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DISEÑO Y PROGRAMACIÓN DE SERIOUS 
GAMES A PARTIR DE LA MODELACIÓN DE 
SISTEMAS FÍSICOS. 
Angel Pretelín Ricárdez 
Profesor Investigador / Titular A 
Instituto Politécnico Nacional / UPIITA / 
México 
DevHOUR 2013 
1
AGENDA 
 La propuesta 
 Motivación 
 Marco teórico 
 Algunos antecedentes 
 Lo que pretendemos hacer 
 El micromundo de aprendizaje 
 Metodología a seguir 
 Resultados esperados 
 Referencias 
2 
DevHOUR 2013
LA PROPUESTA… 
En este trabajo de investigación pretendemos 
mostrar como la programación de videojuegos 
(juegos serios) puede favorecer el aprendizaje de la 
modelación matemática de sistemas físicos en 
estudiantes de ingeniería. 
3 
DevHOUR 2013
MOTIVACIONES 
 Utilizar la tecnología como elemento mediador en 
la construcción de aprendizaje matemático. 
 Buscar un elemento mediador robusto que genere 
compromiso y motivación en quien va construir 
(estudiante). 
4 
DevHOUR 2013
MARCO TEÓRICO 
 Construccionismo, 
 Micromundos de aprendizaje 
 Juegos Serios (SG) 
5 
DevHOUR 2013
MARCO TEÓRICO 
 Sobre el construccionismo… 
 “El construccionismo… tiene la misma connotación 
del constructivismo, del aprendizaje como 
"creación de estructuras de conocimiento", 
independientemente de las circunstancias del 
aprendizaje. Luego agrega la idea de que esto 
ocurre en forma especialmente oportuna en un 
contexto donde la persona que aprende está 
comprometida conscientemente para construir 
una entidad pública, ya sea un castillo de arena en 
la playa o una teoría del universo” (Papert & Harel, 
1991) 6 
DevHOUR 2013
MARCO TEÓRICO 
 Sobre los micromundos… 
 Una definición dada por Hoyles & Noss (1987) es 
que “un micromundo se concibe como una serie de 
situaciones materiales, personas, sentimientos, 
relaciones, objetos —entre otros— que pueden 
agruparse en componentes”. 
 Y proponen que un micromundo involucra los 
siguientes cuatro componentes: componente 
pedagógica, componente estudiante, 
componente técnica y componente contextual, 
interactuando entre sí. 7 
DevHOUR 2013
MARCO TEÓRICO 
DevHOUR 2013 
8 
 Los cuatro componentes del micromundo 
se definen de la siguiente manera: 
 El componente del estudiante: Que 
involucra los entendimientos y 
concepciones parciales existentes que el 
alumno trae consigo a la situación 
didáctica. 
 El componente técnico: Formado por el 
software o lenguaje de programación y un 
conjunto de herramientas que proveen un 
sistema de representaciones para la 
comprensión de una estructura 
matemática o campo conceptual. 
 El componente pedagógico: Todas las 
intervenciones didácticas que se llevan a 
cabo durante las actividades de 
programación, así como el material 
didáctico que se utilice. 
