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UNIVERSIDAD VLADIMIR I. LENIN LAS TUNAS FACULTAD DE CIENCIAS TÉCNICAS DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA
(MultiFI) APLICACIÓN MULTIMEDIA DE FÍSICA PARA ESTUDIANTES DE INGENIERÍA INFORMÁTICA
TRABAJO FINAL DEL DIPLOMADO FORMACIÓN EMERGENTE DE PROFESORES DE FÍSICA
AUTOR: Didier Guerrero Rovira
TUTOR: Lic. Héctor Elio González Ortega
Las Tunas, julio de 2010
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RESUMEN Con este trabajo se quiere que con el diseño e implementación de una aplicación
multimedia que contenga la información relacionada con la asignatura de Física, se
les permitirá a los estudiantes y profesores de la carrera de Ingeniería Informática,
acceder de una forma más rápida, directa y sencilla a la información disponible en la
misma, además de crear una gran fuente de información que supla la carencia de
libros y materiales educativos. Permitiendo que esta materia tan compleja se haga
más factible al aprendizaje de los estudiantes. En su creación se utilizaron materiales
como videos, libros digitales, conferencias, problemas resueltos, problemas
propuestos, imágenes entre otros, para fusionar estos elementos se empleó el
software (NeoBook 5.6.2) y otros programas informáticos. Conjuntamente se
emplearon diferentes métodos de investigación, como, las entrevistas, las consultas
documentales realizadas a los profesores de física y diseño para mejorar el
contenido del producto y crear una aplicación que cumpla con los conceptos de
usabilidad, accesibilidad, simultáneamente con el método de observación. Se puede
concluir que esta multimedia educativa será de gran importancia como apoyo a la
docencia en la universidad y de gran utilidad para aquellos que necesiten de la
información que contiene.
Palabras claves: multimedia, física, metodología, diseño, herramientas.
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ÍNDICE INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 5
DESARROLLO............................................................................................................ 8
1. Conceptos............................................................................................................ 8
2. Herramientas para el desarrollo de Multimedia Educativas. ................................ 9
2.1 Mediator 7.0. .................................................................................................. 9
2.2 ToolBook Instructor 2004. ............................................................................ 10
2.3 Multimedia.Builder.v4.9.8.13. ....................................................................... 10
2.4 NeoBook5.6.2. ............................................................................................. 11
3. Metodologías de diseño de multimedia.............................................................. 12
3.1 HDM (Método de Diseño Hipermedia) [Hypermedia Design Method]. ......... 14
3.2 EORM (Metodología de Relaciones de Objetos Mejorada) [Enhanced Object
Relationship Methodology] [Lange94]. ............................................................... 15
3.3 RMM (Metodología de Administración de Relaciones) [Relationship
Management Methodology] [ISBA95]................................................................. 16
3.4 OOHDM (Metodología de Diseño Hipermedia Orientada a Objetos) [Object
Oriented Hypermedia Design Methodology]....................................................... 17
3.5 Multimet (Centro de Estudio de Ingeniería de Sistema, Instituto Superior
Politécnico “José Antonio Echeverría” ISPJAE). ................................................ 17
4. Herramientas adicionales. ................................................................................. 18
4.1 Photoshop. ................................................................................................... 18
5. Desarrollo de la Metodología. ............................................................................ 19
5.1 Estudio Preliminar. ....................................................................................... 19
5.2 Definición del contenido de la aplicación...................................................... 20
5.3 Especificación del contenido de la aplicación. ........................................... 23
5.4 Desarrollo de la Aplicación.......................................................................... 25
5.6 Prueba de la aplicación. ............................................................................... 27
5.7 Preparación para la distribución. .................................................................. 27
VALORACIÓN ECONÓMICA Y APORTE SOCIAL................................................... 28
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................ 29
BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................... 30
4
ANEXOS ................................................................................................................... 32
5
INTRODUCCIÓN Nuestro proceso revolucionario desde sus inicios tuvo dentro de los sectores
fundamentales la educación de nuestro pueblo y siempre se ha preocupado por
lograr su constante perfeccionamiento. Para alcanzar este propósito es necesario
que el proceso de enseñanza-aprendizaje se someta a constantes cambios y
adecuaciones. Nuestra universidad no esta ajena a ninguno de ellos, por lo que las
nuevas transformaciones en los planes de estudio y la necesidad que se tiene de
mejorar la preparación de los profesionales que se gradúan anualmente, han hecho
necesario el uso de las nuevas tecnologías por su importancia para mejorar este
proceso y apoyar los métodos de enseñanza que se utilizan. Las aplicaciones
informáticas forman una parte sustancial de las mismas ya que aportan un enorme
potencial en la preparación de los futuros profesionales. El trabajo que se presenta
es de hecho un software informático y tiene por nombre MultiFI que significa multimedia de Física para estudiantes de Ingeniería Informática, aunque el tema
hace mención que será para estudiantes de Informática en específico, no impide que
se pueda utilizar, como una fuente de consulta por educandos de otras carreras.
El problema que se plantea es la Insuficiencia manifestada por los estudiantes para
aplicar los conceptos físicos a la solución de problemas teóricos y experimentales.
Objetivo general: Implementar una aplicación multimedia para perfeccionar el
proceso de enseñanza-aprendizaje de la asignatura de Física en el Departamento de
Informática.
Los objetivos específicos a alcanzar son: 1. Agrupar y ampliar la información que se tiene de la asignatura de Física, además
adaptarla al nuevo plan de estudio (Plan D).
2. Documentar el análisis y diseño de la multimedia utilizando la metodología que
se escogió.
3. Implementar una aplicación multimedia que mejore las insuficiencias
manifestadas por los estudiantes.
Para el logro de los objetivos planteados nos proponemos las siguientes tareas
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científicas:
Revisión bibliográfica y estudio sobre temas de electromagnetismo, óptica y física
moderna, y obtención de materiales relacionados con los mismos. Incluir
búsquedas en los sitios disponibles de Internet y revistas especializadas. Efectuar una búsqueda y revisión sobre las tecnologías existentes para el
desarrollo de Multimedia Educativas.
Estudio y análisis de las metodologías para el diseño de multimedias.
