Repositorio Institucional de Documentos

Trabajo Fin de Grado Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Autora Patricia Tomás Garrido Directora Dra. Eva Cerezo Bagdasari Escuela de Ingeniería y Arquitectura 2012 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Los derechos de la presente obra pertenecen a Patricia Tomás Garrido, a la Dra. Eva Cerezo Bagdasari del Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas de la Universidad de Zaragoza y a Javier Marco Rubio. Queda prohibida la reproducción total o parcial de esta obra, por cualquier medio, sin el permiso escrito de los autores. DERECHOS DE AUTOR Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Al grupo GIGA de la Universidad de Zaragoza por ofrecerme este proyecto y, en especial, a Eva Cerezo por su ayuda con la redacción de la memoria y por su labor como directora del proyecto. A Javier Marco por haberme enseñado todo lo necesario para la realización del proyecto y haberme guiado con las dudas y problemas, aún estando lejos. A mi compañera de laboratorio Beatriz por ayudarme con los pequeños problemas que iban surgiendo día a día y por aportar sus ideas en momentos de baja inspiración. A mi familia y amigos por apoyarme y animarme durante todo el desarrollo del proyecto. AGRADECIMIENTOS Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision RESUMEN El trabajo realizado ha consistido en el diseño de la interfaz de un videojuego para niños, destinado al tabletop NIKVision. NIKVision es un prototipo de mesa interactiva desarrollada por el grupo GIGA Affective Lab para el que se han creado, y se siguen desarrollando, juegos educativos orientados a niños de educación infantil y educación especial, en los que se juega manipulando objetos sobre una superficie interactiva. El juego del tipo “casa de muñecas“, destinado a niños de entre tres y cinco años, se ha realizado completamente desde el principio, desde la definición del concepto hasta el desarrollo completo de su interfaz 3D y 2D. Para su correcto diseño, ha sido necesario el análisis de varios aspectos: - Se han analizado las características cognitivas y de desarrollo de los niños, así como sus métodos de aprendizaje. - Se ha realizado un segundo estudio sobre el diseño y las características de los juegos y videojuegos existentes con temática similar y destinados al mismo rango de usuarios. - Se han estudiado las características del tabletop NIKVision, así como las posibilidades que ofrece este tipo de tecnología. Tras estos estudios, se han obtenido las conclusiones necesarias para la realización de un juego adecuado para el rango de edades establecido y para el soporte sobre el que se aplica, el tabletop NIKVision. El primer paso en el desarrollo del juego ha sido el diseño de tres alternativas conceptuales, similares entre sí pero con diferentes objetivos formativos. Tras analizar sus beneficios y deficiencias, se ha seleccionado el concepto final a desarrollar. Una vez establecidos los objetivos del juego, sus contenidos y diseño, se ha comenzado a modelar el escenario y los objetos 3D. A continuación, se han aplicado las texturas y la iluminación, y se han animado algunos elementos. Por último, se ha diseñado la interfaz 2D, teniendo en cuenta los gráficos 3D para establecer la correspondencia adecuada entre ambos escenarios. Se han creado las interfaces de cada parte del juego y los elementos interactivos. Una vez que todos los componentes del juego se han desarrollado completamente, han sido exportados mediante la herramienta Flare 3D. Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido ÍNDICE MEMORIA 1. Ámbito del proyecto y objetivos ..................................................................... 1 1.1 Ámbito del proyecto .......................................................................................... 3 1.2 Objetivos ............................................................................................................ 3 1.2.1 Objetivo principal ...................................................................................... 3 1.2.2 Objetivos secundarios................................................................................ 4 2. Documentación .................................................................................................... 5 2.1 El niño y el juego ................................................................................................ 7 2.2 El juego simbólico ............................................................................................... 8 2.2.1 Capacidad formativa de los juegos ............................................................ 8 2.2.2 Diseño de videojuegos ............................................................................... 9 2.3 Juegos de casa de muñecas.............................................................................. 10 3.3.1 Características formativas ........................................................................ 10 3.3.2 Tipos de juegos ........................................................................................ 11 3.3.3 Videojuegos de casas de muñecas .......................................................... 12 2.4 Interacción tangible y niños ............................................................................. 14 3.4.1 Tangibles y niños ...................................................................................... 14 3.4.2 NIKVision ................................................................................................. 14 2.5 Conclusiones ..................................................................................................... 16 3. Trabajo realizado ............................................................................................... 17 3.1 Planteamiento inicial ....................................................................................... 19 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 3.2 Fase creativa ..................................................................................................... 20 3.2.1 Concepto 1 ............................................................................................... 20 3.2.2 Concepto 2 ............................................................................................... 22 3.2.3 Concepto 3 ............................................................................................... 24 3.3 Selección de concepto ...................................................................................... 25 3.4 Desarrollo final del juego ................................................................................. 26 3.4.1 Diseño de la interfaz 3D ........................................................................... 27 3.4.2 Diseño de la interfaz 2D ........................................................................... 38 4. Resultados ........................................................................................................... 47 4.1 Elementos de la interfaz 3D ............................................................................. 49 4.1.1 Escenario ................................................................................................. 49 4.1.2 Objetos .................................................................................................... 50 4.1.3 Animaciones 3D ....................................................................................... 