 El componente contextual: El entorno
MARCO TEÓRICO 
 Sobre los SG… 
 (Juul, 2005; Prensky, 2001; Salen & Zimmerman, 2004; 
Salen & Zimmerman, 2006; Suits, 2005) 
 “Un juego es la representación estética de un conflicto 
artificial inmerso en una historia, delimitado por reglas 
aceptadas previamente por los jugadores, donde éstos 
compiten para la consecución de una meta, a través del 
manejo de recursos y la toma de decisiones, cuyas 
consecuencias opcionales y negociables, los llevaran a 
resultados cuantificables” (Pretelin-Ricardez & Mora, 
2010; p. 196) 
9 
DevHOUR 2013
MARCO TEÓRICO 
 Sobre los SG… 
 (Klopfer, Osterweil & Salen, 2009; Michael & 
Sande, 2006; Raybourn & Bos, 2005; Zyda, 2005): 
 “Un SG es un juego en el cual la parte pedagógica 
está embebida y subordinada a la historia, e 
imbuye el aprendizaje de las ciencias en forma de 
habilidades y competencias desde el contexto de 
una profesión en particular” (Pretelin-Ricardez & 
Mora, 2010; p. 196) 
DevHOUR 2013 
10
MARCO TEÓRICO 
DevHOUR 2013 
11 
Videojuego serio (Serious Game) (Zida, 2005, p. 26)
ALGUNOS ANTECEDENTES 
 Trabajos de Yasmin B. Kafai y colaboradores (ver 
Kafai & Resnick, 1996; Kafai, Franke, Ching & 
Shih, 1998; Kafai, 2006) 
 Sientan los fundamentos y la estructura del 
“aprendizaje basado en el diseño y 
programación de juegos” y su relación con el 
construccionismo. 
 Dichos trabajos se refieren a videojuegos (no 
serios) y el nivel escolar de los estudiantes es: 
Preescolar, primaria, secundaria o preparatoria. 
DevHOUR 2013 
12
ALGUNOS ANTECEDENTES 
 “El diseñar juegos proporciona una situación que 
combina naturalmente problemas teórico-prácticos 
así como la reflexión de esta relación, además de 
que proporciona oportunidades para el debate, la 
reflexión y la colaboración dentro de un contexto 
significativo” (Kafai et al., 1998; p. 180) 
DevHOUR 2013 
13
ALGUNOS ANTECEDENTES 
 Baytak & Land (2010) 
 Un caso de estudio hecho con niños en donde 
interviene el diseño y programación de videojuegos 
para que los niños reflejen el entendimiento que 
tiene sobre conceptos de nutrición. 
 Holbert, Penney & Wilensky (2010). 
 Es un ensayo sobre las consideraciones que se 
deben de tener si se quiere implementar 
construccionismo en el diseño y programación de 
juegos de acción. 
DevHOUR 2013 
14
LO QUE PRETENDEMOS HACER 
 Intentamos dar respuesta a preguntas como las 
siguientes: 
 ¿Cómo poner en práctica el paradigma del 
construccionismo para enriquecer el aprendizaje de 
los alumnos, utilizando como elemento mediador 
un motor de videojuegos? 
 ¿Cómo se construye o se transforma el concepto 
de modelación y simulación en el estudiante a 
través del uso de motores de videojuegos y la 
creación de un juego serio? 
DevHOUR 2013 
15
EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE 
 El componente técnico 
 Software, programa o programas en el cual se enfoca la atención del 
estudiante sobre una idea o proceso específico: 
 Motor de videojuegos Game Maker Studio 
 Lenguaje unificado de modelado (UML) 
 Physics engine 
 Recursos prediseñados para la creación de personajes, escenarios, música y 
sonidos. 
 Se pretende que a través de cada uno de estos elementos se pueda 
hacer la mediación adecuada para que el alumno construya de manera 
estructurada el conocimiento matemático. 
 La idea general es que los elementos que conforman el componente 
técnico sean herramientas “abiertas”, como se describe en Sacristán 
Rock (2003), es decir (re)construibles y modificables por los 
estudiantes. 
DevHOUR 2013 
16
EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE 
 El componente estudiante 
 Este componente engloba aspectos cognitivos y 
afectivos 
 Conocimientos previos 
 Historia de los participantes 
 En este caso, los participantes (estudiantes) del 
nivel superior (de la UPIITA-IPN), los cuales 
tendrán conocimientos heterogéneos sobre 
matemáticas, modelación de sistemas físicos y 
programación. 
DevHOUR 2013 
17
EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE 
 El componente contextual 
 Situaciones sociales y culturales en las cuales las actividades 
de programación toman lugar, afectando el aprendizaje del 
estudiante (Hoyles & Noss, 1987). 
