Utilizando Scratch en el Desarrollo de Exhibiciones para...

Utilizando Scratch en el Desarrollo de Exhibiciones para

un Museo Interactivo

Jorge Eduardo Ibarra Esquer1, Gabriel A. López Morteo

2, Brenda L. Flores Rios

3,

Ulises Castro Peñaloza4

1 Facultad de Ingeniería, campus Mexicali, Universidad Autónoma de Baja California

Blvd. Benito Juárez s/n, Col. Insurgentes Este, Mexicali, Baja California, México. 2,3,4 Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California

Calle de la Normal s/n y Blvd. Benito Juárez, Col. Insurgentes Este,

Mexicali, Baja California, México. 1,2,3{jorge.ibarra, galopez, brenda.flores}@uabc.edu.mx [email protected]

Resumen. Se describe una experiencia de implementación de una exhibición

basada en computadoras para un museo de ciencias interactivo. Ésta consiste en

un juego orientado al uso razonado de la energía eléctrica, al cual se incorporan

conceptos de generación de energía por medios alternativos. Para el desarrollo

se utilizó el lenguaje de programación Scratch y se sigue una metodología

similar a la propuesta en el estándar ISO 13407. Se discuten las acciones

emprendidas y las decisiones tomadas en cuanto al uso de ciertas características

del lenguaje de programación y su ambiente de ejecución, tanto para el diseño e

implementación de la aplicación, como para el momento de hacerla disponible a

los visitantes del museo.

Abstract. We describe an experience of implementation of a computer-based

exhibition for an interactive science museum. This exhibition is built as a game

aiming to promote an efficient use of energy in a household context. In

addition, production of energy from renewable sources is considered. The

Scratch programming language was selected and used for the development

process, which was guided by a methodology similar to the one proposed in the

ISO 13407 standard. We also present and comment on the followed actions and

decisions taken with respect to the use of certain features of the programming

language and its execution environment for design and implementation of the

game, as well as for its deployment and presentation to the visitors of the

museum.

Keywords: Scratch, Museo Interactivo, ISO 13407

1 Introducción

El concepto de alfabetización científica, propuesto por la American Association for

the Advancement of Science, incluye las habilidades para familiarizarse con el mundo

natural y reconocer su diversidad; de entender los conceptos fundamentales y los

bflores

Cuadro de texto

XXXVI CONFERENCIA LATINOAMERICANA DE INFORMÁTICA (CLEI). 2010.

2 Jorge Eduardo Ibarra Esquer1, Gabriel A. López Morteo2, Brenda L. Flores

Rios3, Ulises Castro Peñaloza4

principios científicos; de percibir la interrelación entre las matemáticas, la ciencia y la

tecnología. Para lograr estos objetivos, se requieren algunas condiciones básicas como

la educación de por vida, el aumento en la participación en cuestiones científicas y

tecnológicas, una educación apropiada en ciencias y el acceso conveniente al mundo

de la ciencia [1].

Los centros de ciencia cumplen un importante vínculo entre la ciencia y la

sociedad al permitir un acercamiento entre ambos y la percepción del conocimiento

no como un proceso árido y difícil, sino como una forma sencilla en la que se permite

acceder a él en diferentes niveles dependiendo de los conocimientos previos de cada

visitante. Es así, como los centros interactivos de ciencia se convierten en poderosos

medios de divulgación de la ciencia. Por otro lado, el International Council of

Museums (ICOM), especifica que un museo es una institución permanente, sin fines

lucrativos, al servicio de la sociedad y de su desarrollo, abierta al público, que

adquiere, conserva, investiga, comunica y exhibe, con fines de estudio, de educación

y de delectación, evidencias materiales de la humanidad y de su entorno [2].

A través del tiempo, tanto los museos como los centros de ciencia han sufrido

cambios, y de acuerdo a su evolución se clasifican en cuatro generaciones. En cada

generación, no solamente han cambiado los contenidos, sino también el concepto del

objeto de la museología científica. En la primera generación los centros exponían

objetos y colecciones de valor. Por su naturaleza, en ellos el papel del visitante es

pasivo. Los centros de segunda generación cuentan con exposiciones con enfoque

demostrativo y es el guía quien inicia la acción del fenómeno al maniobrar con la

exhibición, siendo el papel del visitante receptivo. Los museos de tercera generación

son centros interactivos que, además de las exhibiciones y demostraciones poseen

ideas y principios científicos, habiendo una interdependencia con el visitante. Se

considera a la Children’s Gallery del Science Museum, inagurada en 1931, como la

institución precursora de los centros interactivos modernos [3].

