Paisaxe vivida. 3D Galician Landscapes

A paisaxe e os seus elementos estruturais e texturais conforman o eixe vertebrador e multidisciplinar dun proxecto que une as ensinanzas STEM no que se usará a realidade virtual, a impresión 3D e a construción dun areeiro de realidade aumentada.

Rocío Romar Roel (Lingua Galega e Paisaxe e Sustentabilidade)
rocioromar@edu.xunta.es
Xacobo Raúl de Toro Cacharrón (Bioloxía e Xeoloxía)
xacobodetoro@edu.xunta.es
IES Urbano Lugrís de Malpica de Bergantiños (A Coruña)

 

Este proxecto foi presentado e galardoado en xuño de 2017 co primeiro premio do IV  "Proyecta Innovación", concurso da Plataforma Proyecta, o espazo educativo da Fundación Amancio Ortega e a Fundación Santiago Rey Fernández-Latorre. Isto inclúe o orzamento total para levar a cabo a experiencia, e un premio extraordinario para formar o claustro en tecnoloxías 3D aplicadas á educación.

 

 

Introdución

 Muiños da Ribeira en Ardeleiro

 

Desde a segunda metade do século XX, en Europa veuse desenvolvendo unha crecente preocupación pola acelerada transformación e perda das paisaxes como consecuencia do desenvolvemento tecnolóxico e económico (Busquets, 2011; Ortega, 2010).
Neste contexto de preocupación social polo mantemento do patrimonio natural e cultural, o Consello de Europa publicou no ano 2000 o Convenio europeo da paisaxe, que supuxo un punto de inflexión na concepción da paisaxe non só polo seu interese medioambiental, social e económico, senón tamén pola súa influencia na calidade de vida e no benestar da cidadanía, ademais de conformarse coma un instrumento de xestión e preservación dunha dimensión que supera o mesmo concepto de territorio (Consello de Europa, 2000).
Ao mesmo tempo, o Convenio europeo da paisaxe puxo de manifesto a importancia de educar e sensibilizar a poboación non só para acadar actitudes respectuosas co territorio, senón para conseguir unha sociedade capacitada para participar nos procesos de decisión.
Tendo isto en conta, a Lei 7/2008, do 7 de xullo, de protección da paisaxe de Galicia, no artigo 14 expón que “fomentará a incorporación da materia da paisaxe nos distintos ciclos educativos e promoverá a formación de especialistas en materia de intervención da paisaxe”.
Isto deriva en que nos currículos educativos (Decreto 86/2015, do 25 de xuño e Orde do 15 de xullo de 2015) o concepto de paisaxe conforme, por unha banda, unha materia de libre configuración autonómica (Paisaxe e Sustentabilidade) para primeiro e segundo da ESO e, por outra, abranga diversas materias ao longo de toda a etapa educativa e se converta nun eixe vertebrador, transversal e multidisciplinar, que ademais admite múltiples metodoloxías ao longo do proceso de ensino-aprendizaxe. Deste xeito non só supera o concepto de paisaxe como simple recurso educativo, que viña tendo historicamente, senón que tamén pasa a constituírse como un obxecto en si mesmo e nun elemento indispensable para o desenvolvemento das competencias claves da LOMCE, é dicir, as competencias sociais e cívicas, aprender a aprender, competencia matemática e competencias básicas en ciencias e tecnoloxía, consciencia e expresións culturais, comunicación lingüística etc.

Do traballo en equipo

Esta presenza da paisaxe é unha excelente ocasión para experimentar o traballo en equipo non só entre o alumnado senón tamén entre o propio profesorado e transitar por novos camiños de experimentación metodolóxica e de novas propostas de aula a partir de proxectos interdisciplinares nos que as novas tecnoloxías, desde unha orientación socioconstrutivista da educación, ofrecen a posibilidade de:

  • Facer o alumnado protagonista da súa aprendizaxe ao incorporar experiencias significativas que o involucran no seu proceso.

Traballando en grupo con imaxes na materia de Paisaxe

 

  • Introducir as áreas STEM.
  • Usar ferramentas que respondan ás expectativas e aspiracións dun futuro inmediato onde a tecnoloxía é xa unha ferramenta imprescindible e no que a creatividade á hora de empregala é un elemento diferenciador.

 

Recoñecemento de elementos na paisaxe do natural

 

Xorde unha inquedanza

A natureza mestiza da paisaxe como obxecto de ensino-aprendizaxe, a cabalo entre as disciplinas que chamamos científicas e artísticas, pode converterse nunha vía axeitada para internarse nos eidos conceptuais, os procedementais ou actitudinais e para admitir aproximacións desde campos do coñecemento aparentemente alleos a ela. E é, paralelamente, que esta profunda interacción tamén nos descubre as eivas comúns que ao alumnado se lle presentan á hora de enfrontarse a determinados retos educativos que se repiten neses diferentes campos do coñecemento.