 El objetivo es conformar cuatro equipos de tres participantes 
(estudiantes), que tengan diferentes niveles de conocimiento 
o competencias buscando de esta forma heterogeneidad para 
propiciar el intercambio de ideas a través de distintos niveles 
de comprensión. 
 También se quiere que cada equipo trabaje principalmente en 
DevHOUR 2013 
una sola computadora, para favorecer el intercambio de ideas 
y el aprendizaje colaborativo. 18
EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE 
 El componente pedagógico 
 Estructurar la investigación y exploración de los conceptos incorporados en el 
componente técnico, para enfocar la reflexión sobre aspectos particulares, sugerir 
el orden productivo de las operaciones, indicar los puntos de partida útiles, y 
provocar relaciones con otras actividades. El aspecto físico del componente 
pedagógico puede incluir un profesor (que puede ser tan joven como el 
estudiante, libros, posters, etc.) (Hoyles & Noss, 1987; p. 588) 
 Este componente estará conformado por: 
 la secuencia mostrada más adelante (Metodología a seguir), 
 el diseño pedagógico del videojuego, 
 manuales para el profesor (Guía) y para el participante (Estudiante) 
 así como bibliografía adicional recomendada para lecturas futuras. 
 El diseño pedagógico del videojuego serio estará basado en el GAM (Game 
Achievement Model) de (Amory & Seagram, 2003) como una forma de estructurar 
lo que se quiere enseñar a través del juego. Los manuales para el profesor y 
participantes se crearon para dotarles de un instrumento concreto para poder 
seguir la secuencia didáctica; asimismo la bibliografía adicional servirá de 
complemento a lo expuesto por el profesor. 
DevHOUR 2013 
19
EL GAM (GAME ACHIEVEMENT MODEL) 
a) 
b) 
c) 
Figura 3.7 GAM para el SG cuaderno de notas. 
DevHOUR 2013 
20
METODOLOGÍA A SEGUIR 
 Cada equipo trabaja en una computadora que le 
sirve para diseñar y programar un videojuego serio 
a partir de los conceptos de modelación 
matemática de sistemas físicos que se le enseñen. 
 Algunas de las actividades desarrolladas en la 
secuencia de aprendizaje se presenta a 
continuación: 
DevHOUR 2013 
21
METODOLOGÍA A SEGUIR 
1. Explicar, de manera general, la propuesta a los participantes. 
2. Exploración de conocimientos previos de los participantes. 
3. Explicación de la filosofía de micromundos computacionales a los participantes. 
4. Explicación del motor de programación de videojuegos a través de un ejemplo. 
5. Explicación de conceptos de modelación matemática de sistemas físicos. 
6. Relación de conceptos con comandos o instrucciones del physics engine. 
7. Análisis de los conceptos matemáticos utilizados en el ejemplo propuesto para el videojuego serio. 
8. Programación guiada de un videojuego serio a través del motor de videojuegos donde se utilicen las relaciones anteriores. 
9. Explicación de lo que es un juego serio y lo qué no es un juego serio. 
10. Explicación de la metodología de diseño de un videojuego serio, para contrastar si la construcción del “juego serio” cumplió con lo que se 
abordará aquí. 
11. Diseño por parte de los participantes de un videojuego serio, poniendo en práctica lo aprendido. 
12. Programación de un videojuego serio por parte de los participantes. 
13. Presentación, análisis y discusión de los videojuegos serios construidos. 
14. Cierre. 
DevHOUR 2013 
22
RESULTADOS ESPERADO 
 Se pretende entonces que los participantes experimenten con el 
uso de motores de videojuegos en el micromundo de 
aprendizaje, y a partir de esta experiencia puedan entender esta 
propuesta, y cómo puede la misma ser implementada para 
impactar en la construcción de aprendizaje significativo en torno 
al concepto de modelación matemática de sistemas físicos. 
 La interacción de los componentes del micromundo de 
aprendizaje que se propone, pretende favorecer la exploración y 
la construcción de aprendizaje relacionado con la modelación 
matemática de sistemas físicos. 