Estudio y análisis de los sistemas multimedias existentes.
Diseño y creación de una aplicación multimedia asociado al proceso de
enseñanza y aprendizaje en nuestra universidad.
Teniendo como idea a defender que con el diseño e implementación de una
aplicación multimedia que contenga la información relacionada con la asignatura de
Física, se le permitirá a los estudiantes y profesores de la carrera, acceder de una
forma más rápida, directa y sencilla a la información disponible en la misma.
Nuestro objeto de estudio es el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física y
nuestro campo de acción: La multimedia con un empleo educativo en la Física.
Metodología utilizada en la investigación. La investigación que se desarrollo para confeccionar este trabajo se enmarca en el
método cualitativo aunque se realice en menor grado algún tipo de análisis
estadístico.
De nivel Teórico. Análisis-Síntesis: se empleó para procesar la información de los temas que aborda
el trabajo que se obtuvieron de la bibliografía examinada, para poder llegar a
conclusiones parciales y generales.
Histórico-Lógico: se utilizó para hacer un análisis de las diferentes perspectivas del
contenido del programa de la asignatura, así como los puntos de vista y las
características tendrá la multimedia educativa.
Modelación: se usó para presentar el contenido de la aplicación organizada y
dinámica siguiendo el diagrama de flujo.
Del nivel empírico.
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La revisión de documentos: se utilizó para lograr recopilar, revisar y corregir la
información que contiene la aplicación.
Entrevistas y encuestas a profesores y alumnos: se utilizaran una vez concluido
el software para su validación y determinar su incidencia en el proceso de
enseñanza-aprendizaje. Experimentación: se utilizará para validar en la práctica el comportamiento del
software.
Del nivel matemático y estadístico: se utilizarán métodos estadísticos para analizar
e interpretar los resultados de las encuestas.
Aportes logrados con el desarrollo de la aplicación. Aporte teórico: este aporte se basa en el tratamiento dado en la aplicación al
contenido de la asignatura de Física para lograr mejorar el proceso de enseñanza-
aprendizaje.
Aporte práctico: esta dado por la implementación de la Aplicación multimedia de
Física para estudiantes de Ingeniería Informática en la Universidad Vladimir I. Lenin
de Las Tunas la cual permite contar con un nuevo medio para logra el objetivo
principal de este trabajo.
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DESARROLLO En el desarrollo de este trabajo se explicará como se hizo la aplicación multimedia, la
metodología, técnica, procedimiento o modelo que se utilizó, conceptos así como las
pruebas empleadas para evaluar los resultados. Se hablará acerca de los materiales
utilizados para su realización, agregando los métodos empleados, fundamentando el
tipo de tecnología, su actualidad y novedad.
1. Conceptos. Multimedia adj.
1.- Se aplica a la tecnología o aparato que utiliza distintos medios de comunicación
combinados, como texto, fotografías, imágenes de video o sonido, con el propósito
de educar o de entretener: servicios multimedia; cursos de idiomas multimedia. Adj.
2.- Se aplica al equipo informático que reúne distintos medios integrados, como
audio, video y televisión.
OBS Invariable en número. [1]
3.-m. pl. Conjunto de medios tecnológicos que sirven para la comunicación.
Sistema de comunicación que utiliza varios medios combinados.
. Combinación, en una cierta aplicación informática de varios medios diferentes, tales
como sonido, gráficos, animación y video. [2]
Analizando estos conceptos podemos deducir que el término multimedia como su
nombre lo indica significa muchos medios o sea la utilización de medios como
videos, imágenes, sonidos, textos y animaciones, unidos para formar un producto
que sea capaz de brindar una información al usuario.
Física: (gr. physiké, f. de -kós, físico)
sustantivo femenino 1.-Ciencia que estudia la materia en relación con los fenómenos que no modifican la
estructura molecular de los cuerpos.
2.-Estudio de un fenómeno, según el punto de vista de esta ciencia. [3]
Herramientas de autor:
Una Herramienta de Autor es todo software que posibilite crear aplicaciones que
funcionan independientemente del software que las generó, es decir, auto
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ejecutables, que permiten una programación basada en iconos, objetos y menús
de opciones. Brinda al usuario la facilidad de realizar un producto multimedia sin
necesidad de dominar a fondo un lenguaje de programación. Por consiguiente su
ventaja reside en el hecho de requerir un tiempo de aprendizaje considerablemente
menor. Constituyen, por tanto, herramientas que sirven para elaborar el proyecto
multimedia que se pretende confeccionar.
2. Herramientas para el desarrollo de Multimedia Educativas.
2.1 Mediator 7.0.
Es una orientada herramienta de autor para la creación de multimedias. En la que se
puede diseñar la presentación por páginas en un momento y luego crear vínculos
entre estas. Puede crear proyectos sumamente interesantes a través de
animaciones, eventos, crear sus propias galerías de imágenes, videos e insertarlos
en la propia multimedia haciendo que el trabajo sea llamativo y atrayente para los
usuarios. Permite crear presentaciones de CD-ROM, páginas HTML dinámicas y
proyectos de Flash. Reconocido por su premio basado en iconos de edición,
mediador sigue siendo el líder en el software de creación multimedia para crear
presentaciones altamente profesionales, sin necesidad de codificación o script.
Se puede distribuir la versión compilada del proyecto a los usuarios finales sin la
necesidad de tener Mediador instalado en su ordenador. Los usuarios finales son
capaces de ejecutar los proyectos, pero no pueden modificaros.
Esta herramienta de desarrollo tiene una gran desventaja no contiene dentro de la
paleta de la herramienta los botones de radio que dan permiso al usuario de
seleccionar una opción de un conjunto, siendo esta exclusiva. Este botón de radio es
usado en formas o en pruebas cuando los lectores deben hacer una sola selección
de exámenes de escogencia múltiple. Por esta razón no se opta por esta herramienta
de desarrollo ya que nuestro trabajo contiene una sesión de auto evaluación en la
que se emplea dicha opción.
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2.2 ToolBook Instructor 2004.
Toolbook es un programa que permite realizar aplicaciones multimedias en Windows,
posee un lenguaje de programación OpenScript orientado a objetos que enriquece
extraordinariamente sus posibilidades en la generación de aplicaciones multimedias.
