Este documento propone el desarrollo de un videojuego educativo centrado en el usuario para mejorar el aprendizaje de las matemáticas en niños. Analiza las deficiencias actuales y los requisitos para un nuevo enfoque, como considerar la cultura, estilos de aprendizaje y teorías psicológicas. Incluye un caso de estudio sobre semejanzas y diferencias usando tangram y concluye que se deben formalizar el modelo y continuar el análisis de contenidos para implementar el proyecto.

1. Aprendiendo Matemáticas con
Videojuegos Centrados en Niños
Liliana Rodríguez Vizzuett
Dra. Josefina Guerrero García
Dr. Juan Manuel González Calleros
David Céspedes Hernández
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
8ª Gran Semana Nacional de las Matemáticas

2. Nuestra motivación
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3. Temas a tratar
 Situación actual
 Analizando las situaciones actuales
 Replanteando las soluciones actuales
 Requerimientos para hacer un videojuego educativo
 Caso de estudio
 Conclusiones y trabajo futuro
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4. Situación actual
 Tomando en cuenta los resultados de la prueba
enlace en México la educación primaria en
matemáticas ha demostrado tener deficiencias.
 Las estrategias actuales para la enseñanza de
matemáticas requieren la actualización de las
herramientas y metodologías de enseñanza con el fin
de facilitar el aprendizaje en los alumnos.
 Para ello, es necesario considerar aspectos como la
cultura, los estilos de aprendizaje y la psicología así
como hacer uso de la tecnología actual como
herramienta de apoyo.
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5. Cultura
 Como parte de este concepto se deben considerar los
siguientes aspectos básicos:
 Costumbres y creencias
 Idioma
 Raza o grupo étnico
 Época
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6. Estilos de aprendizaje
 Los estilos de aprendizaje son las formas en las que una
persona es capaz de obtener conocimientos.
 Una herramienta educativa cuyo diseño esta centrado en
el usuario debe de ser capaz de soportar diversos estilos
de aprendizaje.
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7. Estilos de aprendizaje 2
 Dentro de los estilos de aprendizaje se pueden
encontrar:
 Construcción de ideas
 Entendimiento
 Aprendizaje en el aula
 Uso de modelos
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8. Psicología
 Psicólogos que aportan teorías acerca de la obtención de
conocimientos.
 Piaget: Pensamiento reflexivo -> conocimiento y
entendimiento.
 Vygotsky: Constructivismo social
 Ausbal, Novak y Reigeluth : Aprendizaje significativo
 Bruner: Aprendizaje por descubrimiento
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9. Psicología (2)
 Piaget- Constructivismo cognitivo: Los niños construyen
sus propios conocimientos.
 Un individuo utiliza sus ideas de manera reflexiva para
construir nuevo conocimiento y entendimiento.
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10. Psicología(3)
 Vygotsky- Constructivismo social: Se centra en la
interacción social como llave en el desarrollo del
conocimiento.
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11. Psicología(4)
 No es necesario elegir entre la teoría del constructivismo
social y el constructivismo cognitivo.
 Si se establece una “Comunidad de aprendices de
matemáticas” , se pueden combinar ambas teorías
propiciando entonces adquirir conocimientos a partir de
la interacción y del pensamiento reflexivo.
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12. Tecnología actual
 Durante las últimas tres décadas, los videojuegos han
tenido un fuerte impacto en la enseñanza-aprendizaje de
los niños ya que representan una forma natural de
adquirir conocimientos.
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13. Tecnología actual (2)
 Herramientas de software se han diseñado para distintas
plataformas con la misión de facilitar el aprendizaje,
algunas de estas se han desarrollado como proyectos del
sector educativo (P.U.E.M.A.C) mientras que otros se
han desarrollado bajo el concepto de software comercial
(Body and Brain Connection de NAMCO).
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14. Tecnología actual (3)
 P.U.E.M.A.C (Proyecto Universitario de Enseñanza de las
Matemáticas Asistida por Computadora) es un proyecto
de la UNAM inspirado por la necesidad de enseñar las
matemáticas de una manera atractiva y orientada a
personas con diferentes estilos de aprendizaje.
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15. Tecnología actual (4)
 Body and Brain Connection de NAMCO es un
videojuego para Microsoft Kinect de Xbox 360 cuyo
principal objetivo es el entretener mientras se ejercita la
lógica a través del planteamiento de problemas
matemáticos.
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16. Analizando las soluciones actuales
 Se ha observado que las soluciones actuales no son
elaboradas mediante un modelo, es decir, han sido
realizadas de acuerdo con lo que el desarrollador piensa
que deberían contener sin tomar en cuenta aspectos que
son de vital importancia para su uso y para lograr la meta
deseada.
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17. Analizando las soluciones actuales(2)
 Además se observa que en el caso de las herramientas
con contenidos similares a los contenidos temáticos de
los programas de la SEP(Secretaría de Educación Pública)
los tipos de interacción utilizados no son atractivos para
los usuarios potenciales.
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18. Analizando las soluciones actuales(3)
 En el caso de las herramientas comerciales encontradas,
se observa que están más centradas al entretenimiento y
al desarrollo del razonamiento lógico y matemático que a
la adquisición de conocimientos en si.
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19. Replanteando las soluciones actuales
 Se pretende la elaboración de un videojuego que apoye el
aprendizaje de las matemáticas básicas.
 Debido a que los contenidos temáticos van cambiando
constantemente se trabajará con los más recientes (2012)
y se mantendrá una constante actualización tanto en los
contenidos temáticos como en las actividades propuestas.
