Ingeniería Industrial · 2024
Diseño de un Serious Game apoyado por la realidad virtual (RV) para poner en práctica los conceptos de métodos, tiempos, movimientos y curva de aprendizaje en los estudiantes de ingeniería industrial de la PUJ.
Solo ficha. El repositorio marca este trabajo como «De acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, "Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores", los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.»: el PDF no es público, así que aquí no hay texto para leer. Ver la ficha en el repositorio.
Resumen
A menudo, los estudiantes se enfrentan a dificultades cuando intentan comprender la relación entre los conceptos teóricos y su aplicación en situaciones prácticas, lo que se traduce en una conexión deficiente o incluso inexistente entre teoría y práctica. Este obstáculo, en muchos casos, se traduce en un bajo rendimiento académico en las asignaturas que cursan. Para abordar este problema, el caso de estudio de este proyecto se centra en la asignatura 'Fundamentos de las Operaciones' impartida por el Departamento de Ingeniería Industrial de la Pontificia Universidad Javeriana. Esta asignatura es conocida por su alto nivel de complejidad, lo que a menudo se traduce en una alta tasa de deserción estudiantil. Con el fin de contrarrestar esta tendencia, se propone el diseño de un Serious Game apoyado en tecnología de realidad virtual, donde el objetivo principal es mejorar la experiencia de aprendizaje de los estudiantes y, al mismo tiempo, reducir la tasa de deserción de la asignatura. Para la creación del Serious Game se siguió un plan en dos etapas para identificar la mejor forma de alcanzar este objetivo. Para garantizar que el Serious Game abordara eficazmente los retos de aprendizaje de los estudiantes, la primera etapa consistió en un análisis centrado en los temas del segundo corte, destinado a identificar los conceptos específicos de MTM-CA que presentaban mayor dificultad para los estudiantes. Dentro de esta primera etapa, se utilizó el Proceso Analítico Jerárquico (AHP) para evaluar y seleccionar el software y el hardware más adecuados. Este proceso dio como resultado la elección del software Unity y el hardware Oculus Rift para el desarrollo del Serious Game. Tras seleccionar el software y el hardware adecuados para la creación del juego, se puso en marcha un programa de formación para adquirir las habilidades y los conocimientos necesarios para el proyecto. Al mismo tiempo, los conocimientos adquiridos en la formación sobre hardware y software se aplicaron al desarrollo del Serious Game. La segunda etapa en la creación de este entorno virtual consistió en desarrollar el modelado 3D de la fábrica y del objeto que se iba a ensamblar, en este caso, unos auriculares. Además, se desarrolló una narrativa en torno al videojuego que sirviera de base para la experiencia de aprendizaje. Esta narrativa ayudó a definir cómo interactuarían los alumnos en el entorno virtual y a establecer el contexto de las actividades y el contenido del juego. Posteriormente, se creó el código de programación del serious game utilizando el lenguaje de programación C#, centrándose en el funcionamiento y montaje de los auriculares. Una vez que el videojuego estuvo listo en el software, se estableció la conexión entre el Serious Game desarrollado en Unity y las gafas de realidad virtual Oculus rift. La eficacia del videojuego se evaluó mediante un proceso de implementación en tres fases. En primer lugar, un pretest evaluó los conocimientos de 30 alumnos sobre métodos, tiempos, movimientos y curva de aprendizaje (todos ellos conceptos clave del MTM-CA). En segundo lugar, una muestra de conveniencia no probabilística de 14 estudiantes jugó a un Serious Game diseñado para reforzar estos conceptos. Por último, se administró a los 14 estudiantes una prueba posterior con el mismo formato que la prueba previa para medir el impacto del videojuego en su comprensión. Para obtener más información, se realizó una encuesta a los 14 estudiantes que participaron en la simulación del videojuego. Esta encuesta exploró su satisfacción con la experiencia, comparó el método propuesto con el enfoque didáctico actual, evaluó su percepción del realismo del entorno virtual y recogió sus sugerencias de mejora. El impacto del videojuego se evaluó estadísticamente mediante una prueba t pareada. Este análisis comparó las puntuaciones obtenidas antes y después de la implementación del videojuego para determinar si el Serious Game de realidad virtual producía mejoras significativas en los resultados del aprendizaje. Los resultados obtenidos apoyaron la hipótesis de que la aplicación del Serious Game se asoció con una mejora en el rendimiento de los estudiantes en el cuestionario diseñado, lo que indica que es una buena herramienta para complementar los actuales métodos de enseñanza de 'Fundamentos de las Operaciones'.