jose ignacio sola

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JOSÉ IGNACIO ROJAS SOLA
ESCUELA
DE
INFORMÁTICA
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INFORMÁTICA
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Centro Asociado de la provincia de Jaén “ANDRÉS DE VANDELVIRA”
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LA ENSEÑANZA ASISTIDA POR
ORDENADOR PARA LA DOCENCIA DE
LOS SISTEMAS DE REPRESENTACIÓN
APLICACIÓN A LA PERSPECTIVA
JOSÉ IGNACIO ROJAS SOLA
DR. JOSÉ IGNACIO ROJAS SOLA*
RESUMEN
ABSTRACT
PRÉCIS
Con la reducción drástica de
la carga lectiva y con la presencia de
Internet y los métodos de
aprendizaje a distancia, es necesario
desarrollar módulos que se puedan
cargar a través de la WWW, para
que el alumno pueda desde su hogar
obtener información sobre este
sistema de representación y
aprenderlo fácilmente.
Presenta la ventaja de no necesitar
grandes
requerimientos
computacionales y poder ejecutarse
en cualquier PC. Se exponen todos
los conceptos de la axonometría
ortogonal desde sus fundamentos,
pasando por los elementos notables,
su alfabeto, intersecciones,
posiciones relativas, distancias,
abatimientos, secciones planas,
representación de la circunferencia
y superficies. A continuación se
exponen la perspectiva caballera y
otras perspectivas particulares (a
vista de rana, a vista de pájaro,
rápida y estallada).
With the drastic reduction of
the academic load and with the
presence of the Internet and Long
Distance Learning methods, it is
necessary to develop modules that
can be loaded through the World
Wide Web so that the student can
obtain information on this representation system from his own home
and learn it easily. It presents the
advantage of not needing big
computer requirements and may be
run using any PC. All the concepts
of orthogonal axonometry are
presented from its foundations,
including all its remarkable
elements, its alphabet, intersections, relative positions, distances,
depressions, plane sections,
representation of the circumference
and surfaces. The parallel perspective and other particular perspectives (frog’s-eye view, bird’s-eye
view, quick and exploded view) are
presented below.
Avec la draconienne
réduction des heures de classe et la
presence d`Internet et des méthodes
d`apprentissage à distance (Distance
Learning), il faut dèvelopper des
modules formatifs que l`on puisse
charger au moyen de la WWW
(World Wide Web), pour que
l`élève puisse chez lui obténir de
l`information sur ce Système de
réprésentation et l`aprendre avez
aissance. Il apporte l`avantage de ne
pas exiger de grandes connaissances
computationnelles, et pouvoir
s`executer sur n`importe quel P.C.
(Personal Computer). Dans cet
article apparaisent tous les concepts
de l`Axonométrie orthogonale
depuis ses fondements, en passant
par les élements, sections, plans,
représentations de la circonférence
et des surfaces. On expose de suite
la Perspective Cavalière et d`autres
perspectives singulières (à niveau
de vue de grenouille, d`oiseau, en
vitesse ou d`Eckart, et éclatée).
1. INTRODUCCIÓN.
Reflexiones acerca de ventajas e inconvenientes de la E.A.O se han escrito muchas y prueba de ello son las siguientes:
El Prof. Álvarez Peñín comenta [1]:
*Doctor Ingeniero Industrial. Profesor Titular de Universidad. Área de Expresión Gráfica en la Ingeniería.
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“Una característica, enormemente importante, de la EAC es que no prescinde del profesor sino que lo potencia, posibilitando que dedique más tiempo a labores más críticas de la
enseñanza, en las que el computador no puede intervenir (que por cierto existen y son muy
importantes). En este sentido pensamos que la realización manual de dibujos por parte del
alumno no debe modificarse debido al contenido formativo que conlleva. Las explicaciones
teóricas, aunque puedan ayudarse de estas técnicas, seguirán siendo dirigidas o incluso realizadas por el profesor, sobre todo en los conceptos más complejos. Quizás la parte donde puede
tener mayor incidencia se produzca en la realización de ejercicios, puesto que un alumno
necesita realizar más que los hechos en clase para poder considerar asimilada la materia. Estos
ejercicios (que no presentan conceptos nuevos) se pueden realizar con el computador de forma
óptima.
