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Realidad virtual para el aprendizaje de la anatomía humana

Por Arlette Audiffred Hinojosa , Por Fernando Pantoja Bedolla
Magisterio
29/04/2020 - 11:30
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Foto de Adobe Stock

Las tecnologías de realidad virtual se utilizan cada vez más como herramientas didácticas dentro del aula. Es una experiencia totalmente inmersiva que presenta a los alumnos un mundo nuevo a su alrededor mediante el uso de lentes, visores o cascos especiales.  Pero, ¿cuál es el beneficio real de usar esta tecnología para el aprendizaje? ¿Será que los alumnos aprenden más o mejor con el uso de esta tecnología? Para resolver estas dudas, decidimos implementar un proyecto de realidad virtual con alumnos de segundo semestre de preparatoria en la clase Salud y Sociedad. En este artículo les compartimos nuestra experiencia y hallazgos. 

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“La curiosidad es una poderosa forma de despertar nuestra atención y nuestro interés sobre un contenido determinado, nos empuja a informarnos y a querer conocer mejor” . 

- Prioretti 2018 - 

En el contexto del Tecnológico de Monterrey, el uso de la Realidad Aumentada y de la Realidad Virtual ofrece a los estudiantes la posibilidad de vivir momentos que mejoran la experiencia de la formación, a través del acercamiento a una serie de información actualizada, utilizando elementos digitales que facilitan la interacción con situaciones que se caracterizan por ser de difícil acceso en contextos reales (Edu Trends 2017). 

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Para el desarrollo de este proyecto seleccionamos el tema “sistema nervioso” por dos razones:  

  •  La complejidad del tema y  
  •  Los videos utilizados representan de manera didáctica e interactiva las funciones y estructuras anatómicas abordadas en clase 

Resulta importante mencionar que los alumnos ya estaban familiarizados con el uso de las gafas para realidad virtual porque ya los habían utilizado en otras de sus clases en el mismo semestre. Situación que generó en ellos mayor expectativa por el material que estarían revisando en la clase Salud y Sociedad. 

Previo a que el profesor iniciara con la explicación del tema, los alumnos revisaron dos programas de realidad virtual con el apoyo de las gafas. Pudieron observar la actividad neuronal y una breve explicación en relación al sistema nervioso. 

Las aplicaciones de realidad virtual utilizadas en esta actividad como parte de la revisión del tema son las siguientes y además son gratuitas: 

  •  InCell VR: viaje a través de células humanas 
  •  Anatomyou: un viaje a través del cuerpo humano en diferentes sistemas (respiratorio, digestivo, etc.) 
  •  Anatomía 4D: estudio del cuerpo humano 
  •  INMind VR: viaje por el cerebro humano y las neuronas  
  •  VR Video for Education: viaje por el cuerpo humano  
  •  Viaje al interior del cerebro: video 3D 

Realizamos un estudio de tipo exploratorio con un enfoque cualitativo dirigido a recolectar y analizar la información necesaria, para identificar habilidades y aprendizajes adquiridos por  los alumnos mediante el uso de las gafas dentro de su sesión de clase.  

“Los profesores percibieron una participación más activa por parte de los alumnos del grupo de control ya que hicieron más preguntas y se veían motivados por comprender qué fue lo que estuvieron observando con las gafas de realidad virtual”. 

Se define como universo o población de estudio al “conjunto total de elementos que constituyen un área de interés analítico” presentando además características comunes (Zorrilla,2002). La población total del presente estudio fue de 120 alumnos cursando el segundo semestre de preparatoria, distribuidos en cuatro grupos de 30 alumnos cada uno. El estudio se realizó en el semestre Enero-Mayo, 2019. En este periodo los alumnos se encontraban cursando las asignaturas Salud y Sociedad, Habilidades del Pensamiento y Pensamiento Lógico y Computacional como parte de su carga académica. 

Como grupo control, se tomó únicamente a uno de los cuatro grupos existentes, es decir, 30 alumnos, quienes harían uso de las gafas previo a la explicación del tema por parte del profesor. El que solo un sector de la población total hiciera uso de las gafas, permitiría identificar si existiría o no una diferencia en relación al aprendizaje adquirido mediante la evaluación que se les aplicaría posterior a la clase. Dicha evaluación sería la misma con los cuatro grupos, independientemente de haber hecho uso o no de las gafas, lo que arrojaría también datos en relación al interés de los alumnos durante el momento de la explicación del tema por parte del profesor.  

