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Defensa proyecto investigación. Adrián García - Contenido educativo
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Vivimos en un mundo cada día más globalizado donde las nuevas tecnologías tienen un papel cada vez más importante.
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La pandemia del COVID-19 dejó muy claro este hecho, obligando a empresas y desarrolladores de todo el mundo a crear nuevos software.
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Soy Adrián García Seifas y voy a hablarles sobre el diseño de mi simulador 3D de dibujo técnico.
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El primer paso a seguir en el proyecto fue el de buscar aplicaciones existentes que sirvieran de ayuda al dibujo técnico,
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con una doble finalidad, recabar ideas útiles para mi programa y encontrar carencias en los mismos.
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No fue mucho lo he encontrado destocando GeoEnzo y OpenBoard, dos programas utilizados en enseñanza.
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GeoEnzo está más enfocado al dibujo técnico y además de tener las herramientas más básicas,
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tiene algunas interesantes como la de añadir poliedros en perspectiva.
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Por el contrario, OpenBoard es una pizarra digital que no está tan enfocada al dibujo
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pero que tiene muchas opciones y que algunos de nuestros docentes usan.
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Ambas aplicaciones están diseñadas en 2D, pero el objetivo del proyecto era mejorar la visualización y comprensión de la materia
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y para ello el 3D es mucho más intuitivo.
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Para la elaboración del programa se ha utilizado el motor de desarrollo UNIT.
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En él se programa con el lenguaje de programación CESAR y además de poder desarrollar aplicaciones en 2D
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está principalmente enfocado para trabajar con tres dimensiones.
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Cuando abrimos un proyecto cualquiera en Unity, obtenemos una vista como esta, donde no hay nada salvo lo creado por defecto.
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Sin embargo, este es mi proyecto abierto en Unity.
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El proyecto consta de una carpeta donde se encuentra todo lo necesario, como escenas, imágenes, texturas, y se puede observar en la esquina inferior izquierda.
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En el centro de la pantalla se encuentra la escena, que contiene todos los game objects, la cámara y la fuente de luz.
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En el panel izquierdo se muestran los GameObject y nos permite acceder a ellos de una forma rápida
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En el panel derecho, cuando hacemos clic en un archivo de proyecto, en el panel derecho nos sale toda la información
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Es el llamado inspector
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Por ejemplo, si hacemos clic en un GameObject, en el inspector nos saldrá información sobre los componentes que hay asociados al objeto
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Y por último, en el panel central inferior se encuentran los archivos de la última carpeta que hayamos abierto
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Desde aquí se abren los scripts. Estos ficheros con código NCSAR se podrían abrir desde cualquier editor de texto como el Word, pero hay programas enfocados a ello, los IDE o entornos de desarrollo integrado, como el Visual Studio, que es el que utilizamos.
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En cuanto al programa, está compuesto por 11 scripts que contienen alrededor de 2.500 líneas de código en total
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Además de los objetos, cada uno con su propio modelo en 3D, las texturas y los materiales
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Cuando abrimos el programa obtenemos una imagen como esta, donde no hay nada salvo el menú principal
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En ella los dos botones programados son el primero para comenzar a dibujar y el último para cerrar el programa
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Si pulsamos el primero pasa a la escena principal
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Las herramientas más básicas son el lapicero, el compás y la goma de borrar
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Con el lapicero se pueden crear segmentos haciendo dos clips para seleccionar los extremos del segmento
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Con el compás se pueden hacer tanto arcos de circunferencia como circunferencias
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y con la goma de borrar se pueden borrar todos estos elementos una vez se tienen seleccionados,
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es decir, cuando aparecen en ese tono rojizo.
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El color por defecto es el negro, pero podemos cambiar el color tanto de los segmentos como de los arcos de circunferencia,
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cada uno en su propio cuadro de opciones con 10 colores para elegir.
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Además, se puede cambiar el color del papel.
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Las intersecciones tienen un papel fundamental, sobre todo si queremos tener precisión a la hora de dibujar.
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El programa guarda estos puntos de intersección que pueden ser de tres tipos.
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Intersección recta-recta, recta-circunferencia y circunferencia-circunferencia.
