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Realidad virtual, aumentada y mixta

Te conviene dominar: Celulares, tabletas y otros dispositivos (7.° grado de Educación Básica Integrada (1.° de liceo))
Te conviene dominar: Los periféricos (7.° grado de Educación Básica Integrada (1.° de liceo))

Valentina está en la sala Ceibal del liceo: se pone unos lentes y, de pronto, camina por las calles de la Ciudad Vieja de Montevideo como si estuviera ahí. Después Mateo apunta su celular a la mesa y aparece un dinosaurio encima. No son lo mismo, y acá vas a aprender a distinguirlas, a entender cómo funcionan, a usarlas con sentido común en el liceo y a darles instrucciones con un algoritmo.

Virtual, aumentada y mixta

Tres escenas comparan lo real y lo digital: realidad virtual con un mundo totalmente digital, realidad aumentada con un cubo digital superpuesto a una habitación real, y realidad mixta con objetos virtuales que se apoyan en una mesa y se ocultan tras una pared. Realidad virtual (RV) todo digital más inmersiva Realidad aumentada (RA) capa digital Realidad mixta interactúan más integrada con lo real se apoya se oculta

Hay un caso intermedio muy común: el video de 360°. Lo ves en el celular y podés mirar a tu alrededor arrastrando con el dedo o moviendo el aparato. Se graba con una cámara con varios lentes (o dos de ojo de pez) que captan todas las direcciones a la vez y se unen en una sola imagen esférica. Pero no es RV completa: seguís viendo el marco de la pantalla y tu entorno real.

Una idea que sale mucho en titulares es el metaverso: espacios digitales compartidos y persistentes donde la gente se reúne con avatares (por ejemplo, asistir a un concierto o a una clase). Es virtual el escenario y los avatares; es real la gente que participa, su voz y su tiempo.

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Explicá con tus palabras qué es la realidad virtual y qué es la realidad aumentada, señalando la diferencia principal entre ambas, y poné un ejemplo de uso cotidiano de…

Explicá con tus palabras qué es la realidad virtual y qué es la realidad aumentada, señalando la diferencia principal entre ambas, y poné un ejemplo de uso cotidiano de cada una que no sea el de un videojuego.

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Ordená estas tres experiencias de menor a mayor sensación de inmersión y explicá el criterio que usaste: ver un video de 360 grados en la pantalla del celular, recorrer…

Ordená estas tres experiencias de menor a mayor sensación de inmersión y explicá el criterio que usaste: ver un video de 360 grados en la pantalla del celular, recorrer un museo con lentes de realidad virtual y controles, y ver aparecer un dinosaurio sobre el libro con una aplicación de realidad aumentada.

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Un video de 360 grados permite mirar a tu alrededor moviendo el celular o arrastrando con el dedo. Explicá en qué se diferencia esa experiencia de la realidad virtual…

Un video de 360 grados permite mirar a tu alrededor moviendo el celular o arrastrando con el dedo. Explicá en qué se diferencia esa experiencia de la realidad virtual con lentes y cómo creés que se graba un video de 360 grados.

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En los titulares aparece a menudo la palabra «metaverso». Explicá con tus palabras qué se suele entender por metaverso y poné dos ejemplos de actividades que la gente…

En los titulares aparece a menudo la palabra «metaverso». Explicá con tus palabras qué se suele entender por metaverso y poné dos ejemplos de actividades que la gente haría en él, señalando qué tienen de virtual y qué de real.

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Cómo funcionan los dispositivos

Lentes de realidad virtual vistos desde arriba y en corte: delante de cada ojo hay una lente y, más adelante, una pantalla para cada ojo. La lente enfoca la luz de la pantalla en el ojo. En la parte delantera hay sensores de movimiento y una correa sujeta los lentes a la cabeza. sensores de movimiento (giroscopio y acelerómetro) pantalla (una por ojo) pantalla (una por ojo) lente lente ojo correa Lentes de RV vistos desde arriba (en corte)

Si una de las piezas falla, se nota enseguida: sin pantallas no hay imagen; sin lentes la imagen se ve borrosa por estar tan cerca del ojo; sin sensores la escena no sigue el giro de tu cabeza y la ilusión se rompe.

Hay varios equipos para probar la RV: un visor de cartón donde metes tu celular (barato, calidad básica), lentes autónomos con todo integrado (mejor experiencia, más caros) y el celular a secas con un video de 360° (sin costo extra, poca inmersión).

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La imagen muestra una experiencia educativa en la que se utilizan varios dispositivos. ![Estudiante con lentes y controles, inmerso en una escena digital proyectada en…

La imagen muestra una experiencia educativa en la que se utilizan varios dispositivos.