 Una idea fundamental que se busca también es que el 
DevHOUR 2013 
participante no sólo construya, sino que se establezca un 
método estructurado para que la construcción de lo concreto se 
haga eficiente y por consecuencia suceda lo mismo con lo 
abstracto, todo esto favorecido por la relación adecuada de cada 
uno de los componentes del micromundo de aprendizaje. 23
REFERENCIAS 
 Batik, A., Land, S. M. (2010). A case study of educational game design by kids and for kids. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 2(2), p. 5242- 
5246 
 Holbert, N., Penney, L.,& Wilensky, U. (2010). Bringing Constructionism to Action Gameplay. In J. Clayson & I. Kalas (Eds.), Proceedings of the 
Constructionism 2010 Conference. Paris, France, Aug 10-14. 
 Hoyles, C. & Noss, R. (1987). Synthesizing mathematical conceptions and their formalization through the construction of a Logo-base school mathematics 
curriculum. International Journal of Mathematics education in science and technology. Vol. 18. No. 4. pp. 581-595 
 Juul, J. (2005). Half-Real: Video Games between Real Rules and Fictional Worlds. Massachusetts: MIT Press. 
 Kafai, Y. B. (2006). Playing and making games for learning: Instructionist and constructionist perspectives for game studies. Games and Culture, 1(1), 36- 
40. 
 Kafai, Y. B., Franke, M., Ching, C., & Shih, J. (1998). Game design as an interactive learning environment fostering students’ and teachers’ mathematical 
inquiry. International Journal of Computers for Mathematical Learning, 3(2), 149–184. 
 Kafai, Y., & Resnick, M. (1996). Constructionism in practice: Designing, thinking, and learning in a digital world. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum. 
 Kebritchi, M. & Atsusi, "2c" H. (2008). Examining the pedagogical foundations of modern educational computer games. Elsevier: Computers & Education. 
Volume 51, Issue 4, pp. 1729-1743. 
 Klopfer, E., Osterweil, S., & Salen, K. (2009). Moving learning games forward. Obstacles opportunities & openness. Accesado: 30 de Marzo de 2012, de 
http://education.mit.edu/papers/MovingLearningGamesForward_EdArcade.pdf. 
 Michael, D. & Sande C. (2006). Serious Game Games That Educate, Train And Inform. Boston, MA: Thomson Course Technology. 
 Papert, S. & Harel, I. (1991). Situating Constructionism. In I. Harel & S. Papert (ed.) Constructionism. Ablex Publishing Corporation. accesada: 01 de enero 
de 2012. papert.org: http://www.papert.org/articles/SituatingConstructionism.html 
 Prensky, M. (2001). Digital Game-Based Learning. Minnesota: Paragon House. 
 Pretelin-Ricardez, A. & Mora, C.(2010). The Serious Games in the teaching-learning process in physics: What are they? What has been done? Where do 
they go?. En International Conference GIREP-ICPE-MPTL 2010 - Teaching and learning Physics today: Challenges? Benefits?. 22 - 27 August 2010. Oral 
Communication. Book of Abstracts GIREP-ICPE-MPTL 2010. URCA - Reims. Reims, France, pp 196. 
 Raybourn, E. M. & Bos, N. (2005). Design and evaluation challenges of serious games. En ACM Conference on Human Factors in Computing Systems. 2- 
7 April 2005. Proceedings of CHI 2005, Portland, Oregon, USA: ACM Press, pp. 2049-2050. 
 Salen, K. & Zimmerman, E. (2004). Rules of play: Game design fundamentals. Cambridge, MA: MIT Press. 
 Salen, K. & Zimmerman, E. (2006). The Game Design Reader: A Rules of Play Anthology. Massachusetts: MIT Press. 
 Suits, B. (2005). The Grasshopper: Games, Life and Utopia. USA: Broadview Press. 
 Zyda, M. (2005). From visual simulation to virtual reality to games. IEEE Computer, vol 38, pp. 25-32. 
DevHOUR 2013 
24
¡GRACIAS! 