 

Empregando mapas topográficos nos netbooks


Deste xeito, varios membros do equipo do profesorado puxeron en común as dificultades que o alumnado da ESO tiña de acadar o suficiente nivel de abstracción que permitise un estudo da morfoloxía da paisaxe e do territorio, a análise das formas e a problemática da súa representación, medida e interpretación en canto ao paso da visión en 2D a 3D e a comprensión das escalas numéricas e gráficas. Este problema común ás materias de Paisaxe, Ciencias Sociais, Bioloxía e Xeoloxía en canto aos mapas topográficos, litolóxicos ou diagramas bloque tamén era constatado na área de Educación Plástica e Visual en contidos como a perspectiva axonométrica e na de tecnoloxía en cantos ao tratamento de planos nos proxectos.

E dela unha proposta común

Ponse en marcha un proxecto que consiste en dous procesos que se complementan:
    • A construción dun caixón de area para a proxección de realidade aumentada de mapas topográficos.
    • A realización de maquetas en impresión 3D do territorio, tanto o máis próximo ao alumnado coma outros que sexan de interese pola súa exemplaridade extraídos da información de Google Maps.

 

Areeiro de realidade aumentada



Tamén nos vai permitir:
    • Traballar xeomorfoloxía con modelos interactivos usando a aplicación Lifeliqe.
    • Ver en realidade aumentada e virtual con Google Cardboards usando a aplicación Google Expeditions e outros vídeos en VR de YouTube.

Que é un caixón de area de realidade aumentada?

A idea xorde na Universidade de California-Davis da man de Oliver Kreylos. É unha caixa dun material consistente, de aproximadamente 0,90 x 0,70 x 0,20 m, con area, á que se lle incorpora unha cámara Kinect producida por Microsoft, un proxector e un ordenador con software Sandbox. O proxector amosa sobre a area un mapa topográfico con curvas de nivel e a cámara Kinect detecta as variacións de altura da area. Deste xeito aplícase sobre a superficie da area a tecnoloxía da realidade aumentada, o que permite recrear con só mover a area dun lugar a outro, ou variar a súa altura, paisaxes topográficas diversas en tempo real, representar distintas alturas do terreo ou conseguir un modelo tridimensional a escala a través das gamas de cor que representan as curvas de nivel dun mapa.

 

Deseño para montar areeiro de RA

 

Maquetas de paisaxe obtidas por impresión 3D

As maquetas en impresión 3D vannos permitir plasmar a realidade a escala do tratado en 2D con modelos previamente traballados en formato dixital e en papel.

 

Captura de pantalla de TouchTerrain con selección de Illas Sisargas para xenerar modelo 3D

 

Captura modelo de Malpica de Bergantiños e Sisargas listo para imprimir no programa cura

 

Para iso empregaremos aplicacións gratuítas como http://jthatch.com/Terrain2STL/, Touch Terrain ou Topotopo.

 

 Envío de arquivo .STL á impresora

 

Aplicacións móbiles de realidade virtual e aumentada

Con Google Expeditions pódense facer excursións guiadas a través da realidade virtual e unhas gafas de cartón (cardboards) que conteñen o móbil e unhas lentes que permiten unha visión inmersiva.

 

Google cardboards

 

Tamén, se consegue o mesmo efecto, pero con menos control, con algúns vídeos VR (virtual reality) que se poden ver en YouTube e que foron gravados en paraxes naturais empregando cámaras con visión 360 graos. Hai numerosos vídeos de expedicións a volcáns, cordilleiras, lagoas, canóns...

A realidade aumentada, a realidade virtual e a impresión 3D ofrecen unha nova dimensión na visualización do relevo, de axentes e estruturas xeomorfolóxicas, bióticas e antrópicas e na “lectura” de mapas topográficos. Isto  contribúe a  entender a creación de coñecemento desde as distintas áreas STEM a través do emprego de diferentes ferramentas e as aplicacións de realidade virtual e aumentada, interactivas, ao tempo que se  abre unha dimensión máis ampla de  información e lle ofrece ao alumnado a sensación de seguridade, inmersión e control.

 

Grupo de estudantes facendo observación e identificación de elementos da paisaxe

 

Non en van os currículos educativos inciden na aprendizaxe activa a través da vivencia e da manipulación, cunhas metodoloxías nas que se requira mobilizar coñecementos, habilidades e actitudes en situacións próximas á realidade vivida ou recreada virtualmente por e para o alumnado. A proposta baséase nun proceso que estimula a creatividade a partir da experimentación como estratexia. O obxectivo parte de introducir as aprendizaxes significativas no proceso de aprehensión dos escenarios de aprendizaxe,  que integren de xeito natural as ferramentas TIC para chegar a visualizar a representación en dúas dimensións dos planos e mapas en papel ou en formato dixital (visores cartográficos) como reflexo representativo dunha realidade en tres dimensións e a escala. O fin que se procura  é mostrarlles os vínculos e relacións que se establecen entre eles e os patróns espaciais que reflicten.