Estudiante con lentes y controles, inmerso en una escena digital proyectada en el aula

Explicá para qué sirve cada uno de los elementos señalados (1, 2 y 3) y razoná si la experiencia de la escena corresponde a realidad virtual, aumentada o mixta.

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Unos lentes de realidad virtual llevan, entre otros componentes, pequeñas pantallas, lentes y sensores de movimiento. Explicá para qué sirve cada uno de esos tres…

Unos lentes de realidad virtual llevan, entre otros componentes, pequeñas pantallas, lentes y sensores de movimiento. Explicá para qué sirve cada uno de esos tres componentes y qué ocurriría si fallara cada uno de ellos.

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Algunas personas se marean al usar lentes de realidad virtual porque los ojos dicen «me estoy moviendo» y el cuerpo dice «estoy quieto». Explicá a qué se debe ese mareo…

Algunas personas se marean al usar lentes de realidad virtual porque los ojos dicen «me estoy moviendo» y el cuerpo dice «estoy quieto». Explicá a qué se debe ese mareo y qué tres recomendaciones darías para las primeras sesiones con lentes en el aula.

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Una aplicación de realidad aumentada muestra el interior del corazón latiendo sobre la mesa del aula cuando se apunta con la cámara del celular. Explicá qué elementos…

Una aplicación de realidad aumentada muestra el interior del corazón latiendo sobre la mesa del aula cuando se apunta con la cámara del celular. Explicá qué elementos del mundo real y qué elementos virtuales se combinan en la pantalla y qué componentes del celular hacen falta para que funcione.

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Una app de realidad aumentada promete medir tu habitación apuntando con la cámara y colocar un armario virtual para ver cómo queda. Explicá qué sensores del celular…

Una app de realidad aumentada promete medir tu habitación apuntando con la cámara y colocar un armario virtual para ver cómo queda. Explicá qué sensores del celular intervienen y por qué la medida puede salir con algunos centímetros de error.

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Marcadores y usos reales

Un gemelo digital es una copia virtual de un lugar o máquina real (un gimnasio, una fábrica). Para construirlo se necesitan medidas, planos y datos de sensores; después se prueban cambios (mover equipos, simular una evacuación) sin mover nada real, y se ahorran tiempo, dinero y errores.

Estas tecnologías también ayudan en la inclusión: recorrer un edificio antes de visitarlo, ampliar texto sobre el mundo real o practicar situaciones sociales. Pero pueden crear barreras nuevas (equipo caro, mareos, quien no puede usar controles). Se evitan con alternativas: versión en pantalla, ayudas de audio y equipo prestado en la escuela, algo importante donde no todos tienen un celular reciente.

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Algunas apps de realidad aumentada necesitan apuntar a una imagen concreta (un marcador) para mostrar el contenido y otras sitúan objetos directamente sobre el piso o…

Algunas apps de realidad aumentada necesitan apuntar a una imagen concreta (un marcador) para mostrar el contenido y otras sitúan objetos directamente sobre el piso o una mesa. Explicá la diferencia entre ambas y poné un ejemplo de uso de cada tipo.

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Proponé dos usos educativos concretos de la realidad virtual, cada uno para una asignatura distinta, y explicá qué aporta cada uno frente a ver un video o una foto del…

Proponé dos usos educativos concretos de la realidad virtual, cada uno para una asignatura distinta, y explicá qué aporta cada uno frente a ver un video o una foto del mismo contenido.

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Un museo ofrece dos visitas a distancia: una con lentes de realidad virtual que recrea el edificio completo y otra con realidad aumentada que proyecta las obras sobre…

Un museo ofrece dos visitas a distancia: una con lentes de realidad virtual que recrea el edificio completo y otra con realidad aumentada que proyecta las obras sobre las paredes del aula. Compará ambas opciones: equipamiento necesario, ventajas, límites y para qué tipo de visita conviene cada una.

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Los estudiantes de medicina practican operaciones en realidad virtual y los mecánicos ensayan el montaje de piezas antes de tocar el motor real. Explicá qué ventajas…

Los estudiantes de medicina practican operaciones en realidad virtual y los mecánicos ensayan el montaje de piezas antes de tocar el motor real. Explicá qué ventajas tiene practicar así frente a hacerlo directamente «de verdad» y qué limitaciones sigue teniendo la práctica virtual.