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20. Replanteando las soluciones actuales (2)
 El tipo de interacción que se utilizará estará apegado a los
nuevos paradigmas, es decir, se buscará la interacción
natural.
 Además de la herramienta de software se realizará el
diseño de un modelo para el desarrollo de videojuegos
educativos en el que como ya se mencionó debe
considerarse el usuario como la parte central del mismo
y será ajeno a la plataforma.
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21. Replanteando las soluciones actuales (3)
 Para el desarrollo de este proyecto se deben cumplir tres
requerimientos básicos:
 El establecimiento de un mundo virtual donde se obtiene el
conocimiento.
 Manejo de errores para lograr un entrenamiento en el
usuario.
 Debe de ser un sistema interactivo.
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22. Usabilidad
 Según Xavier Ferré, profesor de Usabilidad y Diseño de
Interfaces de Usuario de la Universidad Politécnica de
Madrid, “La usabilidad es la cualidad que tiene un sistema
por la que permite a sus usuarios alcanzar objetivos
específicos con efectividad, eficiencia y satisfacción. Es
decir, que cuanto mejor permita hacer algo un sistema
mayor usabilidad tendrá. Si el sistema ayuda a que el
usuario cometa los menos errores o se recupera de ellos
fácilmente, si permite hacer la tarea lo más rápidamente
posible y además el usuario queda satisfecho con la labor
realizada, el sistema tiene una buena usabilidad.”
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23. Usabilidad (2)
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24. Ergonomía (1)
 Para mantener la ergonomía en un sistema se deben
seguir los siguientes criterios :
 Adaptabilidad
 Compatibilidad
 Coherencia
 Carga de trabajo
 Adaptatividad
 Control de diálogo
 Representatividad
 Guía
 Manejo de errores
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25. Ergonomía (2)
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26. Componente de Diversión (1)
 Al pensar en un juego para niños, resulta evidente la
necesidad de la incorporación del componente de
diversión en el desarrollo del mismo, el planteamiento de
las actividades a realizar por el usuario debe estar basado
en este concepto y mantenerse como una prioridad en el
diseño.
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27. Componente de Diversión (2)
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28. Estableciendo el mundo virtual
 Analizar los contenidos temáticos (SEP).
 Evaluar la posibilidad de representación de esos
contenidos de manera interactiva.
 Proponer actividades que faciliten el aprendizaje.
 Elegir el escenario y los objetos que serán de utilidad
para el planteamiento de dichas actividades.
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29. Manejando errores
 Una vez que las actividades han sido planteadas proponer
actividades alternas en caso de que el usuario cometa
algún error.
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30. Elaborando un sistema interactivo
 Asegurarse de que las actividades propuestas para cada
tema permitan al usuario recibir información como
retroalimentación a las acciones realizadas por él.
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31. Caso de estudio
 Dentro del temario de matemáticas de 1º de Primaria de
la SEP se encuentra el tema “Semejanzas y diferencias
entre las figuras”.
 Se sugiere la actividad siguiente:
Con un tangram hacer lo siguiente:
Con dos triángulos formar un cuadrado
Con dos triángulos forma otro triangulo
Con el cuadrado y dos triángulos formar un rectángulo
Formar un gato
Formar un ave
Formar un conejo
Formar la letra inicial de un nombre
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32. Estableciendo el mundo virtual (1)
 Para el desarrollo de esta actividad se encuentran como
objetos las piezas del tangram, una mesa, un pizarrón y la
lista de actividades a realizar.
 El escenario que se utiliza como apoyo para esta actividad
es una mesa y un pizarrón al frente con la lista de
actividades a realizar.
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33. Estableciendo un mundo virtual (2)
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34. Manejando errores
 Se plantean tiempos límite para llevar a cabo cada
actividad, en caso de que el niño no logré concretar la
actividad pretendida, el sistema debe ser capaz de
ofrecerle ayuda para completar dicha tarea.
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35. Elaborando un sistema interactivo
 La forma en la que el usuario interactúa con el sistema es
utilizando las manos para mover las piezas por el
escenario, la retroalimentación que el sistema da de ésta
acción es el movimiento de objetos que simulen ser las
manos del usuario.
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36. Conclusiones y trabajo futuro
 En el presente trabajo se muestran aspectos de gran
importancia para el establecimiento de un modelo para el
desarrollo de videojuegos educativos centrados en el
usuario. Se sientan las bases para el desarrollo de una
herramienta de software con la intención de facilitar el
aprendizaje de matemáticas en los niños.
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37. Conclusiones y trabajo futuro(2)
 El trabajo futuro consistirá en formalizar el modelo de
desarrollo de videojuegos educativos además de
continuar el análisis para los contenidos temáticos
actuales propuestos por la SEP para la educación
primaria, así como llevar el proyecto a su fase de
implementación.
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38. ¡Gracias por su atención!
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Proyecto soportado por:
Proyecto /103.5/12/ Proyecto pionero

39. Referencias
8ª Gran Semana Nacional de las Matemáticas
 Van de Walle, J., Teaching Student-Centered
Mathematics, Ed.Pearson,USA 2006
 Aldrich, C., The complete guide to simulations &
serious games, Ed. Pfeiffer, USA, 2009.
 González Calleros, J., Desarrollo de Espacios
Virtuales para Entrenamiento de las Actividades de la
Vida Diaria, Jornada Universitaria en Fisioterapia,
BUAP.
 http://www.interactiva.matem.unam.mx/
 http://www.namco.com/search?
q=body+and+brain+connection