Pero o proxecto non persegue unha mera representación tridimensional territorial. A participación activa da comunidade educativa para este proxecto supón tanto a adquisición dos coñecementos como a construción destes e a súa transmisión á sociedade. É por iso que alumnado e profesorado:

  • Participarán activamente na construción do areeiro no obradoiro de tecnoloxía seguindo as fases de deseño, realización e adecuación a un orzamento. A construción cooperativa permitirá reforzar habilidades de traballo en equipo, manexo axeitado das ferramentas e cumprimento das normas de seguridade.
  • Seleccionará e tomará decisións consensuadas sobre o material cartográfico e entrará en contacto con Google Expeditions.
  • Traballará cos dispositivos móbiles persoais, a realidade aumentada e virtual a través de vídeos VR en YouTube, Google Expeditions e Lifeliq. Para aqueles que non dispoñen del, farase unha campaña de recollida solidaria de móbiles.
  • Usaranse as Google Cardboards para conseguir ámbitos de aprendizaxe inmersivos. A aprendizaxe en ámbitos inmersivos de realidade virtual e de realidade aumentada coa aplicación Google Expeditions ou de Lifeliq cos seus propios dispositivos móbiles e tabletas vai ser un elemento motivador para que logo poidan levar os seus coñecementos fóra da aula e repercutan no seu ámbito.
  • Prepararán exposicións dos coñecementos adquiridos con Explain Everything,  Touchcast ou aplicacións similares para aprender a comunicarse con ámbitos interactivos e comunicar o aprendido con ferramentas TIC.

 

Cunha finalidade

Esta proposta ten o fin de acadar os seguintes obxectivos:

  • Traballar a paisaxe, a xeomorfoloxía e as súas manifestacións formais a través dos seus elementos estruturais, texturais e visuais representados cartograficamente con realidade aumentada e virtual.
  • Chegar a comprender a visualización da representación en dúas dimensións dos planos e mapas en papel ou formato dixital (visores cartográficos) como reflexo representativo dunha realidade en tres dimensións e a escala co fin de mostrarlles os vínculos que se establecen entre eles e os patróns espaciais que reflicten.
  • Interpretar os símbolos, as escalas, as curvas de nivel, pendentes... para analizar a evolución e a conformación dun territorio.
  • Interpretar a evolución e modelaxe do relevo terrestre a través de procesos naturais: erosión, deposición e o movemento dos cursos de auga.
  • Analizar as paisaxes e as súas manifestacións con realidade aumentada e virtual.
  • Traballar cooperativamente con quendas e roles de dirección en proxectos.
  • Desenvolver a experimentación, a autonomía persoal, a discusión positiva e a creatividade para levar a cabo un proxecto común.
  • Expoñer e comunicar o coñecemento adquirido

 

Autoría das imaxes: Rocío Romar Roel e Xacobo Raúl de Toro Cacharrón
Autoría dos gráficos: Xacobo Raúl de Toro Cacharrón


   

Bibliografía: 

 

 

BUSQUETS, J. (2011): “La importància de l´educació en paisatge”., en J. Nogué, L. Puigbert, G. Bretcha, A. Losantos (eds.), Paisatge i Educatió. Observatorio del Paisaje de Cataluña.

CASTAS JERICÓ, M. ERNETA ALTARRIBA, L. (2014): El paisaje en la educación secundaria obligatoria. Una oportunidad educativa en el cambio.

HASIUK, F. J. et al. (2017): “TouchTerrain: A simple web-tool for creating 3D-printable topographic models”, Computers & Geosciences, vol. 109, decembro 2017, 25-31.

HORVATH, J. e CAMERON, R. (2017): 3D Printed Science Projects Volume 2: Physics, Math, Engineering and Geology Models. Apress

MADERUELO. J. (2005): El paisaje, génesis de un concepto. Madrid: Ed. Abada.

ORTEGA, N. (2010): “El lugar del paisaje en la geografía modena”, Estudios Geográficos, LXXI, 269, 367-393.

ROGER. A.: Breve tratado de paisaje. Madrid: Ed. Biblioteca Nueva.

ROMAR ROEL, R.; PAÜL CARRIL, V.;  CASTILO RODRÍGUEZ, F. (2015): Pagus. Galicia, un país de paisaxes. Guía do profesorado. COAG/Xunta de Galicia.

Webgrafía

https://arsandbox.ucdavis.edu/

https://edu.google.com/expeditions/#about

https://eos.org/project-updates/augmented-reality-turns-a-sandbox-into-a-geoscience-lesson

Iowa State University. "Geologists develop app to print 3-D terrain models of any place on Earth." ScienceDaily, 13 marzo 2017. Dispoñible en www.sciencedaily.com/releases/2017/03/170313192720.htm.

Reed, S.; Hsi, S.; Kreylos, O.; Yikilmaz, M. B.; Kellogg, L. H.; Schladow, S. G.; Segale, H. and Chan, L. (2016): “Augmented reality turns a sandbox into a geoscience lesson”, Eos, 97, Dispoñible en https://doi.org/10.1029/2016EO056135, publicado 26 de xullo 2016.

Sección: