UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA INFORMÁTICA MASTER EN TECNOLOGÍAS INFORMÁTICAS AVANZADAS TRABAJO FIN DE MÁSTER Tecnologías para la Creación de Actividades Interactivas Enfocadas a Niños que Requieren una Intervención/Enseñanza Especializada Iván Durango Blanco Septiembre, 2014 UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA INFORMÁTICA MASTER EN TECNOLOGÍAS INFORMÁTICAS AVANZADAS Autor: Iván Durango Blanco Directores: Víctor M. Ruíz Penichet José Antonio Gallud Lázaro DEDICATORIA A lo largo de nuestra vida son muchas las personas con las que compartimos los buenos momentos, pero muy pocas las que están en los momentos más difíciles. Me gustaría dedicar éste trabajo a ese grupo minoritario de personas, y en especial a alguien que ya no podrá compartir conmigo todos esos momentos, va por ti Abuela. AGRADECIMIENTOS Como la gratitud en silencio no sirve de nada, me gustaría dar las gracias a los directores de éste Trabajo Fin de Máster Víctor M. Ruíz Penichet y José Antonio Gallud Lázaro, por su esfuerzo y apoyo. No cabe la menor duda de que éste trabajo no hubiera sido posible sin su ayuda. Aprovecho también estas breves líneas para agradecer a mi mejor profesora y compañera de vida, Alicia. Gracias por todo, tu apoyo ha sido esencial para lograr juntos un nuevo reto. Recuerda que mis logros y alegrías, son tuyos también. “Las tecnologías que más calan son las que desaparecen. Se entrelazan en el tejido de la cotidianidad hasta que se vuelven invisibles”. Mark Weiser. I II RESUMEN En la actualidad, y debido al gran auge tecnológico que sufre la sociedad, son cada vez más las aplicaciones interactivas que tratan de establecerse como una herramienta de apoyo a niños que requieren una intervención especializada, como la que se ofrece en los centros de Atención Temprana, o en aquellos procesos de Enseñanza-Aprendizaje que pueden encontrarse en colegios ordinarios y de Educación Especial. Estas aplicaciones tratan de aprovechar las bondades de los videojuegos para involucrar a los niños en un entorno de aprendizaje de calidad y lo menos intrusivo posible, tomando así una gran importancia cuando los profesionales tratan de usarlas con niños que sufren algún problema puntual o una discapacidad. En esta misma línea, los profesionales que trabajan directamente con los niños, encuentran un gran número de inconvenientes a la hora de buscar una aplicación que funcione con cada uno de ellos, pues no todas las aplicaciones tiene los mismos resultados terapéuticos o educativos, cuando se usa de la misma forma en diferentes niños, ya que dependerá de las características y necesidades del niño o la niña que las esté usando. Esto hace que los expertos se vean obligados a buscar una o varias aplicaciones para trabajar con cada uno de los niños según sus necesidades y características. Labor, que es fácilmente resumible en costes y calidad de los centros si se tienen en cuenta el precio elevado que en ocasiones presentan este tipo de sistemas o simplemente el tiempo que se dedica a encontrar la actividad interactiva adecuada. De este modo, son muchos los profesionales que se ven obligados a prescindir de este tipo de herramientas, perdiendo así la posibilidad de incorporar estas en sus procesos de trabajo y dejando de lado la incursión de la tecnología para la mejora en estos. Esta serie de inconvenientes detectados y la necesidad de usar la tecnología para ayudar tanto a los niños como a sus familiares y profesores, es la desencadenante principal que lleva a la realización del estudio de investigación que se expone en este trabajo, el cual establece los cimientos necesarios para crear un entorno de trabajo que dé la posibilidad a los profesionales de los centros terapéuticos y educativos de crear sus propias aplicaciones educativas y personalizar ésta según las características del niño o niña que vaya a utilizarla. III IV Índice CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................ 1 1.1 Motivación ........................................................................................................ 2 1.2 Objetivos ........................................................................................................... 2 1.3 Estructura de la memoria .................................................................................. 3 CAPÍTULO 2. ASIGNATURAS CURSADAS EN EL MÁSTER ......................... 5 2.1 Metodologías y Técnicas de Investigación en Informática .............................. 6 2.1.1 Trabajo realizado para la asignatura ......................................................... 6 2.1.2 Relación con el tema de investigación ..................................................... 7 2.2 Sistemas avanzados de interacción Persona-Computador: Sistemas Colaborativos y Computación Ubicua .............................................................. 7 2.2.1 Trabajo realizado para la asignatura ......................................................... 8 2.2.2 Relación con el tema de investigación ..................................................... 9 2.3 Sistemas inteligentes aplicados a Internet ...................................................... 10 2.3.1 Trabajo realizado para la asignatura ....................................................... 10 2.3.2 Relación con el tema de investigación ................................................... 11 2.4 Tecnología software orientada a objetos ........................................................ 11 2.4.1 Trabajo realizado para la asignatura ....................................................... 12 2.4.2 Relación con el tema de investigación ................................................... 13 2.5 Cognición y Colaboración .............................................................................. 13 2.5.1 Trabajo realizado para la asignatura ....................................................... 14 2.5.2 Relación con el tema de investigación ................................................... 15 2.6 Calidad de Interfaces de Usuario: Desarrollo Avanzado................................ 15 2.6.1 Trabajo realizado para la asignatura ....................................................... 17 2.6.2 Relación con el tema de investigación ................................................... 17 V CAPÍTULO 3. INTERACCIÓN PERSONA-ORDENADOR, INTERVENCIÓN ESPECIALIDADA Y EDUCACIÓN ESPECIAL ................................................ 19 3.1 Educación Especial, Intervención especializada y problemas más comunes en los niños .......................................................................................................... 20 3.1.1 Centros de Educación Especial y Centros de Atención Temprana......... 20 3.1.2 Discapacidades y problemas más comunes en niños .............................. 21 3.1.3 ¿Qué es el trabajo por objetivos? ............................................................ 23 3.2 Interacción Persona-Ordenador ...................................................................... 25 3.2.1 Interacción Niño-Computador (Child-Computer Interaction, CCI) ....... 26 3.2.2 Tipos de interacción relevantes en el contexto de la investigación ........ 27 3.2.3 Calidad en la Interacción ........................................................................ 35 CAPÍTULO 4. TRABAJO DE INVESTIGACIÓN ............................................... 45 4.1 Introducción .................................................................................................... 46 4.1.1 Motivación .............................................................................................. 46 4.1.2 Objetivos del Trabajo de Investigación .................................................. 46 4.2 Sistemas interactivos para niños con dificultades específicas de aprendizaje o que requieran una intervención especializada ................................................ 47 4.2.1 Introducción ............................................................................................ 47 4.2.2 Preguntas de investigación ..................................................................... 47 4.2.3 Estrategias de búsqueda .......................................................................... 48 4.2.4 Criterios de selección .............................................................................. 49 4.2.5 Selección de trabajos destacados ............................................................ 50 4.2.6 Evaluación de la calidad de los trabajos encontrados ............................. 52 4.2.7 Publicaciones y Autores importantes (RQ1 y RQ2) ............................... 52 4.2.8 Áreas de conocimiento más tratadas en los estudios encontrados y dentro de un entorno educativo (RQ3) .................................................................. 54 4.2.9 Evolución de los sistemas interactivos dentro de los centros de educativos y especializados (RQ4) ........................................................... 54 4.2.10 Tecnologías usadas en trabajos similares (RQ5) .................................... 55 4.2.11 Conclusiones asociadas a la revisión de la literatura .............................. 56 VI