62 4.2 Elementos de la interfaz 2D ............................................................................. 63 4.2.1 Objetos .................................................................................................... 63 4.2.2 Animaciones 2D ....................................................................................... 66 4.3 Juego....... .......................................................................................................... 67 4.3.1 Mini-juego “Decora tu casa” .................................................................... 67 4.3.2 Mini-juego “Cada cosa en du lugar” ........................................................ 71 4.3.3 Mini-juego “Ordena la habitación” .......................................................... 75 5. Conclusiones y trabajo futuro ..................................................................81 6.1 Conclusiones ..................................................................................................... 83 6.2 Trabajo futuro ................................................................................................... 84 5 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 2. DOCUMENTACIÓN 6Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 7 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 2. Documentación 2.1 El niño y el juego El juego es una actividad fundamental en el desarrollo del niño, ya que favorece su progreso intelectual, físico, emocional y social. El juego le aporta una larga serie de experiencias que responden a las necesidades específicas de cada etapa de crecimiento. Por ello, es importante propiciar los juegos más adecuados en cada fase de desarrollo, para estimular así la mejora de sus capacidades. Aunque cada niño es único y es posible que cada uno de ellos desarrolle estas capacidades antes o después de la edad establecida como normal, existen una serie de pautas generales en lo que se refiere a su desarrollo y personalidad según su edad, estableciéndose unos rasgos concretos y comunes. A la hora de diseñar juegos para niños se debe conocer cuál es el comportamiento propio de cada edad, sus intereses y capacidades, así como sus técnicas de aprendizaje. Por ello, se ha realizado un estudio sobre el desarrollo del niño y las teorías del aprendizaje extrayendo las principales características de interés para el diseño del juego. En este caso, el juego está enfocado a niños y niñas de entre tres y siete años, por lo que el estudio se centrará en este rango de edades. En el anexo A se encuentra detallado el estudio realizado. Se muestran aquí las conclusiones del mismo y los detalles a tener en cuenta a la hora de diseñar un videojuego para niños. Los niños y niñas de edades comprendidas entre los tres y siete años manejan el mundo de manera simbólica, existiendo en ellos un idioma funcional expresado mediante símbolos y dibujos. Por ello, será interesante crear un juego que incluya tanto juguetes simbólicos que el niño pueda manipular, como dibujos que pueda identificar fácilmente y le ayuden a comprender qué está pasando en el juego. Ambos elementos podrán ser incluidos gracias al sistema empleado por el tabletop NIKVision, que permite interactuar con imágenes gráficas y elementos físicos. Dado que los pequeños son capaces de comprender identidades, el juego podrá incluir objetos iguales con diferentes apariencias, de forma que el niño sabrá identificar que, aunque aparentemente son diferentes, el objeto es el mismo. Una forma de acelerar el desarrollo de los niños será mejorar su capacidad para ordenar por categorías, incluyendo opciones en el juego que enseñen al niño a clasificar objetos. En el juego de casa de muñecas, los objetos podrán estar agrupados según la habitación a la que pertenezcan. Además, a estas edades comienzan a desarrollar su capacidad lingüística y repiten las palabras que oyen, por lo que el juego puede ayudar al niño emitiendo un sonido con la palabra que nombra a cada objeto. En el caso de niños a partir de cinco años, que ya empiezan a leer, podrá aparecer la palabra escrita en el propio juego. Por otro lado, los pequeños ya poseen una coordinación óculo-manual que les permite 8Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido ser capaces de relacionar los juguetes que manejan con los dibujos que ven durante el juego. De esta forma, el niño podrá entender que sus acciones en el mundo físico tendrán consecuencias en el mundo digital representado en el tabletop. Su desarrollo motriz es suficiente para que puedan manipular los juguetes con facilidad. Por ello, el juego aprovechará esas capacidades para que el niño realice diferentes ejercicios motrices durante la actividad. La habilidad para escribir palabras a partir de los cinco años podrá utilizarse en el juego para que el pequeño desarrolle esa capacidad. Finalmente, los niños a estas edades empiezan a adaptarse al juego social al ser capaces de comunicarse con los demás y comienzan a inventar e imaginar nuevos juegos. Además, sienten curiosidad por todo lo que les rodea y les gusta hablar para sí mismos y sentirse escuchados. Por ello, se intentará crear un juego que permita al niño jugar con sus compañeros y poder disponer de un acompañante (padre, profesor…) que pueda dialogar con él sobre lo que ve y hace, ayudándole así a desarrollar su lenguaje. Dado que el tabletop permite el juego colaborativo, este requisito será fácilmente alcanzable. También se buscará que el juego permita al niño desarrollar su imaginación e inventar su propia historia, capacidades que el pequeño podrá mejorar en el juego de casa de muñecas. Dado que a los seis y siete años surge la idea de competitividad, el juego podrá incluir pequeñas reglas que permitan al niño competir con sus iguales. 2.2 El juego simbólico 2.2.1 Capacidad formativa de los juegos Un buen medio para conocer los objetivos de aprendizaje y la capacidad formativa que deberán poseer los juegos es el Currículo de Educación Infantil de Aragón [4]. Estos objetivos se dividen en tres áreas: - Identidad y autonomía personal: se basa en el conocimiento del individuo, de sus características y posibilidades. - Medio físico y social: se pretende que el niño se vaya adaptando a la vida en común y desarrolle sus capacidades de observación y exploración de los elementos que componen su entorno, de manera que pueda ir elaborando su propia percepción de la realidad. - Comunicación y representación: este ámbito incluye las distintas formas de comunicar, interpretar y representar la realidad. A través de los diferentes lenguajes (oral, escrito, matemático, musical, plástico y corporal), el niño podrá expresar sus pensamientos y vivencias, y conocer diferentes situaciones de comunicación. Teniendo esto en cuenta, algunos de los contenidos más comunes en juegos para infantil son: - El cuerpo humano: características diferenciales y expresión corporal. - El cuerpo en el espacio y en el tiempo: posturas y movimientos. 9 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido - Grupos sociales: familia y escuela. Relaciones, funciones, normas. - Entornos: vivienda y escuela. Características, ubicación, espacios, funciones. - Ocupaciones y servicios. Trabajo de hombres y mujeres. - Funciones de los objetos. - Elementos de la naturaleza y sus características. - Instrumentos del lenguaje hablado y escrito. - Propiedades sonoras del cuerpo, de los objetos e instrumentos. - Técnicas de expresión plástica para favorecer la creatividad. - Cuantificadores básicos: todo/nada, mucho/poco. - Formas, orientación y representación en el espacio. Formas planas y cuerpos geométricos. 