Es una herramienta de autor que permite manipular un gran número de contenidos,
su principal objetivo es la creación de CBTs (Computer Based Training o formación
basada en ordenador) y algunos kioscos (aplicaciones jerárquicas que conducen al
usuario de forma interactiva).
Presenta interfaces amigables y fáciles de usar. Asistentes, plantillas y un catálogo
de objetos reusables que ayuda a crear una aplicación en horas no semanas.
Soporta un amplio rango de elementos multimedia (Microsoft PowerPoint, PDF,
audio, video, Macromedia Flash, Java Aplets etc.) haciéndolo fácil de incorporar
contenidos de aprendizaje en línea. Se puede usar en diferentes medios HTML, CD-
ROM, red – con o sin conocimiento de sistemas de manejo de contenidos.
Se pueden incorporar scripts, simulaciones, software de entrenamiento y más.
Los sistemas de autor como Toolbook permiten diseñar una amplia variedad de
actividades de distinta índole, combinando textos, imágenes, sonidos, animaciones,
vínculos a sitios Web y auto evaluaciones en distintos formatos.
Una de las cosas que faltan en ToolBook son los editores de recursos. Únicamente
se incluye un editor de mapas de bits que, por otro lado, es muy básico. Sin
embargo, en cuanto al control de los recursos que pone en la mano del programador
hay que destacar que prácticamente es absoluto. Esto se debe a que en gran medida
todo el control se realiza desde OpenScript, aunque en algunos casos se cuenta con
herramientas visuales, además se encuentra su gran dependencia de la plataforma
Windows y tiene un costo elevado. Actualmente no existe versión en castellano y por
el momento Asymetrix no tiene pensado sacarla en nuestro idioma. Por lo esta
herramienta no se escogió para el desarrollo de la multimedia.
2.3 Multimedia.Builder.v4.9.8.13.
Multimedia Builder es una herramienta visual que te permitirá crear aplicaciones
multimedia. Tiene un entorno visual orientado a objetos para facilitar crear
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aplicaciones profesionales sin programación o uso de scripts. La misma permite
integrar textos, gráficos, sonidos y video al trabajo que se esta realizando. Contiene
una gran variedad de acciones disponibles que propician la ejecución de programas,
reproducción de sonidos, videos, saltos a una página Web entre otros. Soporta
sonidos multicanal, visualización de imágenes externas, sombras, soporte de textos
a voz, listas de MP3 y corrector ortográfico.
Pero la desventaja principal que presenta podía generar serias dificultades para la
construcción de nuestra aplicación ya que esta herramienta solo sirve para crear
proyectos de poca extensión.
2.4 NeoBook5.6.2.
NeoBook es una herramienta de autor para la creación de multimedias la cual utiliza
como lenguaje un Script de Autor desarrollado específicamente por sus creadores.
Esta permite crear aplicaciones que no se limitan a textos y cuadros solamente.
Estas también pueden incluir animaciones, música, vídeos, narración, efectos
visuales, imágenes y elementos interactivos presentando la información de una
forma diferente al usuario.
En NeoBook se pueden crear presentaciones simples, precisando muy pocas
entradas del lector, o se pueden crear formas más inteligentes (complejas).
Las aplicaciones que se crean pueden realizar cálculos, recoger información,
determinar respuestas correctas, comunicarse con otro software, enviar datos por la
Red y mucho más. De hecho, las aplicaciones en NeoBook tienen más en común
con programas que con simples presentaciones de documentos ya que estas tienen
muchos elementos programables.
Además de las posibilidades creativas explicadas, hay otras ventajas, entre las que
se puede destacar la velocidad de las actualizaciones.
El software permite crear libros electrónicos, tests interactivos, aplicaciones para
CD, personalizar los componentes, demos de productos, catálogos, resúmenes,
diapositivas, aplicaciones para la educación y juegos.
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La mayoría de los términos utilizados en NeoBook pertenecen al entorno familiar de
Windows. Este puede operar en tres modos, modo de diseño, modo de prueba y el
modo de ejecución:
Modo de diseño: es el modo en que pasa la mayor parte del tiempo, donde el
software permite la implementación del proyecto.
Modo de prueba: hace un ensayo del proyecto, permite comprobar cómo se verá y
se comportará una vez compilado, sin tener que pasar por el procedimiento real.
Modo de ejecución: se le llama de esta forma al producto compilado.
Una vez que la publicación se completa, NeoBook permite compilarla como
aplicaciones Windows (EXE), la cual se parece a un programa de Windows típico y
puede ser exhibido en una ventana movible o puede usar la pantalla entera en
dependencia de lo que se seleccione luego no será necesario tener instalado
NeoBook para poder usarlas. También puede ser compilada para usarse en la red
como una aplicación Web o para ser conectada a un sitio Web mediante un archivo
HTML. Al mismo tiempo permite el contenido de la publicación se puedan encriptar
para evitar cualquier manipulación con el código fuente que pueda acarrear
problemas con su correcto funcionamiento además se pueden comprimir para que el
producto final tenga un tamaño menor.
NeoBook proporciona la opción de establecer un programa de instalación utilitario
especial para que sus lectores puedan instalar su publicación en su computadora ya
que la mayoría de aplicaciones que son diseñadas para ser instaladas en la unidad
de disco duro incluyen un programa simple de setup.exe para ayudar al usuario en
esta tarea. Por lo que decidimos escoger esta herramienta para el desarrollo de
nuestro trabajo por las ventajas que presenta con respecto a las demás.
3. Metodologías de diseño de multimedia. La construcción de grandes aplicaciones multimedia es extremadamente difícil, por
otro lado no existe una metodología que se adapte perfectamente a todo tipo de
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software, por lo que muchos no realizan el diseño estructural de la aplicación. Esto
trae como resultado la elaboración de un software de mala calidad y dispuesto a
correcciones posteriores. Si se obvia este paso a la hora de darle mantenimiento a la
aplicación, no contará con la documentación necesaria, por lo que, significa
transformar el proceso de mantenimiento en una tarea muy difícil.