El surgimiento de los museos de cuarta generación fue definido por Padilla [4] para

especificar que son museos que utilizan tecnologías de Realidad Virtual, Inteligencia

Artificial y Ambientes Inteligentes. La participación creativa del visitante resulta

fundamental, al facilitar una experiencia definida por él mismo, elegida entre varias

opciones. Esta generación se caracteriza por un enfoque paradigmático que integra

aportes de una amplia diversidad de modernas tendencias educativas, sociológicas,

psicológicas y comunicativas [4] creando museos de naturaleza pentadimensional [2].

En este documento, se presentan las experiencias de vinculación del grupo de

investigación de Cómputo Científico (CC) de la Universidad Autónoma de Baja

California (UABC) con un centro interactivo de tercera generación. La sección 2

trata de la importancia y la presencia que tiene la computación dentro de los museos

interactivos. En la sección 3 se describe el contexto del museo interactivo en el cual

se realiza este proyecto, así como algunos detalles específicos del espacio donde se

presentan los resultados del mismo. La sección 4 expone los aspectos metodológicos,

a partir del estándar ISO 13407, y los detalles del desarrollo de una exhibición para un

museo interactivo basada en computadoras e implementada en el lenguaje de

programación Scratch. En la sección 5 se presentan los resultados principales de esta

Utilizando Scratch en el Desarrollo de Exhibiciones para un Museo Interactivo 3

etapa de la colaboración entre el grupo de CC y el museo interactivo. Por último, se

presentan las conclusiones y algunas recomendaciones obtenidas con este trabajo.

2 La computación en los Museos Interactivos

Tradicionalmente, los museos han cumplido con una función educativa. Esta se refleja

de forma implícita por las exhibiciones seleccionadas por el personal a cargo de los

museos; y explícita a través de programas orientados a las escuelas y la comunidad,

así como de las visitas guiadas a través de las exhibiciones [1]. Un tipo particular de

museo es el denominado Museo Interactivo. En ellos, se pretende que el aprendizaje

se logre de una forma natural, por medio de la interacción y manipulación directa de

los elementos de las exhibiciones.

A nivel mundial y según datos de diversas fuentes, en el 2003 existían 600 centros

de ciencia y museos interactivos en todo el mundo [2]. Para el año 2007, la cifra

ascendió a más 750 museos interactivos, de los cuales 123 de ellos se localizan en

América Latina y 32 en México [5]. Estos museos han logrado experiencias exitosas

de incorporar tecnología de cómputo para incrementar el grado de interacción y

propiciar un entorno de aprendizaje más rico para el visitante.

Algunos ejemplos son las aplicaciones avanzadas de software dentro de la sala del

cuerpo humano del Ontario Science Center. En ellas se ilustra la forma en la que el

cuerpo envejece, la identificación de individuos por medio del ADN y se presentan

algunas aplicaciones de imagenología. El Arizona Science Center cuenta con un área

de exhibiciones dedicada completamente a tecnologías digitales. Los visitantes

experimentan con imágenes y sonidos digitales, realidad aumentada, redes digitales,

radiocomunicaciones, juegos, presentaciones y diversas herramientas. La exhibición

de búsqueda de satélites, en el museo Exploratorium de San Francisco, donde por

medio de la computadora e Internet se accede a fuentes de información y solución de

un problema. En ese mismo contexto se encuentra la exhibición Innovative Engineers

del museo de ciencias de Boston.

Yiannoutsou et. al. [6], describen dos juegos basados en tecnología de cómputo

móvil que fueron diseñados para utilizarse dentro de un museo de historia en Grecia.

Uno de estos juegos facilita a los visitantes al museo poder relacionar las distintas

exhibiciones que en él se presentan. El otro promueve la obtención de información

referente a las exhibiciones. En ambos casos, se busca generar un ambiente de

colaboración inmerso dentro de actividades educativas.