2.2.2 Diseño de videojuegos Se han visto los beneficios del juego en los niños y la importancia que tiene para su desarrollo, un tipo específico de juego es el videojuego, actualmente en auge y que también funciona como un importante recurso educativo en niños en edad preescolar [5], desarrollando especialmente las siguientes capacidades: - Permiten el ejercicio de la fantasía. - Facilitan el acceso a “otros mundos”. - Favorecen la repetición instantánea. - Desarrollan el dominio de habilidades. - Posibilitan la interacción con otros jugadores. - Hay una claridad de objetivos a cumplir en el desarrollo del juego. - Aumentan la capacidad de atención y el autocontrol. A la hora de diseñar este tipo de juegos para niños de entre tres y siete años, existen ciertas consideraciones estéticas y de contenido [6][7]. En cuanto a la estética (ver imagen 2.1), será necesario tener en cuenta que: - Los colores que más estimulan al niño de forma positiva son los primarios y las combinaciones armónicas de éstos. Es común utilizar colores planos y suaves, empleando aquellos más brillantes para zonas que se quieran resaltar. - Los personajes animados resultan fascinantes para los niños. - Utilizar elementos más grandes de los normal suele ser efectivo. Los niños identifican naturalmente objetos con formas sencillas y redondeadas. - Es importante que el niño pueda distinguir las diferentes áreas de la pantalla, sabiendo como interaccionar cada una de ellas. - Los gráficos son muy importantes, es esencial no sobresaturar de ellos pero sí mantener pantallas muy llamativas con dibujos que alegren la vista al niño. 10 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Con respecto a los contenidos, se observa que: - Cuantos más sentidos se involucren en los mensajes transmitidos, más divertido y completo resulta el aprendizaje para el niño. De ahí que se empleen efectos de sonido, además de animaciones. - La incorporación de niveles de dificultad progresivos y graduales, que requieren el dominio de los anteriores, hará que el niño se enfrente a un reto cuya superación le resultará gratificante y le animará a seguir jugando. - La existencia de incentivos, como obtener una puntuación o pasar de nivel, es muy estimulante y funciona como recompensa ante el trabajo bien hecho. - El uso del movimiento, mediante la animación de los elementos del juego, tiene un impacto directo en la percepción del niño y suele resultar atractivo. 2.3 Juegos de casa de muñecas Este tipo de juego es uno de los más antiguos y populares que cumple una de las características principales de los juegos simbólicos, familiarizar al niño con el uso de objetos cotidianos manejados por el adulto, estableciendo así un nexo entre su mundo mental y la realidad. En el pasado, las casas de muñecas se destinaban exclusivamente a las niñas, con el fin de instruirlas en la asimilación de una serie de principios sociales y costumbres de la época. En cambio, con el tiempo y el desarrollo de la igualdad de género, se ha convertido en un juego que divierte tanto a niños como a niñas de edades comprendidas entre los tres y los cinco años. 2.3.1 Características formativas Los beneficios que presentan este tipo de juegos en el desarrollo del niño son [8]: - Estimulan al niño a disfrutar del juego imaginativo a la vez que lo relaciona con actividades del mundo real. - Permiten al niño crear una historia y poder continuar al día siguiente donde la Imagen 2.1. Ejemplo de imágenes orientadas a niños en edad preescolar. 11 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido dejo, motivando a un uso continuo del juego. - Pueden incluirse nuevos accesorios y complementos que lo enriquezcan y eviten que el niño se aburra, ya que siempre podrá tener nuevos elementos con los que jugar. - Se puede jugar con un adulto que relacione objetos del juego con sus experiencias en el mundo real, aumentando el interés del niño y su conocimiento del mundo. - Puede ser colectivo, de forma que podrá relacionarse y entablar conversaciones con otros. - Ayudan al niño a expresar con palabras sus pensamientos imaginativos, aumentando su confianza para vocalizar sus ideas. 2.3.2 Tipos de juegos La forma de jugar con las casas de muñecas ha ido evolucionando a lo largo de los años, surgiendo dos tipos diferenciados de juego: • Casas en miniatura. Es el tipo de juego más conocido y antiguo (ver imagen 2.2). En la actualidad fascina tanto a niños como a adultos, convirtiéndose incluso en objeto de coleccionista. Se basa en una pequeña casa con muebles en miniatura y varias habitaciones. La estética puede variar mucho, especialmente entre las casas destinadas para adultos y para niños. Las primeras suelen ser más clásicas y fieles a la realidad, mientras que las segundas son más coloridas, con objetos de mayor tamaño y, en ocasiones, incluyen personajes. • Casas interactivas. Es un caso especial de casa en miniatura para niños. Se introducen en la casa otras actividades que ayudan a entretener al niño y desarrollan numerosas capacidades. Imagen 2.2. Casas en miniatura destinadas para adultos (izqda.) y niños (dcha.). 12 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Un caso concreto de esto tipo es la casita interactiva “Mrs. Goodbee” (ver imagen 2.3). Está destinada a niños entre tres y seis años, a los que guía durante el juego reforzando positivas lecciones de vida. Con más de cuatrocientas actividades, canciones, palabras y sonidos, enseña valores como compartir y preocuparse por los demás, les prepara para responsabilidades y tareas y estimula su inteligencia emocional. En los últimos años, han ido surgiendo nuevos juegos de casa de muñecas, en los que los niños no juegan con una casa real sino digital. Existen diversos tipos y modalidades, como se detalla en el apartado siguiente. 2.3.3 Videojuegos de casa de muñecas Este tipo de juegos surgen gracias al rápido crecimiento de la oferta de videojuegos destinados a niños pequeños. Su apariencia estética es muy diversa, así como los modos de jugar. En general, el juego permite al niño decorar su propia casa o habitación colocando y quitando muebles o cambiando el color de las paredes. A continuación, se analizan algunos ejemplos concretos con el fin de entender las características tanto estéticas como de contenido que caracterizan a estos juegos. • Decora la casita de muñecas. Es el ejemplo más común y sencillo. Consiste en amueblar la casa o habitación en 2D arrastrando los diferentes elementos al lugar deseado. El caso más simple de este tipo (ver imagen 2.4, izqda.), se caracteriza por el desorden y la confusión que puede provocar en el niño, ya que los objetos suelen aparecer sin un orden establecido. En otros juegos más cuidados (ver imagen 2.4, dcha.), los elementos aparecen en una barra de menú en la que los objetos están clasificados por tipo, incluyen música e incluso aparecen otras opciones como borrar, zoom o imprimir la casa. Imagen 2.3. Casa interactiva “Mrs. Goodbee”. 