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Un sistema informático convierte una sala de juegos en un espacio de realidad virtual

Un ordenador y un conjunto de cámaras, proyectores y pantallas se unen para difuminar la línea entre el mundo real y el imaginado


Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts han desarrollado un completo proyecto educativo que utiliza la informática y la robótica para transformar cualquier habitación en un aula virtual destinada al aprendizaje y el entretenimiento de los más pequeños de la casa. Su objetivo es dar a los niños una oportunidad para desplegar su imaginación al tiempo que se familiarizan con la tecnología. Por Elena Higueras.




Una pareja de niños prueba el sistema “Playtime Computing”. Fuente: MIT
Una pareja de niños prueba el sistema “Playtime Computing”. Fuente: MIT
A pesar de todo el trabajo invertido a lo largo de la historia en el desarrollo de medios educativos, ni siquiera los proyectos más atractivos, como los programas de televisión o los videojuegos, consiguen calar plenamente en los niños. Sin embargo ahora, un nuevo sistema ideado por científicos del Laboratorio de Medios del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts) espera levantar a los pequeños de sus sillas. El invento, bautizado como “Playtime Computing”, integra una serie de elementos que, actuando unidos, son capaces de transformar una vulgar habitación en una sala de recreo virtual.

Según un comunicado de la institución estadounidense, el prototipo se compone principalmente de tres paneles altos a modo de puertas con proyectores detrás de ellos, un conjunto de reflectores montados en el techo que reflejan imágenes en el suelo y un robot en forma de cubo con control remoto, llamado Alphabot, con emisores de infrarrojos en las esquinas que son seguidos por cámaras colocadas en el techo.

Aunque los elementos técnicos del sistema son numerosos, el conjunto está diseñado para que pase prácticamente desapercibido para los más pequeños. La unión de los tres paneles ofrece una ventana a un mundo virtual que, gracias a los proyectores, parece extenderse en el espacio real. Pero lo realmente sorprendente es que cuando el robot se dirige hacia la pantalla, una puerta trampa colocada en uno de los paneles se cierra tras de sí para, acto seguido, ofrecer una representación virtual del robot en la misma, dibujo que continúa rodando imaginariamente por los paisajes proyectados en los paneles.

Sin embargo, lo que verdaderamente motiva a los creadores de esta innovación lúdica, es la posibilidad de jugar con varios espacios., como confiesa Adam Setapen, un estudiante graduado en el Grupo de Robótica de la profesora Cynthia Breazeal, que ayudó a diseñar el sistema: "Una de las cosas con las que estamos realmente entusiasmados es con tener dos de estos espacios, uno aquí y otro tal vez Japón, de modo que cuando el robot entre en el mundo virtual aquí, salga del mundo virtual en Japón”.

Pero no todo va a ser jugar. “Playtime Computing” tiene también un fin educativo. Según David Robert, otro estudiante graduado que trabajó en el proyecto, el objetivo del sistema es dar a los niños de edades comprendidas entre 4 y 6 años, una oportunidad para que desarrollen lo que los psicólogos llaman "juegos de imaginación", es decir, la experimentación temprana con el razonamiento simbólico y los roles sociales, algo crucial para su desarrollo cognitivo.

A este fin, Setapen añade el interés de los investigadores por levantar a los niños de sus sillas: "Nos gusta la idea de este gran espacio en el que los niños pueden correr y ser activos, ser niños, porque eso constituye una parte importante de cómo aprenden a moverse y relacionarse con los demás." "La obesidad infantil es un problema grave", agrega Robert. Tanto, que hasta Michelle Obama ha lanzado una campaña llamada “Let’s move”, que busca promover el juego más activo.

Letras, colores y gorras de béisbol

Setapen, Robert y su compañera, la también estudiante de posgrado Natalie Freed, construyeron un conjunto de símbolos de madera que se pueden conectar a la superficie del Alphabot (llamado así porque se asemeja a un gigante bloque alfabético). Cada símbolo contiene una etiqueta RFID y dentro de la Alphabot hay un lector de etiquetas. Si un niño cambia el símbolo en el Alphabot, la superficie del robot cambia su color para que coincida con el símbolo. Y si el robot entra al mundo virtual y rueda por la pantalla, el Alphabot virtual mostrará también el nuevo símbolo.

