I.INTRODUCCIÓN

El proceso de enseñanza-aprendizaje cumple el pa- pel de estrategia didáctica en la formación de las Tics, por lo tanto, la Realidad Aumentada se considera una tecnología emergente, pues, ha desplazado paulatina- mente al método tradicional. Si bien es cierto, las ense- ñanzas pedagógicas clásicas obtuvieron en su momento un resultado positivo entre los alumnos, hoy en día, las instituciones universitarias del mundo acogen las nue- vas tecnológicas que responden a las necesidades edu- cativas.

Por ende, gran parte de las aplicaciones multimedia en la educación, sugieren sonido, video, animaciones e imágenes, ya que, dichas herramientas complementan la enseñanza tradicional, al proyectar un método inspi- rador y atrayente que potencia la incorporación de los sentidos [1].

La Realidad Aumentada (RA) fusiona la realidad física con elementos virtuales, combinando imágenes reales con objetos, lugares o entornos que facilitan información a algún dispositivo electrónico. Las he- rramientas tecnológicas 3.0, facilitan el proceso de in- ter-aprendizaje, pues se considera que las generaciones de estudiantes son nativos digitales y requieren alter- nativas para estimular su interés en la construcción de estudio [2]. Por lo tanto, el método de enseñanza de RA en algunas de las universidades en Latinoamérica como la Universidad de San Martín de Porres USMP Virtual, ha desarrollado revistas con principios troquelados, el mismo que tuvo como objetivo reforzar la lectura a tra- vés de la simulación de objetos virtuales [3].

En Ecuador la Escuela Superior Politécnica del Ejér- cito, desarrolló una aplicación de Realidad Aumentada que facilito el aprendizaje de las asignaturas de cien- cias naturales y estudios sociales, la misma que tuvo resultados excelentes en estudiantes de primaria [4]. Por lo tanto, la investigación aportó una alternativa para incluir la Realidad Aumentada mediante herramientas como Aumentaty Author y Aumentaty Viewer, en la en- señanza de la asignatura de Diseño Básico, las mismas aplicaciones que fueron seleccionadas de acuerdo a los requerimientos de los estudiantes con el objetivo de de- sarrollar aprendizaje, habilidades y percepciones visua- les [5]. El mismo que beneficiaria de manera global a la institución universitaria puesto que, se ubica en la línea de las tecnologías de la información, comunicación y progresos industriales en el programa para el desarrollo de aplicaciones de software para procesos de gestión y administración pública y privada [6].

De tal manera, se planteó la siguiente hipótesis ¿La aplicación de la Realidad Aumentada incide en el mejo- ramiento del rendimiento académico? Para el desarrollo

del estudio fue necesario tomar en cuenta los principa- les elementos teóricos que facilitaron en el desarrollo y la implementación del estudio. El apartado I. Introduc- ción, expresa el desarrollo contextualizado del proble- ma. El apartado II manifiesta los principales ejes temá- ticos de la investigación. El apartado III se estructura en el diseño metodológico y herramientas utilizadas para la aplicación del estudio; finalmente; el apartado IV ex- presa los hallazgos correspondientes al análisis deter- minado por las variables de estudio.

II.DESARROLLO

La tecnología educativa se define como el resulta- do de la combinación y aplicación de las ciencias del comportamiento y las ciencias conexas, además, vin- cula procedimientos, técnicas e instrumentos para la formación académica y los métodos de enseñanza, para mejorar el pensamiento educativo [7]. Por lo tanto, el criterio del autor coincide que la tecnología educativa es una ciencia que involucra la aplicación de ciencias del comportamiento para resolver problemas en la edu- cación relacionados con la tecnología, contenidos prác- ticos y teóricos. Los aportes psicológicos de especialis- tas como Piaget, Ausubel, Vigotsky, Binet y Bruner en el enfoque cognitivo en la tecnología educativa permi- tió la construcción de aprendizajes a través actividades mentales que ayudan al procesamiento de información, motivación, codificación, memoria, estilos cognitivos y la solución de problema [8].