Contacto: 
Angel Pretelín Ricárdez 
apretelin@ipn.mx 
apretelin@cinvestav.mx 
DevHOUR 2013 
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Diseño y programación de Serious Games a partir de la modelación de sistemas físicos

  • 1. DISEÑO Y PROGRAMACIÓN DE SERIOUS GAMES A PARTIR DE LA MODELACIÓN DE SISTEMAS FÍSICOS. Angel Pretelín Ricárdez Profesor Investigador / Titular A Instituto Politécnico Nacional / UPIITA / México DevHOUR 2013 1
  • 2. AGENDA  La propuesta  Motivación  Marco teórico  Algunos antecedentes  Lo que pretendemos hacer  El micromundo de aprendizaje  Metodología a seguir  Resultados esperados  Referencias 2 DevHOUR 2013
  • 3. LA PROPUESTA… En este trabajo de investigación pretendemos mostrar como la programación de videojuegos (juegos serios) puede favorecer el aprendizaje de la modelación matemática de sistemas físicos en estudiantes de ingeniería. 3 DevHOUR 2013
  • 4. MOTIVACIONES  Utilizar la tecnología como elemento mediador en la construcción de aprendizaje matemático.  Buscar un elemento mediador robusto que genere compromiso y motivación en quien va construir (estudiante). 4 DevHOUR 2013
  • 5. MARCO TEÓRICO  Construccionismo,  Micromundos de aprendizaje  Juegos Serios (SG) 5 DevHOUR 2013
  • 6. MARCO TEÓRICO  Sobre el construccionismo…  “El construccionismo… tiene la misma connotación del constructivismo, del aprendizaje como "creación de estructuras de conocimiento", independientemente de las circunstancias del aprendizaje. Luego agrega la idea de que esto ocurre en forma especialmente oportuna en un contexto donde la persona que aprende está comprometida conscientemente para construir una entidad pública, ya sea un castillo de arena en la playa o una teoría del universo” (Papert & Harel, 1991) 6 DevHOUR 2013
  • 7. MARCO TEÓRICO  Sobre los micromundos…  Una definición dada por Hoyles & Noss (1987) es que “un micromundo se concibe como una serie de situaciones materiales, personas, sentimientos, relaciones, objetos —entre otros— que pueden agruparse en componentes”.  Y proponen que un micromundo involucra los siguientes cuatro componentes: componente pedagógica, componente estudiante, componente técnica y componente contextual, interactuando entre sí. 7 DevHOUR 2013
  • 8. MARCO TEÓRICO DevHOUR 2013 8  Los cuatro componentes del micromundo se definen de la siguiente manera:  El componente del estudiante: Que involucra los entendimientos y concepciones parciales existentes que el alumno trae consigo a la situación didáctica.  El componente técnico: Formado por el software o lenguaje de programación y un conjunto de herramientas que proveen un sistema de representaciones para la comprensión de una estructura matemática o campo conceptual.  El componente pedagógico: Todas las intervenciones didácticas que se llevan a cabo durante las actividades de programación, así como el material didáctico que se utilice.  El componente contextual: El entorno
  • 9. MARCO TEÓRICO  Sobre los SG…  (Juul, 2005; Prensky, 2001; Salen & Zimmerman, 2004; Salen & Zimmerman, 2006; Suits, 2005)  “Un juego es la representación estética de un conflicto artificial inmerso en una historia, delimitado por reglas aceptadas previamente por los jugadores, donde éstos compiten para la consecución de una meta, a través del manejo de recursos y la toma de decisiones, cuyas consecuencias opcionales y negociables, los llevaran a resultados cuantificables” (Pretelin-Ricardez & Mora, 2010; p. 196) 9 DevHOUR 2013
  • 10. MARCO TEÓRICO  Sobre los SG…  (Klopfer, Osterweil & Salen, 2009; Michael & Sande, 2006; Raybourn & Bos, 2005; Zyda, 2005):  “Un SG es un juego en el cual la parte pedagógica está embebida y subordinada a la historia, e imbuye el aprendizaje de las ciencias en forma de habilidades y competencias desde el contexto de una profesión en particular” (Pretelin-Ricardez & Mora, 2010; p. 196) DevHOUR 2013 10