Otros aspectos de la EAC se pueden resumir en los siguientes puntos:
Consideramos imprescindible realizar un programa propio, más flexible por tanto, aún a costa
del empleo de tiempo para tenerlo a punto.
Es imprescindible la interactividad y un aspecto importante que el programa permita
corregir dibujos realizados por el alumno. Además el programa debe evaluar los resultados y
presentarlos de forma inmediata.
El alumno es el que maneja el programa y va progresando sobre él a su ritmo. La enseñanza es
por tanto individualizada y se garantiza que todos alcanzan el nivel de conocimientos establecido previamente por el profesor”.
El Prof. Prieto Alberca expone que[9]:
“Sustituir al profesor, como sustituir al libro, no es viable, ni tampoco se trata de eso,
lo que sí se puede es ayudarles bastante en su cometido. El éxito de la enseñanza asistida
depende muchode la materia de que se trate y en ese aspecto creo que todas las materias relacionadas con el área de Expresión Gráfica tienen una situación privilegiada pues todos los
actuales y futuros equipos informáticos que se prevén se prestan mucho a hacer una enseñanza fácil, agradable y efectiva.
El tema es de la suficiente importancia como para que sea motivo de todo un potente
equipo de trabajo, integrado en un proyecto investigador que debidamente defendido no cabe
duda que podemos llevar a cabo financiado por alguno de los actuales organismos dedicados a
ello.....
Para ello se requeriría la integración de un equipo de personas que fuesen especialistas en cada
una de las siguientes materias:
Experiencia docente dentro del área.
Gusto artístico para la preparación
de pantallas.
Especialistas de técnicas educativas.
Especialistas en Informática.
Sector comercial.?
Desde hace varios años se han venido desarrollando aplicaciones didácticas de
construcciones gráficas por ordenador, utilizando dicho medio informático por lo atractivo del entorno y porque es parte fundamental en toda técnica didáctica en la actualidad.
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Pero en la mayor parte de los casos, es necesario, tener acceso al programa
(licencias o permisos) y disponer de un ordenador bastante potente en cuantos a
requerimientos de memoria y potencia del microprocesador y en segundo lugar, de
bastante tiempo.
Se presenta a continuación una aplicación de E.A.O que desarrolla el tema de
la perspectiva axonométrica, desarrollado en entorno Delphi 3.0, que puede ejecutarse en cualquier ordenador. Presenta sin embargo, el inconveniente de que al no
estar en un entorno gráfico con las herramientas propias del mismo, el usuario no
pueda intentar su resolución, es decir, no es interactivo en ese grado.
Esta aplicación forma parte de una línea de investigación iniciada hace ya
algunos años, del Grupo de Investigación del que soy responsable del II Plan Andaluz de Investigación (P.A.I) denominado “INGENIERÍA GRÁFICA y SOFTWARE
EDUCATIVO”.
2. PLANTEAMIENTO DEL PROGRAMA.
El tutorial se presenta como un libro abierto de la axonometría ortogonal en el
que aparecen una estructura definida de los contenidos de la misma, comentándose
los fundamentos, el alfabeto de los elementos notables, las intersecciones y pertenencias, el paralelismo y la perpendicularidad, las distancias y abatimientos, para
concluir con la perspectiva caballera y otras convencionales.
La estructura está basada en la existencia de dos ventanas: una donde sólo
aparecen las construcciones gráficas y otra de texto que explica paso a paso la teoría.
En la ventana gráfica aparece una barra de herramientas que permiten avanzar paso
a paso, adelante, atrás, interactuar, avanzar hacia la siguiente lección o exponer el
árbol de temas y lecciones para acceder directamente a una de ellas.
La opción de interactuar sólo está activa en determinadas opciones y permitirá al usuario introducir algunos parámetros claves en el desarrollo del apartado.
Una vez ejecutado aparece una ventana como la que se aprecia en la que se
desarrollan todos los pasos como se aprecia en la figura que sigue.
En dicha ventana se aprecian la existencia de 7 temas que componen la aplicación, como son la Introducción a la Axonometría Ortogonal, Elementos Notables,
Paralelismo, Perpendicu-laridad y distancias, Abatimientos y obtención de Verdaderas Magnitudes, Representación de la circunferencia y de cuerpos, Perspectiva
Caballera y otras perspectivas.