La solución a estos problemas surge con la creación de una adecuada programación
de tareas antes de la construcción de la aplicación, para lograr esto hay que definir
una metodología de desarrollo que utilice modelos y estructuras formales de diseño e
implementación, especialmente orientadas a software multimedia.
Dentro de la gran gama de metodologías que muestra la literatura especializada
podemos encontrar las siguientes:
• HDM (Método de Diseño Hipermedia) [Hypermedia Design Method] [Garzo91,
Garzo93].
• EORM (Metodología de Relaciones de Objetos Mejorada) [Enhanced Object
Relationship Methodology] [Lange94].
• RMM (Metodología de Administración de Relaciones) [Relationship Management
Methodology].
• OOHDM (Metodología de Diseño Hipermedia Orientada a Objetos) [Object Oriented
Hypermedia Design Methodology].
• Multimet (Centro de Estudio de Ingeniería de Sistema, Instituto Superior Politécnico
“José Antonio Echeverría” ISPJAE).
Estas metodologías consideran un diseño previo a la construcción del sistema y
ofrecen una serie de técnicas formales, para recoger en diferentes modelos
abstractos las especificaciones del sistema hipermedial a desarrollar por lo que las
detallaremos a continuación.
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3.1 HDM (Método de Diseño Hipermedia) [Hypermedia Design Method].
Fue creado por Franca Garzotto, Paolo Paolini y Daniel Schwabe en 1991, con el
objetivo de crear un modelo que fuera de utilidad para realizar el diseño de una
aplicación de hipertexto. En HDM, el equivalente de un nodo es lo que denomina
unidad. Las unidades se agrupan mediante una visita guiada o un índice, formando
componentes, que a su vez se agrupan jerárquicamente en lo que denomina
entidades.
La metodología tiene algunas desventajas por ejemplo: En lo que respecta al diseño
de la navegación observamos que el modelo para representar la navegación en
HDM se confunde con el modelo de representación del dominio, por lo que es difícil
tener claro cuales eran los elementos del dominio y cuales fueron agregados.
Tampoco podemos expresar los enlaces estructurales de forma adecuada, ya que
tenemos enlaces entre componentes de una unidad y además enlaces entre
visualizaciones del contenido de una unidad (que se visualiza en varios nodos). Otra
desventaja es que con HDM difícilmente podemos representar la pertenencia de un
conjunto de gráficos a cada componente y que cada componente se visualiza en
distintos nodos (dependiendo de la longitud del texto). Esto nos induce a percatarnos
de la poca independencia entre el modelado del dominio, el diseño navegacional y el
diseño de la interfaz de HDM.
Para el diseño de la interfaz notamos que HDM no provee mecanismos para
representarla en su aspecto estático ni mucho menos en su aspecto dinámico. HDM
no provee primitivas para el modelado de la interfaz, con lo que nos vemos obligados
a su descripción textual informal.
En el modelado de la aplicación resaltó evidente que su composición es
heterogénea, es decir, que las estructuras no se repiten frecuentemente. Por lo que
una aplicación con HDM se torna larga y sin obtener una de las ventajas importantes
esperada al utilizar herramientas conceptuales para el diseño de una aplicación: la
reutilización de estructuras similares especificándolas una sola vez.
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El modelo HDM sirve para crear una documentación extensiva como libros digitales o
aplicaciones que solamente requieran de textos y gráficos pero este no es el objetivo
de este trabajo.
3.2 EORM (Metodología de Relaciones de Objetos Mejorada) [Enhanced Object Relationship Methodology] [Lange94].
Este modelo, esta orientado a objetos de desarrollo de software. Teniendo en cuenta
la interfaz, el acceso se realiza en base a índices, los que pueden contener otros
índices. Todos estos se presentan en una Página de Índice (aunque existe diferencia
entre la página de Índice Principal y las otras).
Los Contenidos, son como las hojas de las ramas creadas por los árboles-índices y
presentan la información en sí, se presentan todos en páginas de contenido
similares, excepto los presentados en “Otras Informaciones” que tienen una
estructura particular.
El modelo provee una serie de clases predefinidas de enlaces y relaciones entre
objetos, como son los enlaces uni- y bi-direccionales y las relaciones de las
jerarquías de generalización.
Pero esta metodología tiene algunas desventajas ya que se observa como el diseño
del dominio se confunde con el navegacional. Además, EORM no provee
mecanismos para especificar los distintos contextos en que se visualizará y accederá
a la información, debiendo el diseñador realizar un diseño navegacional para cada
contexto distinto, y aún así no se obtiene la especificación deseada. Si lo
comparamos con la metodología anterior a esta también le falta la provisión de
mecanismos de representación de la interfaz, por lo que no la aplicamos para la
confección del software.
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3.3 RMM (Metodología de Administración de Relaciones) [Relationship Management Methodology] [ISBA95].
Esta metodología esta inspirada en la HDM pero con algunas mejoras por ejemplo
exige que se obtenga el esquema Entidad/Relación que gobierna la lógica de la
aplicación, pero muchos de los módulos pertenecientes a la aplicación no quedan
documentados bajo este esquema, como los procesos por la ocurrencia de un evento
en particular. Además, es de poca utilidad cuando la volatilidad de la información es
baja o de características estables, que es la situación de la información involucrada
en un proyecto tipo tutorial.
El método está definido como un proceso de análisis, diseño y desarrollo de
aplicaciones hipermedia cuya estructura es estable y cuyo contenido sufre
modificaciones frecuentes. Las aportaciones con respecto a HDM residen en la
descripción detallada de las etapas diferentes del proceso de concepción.
RMM propone el modelo Entidad-Relación para especificar el dominio y lo enriquece
introduciendo los conceptos de trozo y de relación estructural para los cuales una
metáfora hipermedia es preestablecida. Los trozos y las entidades se asocian con
nodos y las relaciones asociativas (entre entidades) y las relaciones estructurales
(entre trozos) se asocian con enlaces. En RMM, el modelo hipermedia retoma los
elementos enlace, índice y visitas guiadas de HDM enriqueciéndolos con
capacidades condicionales. Sin embargo, el método no permite al diseñador definir
elementos hipermedia propios que tengan capacidades específicas ya que impone la
utilización de metáforas preestablecidas.