En México se ha dado también importancia a las exhibiciones relacionadas con el

área de Tecnologías de Información (TI). El museo interactivo de Ciencia y

Tecnología de Aguascalientes, posee una exhibición permanente dedicada a la

informática. El museo Tecnológico de la Comisión Federal de Electricidad, imparte

talleres relacionados con la prevención de delitos cibernéticos. La mediateca del

museo Trompo Mágico, localizado en Jalisco, a través de videojuegos educativos

proporciona al usuario un entendimiento de la forma en que funcionan las

computadoras.

Existen otras referencias de utilizar computadoras como guías automatizados y

fuentes de información de las exhibiciones en distintos tipos de museos [7, 8, 9]. Sin



embargo, consideramos que aunque estos usos incrementan indudablemente la

experiencia y nivel de interacción del visitante al museo, la tecnología de cómputo

debe tener un rol más activo y proporcionar por si misma exhibiciones que

complementen a las existentes, permitiendo así, la creación de ambientes educativos

integrados dentro del museo. Hall y Bannon [10] discuten el rol de la computación

dentro de un museo. Mencionan los riesgos que implica el que la computadora se

convierta en una simple exhibición más y proponen el uso de cómputo ubicuo, de

manera que la tecnología se convierta en un apoyo para el entendimiento e interacción

con las exhibiciones del museo, y no en algo que desvíe o se interponga en los

objetivos de aprendizaje implícitos en ellas. Destacan que siempre que se considere

apropiado, la tecnología de cómputo debe ser utilizada para proporcionar un elemento

mágico a la experiencia del visitante.

Así mismo, en diversas universidades se han gestionado proyectos de vinculación

con museos interactivos como escenarios para que los jóvenes universitarios tengan

un acercamiento y comprensión de la forma en que la ciencia y la tecnología impactan

en la sociedad. La universidad de Limerick en Irlanda, reporta la aplicación de

cómputo ubicuo para mejorar el nivel de interacción de los asistentes a las

exhibiciones del museo Hunt. En una colaboración entre el MIT y la Universidad de

Wisconsin en Madison, se reporta el diseño de un juego para el museo de ciencias de

Boston, el cual se apoya de una Pocket PC, redes inalámbricas e identificación de

objetos en el museo mediante enlaces infrarrojos [8]. En otro estudio, investigadores

de la Universidad Simon Fraser en Surrey, B. C. Canadá realizaron la evaluación del

uso de interfaces tangibles dentro del Telus World of Science.

Experiencias recientes de la vinculación del Centro Interactivo de Ciencia,

Tecnología, Arte y Medio Ambiente Sol del Niño (al cual en lo sucesivo se

denominará museo interactivo) y el grupo de investigación de Cómputo Científico

(CC) de la UABC son presentadas en [11, 12]. Desde 2006, este grupo junto con la

participación de alrededor de 50 estudiantes de las carreras de Ingeniería en

Computación y Licenciatura en Sistemas Computacionales y a nivel de maestría y

doctorado del área de ciencias de la computación, han utilizado herramientas y

tecnologías como teléfonos celulares, tarjetas inteligentes y software interactivo como

apoyo a exhibiciones o prototipos dentro del museo. Además, han aplicado conceptos

de las materias de Ingeniería de Software, Reingeniería de Procesos, Programación

Orientada a Objetos, Inteligencia Artificial y Aprendizaje Asistido por Computadora,

sentando las bases para proponer nuevas exhibiciones en las que se conjuntan

enfoques, técnicas y ambientes más avanzados.

3 La sala de Energía y Medio Ambiente

El museo interactivo de este caso de estudio es un referente de las actividades

culturales-recreativas en el Estado de Baja California, México. Anualmente, recibe

alrededor de 400 mil visitas tanto de grupos de estudiantes de escuelas preescolares,

primarias, secundarias y preparatorias, así como de público en general proveniente de

la ciudad de Mexicali y de todo el Estado. De esta manera, este museo es un lugar de


encuentro en donde la juventud estudiantil, tiene contacto con material especializado

para acercarlos a la ciencia, partiendo de un enfoque recreativo y orientado a la

difusión del saber científico a partir de la interacción con estos materiales. En este

sentido, el catálogo de actividades interactivas y de exhibiciones que forman la

exposición con la que cuenta el museo, está al nivel de cualquier otro museo de su

tipo. Además, las exhibiciones van cambiando de manera constante, enriqueciéndose

con nuevas actividades que son adquiridas por el museo de manera permanente o

temporal y que son provistas por empresas especializadas en todo el mundo [11].