Mientras que, las tecnologías no son concebidas como simples mecanismos operativos o instrumentos, sino como la reflexión sistemática sobre su naturaleza, funciones, límites y empleo racional. La Tecnología in- cluye dos elementos básicos el hacer (la práctica) y la reflexión teórica de tal hacer (el saber) [9]. Por ende, el rendimiento académico forma parte de un conjunto de evoluciones manejadas en el docente a través del proce- so enseñanza-aprendizaje, que se manifiesta mediante el crecimiento y enriquecimiento de la personalidad en formación.

Por ello, el rendimiento académico llega a ser cuan- tificable, pues determina el nivel de conocimiento al- canzado por el estudiante como criterio para medir el éxito o fracaso escolar a través de un sistema de cali- ficaciones de 0 a 10 en la mayoría de los centros edu- cativos públicos y privados, o al trabajar con platafor- ma educativa se utiliza el sistema de porcentajes de 0 o 100% [10].

A)Evaluación Diagnóstica

Determina los pre-requisitos con que cuenta el alum- no al iniciar el aprendizaje, es decir, la representación

que obtuvo a la realidad, capacidad que tiene de reali- zar conductas, qué expectativa manifiesta, qué actitudes posee y qué lenguaje domina [11].

B)Evaluación Continua, Formativa o Procesual

Se integrada al proceso educativo y toma carácter de proceso, la dinámica del proceso educativo se produce no sólo en la conjunción de innumerables variables que en él intervienen, sino porque ellas mismas en su dialéc- tica cambian, razón que da a la evaluación de proceso gran complejidad. Esta característica da valor a los ob- jetivos educativos con sentido de flexibilidad, orientan la direccionalidad, expresan tendencias y aspiraciones [11].

Evaluación Sumatoria

Obliga el sistema educativo cuantificar como aspecto complementario a la evaluación ya que necesariamente lo cualitativo debe transformarse en cuantitativo. Este tipo de evaluación no se relaciona con exámenes sino más bien al resultado del proceso de evaluación [12].

Por otro lado, la Realidad Aumentada fue acuñada en 1992 por el profesor Thomas Preston Caudel de la Boe- ing. Caudell quien utilizó esta expresión para describir un sistema de una nueva generación que habría ayudado

Figura 1. Tipos de realidad aumentada [13].

en el ensamblaje e instalación de cables eléctricos [13]. En los años sucesivos, la RA ha sido principalmente una tecnología experimental estudiada en diversos laborato- rios y universidades del mundo [14].

La RA es una tecnología que complementa la per- cepción e interacción con el mundo real y permite al usuario estar en un entorno con información adicional generada por el ordenador que coinciden con el criterio. Esta tecnología se introduce en nuevas áreas de apli- cación como son en la reconstrucción del patrimonio histórico, el entrenamiento de operarios de procesos industriales, marketing, el mundo del diseño interioris- ta, guías de museos, diseño editorial, sitios web, entre otros [15]. La formación académica está al margen de estas iniciativas y ha empezado a introducir la tecnolo- gía de la RA en algunas de sus disciplinas.

Por lo tanto, la RA potencializa los sentidos huma- nos (vista, oído, olfato, tacto y gusto) con una lente que complementa la información del mundo real con la di- gital, lo que permite la superposición en tiempo real de imágenes, marcadores o información generada virtual- mente. De manera que, los objetos virtuales se fusionan con los reales ofreciendo una experiencia que puede lle- gar a formar parte de la realidad cotidiana (ver figura 1).

Sin embargo, la realidad aumentada en Instituciones de prestigio como Massachusetts Institute of Technolo- gy (MIT) y Harvard están desarrollando en sus progra- mas y grupos de Educación aplicaciones de Realidad Aumentada en formato de juegos buscan involucrar a los estudiantes de educación secundaria en situaciones que combinan experiencias del mundo real con infor- mación adicional que se les presenta en sus dispositi-

vos móviles. Se han desarrollado juegos para enseñar materias de matemáticas y ciencias, todos ellos están orientados a trabajar de forma colaborativa entre los es- tudiantes [13].

III.METODOLOGÍA

El diseño metodológico del estudio es de tipo apli- cativo de campo y comparativa., puesto que, busca co-

nocer, actuar, construir y modificar una problemática existente. Se utilizó la herramienta informática RA en los estudiantes de primero de Diseño Gráfico en la asig- natura de Diseño Básico, en el tercer parcial del periodo académico septiembre 2013 – febrero 2014, se evaluó los resultados cuantitativos de los procesos académicos, reflejados en una calificación, además, el trabajo inves- tigativo es de tipo aplicada, de campo y comparativa.