Es importante notar que el grupo uno del estudio lo conforman alumnos que forman parte del programa multicultural del bachillerato de la institución y el resto de los grupos  del estudio son del programa bicultural. Resulta importante resaltar una característica general del grupo multicultural, pues se trata de alumnos que, para poder ingresar bajo este diferenciador de bachillerato, requieren un puntaje mayor en su prueba de ingreso a la institución, por lo que requieren habilidades académicas por arriba del resto de los alumnos que ingresan al programa bicultural. Característica que se retomará más adelante al analizar los resultados que se obtuvieron con la actividad.   

“Los alumnos que sí utilizaron las gafas de realidad virtual expresaron que fue menos el tiempo que tuvieron que dedicar a estudiar el tema, algunos incluso confesaron no haber estudiado, pues se sentían seguros de lo que habían aprendido, situación que no sucedió en el resto de los grupos quienes tuvieron que prepararse muy bien debido a la complejidad del tema”.  

Como instrumento de recolección de datos, se aplicó un examen con el que evaluamos el aprendizaje obtenido e hicimos un comparativo en relación al promedio obtenido en cada uno de los grupos independientemente del uso o no de las gafas dentro de la clase. Las preguntas incluidas en esta evaluación eran cerradas y de opción múltiple. También se les proporcionó retroalimentación inmediata a los alumnos para que conocieran la calificación obtenida e identificaran sus errores. 

Durante la implementación de la actividad, y exclusivamente con el grupo control, el profesor comenzó con una explicación general del tema mientras los alumnos utilizaban las gafas (ver Imagen 1). En este momento de la actividad, la función del profesor fue ser un guía del video que estaban observando los alumnos. Los cuales iban identificando las principales estructuras que conforman el sistema nervioso central así como sus funciones principales.  

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Posteriormente, todos los alumnos realizaron una actividad en línea; para responderla, podían hacer uso de sus libros de texto o consultar en internet, esto con el propósito de tener más información sobre el tema que finalmente vendría acompañado por una explicación detallada por parte del profesor y con apoyo de una proyección, como habitualmente ocurre en el resto de las clases. Esta actividad y explicación por parte del profesor, la realizaron todos los grupos independientemente de haber hecho uso o no de las gafas. 

Finalmente, y en una sesión posterior, los alumnos fueron evaluados mediante el examen. Esta prueba fue la misma para todos los grupos, es decir, contenía el mismo tipo y número de preguntas. En este punto es importante enfatizar que todos los grupos contaron con el mismo material de apoyo, la presentación usada por su profesor, para que pudieran prepararse para su examen. Los resultados obtenidos permitieron hacer el análisis comparativo correspondiente entre los grupos que usaron o no las gafas.  

Al analizar los resultados, de acuerdo al promedio general en cada uno de los grupos, no se observa gran diferencia en relación al resultado, incluso el grupo uno fue quien mostró un promedio mayor en relación al resto. Aquí se retoma lo mencionado anteriormente sobre las características o habilidades académicas que presentan los alumnos que pertenecen al grupo uno, lo que pudo influir directamente en el promedio general del grupo por arriba del resto. 

Un factor decisivo para determinar esta similitud de resultados fue que finalmente los alumnos realizaron la misma actividad teniendo la oportunidad incluso de investigar en las mismas fuentes de consulta, y todos contaban con la misma presentación de PowerPoint que los profesores utilizaron para la explicación del tema, es decir, mientras se preparan para su examen apoyándose en este material, todos tenían la misma posibilidad de obtener calificaciones favorables. 

Sin embargo, y aun cuando los resultados de acuerdo al examen de validación de conocimientos no fue significativo, lo que se resalta del grupo control se enfoca más hacia una evaluación cualitativa: los profesores identificaron una participación más activa durante la explicación del tema, los alumnos preguntaban más pues a partir de la utilización de las gafas fueron más las dudas que les surgieron así como la motivación por entender qué era lo que estuvieron observando. Por otro lado, y posterior a la aplicación del examen, los alumnos expresaron que fue menos el tiempo que tuvieron que dedicar a estudiar el tema, algunos incluso confesaron no haber estudiado, pues se sentían seguros de lo que habían aprendido, situación que no sucedió en el resto de los grupos quienes tuvieron que prepararse muy bien debido a la complejidad del tema.   