13 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En este caso, el juego es más avanzado y desarrolla nuevas capacidades en el niño, que aprenderá a clasificar y a reconocer los distintos elementos y la función de cada uno. • Casita de diseño en 3D. Es una modalidad que se caracteriza por la inclusión de una tercera dimensión, que permite al niño mejorar su visión espacial (ver imagen 2.5). A parte de colocar los objetos, éstos se pueden girar, añadiendo una nueva actividad que enriquecerá al niño. Además, en este caso concreto, durante el juego aparecen cajas de regalo que el niño debe pulsar para que obtenga nuevos elementos que no están en el menú. • Construye la casita del ejemplo. Este juego no tiene la misma finalidad que los anteriores y está destinado a niños a partir de los cinco años.En este caso, el niño tiene que copiar el ejemplo de la casita ya amueblada, colocando cada elemento en su posición correcta (ver imagen 2.6, izqda.). No se desarrolla tanto la imaginación, pero el niño mejora su habilidad y su memoria. En otro caso de este tipo, el niño tiene un tiempo determinado para colocar los objetos correctos en su posición, para ello debe seleccionar el elemento y luego dejarlo caer en el lugar indicado (ver imagen 2.6, dcha.). Se mejora la destreza manual del niño y su capacidad para reconocer mismos objetos en diferentes situaciones, además introduce al pequeño en los juegos reglados. Imagen 2.4. Ejemplos de videojuegos de tipo “Decora la casita de muñecas”. Imagen 2.5. Ejemplo de videojuego de tipo “Casita de diseño en 3D”. 14 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 2.4 Interacción tangible y niños 2.4.1 Tangibles y niños Se define interacción como la comunicación recíproca entre dos o más objetos, con su consiguiente intercambio de información. La interacción tradicional persona-ordenador se hace a través de periféricos como el teclado o el ratón. Existe otro tipo de interacción persona-ordenador menos conocida, denominada interacción tangible o TUI (Tangible User Interaction), que permite la manipulación física de datos digitales por medio de objetos convencionales. Esto supone una interacción más natural con la información y una mayor sensación de control sobre ella, a la vez que mejora las capacidades cognitivas y la asimilación de la información. Las interfaces tangibles proporcionan interacción digital utilizando objetos físicos reales que son relevantes para la tarea, en lugar de un teclado, un ratón o una pantalla de ordenador. Por ello, presentan múltiples beneficios para el aprendizaje infantil, que se detallan en el Anexo B, donde también se describen algunos ejemplos de juegos y juguetes de interacción tangible para niños y los pasos básicos para el diseño de sus interfaces. Aquí nos centraremos en NIKVision, el tabletop tangible usado en este proyecto. 2.4.2 NIKVision NIKVision es un tabletop tangible orientado al juego de niños mayores de 3 años. Los niños interaccionan con el juego (ver imagen 2.7) a través de la manipulación física de juguetes sobre la superficie de la mesa. El punto de entrada de información es la superficie de la mesa a través de las interacciones con los juguetes pasivos y el punto de salida es también la superficie de la mesa mediante la imagen proyectada en su superficie. Además, el monitor supone otro punto de salida en el que se reproducen las imágenes y el audio del juego. Imagen 2.6. Ejemplos de videojuego de tipo “Contruye la casita del ejemplo”. 21 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido dicho menú, el objeto quedará seleccionado y aparecerá en mayor tamaño en el lateral, pudiendo elegir entre tres colores diferentes y desapareciendo así el menú inicial, que volverá a aparecer cuando el niño haya colocado el objeto en algún lugar del escenario. También podrá cambiar el color de la habitación en las barras laterales de cada una de ellas. El juego no tiene un fin determinado, acabará cuando el niño desee. Imagen 3.1. Escenario 3D y 2D del concepto 1. Imagen 3.2. Modo de juego del concepto 1. 22 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Beneficios para el aprendizaje. El principal beneficio de este juego es el desarrollo de la creatividad. El juego es sencillo y cualquier niño de entre 3 y 5 años será capaz de jugar y entretenerse con él. Los niños crearán historias y, dado que pueden jugar varios niños a la vez, podrán compartirlas con otros, mejorando su sociabilidad. Mediante el uso de objetos físicos que los niños deben manipular realizando diferentes ejercicios como golpear o mover, se consigue desarrollar sus habilidades motrices. La existencia de dos interfaces en las que se representa la misma escena desde distintas perspectivas también favorecerá el desarrollo del niño y su capacidad para entender el mundo. 3.2.2 Concepto 2 • Argumento. La idea del segundo juego consiste en una casa de cuatro habitaciones, como en el caso anterior, en la que el niño irá colocando los diferentes objetos de los que dispone. Sin embargo, ahora el objetivo es que el niño coloque cada elemento en su habitación correspondiente, por ejemplo la cama deberá situarse dentro del dormitorio, en caso contrario, el juego avisará al niño de que se está equivocando. • Modo de juego. En el escenario 3D aparecen las cuatro habitaciones formando una casa de dos plantas, mientras que en el escenario 2D se ve una imagen en planta de cada habitación, correspondiéndose cada una de ellas a la situada en la misma posición de la imagen 3D (ver imagen 3.3). Cada habitación contará con los elementos y la decoración necesaria para que el niño sepa identificarla. Imagen 3.3. Escenario 3D y 2D del concepto 2. 23 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido El niño interactúa sobre la interfaz 2D (ver imagen 3.4), que cuenta con un menú en el lateral derecho donde aparecen cada uno de los objetos a colocar. Cogiendo el objeto físico que el niño desee y golpeando sobre su correspondiente representación en dicho menú, el objeto quedará seleccionado y aparecerá en mayor tamaño en el lateral. El niño situará el elemento en la casa, si lo coloca en la habitación correcta aparecerá una cara sonriente acompañada de un sonido ascendente en el lateral, indicando al pequeño que lo ha hecho bien. Finalmente volverá a aparecer el menú inicial para poder seguir seleccionando objetos. Por el contrario, si el niño se equivoca, la cara será triste y el sonido descendente, indicándole que debe colocarlo en otro lugar. El juego finaliza cuando todos los objetos están colocados en su habitación correspondiente. • Beneficios para el aprendizaje. Uno de los principales beneficios que aporta este juego es el desarrollo de la capacidad de categorización de objetos, ya que a edades tempranas los niños son incapaces de ordenar objetos por categorías conceptuales. De esta forma, el niño comenzará a entender que cada objeto puede agruparse dentro de un grupo determinado, además le ayudará a relacionar el mundo imaginario con el mundo real, al comparar el juego y sus elementos con su propia casa. Otros beneficios que se obtienen son el aumento de la creatividad y la socialización, ya que es un juego colaborativo en el que pueden participar varios niños, así como el desarrollo de la motricidad. Imagen 3.4. Modo de juego del concepto 2. 