La investigación aplicó un diseño cuasi experimen- tal, el cual manipuló la variable independiente y se trabajó con un grupo previamente seleccionado. El en- foque fue empleado en el paradigma cuantitativo, una vez aplicada la herramienta de enseñanza de RA como estímulo al grupo como muestra, se evaluó la influencia que ejerce en el rendimiento académico para ser cuanti- ficada en una valoración de 1 a 10 puntos [16].

Se explicó los hechos que se estudió en relación a las respuestas obtenidas por los estudiantes ante la in- corporación de esta herramienta, permitiendo orientar a la comprobación de hipótesis asumiendo la realidad existente.

A. Software de diseño gráfico y modelado Aumentaty Author forma parte de las herramientas

para generar contenidos en Realidad Aumentada. Au- mentaty Author utiliza tecnología de marcas fiduciales para reconocer el espacio tridimensional mostrado por la cámara de tu dispositivo y posicionar el contenido ha sido diseñado teniendo en cuenta la facilidad de uso y permite, sin ningún conocimiento de programación, realizar contenidos en Realidad Aumentada en poco tiempo. Las escenas generadas por Aumentaty Author están pensadas para publicar y compartirlas con otros usuarios. Al publicar las escenas se genera un fichero no editable que se puede visualizar con nuestro visor gra- tuito Aumentaty Viewer para PC, o la APP Aumentaty Viewer para Móviles (BETA) [13].

B.Descripción de los escenarios de pruebas

En la tabla se describen los objetivos que se preten- den lograr al generar los escenarios de prueba (ver tabla I).

Integración de la Realidad Aumentada en

la planificación del sílabo de la asignatura Escenario 2 de Diseño Básico

Establecer actividades con el fin generar vivencias de aprendizaje y de enseñanza oportuna dentro de la asignatura.

Diseño de los objetos de aprendizaje y su Escenario 3 inclusión en el libro con Realidad

Aumentada.

Desarrollar los objetos de aprendizaje de pris mas y cilindros, estructuras poliédricas para su inclusión en el libro de Realidad Aumentada de la asignatura de diseño básico.

Figura 2. Etapas de escenarios de prueba

IV.RESULTADOS

El orden en el cual se presentan los resultados, es el siguiente: a) resultados del grupo a b) resultados del grupo b, luego de la implementación de RA, c) Resul- tados obtenidos de la comparación realizada a los ar- chivos de calificaciones del tercer parcial después de emplear la RA d) prueba t para medias de dos muestras emparejadas, e) cálculo de la media aritmética.

A.Resultados del grupo

Se indica que el mismo docente trabajo en dos pe-

ríodos académicos: marzo-agosto 2013, septiembre 2013-febrero 2014. La selección de la asignatura fue determinada en el área de Diseño Gráfico, pues presento mayores inconvenientes de aprendizaje y rendimiento académico. De manera que, la selección de contenido se sostuvo a los inconvenientes que presentaron los es- tudiantes en los temas impartidos con bajo rendimien- to, para ello se incluirá la realidad aumentada para este caso: Prismas y cilindros, Estructuras Poliédricas (Ver figura 3).

Figura 4. Mejoramiento de la comprensión con la RA

De acuerdo a los resultados el 75%, considera que el uso de la Realidad Aumentada ayudó al estudiante a mejor la comprensión de los temas revisados en clase debido a la interactividad de los modelos en tres dimen- siones y la facilidad de recordar mediante imágenes.