Actualmente, este museo interactivo busca cultivar el interés de las personas por la

cultura, la ciencia, la tecnología de cómputo y el medio ambiente, a través de un

contexto de educación interactiva que propicie la experimentación, el análisis, la

innovación y la capacidad creadora para fortalecer su desarrollo integral. A principios

del año 2009, el museo interactivo inició un proyecto para la creación de una nueva

sala temática basada en las áreas de Energía y Medio Ambiente, apoyada con el

patrocinio de una empresa dedicada a este tipo de soluciones. La nueva sala se

integraría por 14 exhibiciones y un espacio para talleres, cubriendo aspectos de

generación de la energía, energías alternativas, reciclaje y cuidado del medio

ambiente. Parte del diseño de la misma consideraba la colocación de 3 computadoras

con pantallas táctiles en una estructura triangular en la parte central de la sala. Este

espacio se visualizó como propicio para desplegar alguna aplicación interactiva

relacionada al tema de la energía, que a la vez integrara algunos de los conceptos o

situaciones mostradas en el resto de las exhibiciones que se colocarían en la sala.

Lograr la integración entre las distintas exhibiciones fue uno de los intereses del

museo interactivo. De esta manera, se brindaría al visitante una mejor experiencia y

entendimiento de los temas presentados en la sala.

Considerando la vinculación que desde el 2006 ha tenido el grupo de investigación

con la Gerencia de Servicios Educativos del museo interactivo, se invitó al grupo de

CC a participar en el proyecto de la sala de Energía y Medio Ambiente. Para esto, se

planteó el desarrollo de una aplicación interactiva relacionada al tema de la energía

utilizando el lenguaje de programación Scratch. De esta forma, se obtendría la

experiencia y conocimiento necesario para que, en un futuro cercano, Scratch sea

impartido dentro de un taller, debido al interés del museo en contar dentro de su oferta

educativa, cursos de programación para niños y jóvenes.

4 Desarrollo

El museo solicitó apoyo al grupo de CC para el desarrollo de una aplicación

interactiva que sería instalada en una de las computadoras con pantalla táctil para la

sala de Energía y Medio Ambiente. Se contó con un requerimiento inicial: desarrollar

un juego que estuviera relacionado con el concepto de energías renovables,

tentativamente la solar o eólica, que son potenciales a aprovecharse en la región.



Fig. 1. Interdependencia de las actividades de diseño centrado en las personas [14].

La metodología seguida es similar a la propuesta en el estándar ISO 13407 -

Proceso de diseño centrado en las personas para sistemas interactivos (Recientemente

revisado e integrado como la parte 210 del estándar ISO 9241). Este estándar describe

la forma en la que un proceso de diseño centrado en las personas puede ser utilizado

para lograr la usabilidad de un sistema [13]. Sus distintas etapas y la relación entre

ellas, se muestran en la Figura 1. El proceso promueve una iteración hasta cubrir

todos los objetivos o requerimientos. La forma en que estas actividades fueron

realizadas dentro del contexto de este proyecto, se describe en los siguientes

apartados.

4.1 Comprender y especificar el contexto de uso

El contexto en el que se utilizará la aplicación está definido por las características de

los usuarios, tareas y el ambiente organizacional y físico. Estas se determinaron por

medio de un estudio realizado de manera previa [11 y 12]. La tabla 1 muestra la

especificación del contexto de uso a partir de dichas características.

Tabla 1. Especificación del contexto de uso.

Aspecto Descripción

Características de

los usuarios

Un gran porcentaje de los visitantes del museo son niños y

jóvenes de los niveles básico y medio que acuden mediante

visitas programadas por sus escuelas. El rango de edad está

entre los 6 y 15 años. Aunque no se trata de los únicos

usuarios que tendrá la aplicación, se puede inferir que la

mayor parte de ellos están habituados o al menos conocen

los aspectos fundamentales de trabajo con computadoras.