24 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 4.2.3 Concepto 3 • Argumento. La tercera idea parte de una única habitación y tiene varios niveles. Inicialmente en la escena 3D de la habitación aparecen una serie de objetos ya colocados, que el niño tendrá que identificar y situar en la interfaz 2D, de manera que la disposición de éstos sea similar a la que ofrece el juego. A medida que el niño va consiguiendo el objetivo, el nivel del juego va aumentando, añadiéndose más objetos e incluso más habitaciones, hasta llegar a completar las cuatro habitaciones totales. • Modo de juego. Al inicio del juego, en el escenario 3D aparece una única habitación con algunos objetos ya colocados (aparecen semitransparentes), mientras que en el escenario 2D se ve una imagen en planta de esa misma habitación pero sin ningún objeto (ver imagen 3.5). El niño interactúa sobre la interfaz 2D (ver imagen 3.6), que cuenta con un menú en el lateral derecho donde aparecen cada uno de los objetos a colocar. Para empezar, seleccionará el elemento que desee golpeando con el objeto físico sobre su representación digital. De esta forma, el objeto queda seleccionado, apareciendo una imagen del mismo de mayor tamaño en la zona lateral y pudiendo elegir el color adecuado. Tras seleccionarlo, el niño lo deberá colocar en la misma posición y orientación que en el escenario 3D, si lo consigue, el objeto que aparecía semitransparente se coloreará, indicando al niño que está correctamente situado. Lo mismo hará con cada uno de los elementos, hasta completar toda la escena. Imagen 3.5 . Escenario 3D y 2D del concepto 3. 25 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Tras finalizar el primer nivel, en el siguiente aparecerá el mismo escenario con más objetos a colocar y la dificultad irá aumentando tras añadir una habitación más. En el último nivel, el escenario estará formado por las cuatro habitaciones y gran número de objetos. • Beneficios para el aprendizaje. En este juego, en el que al niño se le van poniendo continuas pruebas hasta alcanzar el objetivo final, se desarrolla sobre todo la capacidad de superación. El niño con cinco años comienza a sentirse seguro de sus decisiones y siente satisfacción ante los logros conseguidos. A medida que el juego avanza, el niño va sintiendo una mayor motivación. Esta motivación puede aumentar si juegan varios pequeños a la vez, compitiendo unos con otros. La visión espacial también se desarrolla mucho con este juego, ya que los niños podrán ser capaces, a partir de una imagen en 3D, de entender la posición y orientación de los objetos para colocarlos en el escenario 2D. El niño mejorará su motricidad fina especialmente, puesto que será necesario que manipule los objetos, girándolos y moviéndolos, hasta que alcancen la posición deseada. 3.3 Selección de concepto Tras describir los tres conceptos y conocer cuáles son sus beneficios para el niño, el siguiente objetivo es decidir qué idea se va a desarrollar finalmente y por qué. Son numerosos los beneficios que aportan cada uno de los conceptos al desarrollo infantil, aunque aparentemente son juegos muy similares, en los que sólo existen Imagen 3.6 . Modo de juego del concepto 3. 26 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido pequeños detalles que varían de uno a otro. Este hecho, plantea la posibilidad de crear un único juego en el que haya tres modos diferentes de jugar, de manera que los beneficios proporcionados serán la suma de los aportados por cada una de las tres opciones. Por otro lado, está la opción de centrar la atención en uno de los conceptos, pero quizás el juego resultaría algo repetitivo y sencillo una vez que se ha jugado varias veces, provocando la pérdida de interés por parte del niño. La elección final será el desarrollo de las tres ideas con el fin de crear un juego más completo y entretenido para los pequeños. Los tres modos de juego tendrán mismo escenario y elementos, para que el niño los identifique como un único juego con varios niveles, aumentando más su motivación. Los beneficios completos que proporcionará esta actividad lúdica, agrupando los ofrecidos por cada juego, son: - Mejora de la creatividad. El niño creará diferentes historias cada vez que juegue. - Socialización. En todas las fases del juego el pequeño podrá disfrutar con otros niños, desarrollando su capacidad de relacionarse. - Aumento de la visión espacial. Será capaz de entender la correspondencia entre el mundo 3D y el mundo 2D, y aprenderá a ver los objetos tridimensionales orientados y situados en el espacio. - Desarrollo motriz. A lo largo del juego, realizará distintas actividades motrices que desarrollarán especialmente su motricidad fina. - Categorización. Comprenderá que los objetos se pueden agrupar según diferentes características comunes. Tras seleccionar la idea final se comienza a desarrollar el juego. Durante su desarrollo, las ideas iniciales surgidas en la fase creativa van a ir evolucionando a medida que vayan apareciendo problemas y necesidades. 3.4 Desarrollo final del juego El juego está inspirado en las casas de muñecas y consta de tres mini-juegos: “Decora tu casa”, “Cada cosa en su lugar” y “Ordena la habitación”. En cada uno de ellos el niño realizará diferentes actividades mediante la manipulación de varios objetos relacionados con el hogar y una casa representada en una interfaz 3D y 2D. Los tres mini-juegos utilizan el mismo escenario y los mismos objetos, aunque con pequeñas diferencias entre ellos. El primer paso, tras establecer el argumento final del juego fue modelar los escenarios y elementos comunes que van a aparecer durante todo la actividad. 27 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 3.4.1 Diseño de la interfaz 3D En primer lugar se estableció la línea gráfica del juego. Se tomó la decisión de crear un juego con aspecto de dibujo animado, que seguro agradará al niño. Esto se consiguió aplicando colores planos y bordes negros en todos los elementos (ver imagen 3.7). • MODELADO. Para llevar a cabo el modelado, tanto del escenario como de los objetos, ha sido necesario aprender a modelar con las herramientas de 3ds Max orientadas a la creación de modelos y escenarios factibles para su uso dentro de entornos tridimensionales interactivos en tiempo real. Para ello, se ha tenido en cuenta en todo momento la cantidad de polígonos, cuanto menos mejor, y las texturas utilizadas, con el fin de crear elementos ligeros que no afecten al rendimiento del sistema pero que conserven la calidad gráfica necesaria. Se muestran aquí los resultados del modelado. Para más detalles ir al Anexo C. Escenario El escenario principal está formado por un plano de fondo que representa unos montes con árboles y una valla y un plano base, formado por un jardín sobre el que está situada la casa con las cuatro habitaciones visibles para el espectador. El punto de vista desde el cual el usuario ve el escenario es fijo, siempre verá la casa desde la misma posición. Tras modelar la casa, se coloca una cámara en 3ds Max para establecer la zona de juego y crear a partir de ahí el resto del escenario. Las dimensiones del escenario dependen de la zona activa del juego, restringida al área de la mesa en la que los niños pueden jugar. Tras decidir la estética y las restricciones de tamaño, el siguiente paso es el modelado. Para construir la casa de muñecas se modelan cuatro habitaciones en dos plantas y un tejado para darle un aspecto más real (ver imagen 3.8). Imagen 3.7. Ejemplos de la estética de dibujo animado. 