“Los videos de realidad virtual facilitaron la compresión de temas posteriores a diferencia de los alumnos que no utilizaron las gafas de realidad virtual”.  

La aplicación y uso de las gafas durante la clase se enfocó entonces en trabajar principalmente el desarrollo de la curiosidad de los alumnos por el tema, al introducirlos de una forma virtual dentro de su organismo, lo que generó en ellos interés por conocer más, analizar y cuestionar, relacionando lo que observaron al momento de responder su actividad impresa, y finalmente aclarar todas sus dudas durante la explicación detallada del tema por parte de su profesor, resultando entonces en un aprendizaje más significativo.    

El interés en el tema por parte de los alumnos que utilizaron las gafas antes de comenzar con la explicación del tema fue notorio pues los profesores que impartían clase a dichos grupos comentan que la participación y curiosidad por parte de los alumnos en relación a las estructuras anatómicas y su funcionamiento era mayor a semestres anteriores en los que han impartido la materia sin haber hecho uso de las gafas. Reportan también que, durante la explicación del tema, varios alumnos cuestionan si lo procesos o estructuras que se les estaban explicando eran las que aparecían en los videos. Esto influyó incluso en los otros dos temas abordados en su examen y que no se vieron en los videos, pues la conexión de los aprendizajes de los alumnos en relación a lo que sí pudieron ver les facilitó una mejor comprensión de los temas. 

Con relación a la calificación del examen aplicado no hubo una diferencia significativa entre los grupos pues en el caso de los que no participaron en la actividad podían limitarse únicamente a estudiar sus apuntes o presentaciones que les dieron sus profesores, sin embargo, no contaron con la iniciativa o curiosidad del resto de sus compañeros que sí utilizaron las gafas, lo que permite concluir que el aprendizaje resulta más significativo y cualitativo en el momento en el que promovió una conexión entre los conocimientos previos en relación al tema, las dudas y cuestionamientos que surgieron en ellos al revisar los videos y finalmente la explicación del tema por parte de su profesor. 

Guerrero y Valero (2013) presentan una consideración importante en el uso de la Realidad Virtual (RV). Los autores indican que se debe evaluar su impacto sobre el individuo, ya que cuando se utiliza de forma intensiva o cuando se abusa de ella puede tener efectos negativos a la salud, estos efectos se les ha nombrado como ciber-molestias incluyen trastornos visuales, desorientación, inestabilidad postural, náuseas, dolor de cabeza, dolores posturales, etc.  Dentro de nuestras actividades no se presentaron mayores molestias en los alumnos cuando se usaron las gafas, cabe mencionar que las actividades fueron diseñadas para una duración no mayor de 30 minutos.  

En las tiendas virtuales Playstore (Android) y Appstore (Apple) se pueden encontrar una infinidad de aplicaciones de realidad virtual muchas de ellas enfocadas a la educación y se les encuentra de temas muy diversos. Google también cuenta con aplicaciones como Google expeditions y  Google Arts & Culture que se pueden llevar al salón de clases para mejorar la experiencia de enseñanza aprendizaje y motivar a los alumnos. En cuanto a las gafas de realidad virtual las podemos encontrar en diferentes modelos a precios muy accesibles desde $250 pesos mexicanos en línea y que se adaptan para casi todos los móviles inteligentes del mercado.  Para nuestro proyecto se decidió adquirir las gafas SHINECON 3D más que nada por su compatibilidad con iPhone, Android y Windows de 4.7 a 6 Pulgadas. También se pueden conseguir lentes de cartón como el modelo Google Glass Cardboard que tiene un precio de $200 pesos mexicanos, inclusive hay la posibilidad de construir nuestros propios visores de realidad virtual de manera casera y que funciona igual que los de los fabricantes.  

Trabajar con realidad virtual ha sido una buena experiencia y vale la pena introducir esta tecnología en clase siempre y cuando se tengan claros los objetivos y competencias que queremos alcanzar, planeando previamente la experiencia y probando las aplicaciones antes de llevarlas al aula.   

El anterior  artículo es tomado de la web Observatorio de Innovación Educativa del Tecnológico de Monterrey para visitar el contenido original haga click en el siguiente enlace:Realidad virtual para el aprendizaje de la anatomía humana 

Foto de Adobe Stock