Tecnologías vestibles para crear experiencias de aprendizaje

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Por Yolanda Cham Yuen
ycham@itesm.mx

En el área de ciencias o ingeniería, una de las limitantes para generar más experiencias prácticas de aprendizaje es la infraestructura instalada en los centros educativos. La instalación de un laboratorio, el costo de los equipos, el mantenimiento y la provisión de consumibles puede significar una erogación importante para las instituciones educativas en términos de la inversión inicial y los gastos fijos que éste implica.

Los avances de la tecnología vestible o wearable technology, incorpora el uso de accesorios y dispositivos electrónicos en prendas de vestir.  Con la miniaturización de los sensores y el mejoramiento en las capacidades de procesamiento de este tipo de dispositivos, posibilitan su uso y exploración para generar experiencias prácticas de aprendizaje en clase, que hoy son impartidas de manera expositiva y teórica, además que proporcionan un mayor grado de movilidad evitando ataduras a un espacio físico de experimentación convirtiéndolo en un laboratorio móvil.

Con tecnología vestible o wearable technology podemos hacer experimentos en escenarios reales para el aprendizaje.

Para resolver problemas relacionados a los temas de clase se pueden generar datos en tiempo real; y así, dar una perspectiva experiencial que impacte positivamente en el proceso de aprendizaje de los estudiantes. Estos son algunos ejemplos de los dispositivos, así como de los casos prácticos donde fueron utilizados:

  • Wearables dispositivos deportivos de línea comercial, por sus características de alta movilidad, facilidad de uso, costo y disponibilidad. Como por ejemplo: Fitbit, GoWear Fit. Para la clase de Investigación e intervención en nutrición y ejercicio, del 7o semestre de la Licenciatura en Nutrición y Bienestar Integral, se usaron estos dispositivos para tomar mediciones de diferentes variables en deportistas y hacer un análisis de rendimiento físico y nutrición en entornos reales (fuera de laboratorio) como pudiera ser un partido de competencia. 

  • Dispositivos de corriente maker como Arduino, Bitalino, con sensores biométricos para el desarrollo de wearables que nos permitieron trabajar a nivel de adquisición, procesamiento y visualización de datos. En la clase de Biomecánica, del 5o semestre de Ingeniería Biomédica estos dispositivos fueron usados para realizar diferentes ejercicios para temas diversos que fueron desde la medición de la fatiga muscular en deportistas, la detección de arritmias cardiacas en personas y la activación de una prótesis de mano a través de señales electromiográficas del brazo. 

Ambas tecnologías permiten correr experimentos en escenarios reales, obtener datos y con base en la información recabada, realizar ejercicios de análisis e investigación en la clase, reforzando los conceptos teóricos aprendidos, para construir conocimiento a partir de una experiencia del mundo real.

Además, la tecnología maker permite simplificar el prototipado y la construcción de dispositivos que adquieren y despliegan información de sensores y otras señales. Al simplificar la etapa de desarrollo de estos dispositivos, se pueden diseñar actividades en las que se usen estos aparatos para medir diferentes variables externas de manera experimental. Esas variables podrían ser adquiridas o medidas de la realidad para después ser usadas en los cálculos para resolver problemas relacionados a la clase, en lugar de proporcionarse como parte de la redacción de un clásico problema de libro de texto.

Las ventajas encontradas en la implementación son:

  • Mayor portabilidad y movilidad, al usar estos dispositivos en condiciones reales como: entrenamientos físicos de deportistas, monitoreo a distancia de variables ambientales y monitoreo de variables biométricas.

  • Menor costo de inversión inicial al no requerir instalaciones o infraestructura específicas.

  • Menor costo de mantenimiento, de consumibles (baterías y electrodos) y fijos (como el espacio de almacén requerido).

  • Mayor cantidad de actividades prácticas en clases teóricas.

  • Mayor alcance de los proyectos en un periodo de tiempo de desarrollo menor.

Las situaciones de riesgo observadas durante la implementación fueron:

  • El factor de portabilidad ocasiona desgaste y acorta el tiempo de vida de los dispositivos

  • Para tener una buena organización de las actividades con el manejo de los equipos es importante tener un estricto esquema de control y préstamo de los dispositivos wearable y de corriente maker antes mencionados.

Los estudiantes que participaron mostraron afinidad con este tipo de actividades y declararon haber tenido una mejor experiencia de aprendizaje, así como mejores oportunidades de interacción con su profesor y compañeros. 

Entre las propuestas de mejora a desarrollar para futuras versiones, se proponen ajustes y adaptaciones a los dispositivos wearable y de corriente maker para incrementar su usabilidad, buscar aplicaciones en otras áreas de estudio y en escenarios más diversos, como por ejemplo en mercadotecnia, para monitorear las reacciones de los consumidores.


Acerca del autor

Yolanda Cham Yuen es profesora del Departamento de Ciencias Computacionales del Tecnológico de Monterrey, campus Guadalajara, trabaja en la integración de su profesión a áreas como: diseño centrado en el usuario, tecnologías asistivas, innovación social y educación.