28 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido El resultado final tras colocar una cámara que establece la vista final del escenario es este (ver imagen 3.9). Objetos Los objetos modelados son de dos tipos: estáticos y dinámicos. Los objetos estáticos son muebles y elementos típicos de cualquier casa, así como ventanas y puertas. Los dinámicos son objetos exteriores a la casa que se mueven por el escenario, dando dinamismo al juego pero sin llegar a distraer al niño. En primer lugar se han modelado los objetos estáticos por grupos establecidos según su habitación correspondiente y, a continuación, los elementos animados. Todos ellos tendrán formas geométricas básicas, de forma que se asemejen a la estética de dibujo animado que se pretende conseguir. Se modelan varios muebles para el dormitorio (ver imagen 3.10), el salón (ver imagen 3.11), la cocina (ver imagen 3.12) y el baño (ver imagen 3.13). Imagen 3.8. Proceso de modelado de la casa de muñecas. Imagen 3.9. Casa de muñecas modelada. 29 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Imagen 3.10. Objetos del dormitorio modelados. Imagen 3.11. Objetos del salón modelados. Imagen 3.12. Objetos de la cocina modelados. 30 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Los objetos mostrados hasta ahora tienen su representación física en un objeto real que el niño va a poder manipular. Además de éstos, se modelan otros objetos de decorado típicos de cada habitación y las puertas y ventanas, objetos que forman parte del escenario y no pueden ser manipulados durante el juego. Se modelan dos puertas, una por planta, y cuatro ventanas, una para cada habitación (ver imagen 3.14). Se modelan varios objetos de decorado en cada una de las habitaciones, que irán colocados en las paredes o en el techo (ver imagen 3.15) y servirán para identificar la habitación. Imagen 3.13. Objetos del baño modelados. Imagen 3.14. Puertas y ventanas modeladas. 37 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Por último, un coche se desplaza por la ladera, apareciendo por el borde izquierdo y desapareciendo por el derecho. Éste movimiento lo realiza repetidas veces durante todo el juego. Aquí se muestra una secuencia de imágenes del escenario tras incluir todas las animaciones, tal y como se vería en la pantalla del juego (ver imagen 3.25). Imagen 3.25. Animaciones: nubes que se desplazan por el cielo, sol que asciende, manzanas que caen, coche que de desplaza por la ladera. 38 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • EXPORTACIÓN Y COMPROBACIÓN. El último paso es exportar todos los elementos 3D mediante el plugin Flare3D [ver apartado Software utilizado] y comprobar su correcto funcionamiento. Para ello se selecciona la opción Flare3D Exporter del menú del plugin y se guarda en formato F3D. La comprobación se realiza a partir de una programación Flash creada para esta finalidad concreta, con la que se muestra el objeto tal y como se vería en el juego. 3.4.2 Diseño de la interfaz 2D El entorno 2D está compuesto por varias interfaces que varían según la fase del juego. El diseño de estas interfaces se realiza con Adobe Illustrator y Adobe Photoshop para realizar algunos retoques, y seguirán la línea gráfica utilizada hasta ahora, con dibujos y elementos de colores planos y bordes negros. La descripción detallada de su diseño se muestra en el Anexo D. A continuación se muestran las diferentes interfaces diseñadas para el juego y la forma de interactuar con cada una de ellas. • INTERFAZ INICIAL. La interfaz inicial (ver imagen 3.26) aparece al inicio del juego de casa de muñecas. En ella se muestra la opción de seleccionar entre los tres mini-juegos disponibles. El diseño se basa en el escenario 3D modelado, con el fin de establecer una relación entre ambos elementos y que el niño pueda identificarlo como parte de un mismo juego. Además, se pretende conseguir que con esta primera pantalla el niño reconozca fácilmente cuál va a ser la temática del juego. Cada ventana va a funcionar como un botón de entrada a cada uno de los mini-juegos. Para facilitar su identificación, se colorea cada una de ellas con un color diferente y se aplica una sombra paralela que desaparece al presionar la ventana. En la parte superior Imagen 3.26. Interfaz inicial del juego. 39 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido se escribe el nombre del mini-juego al que da acceso. Se utiliza la tipología Kids, que simula la escritura infantil y va a ser fácilmente legible para los niños (ver imagen 3.27). Por tanto, las ventanas tienen dos estados: uno inicial y otro al presionar (ver imagen 3.28). • INTERFAZ PRINCIPAL. Al acceder a un mini-juego aparece la interfaz principal, que muestra una vista de la casa y sus cuatro habitaciones en planta. Las cuatro habitaciones aparecen nombradas, con una tipología similar a la empleada cuando los niños empiezan a escribir. Según el minijuego elegido, esta interfaz cuenta con diferentes elementos de interacción. Mini-juego “Decora tu casa” En primer lugar, se elimina el menú lateral descrito en la fase creativa, ya que es posible que el niño ponga el objeto directamente sobre la casa, sin pararse a seleccionarlo en un menú. En esta fase del juego el niño tiene la posibilidad de cambiar el color de las habitaciones y de los objetos. Para ello, cuenta con dos elementos diferentes que le van a permitir realizar estas acciones (ver imagen 3.29). Imagen 3.27. Estado inicial de las ventanas (izqda.) y estado tras presionar las ventanas (dcha.) Imagen 3.28. Estados de la ventana. 40 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En una de las esquinas de cada habitación, junto al nombre, hay un bote de pintura del color que en ese momento tiene la habitación. Pulsando sobre él, cambia automáticamente al siguiente color, al igual que la habitación. A continuación se muestran los diferentes botes de pintura creados junto a su habitación correspondiente (ver imágenes 3.30, 3.31, 3.32 y 3.33). Imagen 3.29. Interfaz principal del juego “Decora tu casa“. Imagen 3.30. Colores del dormitorio. 41 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En la zona lateral derecha, se muestran las palabras “Colorea el objeto“ y un círculo con el dibujo de un lápiz. El niño debe colocar el objeto material sobre el círculo y, de este Imagen 3.31. Colores de la cocina. Imagen 3.32. Colores del baño. Imagen 3.33. Colores del salón. 42 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido modo, accede a un menú con los posibles colores disponibles. Seleccionando uno con el dedo, el objeto adquiere ese color. Al colocar el objeto, uno de los colores aparece seleccionado por defecto (ver imagen 3.34). Además, una voz nombra a cada objeto, para que el niño conozca su nombre. Mini-juego “Cada cosa en su lugar”. Este juego no ofrece la posibilidad de cambiar los colores, por lo que los botes de pintura y los elementos de edición de color del lateral desaparecen (ver imagen 3.35). En este caso, el niño debe acertar a colocar los objetos en la habitación correcta. Por ello, es necesario un elemento que le avise cuando falle o acierte. Se crean dos animaciones, descritas a continuación en el apartado Animaciones, que aparecen en el espacio lateral derecho cada vez que el niño coloca un objeto, según este bien o mal colocado. Imagen 3.35. Interfaz del juego “Cada cosa en su lugar”. Imagen 3.34. Selección de colores de los objetos. 