  • 11. MARCO TEÓRICO DevHOUR 2013 11 Videojuego serio (Serious Game) (Zida, 2005, p. 26)
  • 12. ALGUNOS ANTECEDENTES  Trabajos de Yasmin B. Kafai y colaboradores (ver Kafai & Resnick, 1996; Kafai, Franke, Ching & Shih, 1998; Kafai, 2006)  Sientan los fundamentos y la estructura del “aprendizaje basado en el diseño y programación de juegos” y su relación con el construccionismo.  Dichos trabajos se refieren a videojuegos (no serios) y el nivel escolar de los estudiantes es: Preescolar, primaria, secundaria o preparatoria. DevHOUR 2013 12
  • 13. ALGUNOS ANTECEDENTES  “El diseñar juegos proporciona una situación que combina naturalmente problemas teórico-prácticos así como la reflexión de esta relación, además de que proporciona oportunidades para el debate, la reflexión y la colaboración dentro de un contexto significativo” (Kafai et al., 1998; p. 180) DevHOUR 2013 13
  • 14. ALGUNOS ANTECEDENTES  Baytak & Land (2010)  Un caso de estudio hecho con niños en donde interviene el diseño y programación de videojuegos para que los niños reflejen el entendimiento que tiene sobre conceptos de nutrición.  Holbert, Penney & Wilensky (2010).  Es un ensayo sobre las consideraciones que se deben de tener si se quiere implementar construccionismo en el diseño y programación de juegos de acción. DevHOUR 2013 14
  • 15. LO QUE PRETENDEMOS HACER  Intentamos dar respuesta a preguntas como las siguientes:  ¿Cómo poner en práctica el paradigma del construccionismo para enriquecer el aprendizaje de los alumnos, utilizando como elemento mediador un motor de videojuegos?  ¿Cómo se construye o se transforma el concepto de modelación y simulación en el estudiante a través del uso de motores de videojuegos y la creación de un juego serio? DevHOUR 2013 15
  • 16. EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE  El componente técnico  Software, programa o programas en el cual se enfoca la atención del estudiante sobre una idea o proceso específico:  Motor de videojuegos Game Maker Studio  Lenguaje unificado de modelado (UML)  Physics engine  Recursos prediseñados para la creación de personajes, escenarios, música y sonidos.  Se pretende que a través de cada uno de estos elementos se pueda hacer la mediación adecuada para que el alumno construya de manera estructurada el conocimiento matemático.  La idea general es que los elementos que conforman el componente técnico sean herramientas “abiertas”, como se describe en Sacristán Rock (2003), es decir (re)construibles y modificables por los estudiantes. DevHOUR 2013 16
  • 17. EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE  El componente estudiante  Este componente engloba aspectos cognitivos y afectivos  Conocimientos previos  Historia de los participantes  En este caso, los participantes (estudiantes) del nivel superior (de la UPIITA-IPN), los cuales tendrán conocimientos heterogéneos sobre matemáticas, modelación de sistemas físicos y programación. DevHOUR 2013 17
  • 18. EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE  El componente contextual  Situaciones sociales y culturales en las cuales las actividades de programación toman lugar, afectando el aprendizaje del estudiante (Hoyles & Noss, 1987).  El objetivo es conformar cuatro equipos de tres participantes (estudiantes), que tengan diferentes niveles de conocimiento o competencias buscando de esta forma heterogeneidad para propiciar el intercambio de ideas a través de distintos niveles de comprensión.  También se quiere que cada equipo trabaje principalmente en DevHOUR 2013 una sola computadora, para favorecer el intercambio de ideas y el aprendizaje colaborativo. 18