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De manera que si hacemos clic en una zona cercana al punto guardado, se selecciona este lugar del punto donde realmente se pulsa.
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No son los únicos puntos que se guardan, también se guardan los extremos de los segmentos y los centros de los arcos de circunferencia.
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Si en algún momento queremos desactivar esta opción, podemos pulsar este botón para desactivarlo y que no se tomen los puntos, pero por lo general es mucho mejor tener esta opción activada.
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Las otras dos arametas son la escuadra y cartabón y la regla.
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La escuadra y el cartabón se pueden arrastrar por la mesa y girar para colocarse de forma manual,
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pero casi siempre se van a utilizar las formas de colocación predefinidas para hacer paralelas y perpendiculares.
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Una vez colocadas, lo único que hay que hacer es arrastrar la escuadra.
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Si hacemos clic en una zona cercana a la hipotenusa, se toma el punto más cercano perteneciente a la hipotenusa.
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En este ejemplo podemos observar cómo los dos segmentos van a ser paralelos.
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La regla utiliza el mismo método y se utiliza para alargar los segmentos
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Y esto era necesario debido a la forma que tiene el programa de crearlos
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Y ahora como ejemplo vamos a ver un dibujo de un pentágono regular
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Hecho con todas las herramientas de las que dispone el programa
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Lo primero que vamos a hacer es dibujar la base
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Que con la opción del lápiz la vamos a hacer de unas 6 unidades de longitud
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Y vamos a utilizar un color distinto del negro que es el que utilizaremos para las líneas auxiliares
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Por ejemplo el azul
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una vez lo hayamos dibujado
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pues seguiremos haciendo la mediatriz
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para conseguir el punto medio del lado
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y para esto tomamos la misma distancia a ambos lados
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por uno de los extremos haremos una perpendicular
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utilizando la escuadra y cartabón
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y llevaremos la base a la perpendicular con el compás
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ahora es necesario prolongar la base
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y para ello utilizaremos la regla
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y lo haremos por el lado de la perpendicular
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pensando con el compás en el punto medio del lado
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Y abriendo el compás hasta el punto conseguido en la perpendicular, bajamos sobre la prolongación anterior, consiguiendo este nuevo punto.
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Y tomando la distancia desde este nuevo punto hasta el extremo opuesto, dibujamos dos arcos, pinchando en los dos extremos de la base.
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Para conseguir los dos últimos vértices del pentágono, solo tenemos que llevar la base sobre los dos arcos anteriores.
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Si en algún momento nos equivocamos a la hora de hacer un segmento o un arco de circunferencia, como en el ejemplo, podemos retroceder, además de con la goma, con el botón de deshacer y rehacer, que tiene cualquier programa profesional.
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Y por último, solo quedaría unir los vértices del pentágono.
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Para comprobar que el pentágono es en efecto regular, podemos utilizar las dos últimas opciones, las de medir distancias y medir ángulos.
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con la de medir distancias medimos todos los lados
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que miden 6 unidades
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y con la de medir ángulos comprobamos que todos los ángulos son de 108 grados
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por lo tanto es regular
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y durante todo el proceso se ha hecho evidente la facilidad que proporciona al usuario
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el guardado de puntos como intersecciones o extremos de segmentos
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ahorrando al usuario mucho tiempo
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además de poder realizar cualquier figura con mayor o menor dificultad
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podemos guardar las figuras como archivos.png
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para que puedan compartirse como el caso de profesores y alumnos
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este de aquí es el pentágono realizado durante el vídeo
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y como conclusión me gustaría decir que el programa cumple sus objetivos
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aunque es evidente que habría muchas funcionalidades interesantes que se podrían añadir
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y errores pequeños que corregir
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no obstante creo que es una aplicación muy visual e intuitiva para el estudiante
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y no me cabe duda de que en un futuro próximo van a ir saliendo al mercado cada vez más aplicaciones que faciliten la enseñanza.
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Muchas gracias por su atención.
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- Autor/es:
- IES Villa de Valdemoro
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- 22 de enero de 2023 - 16:40
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- IES VILLA DE VALDEMORO
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