Los estudiantes consideran que integrar la Realidad Aumentada en el entorno educativo se genera un am- biente interactivo e interesante, la inclusión de herra-

Figura 5. Comparación de promedios tercer parcial

Se observa que la media aritmética del tercer parcial periodo académico, octubre 2013 - febrero 2014 es su- perior con una diferencia 0,9 puntos en relación al cur- so del primero del periodo académico Marzo – agosto 2013. Por lo que se determinó que, los estudiantes del periodo octubre 2013-febrero 2014 obtienen un prome- dio superior a los estudiantes del periodo Marzo-agosto 2013, una vez aplicada la herramienta tecnológica (ver figura 5).

mientas tecnológicas motiva al estudiante a compren- der los temas académicos, beneficia el aprendizaje de la asignatura de Diseño Básico, siendo senillo de entender los temas tridimensionales

C.Resultados obtenidos de la comparación realizada a los archivos de calificaciones del tercer parcial des- pués de emplear la RA

D.Prueba t para medias de dos muestras empareja- das

Para la comprobación de la hipótesis se aplicó la prueba estadística t-student a las muestras emparejadas representadas por los escenarios a través de un ensayo a dos colas. Según la Tabla II Distribución t-student con 43 grados de libertad

Con un nivel de significancia de 0,05 equivalente a (+ -) 5,5782, se rechaza la hipótesis nula, el valor de t= 2,0167 que se encuentra en el intervalo de la región de rechazo del Ho; en consecuencia, se acepta la hipótesis alternativa H1. El escenario 2 es superior al escenario 1, se comprueba la hipótesis que al emplear la Reali-

dad Aumentada en primero diseño gráfico en el periodo septiembre 2013-febrero 2014, el promedio del curso es 8,5 puntos, por lo tanto, el rendimiento académico es superior al periodo Marzo-agosto 2013 que tiene un promedio de 7,6 puntos en la media.

Figura 7. Análisis de la hipótesis

Se indica que el mismo docente trabajo con los dos períodos académicos: Marzo-agosto 2013, septiembre 2013-febrero 2014, la metodología de trabajo difiere en el tercer parcial del periodo septiembre 2013-febrero 2014 por cuanto se incorporó la herramienta tecnológi- ca (Ver figura 8).

V.CONCLUSIONES

Se concluyó que, la respuesta de los estudiantes al incorporar el uso de la Realidad Aumentada con los objetos de aprendizaje fue positiva puesto que, el 90% de estudiantes del periodo octubre 2013-febrero 2014, respondieron exitosamente al emplear la Realidad Au- mentada, por medio de esta herramienta informática los estudiantes asimilan significativamente los conoci-

mientos y los resultados se reflejan en el promedio del curso al compararlo con el periodo Marzo-agosto 2013 Al comparar los promedios de los dos periodos aca- démicos en relación a su rendimiento haciendo uso y sin hacer uso de la Realidad Aumentada se comprobó que el grupo que hizo uso del software alcanzó mayor porcentaje con respecto al otro grupo, siendo la diferen- cia de 0,9/10 puntos equivalente a un 9%, demostrando que incide positivamente la herramienta tecnológica en

el rendimiento académico.

La investigación permitió demostrar que la tecnolo- gía de la RA puede facilitar la adquisición de conoci- mientos por parte de los estudiantes, pues el contenido interactivo y participativo crea niveles de satisfacción, la motivación y asentimiento de esta tecnología. Por

ende, el estudio denominado Uso de la Realidad Au- mentada como Estrategia de Aprendizaje para la Ense- ñanza demostró que, la inclusión de la RA como tecno- logía emergente impulsa el interés y la interactividad hacia el tema impartido, lo que permite que el desarro- llo de aprendizaje sea profunda y eficaz [17].

REFERENCIAS

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[3]Universidad de San Martin de Porres, «Campus,» 2020. [En línea]. Available: https://www.usmp.edu.pe/ campus/.

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[11]J. Cortes, «tipos de evaluación e instrumentos de evaluacion,» 2013. [En línea]. Available: https://mes- treacasa.gva.es/c/document_library/get_file?folderI- d=500001688024&name=DLFE-399422.pdf. [Último acceso: 2020].

[12]J. Fernandez, «Conococimiento Educativo,» No- viembre 2015. [En línea]. Available: http://conocimien- toeducativo.com/wp-content/uploads/2015/10/Inte- rior-Educación1.pdf. [Último acceso: 2020].

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[14]A. Toapanta, «Elaboracion de un manual multime- dia de diseño grafico para la especializacion de ingenie- ria de diseño grafico computarizado de la Universidad Tecnica de Cotopaxi,» Latacunga, 2010.

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