Propuesta del software educativo VirtualLab BR4GL como apoyo a la enseñanza de la Robótica

Proposal for the VirtualLab BR4GL educational software to support the teaching of Robotics

Autores/as

Palabras clave:

laboratorio universitario, software didáctico, robótica

Resumen

Este artículo presenta el software educativo VirtualLab BR4GL, el cual permite a los estudiantes de la asignatura de Robótica en la carrera de Ingeniería Automática de la Universidad de Oriente, realizar prácticas de laboratorio de manera virtual. El objetivo de este software es brindar a los estudiantes una herramienta interactiva que les permita simular el control y movimiento de un brazo robótico de cuatro grados de libertad en un entorno virtual en tres dimensiones (3D), de manera similar a como lo harían con un robot real en los laboratorios de la asignatura.

El software fue desarrollado a partir del motor gráfico de la plataforma de desarrollo de videojuegos Unity, lo que permite utilizar un entorno 3D para que los estudiantes puedan controlar las articulaciones del brazo robótico y posicionarlo en coordenadas específicas, tal como lo harían con un robot físico. Se aplicaron metodologías ágiles de ingeniería de software para asegurar los requisitos de la asignatura. Los principales resultados obtenidos muestran que esta herramienta educativa ha sido bien recibida por los estudiantes, quienes han podido aplicar los conceptos teóricos de robótica en un entorno de simulación interactivo y realista. Finalmente, se discute el impacto de VirtualLab BR4GL en la enseñanza de la robótica, destacando cómo esta herramienta permite a los estudiantes desarrollar habilidades prácticas sin necesidad de contar con un robot físico. Asimismo, se concluye que el uso de este software educativo ha contribuido a mejorar la comprensión y el aprendizaje de los estudiantes en la asignatura de Robótica.

Abstract:

This article presents the educational software VirtualLab BR4GL, which allows students of the Robotics subject in the Automation Engineering program at the Universidad de Oriente to carry out laboratory practices virtually. The objective of this software is to provide students with an interactive tool that allows them to simulate the control and movement of a four-degree-of-freedom robotic arm in a three-dimensional (3D) virtual environment, similar to how they would do with a real robot in the subject laboratories. The software was created from the video game development platform and the Unity graphics engine, which allows the use of a 3D environment so that students can control the joints of the robotic arm and position it in specific coordinates, just as they would do with a physical robot. Agile software engineering methodologies were applied to ensure the requirements of the subject. The main results obtained show that this educational tool has been well received by students, who have been able to apply the theoretical concepts of robotics in an interactive and realistic simulation environment. Finally, the impact of VirtualLab BR4GL on robotics teaching is discussed, highlighting how this tool allows students to develop practical skills without the need for a physical robot. Likewise, it is concluded that the use of this educational software has contributed to improving the understanding and learning of students in the subject of Robotics.

Keywords: university laboratories, educational software, robotics.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Alexander Fernández Matos , Universidad de Oriente, ISPJAM. Cuba

Ingeniero automático, Profesor instructor

Ángel Orlando Castellano Sánchez , Universidad de Oriente, ISPJAM

Ingeniero electricista, Profesor instructor

Henry Bory Prévez, Universidad de Oriente, ISPJAM. Cuba

Doctor en Ciencias Técnicas en Automática, Profesor Auxiliar

Citas

Arroba Arroba, M. F., & Acurio Maldonado, S. A. (2021). Laboratorios virtuales en entorno de aprendizaje de química orgánica, para el bachillerato ecuatoriano. Revista Científica UISRAEL, 8(3), 73-96. https://doi.org/https://doi.org/10.35290/rcui.v8n3.2021.456

Castellano Sanchez, A. O., Lago Solano, R. D., & Prevez, H. B. (2022). Programa para determinar los parámetros que caracterizan el olaje marino y simular su comportamiento. Ingeniería Hidráulica y Ambiental, 43(2), 29-43. http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S1680-03382022000200029&script=sci_arttext&tlng=en

Chanchí Golondrino, G. E., Gómez Álvarez, M. C., & Sierra Martínez, L. M. (2022). Directrices para el diseño y la construcción de videojuegos serios educativos. Revista Colombiana de Educación, 1(84), 1-22. https://doi.org/https://doi.org/10.17227/rce.num84-12759

Gallardo Alvarez, D. I., Razón González, J. P., & León Vega, N. (2020). Diseño de prototipo didáctico de cómputo en la nube para el despliegue de laboratorios virtuales. Revista Electrónica ANFEI Digital, (12). https://www.anfei.mx/revista/index.php/revista/article/view/634

Goncalves López Medrano, D. A., Chacón, J., López Orozco, J. A., & Besada Portas, E. (2021). Laboratorio remoto para el robot educativo Dobot Magician. XLII Jornadas de Automática. https://doi.org/https://doi.org/10.17979/spudc.9788497498043