3. CONTENIDOS
3.1. Introducción a la Axonometría ortogonal.
En este tema se presenta con las siguientes lecciones: la introducción al sistema, el triángulo de trazas, los coeficientes de reducción, el teorema de Schölmich,
las escalas axonométricas y las formas de definir la axonometría.
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3.2. Elementos notables.
En este tema se presenta con las siguientes lecciones: el punto, la recta, el
plano, la intersección de la recta y del plano, la intersección entre planos y la sección
plana de una pieza.
A continuación se exponen una sucesión de imágenes que mostrarían paso a
paso la resolución del alfabeto de la recta.
3.3. Paralelismo, perpendicularidad y distancias.
Se presenta el tema con las siguientes lecciones: paralelismo,
perpendicularidad entre recta y plano, entre planos, entre rectas, distancia de un
punto a un plano y a una recta.
3.4 Abatimientos. Obtención de Verdaderas Magnitudes.
Las lecciones son: distancia de un punto al plano del cuadro, de un plano
paralelo al plano del cuadro, abatimiento de un plano oblicuo sobre el plano del
cuadro, o sobre un plano paralelo al plano del cuadro y la verdadera magnitud de
un segmento.
3.5. Representación de la circunferencia y de cuerpos.
La estructura es la que sigue: la representación de la circunferencia, y de los
cuerpos por diversos métodos: afectar numéricamente de los coeficientes de reducción, por graduación de los ejes axonométricos, por abatimiento y traslación de los
planos coordenados abatidos, o por obtención de los ángulos que los ejes
axonométricos forman con el plano del cuadro.
3.6. Perspectiva Caballera.
En este tema se presenta una introducción al sistema como particularidad de
un sistema axonométrico ortogonal y un ejemplo de demostración de la perspectiva
caballera.
3.7. Otras perspectivas.
Por último se presentan cuatro lecciones: una de la perspectiva militar o a
vista de pájaro, la de vista de rana, la perspectiva rápida o método de Eckhart y la
perspectiva estallada o de montaje.
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4. MÓDULO DE AYUDA
El sistema se ha diseñado con la misma estructura de Windows´98 con apartados en hipertexto. Se habla del manejo básico del programa para el usuario y en el
formato y edición de las lecciones pensando en una persona con conocimientos de
programación que quisiera personalizar la estructura del mismo. Resulta muy intuitivo por la utilización de iconos. La figura siguiente muestra el menú de ayuda.
5. CONCLUSIONES GENERALES
Vamos a comenzar la evaluación interna y externa, aunque estimamos que la
aceptación del programa por parte de los alumnos será muy positiva, teniendo en
cuenta la gran carga lectiva a la que están sometidos.
Como conclusión principal, subrayar la importancia de disponer de un programa ejecutable con una interface agradable que hace el entorno más amigable y
que no requiere grandes especificaciones. Por tanto, recomendamos su uso en la
docencia de la axonometría ortogonal, haciendo hincapié en la mejora de la docencia de la geometría, asignatura habitualmente desarrollada en la pizarra.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. ÁLVAREZ PEÑÍN, P.I. y otros (1998): Reflexiones sobre la evolución de la enseñanza asistida por computador
(EAC) a través de los congresos de EGI y sobre sus posibilidades futuras. Actas del IX Congreso Internacional
de Ingeniería Gráfica. Málaga.
2. CHARTE, F.(1997): Programación con Delphi 3.0. Madrid. Ed. Anaya Multimedia.
3. DUBOIS L.(1995): Delphi: Desarrollo rápido de aplicaciones bajo WINDOWS. Barcelona. Ed. Gestión
2000.
4. FERRER MUÑOZ, J.L.(1996): Axonometrías. Madrid. Ed. Paraninfo.
5. GARCÍA MARCOS, R; y otros (1991): Dibujo Geométrico y sus Aplicaciones. Algorta (Vizcaya).
6. HALL, D.(1995) :Teach Yourself Delphi. EE.UU. Ed. MIS Press.
7. MATCHO, J; UBER, E.(1995) :Using Delphi, Special Edition. EE.UU. Ed. Que.
8. NIETO OÑATE, M. y otros (1988): Fundamentos Geométricos del Dibujo Técnico. Valladolid. Ed. Gráficas Santa María.
9. PRIETO ALBERCA, M. (1990): Nuevas líneas de investigación en Expresión Gráfica. Actas del II Congreso
Internacional de Ingeniería Gráfica. Huelva.
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