  • 19. EL MICROMUNDO DE APRENDIZAJE  El componente pedagógico  Estructurar la investigación y exploración de los conceptos incorporados en el componente técnico, para enfocar la reflexión sobre aspectos particulares, sugerir el orden productivo de las operaciones, indicar los puntos de partida útiles, y provocar relaciones con otras actividades. El aspecto físico del componente pedagógico puede incluir un profesor (que puede ser tan joven como el estudiante, libros, posters, etc.) (Hoyles & Noss, 1987; p. 588)  Este componente estará conformado por:  la secuencia mostrada más adelante (Metodología a seguir),  el diseño pedagógico del videojuego,  manuales para el profesor (Guía) y para el participante (Estudiante)  así como bibliografía adicional recomendada para lecturas futuras.  El diseño pedagógico del videojuego serio estará basado en el GAM (Game Achievement Model) de (Amory & Seagram, 2003) como una forma de estructurar lo que se quiere enseñar a través del juego. Los manuales para el profesor y participantes se crearon para dotarles de un instrumento concreto para poder seguir la secuencia didáctica; asimismo la bibliografía adicional servirá de complemento a lo expuesto por el profesor. DevHOUR 2013 19
  • 20. EL GAM (GAME ACHIEVEMENT MODEL) a) b) c) Figura 3.7 GAM para el SG cuaderno de notas. DevHOUR 2013 20
  • 21. METODOLOGÍA A SEGUIR  Cada equipo trabaja en una computadora que le sirve para diseñar y programar un videojuego serio a partir de los conceptos de modelación matemática de sistemas físicos que se le enseñen.  Algunas de las actividades desarrolladas en la secuencia de aprendizaje se presenta a continuación: DevHOUR 2013 21
  • 22. METODOLOGÍA A SEGUIR 1. Explicar, de manera general, la propuesta a los participantes. 2. Exploración de conocimientos previos de los participantes. 3. Explicación de la filosofía de micromundos computacionales a los participantes. 4. Explicación del motor de programación de videojuegos a través de un ejemplo. 5. Explicación de conceptos de modelación matemática de sistemas físicos. 6. Relación de conceptos con comandos o instrucciones del physics engine. 7. Análisis de los conceptos matemáticos utilizados en el ejemplo propuesto para el videojuego serio. 8. Programación guiada de un videojuego serio a través del motor de videojuegos donde se utilicen las relaciones anteriores. 9. Explicación de lo que es un juego serio y lo qué no es un juego serio. 10. Explicación de la metodología de diseño de un videojuego serio, para contrastar si la construcción del “juego serio” cumplió con lo que se abordará aquí. 11. Diseño por parte de los participantes de un videojuego serio, poniendo en práctica lo aprendido. 12. Programación de un videojuego serio por parte de los participantes. 13. Presentación, análisis y discusión de los videojuegos serios construidos. 14. Cierre. DevHOUR 2013 22
  • 23. RESULTADOS ESPERADO  Se pretende entonces que los participantes experimenten con el uso de motores de videojuegos en el micromundo de aprendizaje, y a partir de esta experiencia puedan entender esta propuesta, y cómo puede la misma ser implementada para impactar en la construcción de aprendizaje significativo en torno al concepto de modelación matemática de sistemas físicos.  La interacción de los componentes del micromundo de aprendizaje que se propone, pretende favorecer la exploración y la construcción de aprendizaje relacionado con la modelación matemática de sistemas físicos.  Una idea fundamental que se busca también es que el DevHOUR 2013 participante no sólo construya, sino que se establezca un método estructurado para que la construcción de lo concreto se haga eficiente y por consecuencia suceda lo mismo con lo abstracto, todo esto favorecido por la relación adecuada de cada uno de los componentes del micromundo de aprendizaje. 23
