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TAMI, la nueva herramienta para enseñar trigonometría

El desarrollo de la Facultad de Diseño de la UDD, recibió el premio Best Concept de Interaction Award 2020, además del reconocimiento por parte de ChileDiseño como ganador 2019 en la categoría investigación-academia.

Investigadores de la Facultad de Diseño de la Universidad de la Universidad del Desarrollo crearon TAMI, herramienta tanto para profesores como para alumnos enfocada en enseñar–aprender los conceptos fundacionales de la trigonometría con un acercamiento intuitivo y exploratorio, haciendo uso de múltiples sentidos periféricos: visión, tacto y audición. Sus creadores son los profesores investigadores Catalina Cortés y Francisco Zamorano, quienes contaron con el apoyo de un equipo formado por: María Elena Errázuriz, Joaquín Domínguez y Francisco Fuentes, de la Facultad de Diseño; y Mauricio Herrera y Viviana Solano, de la Facultad de Ingeniería.

Compuesto por una pantalla de mesa y una serie de controladores físicos, en esta una interfaz de usuario tangible (TUI), los usuarios pueden manipular parámetros matemáticos y ver los resultados en pantalla en tiempo real. Esta manipulación física directa de elementos digitales permite la internalización de conceptos abstractos a través de un enfoque incorporado y multisensorial, haciendo un mejor uso de las habilidades motoras y cognitivas preexistentes.

Durante la experiencia, el profesor actúa como facilitador, proponiendo preguntas y fomentando que los estudiantes exploren, discutan y descubran las respuestas por sí mismos. Así, un guión estructurado que sigue un enfoque constructivista, permite ir construyendo desde lo más simple hasta lo más complejo, e introducir nuevos conceptos a través de interacciones específicas.

En el proceso se evita deliberadamente el uso de términos técnicos y jerga matemática hasta que se logre la comprensión conceptual. Por ejemplo, los términos «seno» y «coseno» se reemplazan intencionalmente por «barra roja» y «barra azul» hasta que se comprenda cómo funcionan y de dónde provienen antes de introducir los términos reales. De esta manera, la experiencia permite a los participantes internalizar el significado de los conceptos antes de asociarlos con su nombre, lo que facilita a los estudiantes incorporar el nuevo conocimiento con menos resistencia. Esta estrategia evita las ideas preconcebidas imprecisas que se puedan tener sobre los conceptos, que pueden distorsionar o incluso impedir la adquisición de nuevos conocimientos.

TAMI hace uso simultáneo de la visión, el tacto y la audición. El sonido tiene dos roles: Primero, resaltar información relevante. Por ejemplo, cuando se alcanza un ángulo especial (0, 30, 45, 60 o 90 grados, etc.) al girar la rueda giratoria, se emite un pitido que indica al usuario que hay algo sobre ese valor que vale la pena explorar y analizar; El segundo rol es representar conceptos trigonométricos como sonido (por ejemplo, ondas sinusoidales representadas como un tono variable para comprender la frecuencia).

Esta herramienta cuenta con una rueda giratoria  que se constituye como el controlador principal y modifica el ángulo en el círculo unitario que se muestra en la pantalla; controles para amplitud y frecuencia de las ondas en la pantalla, alterando también el tono y volumen de un sonido; controles para avanzar y retroceder a través de escenas para explorar los conceptos de trigonometría; un software y hardware diseñados a medida del proyecto para crear una experiencia enriquecedora; y sensores de rotación, un microcontrolador, sensores de presión (botones) y un potenciómetro lineal (deslizador), entre otras características. 

Este proyecto recibe permanente apoyo por parte de la Subdirección de Transferencia Tecnológica iCono UDD de la Vicerrectoría de Investigación y Doctorados de la UDD, y ya se encuentra dentro del portafolio de tecnologías de la Universidad del Desarrollo disponibles para ser licenciadas. El trabajo realizado en conjunto entre ambas unidades tiene como fin gestionar la innovación, que entre varias actividades contempla la solicitud de patente ante INAPI que actualmente se encuentra en trámite.

Para más información sobre esta tecnología, ingresar a la página oficial de TAMI en https://tami.udd.cl/tami/ o bien al portafolio de tecnología de la Universidad del Desarrollo en https://www.udd.cl/portafolio-de-tecnologias/