Calificamos, por tanto, a RMM de método impositivo pues da precisiones sobre todas
las etapas a realizar, desde la concepción del esquema del dominio hasta el
desarrollo de la aplicación hipermedia por lo que no cumple con las características
necesarias para emplearlo en el desarrollo de nuestro trabajo, además nuestro
contenido es estable en toda su extensión.
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3.4 OOHDM (Metodología de Diseño Hipermedia Orientada a Objetos) [Object Oriented Hypermedia Design Methodology].
Esta es una metodología de desarrollo propuesta por Rossi y Schwabe (ROSSI
1996) para la elaboración de aplicaciones multimedia y tiene como objetivo
simplificar y a la vez hacer más eficaz el diseño de aplicaciones hipermedia. OOHDM
está basada en HDM. Sin embargo, OOHDM supera con creces a su antecesor, ya
que no es simplemente un lenguaje de modelado, sino que define unas pautas de
trabajo, centrado principalmente en el diseño, para desarrollar aplicaciones
multimedia de forma metodológica.
OOHDM está basada en el paradigma de la orientación a objetos. Tomando como
partida el modelo de clases que se obtiene en el análisis del Proceso Unificado de
UML. En esto se diferencia del HDM.
OOHDM propone un conjunto de tareas que pueden resultar costosas a corto plazo,
pero a mediano y largo plazo reducen notablemente los tiempos de desarrollo al
tener como objetivo principal la reusabilidad del diseño, y así simplificar el coste de
evoluciones y mantenimiento. OOHDM ha dejado fuera de su ámbito un aspecto
esencial que es el tratamiento de la funcionalidad del sistema. El qué se puede hacer
en el sistema y en qué momento de la navegación o de la interfaz se puede hacer, es
algo que no trata y que lo deja como tarea de implementación. Además, OOHDM no
ofrece ningún mecanismo para trabajar con múltiples actores. Por estas razones no
se creyó correcta su elección para crear esta aplicación multimedia.
3.5 Multimet (Centro de Estudio de Ingeniería de Sistema, Instituto Superior Politécnico “José Antonio Echeverría” ISPJAE).
“La metodología antes mencionada fue implementada en el año 1997 por el Centro
de Estudios de Ingeniería y Sistemas (CEIS) del ISPJAE en la Ciudad de la Habana,
y las funciones principales son sitiar todas las etapas que hay que transitar para
lograr la formación de una Multimedia. Las etapas de dicha metodología están bien
definidas y el objetivo principal de la misma es que todos aquellos que participen en
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la producción de dicha multimedia comprendan de una forma satisfactoria cada una
de sus funciones y para poderse dirigir todos en una misma línea de producción del
software. Las etapas y fases propuestas en la metodología son:
1. Estudio preliminar.
2. Definición del contenido de la aplicación.
3. Especificación del contenido de la aplicación.
4. Desarrollo de la aplicación.
5. Prueba de la aplicación.
6. Preparación para la distribución.
Dentro de cada etapa antes mencionada hay una serie de pasos específicos a seguir
por parte de todos los productores para que de esta forma el software se dirija en un
mismo sentido para obtenerlo de la forma superior.
Por tanto preferimos quedarnos con esta metodología para el diseño e
implementación de nuestro problema puesto que es las más optima desde mi punto
de vista para diseñar y realizar la multimedia que es nuestro objetivo principal. ” [4]
Yo estoy de acuerdo con aplicar esta metodología en su totalidad ya que comparto el
mismo análisis.
4. Herramientas adicionales.
4.1 Photoshop.
Adobe Photoshop es un software editor de imágenes que trabajaba en un espacio
bitmap como se conoce en inglés, lo que en español sería mapas de píxeles, donde
el píxel es la unidad básica mínima de medida que tiene una imagen. Los mapas de
píxeles son la forma bidimensional de representar una imagen a través de filas y
columnas formadas por píxeles los cuales tienen un color y una coordenada precisa
definida. Este software permite trabajar sobre un lienzo en el que se coloca la imagen
como el de un pintor pero con la deferencia que el tratamiento es multicapa lo que
admite que se desechen capas en caso de salir algo mal.
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Posee un gran número de utilidades para los campos del diseño y fotografía, como
diseño Web, composición de imágenes, estilismo digital, fotocomposición, edición y
grafismos de vídeo y entre otras que requieran el tratamiento de imágenes digitales.
Fue elaborado por la compañía de software Adobe Systems y puede manipular
imágenes con las siguientes extensiones Photoshop (*.PSD;*.PDD), archivo PICT
(*.PCT;*.PICT), BMP (*.BMP; *.RLE; .DIB), CompuServe GIF (.GIF), Photoshop EPS
(*.EPS), Photoshop DCS 1.0 (*.EPS), Photoshop DCS 2.0 (*.EPS), JPEG
(*.JPG;*.JPEG;*.JPE), PCX (*.PCX), Photoshop PDF (*.PDF;*.PDP), Pixar (*.PXR),
PNG (*.PNG) entre otras. En general es una herramienta muy útil y potente para el
trabajo con imágenes que se emplea a nivel mundial con gran aceptación.
5. Desarrollo de la Metodología.
5.1 Estudio Preliminar.
Este estudio se realizó para definir la forma de darle respuesta al problema que se
plantea lo que trajo como resultado la necesidad de confeccionar una multimedia en
la que se reflejara el contenido de la asignatura para mejorar esta dificultad, luego se
concibió una comparación entre las metodologías de diseño de multimedia mas importantes escogiéndose por las razones antes expuestas la que estamos
desarrollando. En este estudio se eligió la herramienta para el desarrollo del
software para el cual hay que cumplir los requisitos que se muestran a continuación:
5.1.2 Requisitos mínimos de la herramienta para el desarrollo del software. Desde el punto de vista del Hardware:
Disco Duro: con 15Mb libres.
Memoria RAM: 64 MB o superior.
CPU: Pentium 3 a 400 MHz.
Kit de Multimedia: Speakers.
Desde el punto de vista del Software:
Windows 95 o superior.
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Resolución del Display: 800 x 600 con 32 bit Colores.