Lorenzo Carralero, J. E., Castellano Sanchez, A. O., & Prevez, H. B. (2023). Simulación en Matlab de dispositivos WEC. Maestro y Sociedad, (Número especial), 125-131. https://maestroysociedad.uo.edu.cu/index.php/MyS/article/view/6249

Marín Diaz, V., Morales Díaz, M., & Reche Urbano, E. (2020). Aprendizaje con videojuegos con realidad aumentada en educación primaria. Revista de ciencias sociales, 26(Nº. Extra 2), 94-112. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7599934

Mendez, M., & Boude, O. (2021). Uso de los videojuegos en básica primaria: una revisión. Revista Espacios, 42(1). https://doi.org/10.48082/espacios-a21v42n01p06

Núñez Barriopedro, E., Sanz Gómez, Y., & Ravina Ripoll, R. (2020). Los videojuegos en la educación: Beneficios y perjuicios. Revista Electrónica Educare, 24(2), 240-257. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.15359/ree.24-2.12

Perdomo, M. E., & Ordónez Ávila, J. L. (2019). Simulación con robots colaborativos para prácticas de sistemas de información logística con estudiantes de ingeniería. Innovare: Revista de ciencia y tecnología, 8(2), 116–119. https://doi.org/https://doi.org/10.5377/innovare.v8i2.9086

Pesantez Robles, D. A., & Fernández Silva, I. L. (2023). La preparación de los docentes en el empleo de las tecnologías para una educación inclusiva. Revista Ciencias Pedagógicas, 16(2), 108–118. https://www.cienciaspedagogicas.rimed.cu/index.php/ICCP/article/view/428

Santana Garriga, L. A., & Prieto Rodríguez, Y. (2021). Aplicación para dispositivos móviles Geoestudio, una herramienta para la superación profesional de los docentes. Revista Científico Pedagógica “Horizonte Pedagógico”, 10(2). http://www.horizontepedagogico.cu/index.php/hop/article/view/190

Sanz Fernández, W. (2021). Enseñanza y Aprendizaje de Robótica Industrial desde la Virtualidad. Revista Tecnologica-Educativa Docentes 2.0, 11(2), 19–27. https://doi.org/https://doi.org/10.37843/rted.v11i2.245

Ticante Hernández, A. C., Herrera Orduña, C. M., Arguijo, P., Meléndez Armenta, R. Á., & Vázquez López, A. H. (12 de 2019). Videojuego educativo para ayudar a comprender los principios básicos de la programación y desarrollar la habilidad lógica en niños de educación básica. Article in Research in Computing Science. Veracruz, Misantla, México. https://www.researchgate.net/publication/339209733

Zaldívar Colado, A. (2019). Laboratorios reales versus laboratorios virtuales en las carreras de ciencias de la computación. IE Revista de Investigación Educativa de la REDIECH, 10(18), 9 - 22. https://doi.org/https://doi.org/10.33010/ie_rie_rediech.v10i18.454

Descargas

Publicado

2024-05-23

Cómo citar

Fernández Matos , A. ., Castellano Sánchez , Ángel O. ., & Bory Prévez, H. . (2024). Propuesta del software educativo VirtualLab BR4GL como apoyo a la enseñanza de la Robótica : Proposal for the VirtualLab BR4GL educational software to support the teaching of Robotics . Horizonte Pedagógico, 13. Recuperado a partir de //horizontepedagogico.cu/index.php/hop/article/view/349

Número

Vol. 13 (2024)

Sección

Aula Abierta

Licencia

Derechos de autor 2024 Alexander Fernández Matos , Ángel Orlando Castellano Sánchez , Henry Bory Prévez

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.

Horizonte Pedagógico es una revista Open Access, lo que quiere decir que todo su contenido es accesible libremente sin cargo para el lector o su institución. Los usuarios están autorizados a leer, descargar, copiar, distribuir, imprimir, buscar o enlazar a los textos completos de los artículos de esta revista sin permiso previo del editor o del autor, de acuerdo con la definición BOAI de open access. Los autores que publican en esta revista están de acuerdo con los siguientes términos: Los autores conservarán los “Derechos de autor” y garantizan a la revista el derecho de ser la primera publicación del trabajo. La revista se encuentra protegida bajo una licencia internacional de Creative Commons Attribution License Atribución 4.0 Internacional (CC BY NC 4.0), que permite a otros compartir (copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato) y adaptar (remezclar, transformar y construir a partir del material), para cualquier propósito, incluso comercialmente. Bajo las siguientes condiciones: atribución (usted debe dar crédito de manera adecuada, brindar un enlace a la licencia, e indicar si se han realizado cambios y no comercial — Usted no puede hacer uso del material con propósitos comerciales. Puede hacerlo en cualquier forma razonable, pero no de forma tal que sugiera que usted o su uso tienen el apoyo de la revista o el autor de la publicación.