Aspecto Descripción

Tareas que los

usuarios

realizarán

Conducir la aplicación en busca de una solución satisfactoria

al problema planteado. Esto se hará por medio de la

interacción con la misma a través de una pantalla táctil.

Ambiente en el

que se utilizará la

aplicación

El museo promueve el aprendizaje mediante el uso de sus

exhibiciones y la interacción con las mismas. El juego es un

aspecto fundamental de las exhibiciones que se encuentran

dentro de él. Esta aplicación en particular se presentará en un

espacio destinado a exhibiciones relacionadas con la

conservación y generación de energía, así como al cuidado

del medio ambiente. Es decir, se desea que haya una cierta

relación entre las exhibiciones que estén físicamente

cercanas.

4.2 Especificar los requerimientos de usuario y organizacionales

Los requerimientos organizacionales se derivan de las políticas y procedimientos

existentes en la organización del cliente y en la del desarrollador: estándares en los

procesos que deben utilizarse; requerimientos de implementación como los lenguajes

de programación o el método de diseño a utilizar, y los requerimientos de entrega que

especifican cuándo se entregará el producto y su documentación.

Por su parte, los requerimientos del usuario son declaraciones en lenguaje natural y

en diagramas de los servicios que se espera que el sistema provea y de las

restricciones bajo las cuales debe operar. Describen los requerimientos funcionales y

no funcionales de tal forma que sean comprensibles por los usuarios del sistema que

no posean un conocimiento técnico detallado. Únicamente especifican el

comportamiento externo del sistema y evitan, tanto como sea posible, las

características de diseño del sistema. Por consiguiente, los requerimientos del usuario

no se deben definir utilizando un modelo de implementación. Deben redactarse

utilizando el lenguaje natural, representaciones y diagramas intuitivos sencillos.

Estos requerimientos deben especificarse en términos de la usabilidad de la interfaz

humano-computadora y calidad en uso: efectividad y eficiencia del desempeño de las

tareas y satisfacción del usuario. Además, se debe considerar el contexto en el que

será utilizada la aplicación.

4.2.1 Requerimientos organizacionales

El museo interactivo definió algunos requerimientos básicos, mismos que se enlistan

a continuación:

REQ1. Elaborar un juego basado en el tema de la conservación de la energía y

generación de energías renovables.

REQ2. La filosofía del museo es que sus exhibiciones deben ser interactivas y

divertidas, por lo que estas características deben estar inmersas en la

actividad que se desarrolle.



REQ3. El juego deberá contener ciertos elementos que le brinden un aspecto de

pertenencia al museo.

REQ4. La Gerencia de Servicios Educativos solicitó el uso de un lenguaje de

programación apto para que niños y jóvenes pudieran tener un rápido

acercamiento hacia esta actividad.

REQ5. La fecha proyectada para la inauguración de la Sala de Energía y Medio

Ambiente, llevó a establecer un tiempo de entrega máximo de 3 meses.

REQ6. El juego deberá ser adecuado para utilizarse en Pantallas táctiles.

REQ7. Relacionado con el resto de actividades de la sala.

4.2.2 Requerimientos de usuario

Para establecer los requerimientos de usuario, se consideraron las opiniones y

observaciones de los responsables de las áreas operativas del museo, puesto que son

quienes están en contacto directo con los visitantes. Estos quedaron definidos de la

siguiente forma:

REQ_U1. La aplicación deberá permitir llegar a una solución exitosa al seguir las

instrucciones de manera adecuada.

REQ_U2. Se deberá proporcionar una guía de uso.

REQ_U3. Al terminar el uso de la aplicación, se deberá presentar al usuario una

retroalimentación con respecto al resultado obtenido.

REQ_U4. El tiempo de uso de la aplicación deberá ser de un máximo de 15

minutos.

REQ_U5. La aplicación deberá funcionar a pantalla completa, de manera que no

se desplieguen de manera simultánea otras aplicaciones que puedan ser

distractores.