43 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Mini-juego “Ordena la habitación”. Este juego mezcla opciones de los dos anteriores. El niño puede modificar el color de los objetos, pero no de las habitaciones (ver imagen 3.36). El objetivo es colocar los objetos mostrados en el escenario 3D en su posición correcta y con el mismo color. Cuenta con varios niveles. Al iniciar cada uno de ellos, se muestra una pequeña animación indicando el nivel. Al finalizar el nivel, aparece la animación que avisa al niño de que lo ha realizado correctamente, indicando el paso al siguiente nivel. • ANIMACIONES 2D. Se crean tres animaciones con Adobe Flash, que se exportan en formato FLA. Para su diseño hay que tener en cuenta las dimensiones de la zona donde va a aparecer la animación, 150x600. Las animaciones de correcto e incorrecto duran 6 segundos y la animación que da inicio a cada nivel dura 3 segundos. Todas las imágenes se importan en formato PNG. Además de las imágenes, dos de las animaciones tienen un sonido que se importa en formato WAV. Aquí se muestra una imagen de cada animación. En el Anexo C se explica con detalle su realización. Imagen 3.36. Interfaz del juego “Ordena la habitación”. 44 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Animación de acierto (ver imagen 3.37) Animación de error (ver imagen 3.38) Imagen 3.37. Fotograma de la animación de acierto. Imagen 3.38. Fotograma de la animación de error. 45 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Animación de nuevo nivel (ver imagen 3.39) Imagen 3.39. Fotograma de la animación de nuevo nivel. 46 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 53 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Lámpara-dormitorio (ver imagen 4.9). • Estantería (ver imagen 4.10). • Ventana-dormitorio (ver imagen 4.11). • Mesa de comedor (ver imagen 4.12). Imagen 4.9 Lámpara del dormitorio. Imagen 4.10. Estantería del dormitorio. Imagen 4.11. Ventana del dormitorio. Imagen 4.12. Mesa de comedor del salón. 54 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Silla de comedor (ver imagen 4.13). • Mesa central (ver imagen 4.14). • Mesa de televisión (ver imagen 4.15). Imagen 4.13. Silla de comedor del salón. Imagen 4.14. Mesa central del salón. Imagen 4.15. Mesa de televisión del salón. 55 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Sofá (ver imagen 4.16). • Sillón (ver imagen 4.17). • Lámpara-salón (ver imagen 4.18). • Cuadros (ver imagen 4.19). Imagen 4.16. Sofá del salón. Imagen 4.17. Sillón del salón. Imagen 4.18. Lámpara del salón. 56 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Ventana-salón (ver imagen 4.20). • Nevera (ver imagen 4.21). Imagen 4.19. Cuadros del salón. Imagen 4.20. Ventana del salón. Imagen 4.21. Nevera de la cocina. 57 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Lavadora (ver imagen 4.22). • Fregadero (ver imagen 4.23). • Microondas (ver imagen 4.24). Imagen 4.22. Lavadora de la cocina. Imagen 4.23. Fregadero de la cocina. Imagen 4.24. Microondas de la cocina. 58 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Horno (ver imagen 4.25). • Utensilios (ver imagen 4.26). • Ventana-cocina (ver imagen 4.27). Imagen 4.25. Horno de la cocina. Imagen 4.26. Utensilios de la cocina. Imagen 4.27. Ventana de la cocina. 59 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Bañera (ver imagen 4.28). • Lavabo (ver imagen 4.29). • Ducha (ver imagen 4.30). Imagen 4.28. Bañera del baño. Imagen 4.29. Lavabo del baño. Imagen 4.30. Ducha del baño. 60 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Bidet (ver imagen 4.31). • Retrete (ver imagen 4.32). • Estante (ver imagen 4.33). Imagen 4.31. Bidet del baño. Imagen 4.32. Retrete del baño. Imagen 4.33. Estante del baño. 61 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Ventana-baño (ver imagen 4.34). • Puerta planta 1 (ver imagen 4.35). • Puerta planta 2 (ver imagen 4.36). Imagen 4.34. Ventana del baño. Imagen 4.35. Puerta de la planta 1. Imagen 4.36. Puerta de la planta 2. 62 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Nubes (ver imagen 4.37). • Sol (ver imagen 4.38). • Coche (ver imagen 4.39). 4.1.3 Animaciones 3D Se crearon varias animaciones para el escenario 3D a partir de algunos de los objetos modelados (ver imágenes 4.40, 4.41, 4.42 y 4.43). Imagen 4.37. Nubes del escenario. Imagen 4.38. Sol del escenario. Imagen 4.39. Coche del escenario. 69 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Si el niño quiere cambiar el color del objeto, lo coloca sobre el círculo gris. Se muestra seleccionado el color por defecto (ver imagen 4.54). Imagen 4.53. Cambio de color del dormitorio. 70 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Se selecciona una de las otras opciones con el dedo (ver imagen 4.55) y se coloca el objeto sobre la casa de nuevo (ver imagen 4.56). Imagen 4.54. Cama colocada sobre el editor. Imagen 4.55. Cambio de color de la cama. 71 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Imagen 4.56. Cama con el nuevo color colocada en el dormitorio. 72 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 4.3.2 Minijuego “Cada cosa en su lugar” Al iniciarse el juego la casa aparece vacía (ver imagen 4.57). Imagen 4.57. Interfaces 3D y 2D iniciales del juego “Cada cosa en su lugar”. 73 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido El niño debe colocar cada objeto en su habitación correcta. Si lo hace mal, se muestra la animación de error (ver imagen 4.58) y debe seguir intentándolo hasta que aparece la animación de acierto (ver imagen 4.59). Imagen 4.58. Cama colocada incorrectamente en la cocina. 74 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Imagen 4.59. Cama colocada correctamente en el dormitorio. 75 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 4.3.3 Minijuego “Ordena la habitación” Al iniciar el juego se muestra la animación que indica el “nivel 1” y en la casa 3D aparecen algunos muebles ya colocados pero semitransparentes (ver imagen 4.60). El niño debe reconocer los objetos que están en la casa y su color. Se coge el objeto y se modifica su color si es necesario en el editor (ver imagen 4.61). Imagen 4.60. Interfaces iniciales del mini-juego “Ordena la habitación”. 76 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Cuando todos los objetos que aparecen en escena están correctamente colocados, aparece la animación de acierto, indicando el pase al siguiente nivel (ver imagen 4.62). Imagen 4.61. Cama colocada correctamente. 77 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En la siguiente interfaz se repite el proceso pero mostrando el nivel 2. El niño termina el juego cuando consigue completar el nivel 5. A continuación, se muestran posibles ejemplos de los niveles 2 al 5. • Nivel 2 (ver imagen 4.63). Imagen 4.62. Objetos colocados correctamente. Fin del nivel 1. Imagen 4.63. Objetos sólidos del nivel 2. 78 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Nivel 3 (ver imagen 4.64). • Nivel 4 (ver imagen 4.65). Imagen 4.64. Objetos sólidos del nivel 3. Imagen 4.65. Objetos sólidos del nivel 4. 