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El liceo quiere crear una visita virtual del liceo para los alumnos que llegarán el próximo año. Diseñá la visita: qué cinco espacios mostrarías, qué podría hacer el…

El liceo quiere crear una visita virtual del liceo para los alumnos que llegarán el próximo año. Diseñá la visita: qué cinco espacios mostrarías, qué podría hacer el visitante en cada uno (mirar, moverse, tocar objetos) y qué tecnología elegirías, RV o RA, justificándola.

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La realidad virtual y la aumentada pueden ayudar al alumnado con distintas necesidades: recorrer un edificio antes de visitarlo, ver texto agrandado sobre el mundo real…

La realidad virtual y la aumentada pueden ayudar al alumnado con distintas necesidades: recorrer un edificio antes de visitarlo, ver texto agrandado sobre el mundo real o practicar situaciones sociales. Analizá dos posibles ayudas y una barrera nueva que estas tecnologías pueden crear, y cómo la evitarías.

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Compará estas tres formas de probar la realidad virtual: un visor de cartón con el celular adentro, unos lentes autónomos de gama media y el celular solo mostrando un…

Compará estas tres formas de probar la realidad virtual: un visor de cartón con el celular adentro, unos lentes autónomos de gama media y el celular solo mostrando un video de 360 grados. Valorá costo, calidad de la experiencia y facilidad de uso en una clase de 30 alumnos.

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Diseñá una actividad de realidad mixta para aprender geometría en tu curso: qué vería el alumnado, qué podría hacer con los controles o las manos, cómo participaría el…

Diseñá una actividad de realidad mixta para aprender geometría en tu curso: qué vería el alumnado, qué podría hacer con los controles o las manos, cómo participaría el profesor y cómo comprobarían que la actividad realmente ayuda a aprender.

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Un «gemelo digital» es una copia virtual de un lugar real que se puede usar para hacer pruebas. Imaginate un gemelo digital del gimnasio del liceo para probar dónde…

Un «gemelo digital» es una copia virtual de un lugar real que se puede usar para hacer pruebas. Imaginate un gemelo digital del gimnasio del liceo para probar dónde colocar las nuevas máquinas: explicá qué datos harían falta para construirlo, qué pruebas harían con él antes de mover nada y qué ahorro supondría.

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Reto del tema. Diseñá una propuesta interactiva para concientizar sobre el ahorro energético en tu entorno aplicando herramientas digitales abiertas. 1. Datos y cálculo:…

Reto del tema. Diseñá una propuesta interactiva para concientizar sobre el ahorro energético en tu entorno aplicando herramientas digitales abiertas.

  1. Datos y cálculo: Entrá en la web de la UTE o del INUMET y extraé datos reales de demanda o temperatura de los últimos $5$ días. En LibreOffice Calc, organizá la tabla, calculá la media (recordá usar coma decimal, ej. $19,5\text{ }^\circ\text{C}$) y generá un gráfico evolutivo claro.

  2. Diseño y Realidad Aumentada: En Tinkercad, modelá en 3D un dispositivo de control o sensor inteligente para el hogar. Activá el modo de Realidad Aumentada (AR) con su app para celular gratuita, ubicalo sobre un espacio real de tu casa y tomá una captura de pantalla.

  3. Integración multimedia: Maquetá un documento o presentación digital breve donde integres el gráfico de datos, la captura del prototipo en AR y un audio o video explicativo de $30$ segundos grabado y editado por vos.

Se valorará:

  • Precisión en las fórmulas y claridad visual del gráfico en la hoja de cálculo.

  • Creatividad en el modelado 3D y correcta visualización en Realidad Aumentada.

  • Calidad técnica en la edición del recurso audiovisual integrado.

  • Coherencia y estructura profesional del documento o presentación final.

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Usarlas con seguridad y sentido crítico

Cuatro normas para compartir lentes de realidad virtual en clase: limpiar las almohadillas entre usos, turnos cortos con cronómetro, alumnado en espera con una tarea y aviso previo antes de experiencias intensas. 1 2 3 4 limpiar turno corto tarea mientras esperan avisar antes

Para calcular el espacio libre, pensá en un círculo alrededor del usuario: si puede mover los brazos hasta un radio $r$, el área es $A = \pi \cdot r^2$. Con $r = 1{,}5$ m: $A \approx 3{,}14 \cdot 2{,}25 \approx 7{,}1$ m². Las pausas se hacen cada 20 a 30 minutos, y ante cualquier mareo se corta enseguida.

Los riesgos principales son mareo, fatiga visual y desconexión del entorno físico. Por eso las sesiones deben ser cortas, con pausas, y con supervisión docente.