4.3 Producir soluciones de diseño

Estas soluciones deben crearse considerando el estado del arte y los conocimientos y

habilidades de los participantes en el proyecto. Este proceso involucra las siguientes

actividades:

1. Utilizar el conocimiento existente para desarrollar las soluciones de

diseño propuestas.

2. Hacer esas soluciones más concretas por medio del uso de simulaciones,

modelos, etc.

3. Mostrar las soluciones a los usuarios y permitirles desarrollar tareas o

tareas simuladas.

4. Usar la retroalimentación proporcionada para mejorar los diseños.

5. Realizar iteraciones sobre este proceso hasta que se cumpla con los

objetivos de diseño centrado en el usuario.

En el grupo de CC se cuenta con experiencia de varios proyectos donde se han

diseñado y desarrollado aplicaciones lúdicas educativas dirigidas a niños y jóvenes

[14, 15]. Esta experiencia resultó importante para lograr ajustarse a los requerimientos


en cuestión de tiempos de entrega de la aplicación. Las soluciones de diseño se fueron

depurando a través de reuniones entre el grupo de investigación y las partes

involucradas en el museo. Tras varias iteraciones en esta etapa, se logró definir,

depurar y concluir los siguientes aspectos del diseño de la aplicación:

1. Descripción y Guión del juego.

2. Lenguaje de desarrollo.

3. Aspectos gráficos de la aplicación.

4. Presentación de los elementos educativos.

5. Incorporación de conceptos y elementos relacionados con otras

exhibiciones de la sala.

4.3.1 Descripción y guión del juego

Se concibió como un juego en el cual el objetivo es lograr un uso eficiente de la

energía eléctrica dentro de una casa, misma que obtiene dicha energía por medio de

un sistema fotovoltaico. La elección de este medio de generación responde a que se

trata de una de las fuentes potenciales a explotar en la región.

En la casa se incluyen en los electrodomésticos más comunes en cuatro áreas de la

misma: cocina, cuarto de servicio, recámara y sala. Durante el juego, el usuario decide

a qué habitación entrar. En cada habitación se tienen disponibles los

electrodomésticos correspondientes. Al tocar uno de ellos, este cambia su estado

(encendido o apagado), contribuyendo así al consumo de energía total de la casa. La

estrategia de solución consiste en utilizar únicamente aquellos aparatos que sean

necesarios en un momento dado, dependiendo de la ubicación de la persona en la

casa. Se dispone de un tiempo fijo (2 minutos) durante el cual se está consumiendo la

energía almacenada en una batería. El jugador debe lograr que con los aparatos que

utilice, la energía no se consuma por completo antes de agotarse el tiempo.

4.3.2 Lenguaje de desarrollo Scratch

El requerimiento REQ4 especifica el uso de un lenguaje de programación que facilite

a niños y jóvenes dar sus primeros pasos en esta actividad. Existen diversos lenguajes

de naturaleza gráfica que permiten explorar aspectos de programación de una manera

sencilla y desarrollar aplicaciones en tiempos relativamente cortos.

La elección de Scratch para el desarrollo de la aplicación obedece a distintas

razones. Entre ellas, destaca el hecho que la programación se realiza directamente

sobre los elementos que forman la interfaz gráfica de la aplicación y el editor que se

proporciona para el desarrollo permite visualizar los efectos de cada modificación que

se realiza al código sobre cada elemento gráfico de manera independiente.

Scratch es un lenguaje de programación basado en bloques, diseñado para facilitar

la manipulación de multimedios a programadores novatos. Este lenguaje fue creado

en colaboración por el Lifelong Kindergarten Group del Massachusetts Institute of

Technology (MIT) y el grupo de Yasmin Kafai en la Universidad de California en

Los Ángeles (UCLA). Está construido considerando los conceptos de Logo, pero

sustituye la escritura de código por un enfoque de arrastrar y soltar tomado de



LogoBlocks y EToys [16]. Un ejemplo de este estilo de programación se muestra en

la Figura 2.

Fig. 2. Ejemplo de la programación del comportamiento de un objeto en Scratch.