5.1.3 Requisitos mínimos para la ejecución de la aplicación. Los mismos que para la herramienta de desarrollo. Aunque es valido aclarar que
mientras más altos sean estos requisitos mejor será el funcionamiento que mostrará
el software. Conjuntamente es necesario instalar Adobe Reader ya que los libros
están en formato PDF. Como se puede observar estos requisitos están al alcance de
nuestra universidad por lo que no se necesito de ninguna inversión en este sentido.
5.2 Definición del contenido de la aplicación.
En este paso quedará definido el contenido, la audiencia y las normas de diseño con
que contará la aplicación.
Este producto es educativo por lo que en este aspecto se tuvo en cuenta que el
sistema contase con un ambiente agradable a la vista del usuario es decir que al
enfrentarse al producto fuese atrayente. A parte, lograr una estructura de navegación
en la que el usuario al interactuar no encuentre complejidad a la hora de acceder a la
información existente.
5.2.1 Contenido. 1. Artículos.
2. Problemas resueltos.
3. Problemas propuestos.
4. Videos Tutórales.
5. Auto exámenes.
6. Libros.
7. Curiosidades.
8. Prontuario.
5.2.2 Identificación de la Audiencia. La aplicación está dirigida a los estudiantes de la carrera de Informática de la
Universidad de Las Tunas, esto no excluye a profesores ni a estudiantes de otras
carreras o universidades.
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5.2.3 Establecimiento de normas de diseño.
En el diseño de esta multimedia se manejaron lo siguientes elementos:
Textos: Se utilizaron en títulos, botones, menú, conferencias, problemas resueltos y
propuestos, auto exámenes, libros, curiosidades entre otras opciones.
Porciento máximo de ocupación en las pantallas: 60%
Fuentes utilizadas. Verdana 8,9,10,11
Tipografías: se escogió la Verdana que pertenece a las Sans Seriff. Esta tipografía
trasmite una sensación de modernidad aparte de no ser extensa por lo resultó muy
útil para el trabajo.
Imágenes: Las imágenes utilizadas se encuentran acompañando las conferencias,
problemas resueltos y propuestos, curiosidades y el prontuario.
Tamaño: depende de la utilidad de cada imagen.
Profundidad del Color: 32 bit.
Resolución de la Imagen: 72 dpi.
Sonido: Se utilizó para remarcar el evento clic.
Sonidos de los botones: 22 Khz., mono, 8bits (formato wav).
Música 22KHz, stereo, 16 bits (formato wav).
Videos: La aplicación cuenta con cuatro videos que apoyarán algunos artículos
presentes en a aplicación.
Animaciones: Las animaciones serán utilizadas en la presentación y para mostrar
los estados de los botones así como el paso a la página principal.
Los efectos utilizados en los botones se basaron en los cambios de color
siguiendo las reglas del diseño para lograr denotar cada uno de los estados:
1. Estado normal, cuando no está actuando ningún agente sobre ellos (cursor).
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2. Paso del cursor sobre ellos.
3. Cuando está deshabilitada la opción.
Color: se escogieron colores claros poco saturados que tienden al azul, verde y
amarillo además poseen relación con los temas tratados, al mismo tiempo son
agradables y no tienden a agotar la vista del usuario. Solo se utilizó el color
mandarina para resaltar las opciones que estén activas, para la presentación y para
mostrar denotar el paso del cursor sobre algunos botones.
Forma: son sencillas siguiendo un mismo patrón ara evitar que el usuario pueda
perderse. Los planos están formados por los propios colores sin marcos para evitar
la idea de rigidez.
Botones: tienen la misma posición en cada página para evitar que el usuario se
pierda mientras trancita por la multimedia aparte de coincidir en el tamaño y la forma
para darle equilibrio al diseño.
Íconos: tienen un tamaño aproximadamente igual con matices azules para coincidir
con la forma y tienden a la tridimencionalidad para buscar dar la idea de volumen.
Tamaño: Se encuentran entre los valores 17x16 px y 42x58 px.
Profundidad del Color: 32 bit.
Resolución: 72 dpi.
5.2.4 Diagrama de Flujo.
Con la estructura de navegación de la aplicación logramos definir las posibles vías,
vínculos que tomara el usuario al manipular la aplicación. Este flujo permite mostrar
el nivel organizacional del software para su posterior confección. Esta metodología
plantea la creación del mismo para definir el orden y el lugar en que aparece cada
elemento dentro de la multimedia. Por eso nos proponemos describírselo a
continuación para ello siga las figuras que se muestran Anexo 1:
Pantalla principal de información.
23
Bifurcación.
Navegación.
Indica que la secuencia sigue.
5.2.5 Confección del guión multimedia.
Temas Posición Entradas Alcance de la información
Acciones usuarios
Respuesta del sistema
Presentación 1A
Página
principal
2A 2A
Temas 2A 2A Presenta los
dos temas
fundamentales.
Seleccionar
un tema.
Ir a las
temáticas.
Temáticas 3A 2A Presenta las
temáticas de
cada tema.
Seleccionar
una
temática.
Ir a
conferencias.
Conferencias 4A 3A, 4A Presenta las
conferencias
basadas en
cada parte que
componen las
temáticas.
Seleccionar
una
Conferencia.
Problemas
propuestos
4A 3A, 4A Presenta
problemas
Seleccionar
un problema
24
propuestos de
las
conferencias.
propuesto.
Problemas
resueltos
4A 3A, 4A Presenta
problemas
resueltos de las
conferencias
Seleccionar
un problema
resuelto.
Auto-
Exámenes
4A 3A, 4A Presenta los
auto exámenes
por temáticas.
Seleccionar
un auto-
examen.
Opciones 2A 2A,3A, 4A Permite el
movimiento por
la multimedia.
Cambia a:
conferencias,
problemas
resueltos,
problemas
propuestos,
libros,
curiosidades,
imágenes,
videos,
prontuario,
inicio,
directorio,
archivos.
Cambiar a:
conferencias,
problemas
resueltos,
problemas
propuestos,
libros,
curiosidades,
imágenes,
videos,
prontuario,
inicio,
directorio,
archivos.