Hay experiencias que engañan al cerebro con mucha eficacia: un campo de visión (FOV) amplio llena toda tu vista, el audio espacial 3D coloca sonidos en su dirección y una tasa de refresco alta (cuántas imágenes por segundo) hace el movimiento fluido. Juntos producen sensaciones muy reales, como el vértigo en una pasarela virtual, y justo por eso exigen protocolos de seguridad.

Y no todo es sustituible: una salida de campo para recoger y clasificar muestras botánicas implica tocar, oler y comparar plantas reales, algo que la RV no reproduce. En cambio, la RV es ventajosa cuando la práctica real es peligrosa o inaccesible (el interior de un volcán, un laboratorio con sustancias riesgosas).

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Durante una sesión de realidad virtual en el taller, un alumno tropieza con una mochila mientras esquiva un objeto virtual y otra alumna sufre mareos a los 8 minutos de…

Durante una sesión de realidad virtual en el taller, un alumno tropieza con una mochila mientras esquiva un objeto virtual y otra alumna sufre mareos a los 8 minutos de juego por giros bruscos. Como responsable técnico del aula: a) Justificá las causas técnicas y físicas de ambos incidentes (perímetro del sistema guardián y desajuste sensorial por latencia). b) Diseñá el protocolo de seguridad del aula: calculá el área libre mínima necesaria por usuario (considerando un radio de movimiento de 1,2 m) y determiná las pautas de descanso recomendadas para evitar la fatiga visual y la cinetosis.

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La dirección del liceo propone suprimir una salida de campo de recogida y clasificación de muestras botánicas para sustituirla por una visita inmersiva en RV y ahorrar…

La dirección del liceo propone suprimir una salida de campo de recogida y clasificación de muestras botánicas para sustituirla por una visita inmersiva en RV y ahorrar costos de ómnibus. Te piden un informe técnico: a) Rebatí la propuesta justificando dos limitaciones técnicas y sensoriales insustituibles de la RV para esa actividad concreta. b) Diseñá una situación de aprendizaje en Tecnología o Ciencias donde la RV sí suponga una ventaja técnica indiscutible frente a una salida real (por ejemplo, por riesgo o inaccesibilidad) y justificá por qué.

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En la semana cultural del liceo van a instalar una experiencia inmersiva de RV que simula cruzar una pasarela entre dos edificios a 100 m de altura. a) Justificá qué…

En la semana cultural del liceo van a instalar una experiencia inmersiva de RV que simula cruzar una pasarela entre dos edificios a 100 m de altura. a) Justificá qué factores técnicos del visor (campo de visión o FOV, audio espacial 3D y tasa de refresco) engañan al cerebro para provocar una sensación de vértigo tan realista. b) Diseñá un protocolo técnico y de seguridad para el puesto: delimitá el espacio físico necesario, definí la función del compañero asistente y describí el procedimiento de parada de emergencia inmediata si el usuario pierde el equilibrio.

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Programar las experiencias: algoritmos y bloques

Detrás de cada escena de RV o RA hay instrucciones: qué objeto aparece, qué pasa cuando miras o tocas algo. Programar es escribir instrucciones tan precisas que hasta una computadora puede seguirlas. Pero antes del código está el algoritmo.

Para elegir tecnología, preguntate si la persona necesita ver el mundo real mientras trabaja. Quien presenta un proyecto en un estudio puede aislarse y usar RV. Quien trabaja en una obra necesita ver el entorno real con información encima, o sea RA. Con un visor opaco en un andamio no vería el vacío ni los obstáculos y podría caerse o tropezar.

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Una empresa de reformas dispone de visores opacos de Realidad Virtual (RV) y de lentes transparentes de Realidad Aumentada (RA) para dos profesionales: una arquitecta…

Una empresa de reformas dispone de visores opacos de Realidad Virtual (RV) y de lentes transparentes de Realidad Aumentada (RA) para dos profesionales: una arquitecta que diseña y muestra el proyecto a los clientes en su estudio, y un plomero que debe instalar tuberías dentro de una obra real siguiendo los planos. a) Justificá técnicamente qué tecnología (RV o RA) debe utilizar cada profesional y qué beneficio operativo aporta a su tarea. b) Predecí qué riesgos de seguridad laboral y qué problemas prácticos ocurrirían si el plomero intentara realizar su trabajo en el andamio llevando puesto el visor de RV opaco.

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Volvé al principio: unos lentes de RV te encierran en un mundo digital y el celular con RA añade el dinosaurio a tu mesa real. Ahora sabés distinguirlas, cómo funcionan, bajo qué normas usarlas y cómo se ordenan con un algoritmo las instrucciones que las hacen posibles.

Resumen

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