En el desarrollo, se invitó a participar a dos estudiantes cursando su último

semestre de la carrera de Ingeniería en Computación, que habían utilizado Scratch en

un proyecto para un curso de Inteligencia Artificial. La experiencia en este lenguaje

por parte de personas cercanas al grupo de investigación y con disponibilidad para

participar en este proyecto, constituyó un punto más a favor de la elección de Scratch.

4.3.3 Aspectos gráficos de la aplicación

Al desplegar la aplicación y hacerla disponible a los visitantes por medio de pantallas

táctiles, los objetos que responden a acciones del usuario deben activarse pulsando

sobre ellos con la mano. Por tal razón, se consideró importante que el tamaño y

espacio entre los objetos propiciara que no se cometieran errores en la selección de

los mismos o por accidente se pudiera seleccionar más de uno a la vez. Se procuró

además, que el aspecto de todos los elementos del juego fuera similar en cuestión de

proporciones, paleta de colores y tipo de trazos.

4.3.4 Presentación de los elementos educativos

Partiendo del requerimiento de incorporar elementos educativos en el juego, se

elaboró un esquema del funcionamiento de un sistema fotovoltaico. Se mencionan las

partes que lo conforman y la función de cada una de ellas dentro del sistema. Se

proporcionan dos formas de acceder a esta información. Una de ellas consiste en

presionar sobre el panel solar colocado en la parte superior de la casa. La otra es a

través de un tutorial donde se describe la manera de jugar. En este último caso, la

información del funcionamiento de un sistema fotovoltaico se presenta de una forma

más detallada.


4.3.5 Incorporación de conceptos y elementos relacionados con otras

exhibiciones de la sala

Relacionar las exhibiciones no fue solo un requerimiento sino una necesidad en este

tipo de museos. El visitante debe encontrar coherencia entre la información y las

acciones que realiza al pasar de una exhibición a otra. Esta relación se propuso

primero en el sentido del uso del sistema fotovoltaico, mismo que era presentado

también como parte de los métodos de generación de energías alternativas. Se

presentaba en otra exhibición una tabla con los valores de consumo promedio de los

electrodomésticos más comunes, por lo que se tomó esta información como referencia

para el consumo de los electrodomésticos que se incluyen en el juego.

4.4 Evaluar diseño contra requerimientos

Este paso fue importante y se llevó a cabo en cada una de las etapas del ciclo de vida.

A través de la evaluación, fue posible: obtener retroalimentación, que a su vez fue útil

para mejorar el diseño, evaluar el logro de los objetivos organizacionales y monitorear

a largo plazo el uso del producto o sistema.

5 Resultados

La interfaz final del juego se muestra en la Figura 3a. En la parte central se muestra la

casa dividida en 4 espacios. Sobre ella se coloca el panel solar que nos da acceso a los

elementos educativos e informativos del juego. En la parte superior se presentan los

contadores de tiempo y energía restantes. Para hacer más descriptiva la aplicación, se

presenta una comparación con la cantidad de focos de 100W que podrían encenderse

con la carga restante en la batería. En la parte inferior derecha, se encuentra un signo

de interrogación que al presionarlo especifica las instrucciones del juego.

a) corte transversal de la casa b) área de cocina

Fig. 3. Interfaz desarrollada en Scratch para la exhibición Casa de Energía Solar.



En la Figura 3b, se presenta una vista de una de las habitaciones, en este caso la

cocina. Al seleccionar cualquiera de los electrodomésticos que aparecen en la

habitación, se muestra inmediatamente al usuario el consumo promedio que éste tiene.

De esta manera se hace más evidente la relación entre las exhibiciones de la sala, ya

que al momento de seguir el recorrido y encontrar la exhibición donde se muestra el

consumo promedio, se podrá constatar que los datos corresponden, lo que apoya a las

acciones de aprendizaje que el museo promueve entre sus visitantes.

5.1 Presentación de la aplicación

Scratch proporciona dos formas de utilizar las aplicaciones:

1. Incrustadas en un navegador Web dentro de un Applet de Java. Esta es la

opción utilizada por la comunidad de usuarios de Scratch que comparten sus

aplicaciones a través de un sitio Web. El editor incluye una opción que

facilita la publicación hacia este sitio. La ventana del Applet proporciona un

área de despliegue de 360x480 pixeles para la aplicación.