5.3 Especificación del contenido de la aplicación.
Textos: La principal información textual utilizada para producir este proyecto estaban
en formato.doc y formato plano (libros), la cual se traslado al formato .RTF para
logra una posterior lectura desde la aplicación, con excepción de los libros digitales
25
los cuales se llevaron a formato .PDF para mantener su forma. Es valido aclarar que
estos documentos fueron revisados antes de incorporarlos al sistema y en caso de
algún error es muy fácil corregirlo. Estos textos que se utilizaron son comprensibles
en su contenido, legibles en su forma.
Imágenes: Se obtuvieron a partir de documentos y de páginas Web que contenía el
departamento de matemática previamente revisados. Para el procesamiento de
estas imágenes se utilizó el software Adobe Photoshop CS para lograr una mejor
calidad de estas y redimensionarlas entre otras opciones.
Videos: Se obtuvieron de sitios en Internet y del propio Departamento de
Matemática.
Temas: La aplicación tendrá la información dividida en dos temas fundamentales
que se mostraran en la página principal del producto de los cuales se derivan cada
una de las temáticas que contienen, estos forman parte del diagrama de flujo.
5.4 Desarrollo de la Aplicación.
En esta etapa mostraremos como queda el ensamblaje de todos los elementos con
que cuenta el producto. Para lograr este objetivo de la forma más eficiente posible,
se desarrollo la aplicación, teniendo en cuenta todos los elementos del diseño que
han sido especificados primitivamente, garantizando así una mayor interactividad y
admisión por parte de los usuarios.
Finalmente la aplicación cuenta con los siguientes elementos: Menú: contiene las opciones inicio, archivo, directorios, prontuario y árbol de
navegación las cuales se despliegan y permiten abrir, guardar, imprimir entre
otras.
Batería de botones: esta compuesta por las opciones videos, imágenes, libros,
conferencias, auto exámenes, ejercicios propuestos, ejercicios resueltos,
curiosidades y ayuda.
Imágenes: la aplicación cuenta con más de 300 imágenes previamente tratadas.
Documentos: cuenta con más 100 documentos en formato *.RTF y *.PDF.
Los otros botones que presenta dependen de la página que se esté visualizando en
el momento.
26
Las páginas que muestran la información están compuestas por imágenes y textos
donde estos últimos se encuentran en la parte derecha y contienen vínculos a las
imágenes que se muestran en la parte izquierda de la página las cuales se reubican
cuando se hace clic en el vínculo. Estas imágenes se pueden ampliar en caso de
necesitarse. Las páginas cuentan con otras opciones como guardar, imprimir,
moverse al anterior ó al siguiente para facilitar el desplazamiento del usuario por la
aplicación.
En general el diseño se hizo para lograr usabilidad o sea tratando de que fuera fácil y
rápido acceder para aquellos que empleen el producto con el objetivo de lograr
comprensión y reconocimiento de los elementos que lo componen. Asimismo se
valoró su accesibilidad para que fuese de forma fácil y comprensible, buscando
características comunes en los elementos y su configuración, para facilitar el acceso.
Videos: La multimedia contará con varios videos que apoyarán el siguiente
contenido:
Cargas eléctricas.
Campo magnético.
Inducción electromagnética.
Física nuclear.
Libros: Este software cuenta con un conjunto de libros relacionados con los
temas abordados y con otros que creímos de interés para los beneficiarios todos en
formato *.PDF. Curiosidades: estas se encuentran divididas por contenidos dependiendo del
tema que se este mostrando en el momento, además presentan un conjunto de
imágenes para apoyarlas logrado de esta forma que el hecho logre un mejor
impacto en el usuario. Ayuda: en ella se muestra todo lo relacionado al trabajo con la multimedia,
presentando imágenes de la misma y su forma de manipulación. Para acceder a la
misma se puede hacer de dos formas una mediante el botón que presenta la propia
aplicación y la otra es presionando la tecla F1.
27
5.6 Prueba de la aplicación.
5.7 Preparación para la distribución.
28
VALORACIÓN ECONÓMICA Y APORTE SOCIAL La multimedia que se presenta no tiene un carácter comercial, pero constituye un
software con un aporte económico desde el punto de vista financiero atendiendo al
costo de producción en que se infringiría en caso de invertir en los siguientes
elementos: mano de obra de un equipo de trabajo, costo de la aplicación para crear
el producto la cual se vende en Internet a un precio de 199.00 dólares, compra de
computadoras. En los únicos gastos en que se incurrieron se muestran en el
Anexo1. La sociedad se beneficia indirectamente ya que con su uso y aplicación
mejorara el sistema educacional cubano.
29
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Los principales resultados del trabajo están dados en el campo de la docencia
para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje.
El proceso de construcción trajo aparejado que se adquirieran experiencias como
el manejo de nuevas tecnologías y mejorar el conocimiento de las ya manejadas.
Mejorar el conocimiento del diseño y comprender el uso tan amplio que tienen las
multimedias hoy en día.
30
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Diccionario. Concepto Multimedia. Tomado De:
http://www.diccionarios.com/consultas.php. [2] Diccionario. Concepto Multimedia. Tomado De:
http://es.thefreedictionary.com/multimedia. [3] Diccionario. Concepto Física. Tomado De: http://es.thefreedictionary.com/multimedia. [4] Domínguez Carmona, Yoandy. Multimedia de la Asignatura Ingeniería de
Software I para aplicar en la docencia. (Trabajo de diploma que opta por el título
de Ingeniero Informático). Camagüey, UC, Universidad de Camagüey, 2009.5,
(12 - 13 h.)
31
BIBLIOGRAFÍA
Multimedia (s.f.) [en línea] Recuperado el 9 de febrero de 2010
http://es.wikipedia.org/wiki/Multimedia.
Photoshop (s.f.) [en línea] Recuperado el 9 de febrero de 2010
http://es.wikipedia.org/wiki/Photoshop.
Curiosidades (s.f.) [en línea] Recuperado el 18 de febrero de 2010
http://www.calidoscopio.com/calidoscopio/principal35.htm
Curiosidades (s.f.) [en línea] Recuperado el 18 de febrero de 2010
http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=2160
Domínguez Carmona, Yoandy. Multimedia de la Asignatura Ingeniería de Software I
para aplicar en la docencia. (Trabajo de diploma que opta por el título de Ingeniero
Informático). Camagüey, UC, Universidad de Camagüey, 2009.5, (10 h.)