  • 24. REFERENCIAS  Batik, A., Land, S. M. (2010). A case study of educational game design by kids and for kids. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 2(2), p. 5242- 5246  Holbert, N., Penney, L.,& Wilensky, U. (2010). Bringing Constructionism to Action Gameplay. In J. Clayson & I. Kalas (Eds.), Proceedings of the Constructionism 2010 Conference. Paris, France, Aug 10-14.  Hoyles, C. & Noss, R. (1987). Synthesizing mathematical conceptions and their formalization through the construction of a Logo-base school mathematics curriculum. International Journal of Mathematics education in science and technology. Vol. 18. No. 4. pp. 581-595  Juul, J. (2005). Half-Real: Video Games between Real Rules and Fictional Worlds. Massachusetts: MIT Press.  Kafai, Y. B. (2006). Playing and making games for learning: Instructionist and constructionist perspectives for game studies. Games and Culture, 1(1), 36- 40.  Kafai, Y. B., Franke, M., Ching, C., & Shih, J. (1998). Game design as an interactive learning environment fostering students’ and teachers’ mathematical inquiry. International Journal of Computers for Mathematical Learning, 3(2), 149–184.  Kafai, Y., & Resnick, M. (1996). Constructionism in practice: Designing, thinking, and learning in a digital world. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum.  Kebritchi, M. & Atsusi, "2c" H. (2008). Examining the pedagogical foundations of modern educational computer games. Elsevier: Computers & Education. Volume 51, Issue 4, pp. 1729-1743.  Klopfer, E., Osterweil, S., & Salen, K. (2009). Moving learning games forward. Obstacles opportunities & openness. Accesado: 30 de Marzo de 2012, de http://education.mit.edu/papers/MovingLearningGamesForward_EdArcade.pdf.  Michael, D. & Sande C. (2006). Serious Game Games That Educate, Train And Inform. Boston, MA: Thomson Course Technology.  Papert, S. & Harel, I. (1991). Situating Constructionism. In I. Harel & S. Papert (ed.) Constructionism. Ablex Publishing Corporation. accesada: 01 de enero de 2012. papert.org: http://www.papert.org/articles/SituatingConstructionism.html  Prensky, M. (2001). Digital Game-Based Learning. Minnesota: Paragon House.  Pretelin-Ricardez, A. & Mora, C.(2010). The Serious Games in the teaching-learning process in physics: What are they? What has been done? Where do they go?. En International Conference GIREP-ICPE-MPTL 2010 - Teaching and learning Physics today: Challenges? Benefits?. 22 - 27 August 2010. Oral Communication. Book of Abstracts GIREP-ICPE-MPTL 2010. URCA - Reims. Reims, France, pp 196.  Raybourn, E. M. & Bos, N. (2005). Design and evaluation challenges of serious games. En ACM Conference on Human Factors in Computing Systems. 2- 7 April 2005. Proceedings of CHI 2005, Portland, Oregon, USA: ACM Press, pp. 2049-2050.  Salen, K. & Zimmerman, E. (2004). Rules of play: Game design fundamentals. Cambridge, MA: MIT Press.  Salen, K. & Zimmerman, E. (2006). The Game Design Reader: A Rules of Play Anthology. Massachusetts: MIT Press.  Suits, B. (2005). The Grasshopper: Games, Life and Utopia. USA: Broadview Press.  Zyda, M. (2005). From visual simulation to virtual reality to games. IEEE Computer, vol 38, pp. 25-32. DevHOUR 2013 24
  • 25. ¡GRACIAS! Contacto: Angel Pretelín Ricárdez apretelin@ipn.mx apretelin@cinvestav.mx DevHOUR 2013 25

Notas del editor

  1. A través del physics engine, el estudiante podrá construir simulaciones, y no emulaciones, dentro de su videojuego en un ambiente virtual que se rija por, al menos, las leyes físicas básicas del mundo real. Los recursos prediseñados son de licencia libre y serán proporcionados al inicio del taller como parte del material para el desarrollo del mismo; lo que se busca con esto es que los estudiantes logren productos visualmente atractivos, pero que no tengan que consumir tiempo en la creación de los mismos. Finalmente con el uso del UML se pretende que el estudiante estructure mentalmente lo que va a construir a través de la modelación (desde el punto de vista de la ingeniería de software) de su videojuego.