2. Modo de presentación dentro del editor. Este es un modo que se inicia desde

la interfaz del editor. Al presionar el botón de presentación, la aplicación se

muestra en pantalla completa, agregando en la parte superior botones para

iniciar y detener la ejecución, así como otro que permite regresar al editor.

Se decidió utilizar el modo de presentación, considerando que este nos permite

mostrar la aplicación en la pantalla sin distractores causados por otras ventanas,

además de utilizar una resolución mayor que el Applet. El editor de Scratch escala

automáticamente la aplicación para ajustarla a la resolución de la pantalla.

5.2 Modificación del código fuente de Scratch

La elección del modo de presentación impuso algunos requerimientos adicionales. A

este modo se entra a través del editor, lo cual expone el código de la aplicación al

usuario, con el riesgo de que este pueda ser modificado. Por medio de una opción de

línea de comando, se puede indicar al editor que al cargar un proyecto en particular, lo

haga directamente en modo de presentación. Así, se puede iniciar el juego sin

necesidad de mostrar primero el código del mismo. Sin embargo, desde el modo de

presentación es posible regresar al editor por medio de un botón que se muestra en la

parte superior de la pantalla.

Resultó necesario quitar esa opción, lo que fue posible solamente con la

modificación del código fuente de Scratch. El código fuente se encuentra disponible

para descargar desde el sitio Web de Scratch. Está escrito en Squeak, que es una

implementación de código abierto del lenguaje Smalltalk-80.

Al modificarlo, se pueden crear implementaciones específicas de la interfaz de

edición y ejecución de aplicaciones. En nuestro caso, el único cambio fue la

eliminación del botón que permite salir del modo de presentación y regresar al editor.


6 Conclusiones

Se concluyó una primera etapa de elaboración de una aplicación basada en

computadoras para un museo interactivo. La metodología que se siguió para el

desarrollo, similar al estándar ISO 13407, facilitó la depuración de la aplicación hasta

llegar a un producto final con las características deseadas. La aplicación fue

desarrollada por estudiantes de licenciatura, bajo la dirección de los miembros del

grupo de CC, utilizando el lenguaje Scratch. Esta se encuentra actualmente en una

exhibición en el museo, como parte de una sala temática relacionada con la

generación y conservación de la Energía y el Medio Ambiente.

Por otro lado, se adquirió un conocimiento semántico más amplio acerca de las

características de Scratch al orientarlo a este tipo de aplicaciones. Esto permitirá

establecer ciertas recomendaciones y lineamientos en la selección de herramientas de

desarrollo para exhibiciones de museo basadas en computadoras, que tengan

características similares a la presentada. Se tiene un interés, por parte del grupo de CC

y el museo del caso de estudio de incorporar Scratch en proyectos subsecuentes e

integrarlo en cursos o talleres de introducción a la programación para niños y

jóvenes. El desarrollo de aplicaciones con Scratch es rápido, con interfaces gráficas

llamativas y altamente interactivas, que es lo que se busca ofrecer en este tipo de

museos. En el proceso, se tomaron en consideración algunas cuestiones importantes

de integración entre exhibiciones dentro de las áreas temáticas que se encuentran en el

museo. Además, en el juego desarrollado se incorporaron conceptos que permiten que

no solamente sea divertido, sino que apoye al aprendizaje de los temas que en él se

tratan. Más allá del aspecto informativo y educativo del juego, lo que se busca es

crear conciencia en los jóvenes sobre el uso adecuado de la electricidad y lo que

implica el que ciertos aparatos permanezcan encendidos cuando no hay nadie que esté

haciendo uso de ellos.

Otros resultados fueron fortalecer la vinculación escuela y sector público y

destacar que los estudiantes señalaron que la experiencia adquirida, en este tipo de

proyectos, es realmente invaluable en su formación profesional.

Agradecimientos

Los autores agradecen a la Coordinación de Posgrado y Programa de Servicio Social

2009 de la UABC y a la Gerencia de Servicios Educativos y Dirección del Centro

Interactivo de Ciencia, Tecnología, Arte y Medio Ambiente Museo Sol del Niño por

las facilidades otorgadas para la realización de este proyecto.

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