32
ANEXOS Anexo 1: Diagrama de flujo.
Esquema principal.
Presentación
Página principal
Tema 1: Electromagnetismo. Tema 2: Física y Óptica moderna. Opciones
1
3
2
33
Esquema del Tema 1.
Temática: - Campo electrostático.
Temática: - Corriente eléctrica continua.
Temática: - Campo magnético.
Temática: - Ecuaciones de Maxwell del campo
electromagnético.
Opciones
3
4
5
6
7
1
34
Esquema del Tema 2
Temática: - Óptica Ondulatoria.
Temática: - Óptica cuántica.
Temática: - Fundamentos de la Física de los átomos y moléculas.
Temática: - Conducción de la corriente
eléctrica en los semiconductores.
Opciones
3
10
9
8
11
2
35
- Cargas eléctricas. Ley de Coulomb. Principio de superposición.
- Campo electrostático en el vacío. Intensidad del campo electrostático. Intensidad
del campo electrostático de distribuciones discretas y continuas de cargas
eléctricas. Principio de superposición.
- Dipolo eléctrico. Flujo del campo electrostático. Ley de Gauss para el campo
electrostático. Teorema de Ostrogradski – Gauss.
- Carácter conservativo del campo electrostático. Teorema de Stokes. Potencial y
diferencia de potencial del campo electrostático. Relación entre el potencial y la
intensidad del campo electrostático.
- Conductores en un campo electrostático. Capacidad eléctrica. Condensadores.
Acoplamiento de condensadores. Movimiento de partículas cargadas en un campo
eléctrico. Campo electrostático en la sustancia.
- Dieléctricos. Momento bipolar de las moléculas de un dieléctrico. Polarización de
un dieléctrico. Desplazamiento eléctrico.
- Tres vectores eléctricos. Ferroeléctricos.
- Energía de un conductor cargado y del campo eléctrico.
4
36
5
- Teoría electrónica clásica de conductibilidad en los metales.
- Intensidad y densidad de corriente eléctrica. Ley de Ohm. Resistencia eléctrica.
Tensión. Fuerza electromotriz.
- Circuito eléctrico. Ley de Joule – Lenz. Leyes de Kirchhoff.
37
6
- Campo magnético en el vacío. Inducción del campo magnético. Flujo del campo
magnético. Ley de Gauss. Ley de Ampere. Ley de Biot – Savart – Laplace.
- Fuerza del campo magnético sobre un conductor con corriente. Interacción entre
conductores con corriente.
- Movimiento de partículas cargadas en un campo magnético. Fuerza de Lorentz.
- Movimiento de partículas cargadas en campos electromagnéticos. Efecto Hall.
Carga específica de las partículas.
- Espectrógrafo de masa.
- Acelerador de partículas: Ciclotrón y Generador de Van de Graaff.
- Inducción electromagnética. Leyes de Faraday y Lenz. Autoinducción e inducción
mutua. Energía del campo magnético.
- Campo magnético en la sustancia. Momentos magnéticos de los electrones y de
los átomos. Átomo en un campo magnético.
- Diamagnéticos. Paramagnéticos. Ferromagnéticos.
- Ciclo de histéresis.
- Dominios magnéticos.
- Principios físicos de las memorias magnéticas.
- Cintas y discos magnéticos. Descripción de las memorias de burbujas
magnéticas.
- Transcientes y oscilaciones electromagnéticas. Circuitos RC, RL, LC y RLC.
Corriente alterna.
38
7
- Generalización de la ley de Ampere.
- Corrientes de desplazamiento y de magnetización.
- Sistema de ecuaciones de Maxwell.
- Ondas elásticas y electromagnéticas. Propiedades de las ondas
electromagnéticas. Emisión de ondas electromagnéticas. Espectro de las ondas
electromagnéticas.
8
- Modelo ondulatorio electromagnético de la luz.
- Polarización de la luz. Cristales líquidos. Pantallas de cristal líquido.
- Interferencia de la luz. Coherencia. Interferencia por doble rendija. Interferencia
en películas delgadas transparentes.
- Difracción de la luz. Redes de difracción. Dispersión angular y poder separador
de una red de difracción.
39
9
- Radiación térmica. Ley de Kirchhoff. Leyes de la radiación del cuerpo negro.
Fórmula de Planck. Pirometría óptica.
- Efecto fotoeléctrico externo. Masa e impulso del fotón. Presión de la luz. Efecto
Compton.
10
- Elementos de la Física Cuántica. Carácter dual de las micropartículas.
- Ecuación de Schrödinger. Función de onda. Autovalores y autofunciones.
- Movimiento de una partícula libre. Partícula en un pozo de potencial
unidimensional de paredes infinitas. Oscilador lineal armónico.
- Relaciones de incertidumbre de Heisenberg.
- Efecto túnel.
40
11
- Bandas de energía. Conductores, aislantes y semiconductores. Semiconductores
con impurezas.
- Unión p-n. El transistor bipolar. El transistor de efecto de campo. Memorias
semiconductoras. Electrónica óptica. Pantallas de transistores de capas delgadas.
41
Esquema de opciones
Menú Videos Imágenes
Conferencias
Problemas propuestos
Problemas resueltos
Curiosidades
Ayuda
3
Auto-Exámenes
Cerrar
Minimizar
Inicio
Directorios
Archivos
Prontuario
42
Anexo 2: Ficha de costo. Calculo económico de la aplicación.
Material directo. Costo indirecto de
fabricación
Precio Importe Descripción U/M Cant
CUC MN CUC MN
Descripción Importe
MN
lapicero Uds. 2 0.30 0.60
lápiz Uds. 3 0.50 1.50
goma Uds. 1 0.45 0.45
Hojas Pte. 1 4.06 0.54 4.06 0.54
Electricidad 134.00
Costo general 6.61 0.54 134.00
43
Anexo 3: Página principal de la multimedia.
44
Anexo 4: Página de contenido de la multimedia.
45
Anexo 5: Página de contenido de la multimedia.
46
Anexo 5: Libros.