Entre estos símbolos hay letras del alfabeto romano, caracteres japoneses, un corazón y un par de notas musicales. Cuando los niños adhieren las notas a los robots la música empieza a sonar por los altavoces del sistema, lo que ilustra el principio de que el razonamiento simbólico puede adquirirse a través de los sentidos.

Otro elemento fundamental del sistema es lo que los investigadores llaman “la estación de la creación”, una interfaz de ordenador horizontal sobre la que los niños pueden organizar los objetos existentes o dibujar sus propias imágenes. Cualquier cosa que esté sobre la mesa puede ser mostrada por los proyectores, lo que proporciona a los niños el control directo sobre su entorno. "Usted podría tener a un niño dibujando arañas", dice David, "mientras su hermano corre a pisotearlas."

Por su parte, el director del programa de Innovación y Tecnología de la Educación de la Universidad de Harvard y un antiguo productor de televisión educativa y de videojuegos para niños, Joe Blatt, enfatiza la importancia del juego en el aprendizaje: "Una de las cosas que hace que jugar sea tan importante para el desarrollo de los niños y su aprendizaje es que es una oportunidad de ser generador, de ser creativo, en lugar de sólo recibir." Esto también es extrapolable a las primeras experiencias con la tecnología de la información. "Es muy importante para los niños aprender lo antes posible que lo que hay al otro lado de la pantalla, lo que funciona gracias a la informática, no debe ser visto simplemente como algo que está ahí, algo dado por otros, sino que tú puedes obtener los mismos efectos que obtendrías si estuvieses creando algo con un juego de construcción”.

Comportamientos infantiles

Para hacer el sistema aún más interactivo, los investigadores lo han equipado con gorras de béisbol con infrarrojos emisores de luz, de modo que el mismo sistema que rastrea al Alphabot también podría seguir el juego de los niños. Esto haría posible que los caracteres de la pantalla, o una versión futura de un Alphabot autónomo, pudieran trabajar directamente con los niños. Los investigadores están ansiosos, sin embargo, de comenzar a experimentar con el nuevo Microsoft Kinect, un sistema de juego que, a diferencia de la Wii de Nintendo, utiliza cámaras en vez de sensores que controlan los gestos de los jugadores. Kinect podría ofrecer un medio asequible de seguimiento de movimiento en el entorno del sistema Playtime, sin que sea necesario usar sombreros para los niños.

De momento, según los investigadores el prototipo del Alphabot necesita cientos de dólares en elementos externos al robot, pero si estos fueran producidos en masa, su precio podría resultar competitivo. En su opinión, las versiones más sencillas y asequibles podrían ser diseñadas para su uso doméstico, mientras que otras versiones más elaboradas, con múltiples robots, multifuncionales, podrían ser utilizadas en aulas o museos.

Mientras realizan estos estudios de mercado, no olvidan tantear el comportamiento de los niños. En algunos experimentos informales, los investigadores han comenzado a recopilar datos sobre cómo utilizan realmente el sistema. Varios niños comenzaron de inmediato a abarrotar de símbolos la cara del Alphabot, una sobrecarga con la que el robot todavía no está preparado para lidiar. Otros insertaron objetos que no eran el propio robot en la caja que sirve como interfaz entre los mundos real y virtual, con la esperanza de que también aparecieran en la pantalla.

"Estamos investigando para que los aspectos que se mueven entre lo físico y el mundo virtual sean muy diferentes, porque precisamente eso parece ser lo que a los niños realmente les gusta", dice Setapen. "Nos encantaría que el niño pudiera tener su juguete favorito, ponerlo en la cabina y que un modelo digital del mismo apareciese en la pantalla. No podría haber nada mejor para los niños".


Elena Higueras
Miércoles, 24 de Noviembre 2010
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Nota

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1.Publicado por Javier el 25/11/2010 05:52
Por si es de interes, trabajos similares son Kidsroom (http://vismod.media.mit.edu/vismod/demos/kidsroom/kidsroom.html) y FunkyForest (http://www.theowatson.com/site_docs/work.php?id=41).

2.Publicado por Anthony el 29/11/2010 02:19
Vaya, y yo que pensaba que los articulos de tendencias21 eran originales... http://web.mit.edu/newsoffice/2010/rolling-robot-1122.html

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