85 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido ANEXO A Desarrollo del niño y teorías del aprendizaje 86 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 87 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En este anexo se describen las características de desarrollo del niño de entre 3 y 7 años y las teorías del aprendizaje. A.1 El desarrollo del niño A medida que el niño avanza en edad, su desarrollo cognitivo, lingüístico, psicomotor y social va evolucionando. A continuación se muestran las principales características de los niños y niñas de entre tres y siete años [1][2], tomando como referencia las teorías pedagógicas y psicológicas de importantes autores como: - Piaget, psicólogo y epistemólogo famoso por sus aportes en el campo de la psicología evolutiva, sus estudios sobre la infancia y su teoría del desarrollo cognitivo. - Erickson, psicólogo destacado por sus contribuciones en la psicología del desarrollo. A.1.1 Desarrollo cognitivo En sus estudios, Piaget afirma que según se va desarrollando el organismo, las estructuras cognitivas cambian desde lo “instintivo” a través de lo “sensorio-motor” a la estructura “operativa” del pensamiento del adulto, y sostiene que estas tres formas de estructura cognitiva se desarrollan en cuatro etapas (ver imagen a.1): - Etapa sensorio-motora. - Etapa pre-operacional. - Etapa de las operaciones concretas. - Etapa de las operaciones formales. En este caso el estudio se centra en la etapa pre-operacional, que abarca las edades de dos a siete años. Según Piaget, a estas edades: - Los niños comienzan a desarrollar la capacidad para manejar el mundo de manera simbólica o por medio de representaciones. - Comprenden identidades y funciones. Entienden que aunque las cosas cambien de apariencia siguen siendo lo mismo y son capaces de establecer la relación entre Imagen a.1. Estadios del desarrollo cognitivo según la teoría de Piaget. 88 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido dos hechos. - Su pensamiento ya no está sujeto a las acciones externas y comienza a interiorizarse a partir de la función simbólica que se está adquiriendo. - Concentran la atención en un único aspecto de la situación a la vez, siendo incapaces de considerar otros detalles y de pensar de manera lógica. - No pueden ordenar los objetos por categorías conceptuales. - Son capaces de formar una hipótesis o conclusión a partir de piezas separadas de información (razonamiento transductivo). A.1.2 Desarrollo lingüístico Según la teoría de Piaget el conocimiento lingüístico que el niño posee depende de su conocimiento del mundo. En esta etapa los esquemas comienzan a ser simbolizados a través de palabras, comienzan a aparecer las primeras oraciones complejas y el uso fluido de los componentes verbales. El niño ya es capaz de expresar un juicio o una observación aunque aún no domine el lenguaje. Piaget explicó que en el niño existe un idioma funcional, y que éste se manifiesta por medio de símbolos en el juego y en los dibujos. El lenguaje a esta edad es llamado lenguaje egocéntrico: - El niño repite palabras o sílabas que ha escuchado. - El niño habla para sí, como si pensase en voz alta, con el fin de acompañar o reemplazar la acción. Este tipo de lenguaje se acentúa más en actividades de juego, en especial cuando se hace uso de la imaginación. A.1.3 Desarrollo psicomotor El niño a partir de los tres años ya tiene una gran capacidad para realizar actividades motoras rápidas y precisas, prestando mayor atención e interés a las acciones que realizan. Respecto a su motricidad fina (manipulaciones) su presión es más efectiva, suelta y coge objetos, da golpes o manipula con las dos manos. Tiene una buena coordinación ojomano que le permite coger con intencionalidad, dar vueltas a los objetos o usar tijeras y perfecciona el movimiento de pinza. En cuanto a la motricidad gruesa el niño ya se siente seguro al estar sobre sus pies y tiene un mayor control sobre la marcha, lo que le concede más independencia y autonomía. A partir de los cinco años aumentan sus habilidades motrices gracias al desarrollo total del sentido del equilibrio, que le permite sentirse más confiado de sus posibilidades. En esta etapa empiezan a realizar los trazos típicos de la escritura. Se comienza a desarrollar la lateralidad, que consiste en el conocimiento del lado derecho e izquierdo del cuerpo, haciendo posible la orientación del cuerpo en el espacio. 89 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Ya a los siete años el niño adquiere el dominio psicomotor, puede dominar y coordinar las distintas partes del cuerpo de forma automática. La precisión y rapidez manual que adquiere le permitirá aprender a escribir. A.1.4 Desarrollo social Según Erickson, a partir de los tres años la conducta del niño pasa de individual a más sociable. Se entretiene más con un grupo con el que compartir los juguetes, aunque en ocasiones puede mostrarse agresivo con los demás si estos no hacen lo que él quiere, y sigue necesitando jugar solo y hablar consigo mismo. Comienzaa planear actividades e inventa juegos. Desarrolla una sensación de independencia e iniciativa y se siente seguro de su capacidad para dirigir a otras personas y tomar decisiones. Entre los cinco y los siete años surge el sentido de competición y una sensación de orgullo en sus logros. Va cobrando mayor estabilidad dentro de un grupo y comienza a abandonar el egocentrismo, entrando en un proceso creciente de socialización y surgiendo así el juego reglado. A.2 Las teorías del aprendizaje Las teorías del aprendizaje [3] describen la manera en que los teóricos creen que las personas aprenden nuevas ideas. De esta forma se pueden conocer qué situaciones y comportamientos favorecen el aprendizaje de los niños. A.2.1 Teoría conductivista El conductivismo define el aprendizaje como un cambio conductual que se produce por medio de estímulos y respuestas, relacionado de acuerdo a principios mecánicos. Así los estímulos son las causas del aprendizaje y las respuestas son los efectos. • Aprendizaje por ensayo-error. Según Edward Thorndike, la base del aprendizaje es la asociación entre las impresiones de los sentidos y los impulsos para la acción o respuestas y que el aprendizaje se compone de una serie de conexiones entre un estímulo y una respuesta que se fortalecen cada vez que se genera un estado de cosas satisfactorias. Sobre esto se formularon diversas leyes del aprendizaje, las más importantes son: - Ley de Efecto. Cuando una conexión entre un estímulo y una respuesta es recompensado la conexión se refuerza y cuando es castigado se debilita. Surgen así las recompensas y los éxitos o los fracasos como mecanismos para la selección de la respuesta más adaptativa. - Ley de Ejercicio. Mientras más se practique una unión estimulo-respuesta mayor será esa unión. 90 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido A.2.2 Teoría cognoscitiva Esta teoría trata del aprendizaje que posee el individuo a través del tiempo mediante la práctica o interacción con el entorno. El ser humano utiliza sus propias experiencias para obtener el nuevo conocimiento. • Aprendizaje por descubrimiento. Jerome Brunner. Esta teoría se basa en el hecho de que el niño construye sus pensamientos a través del descubrimiento. El aprendizaje consiste, esencialmente, en la categorización. Una vez se recibe la información, ésta se organiza, se relaciona con otros conceptos, se retiene y, una vez se adquieren nuevos conceptos, se ensayan combinaciones para relacionarlos. El niño interactúa con la realidad organizando la información en sus propias categorías, posiblemente creando nuevas, o modificando las preexistentes (ver imagen a.2). Bruner distingue tres modos básicos mediante los cuales se capta la información: - Modo enactivo: es la primera inteligencia práctica, surge y se desarrolla como consecuencia del contacto del niño con los objetos y su respuesta motriz a los estímulos. - Modo icónico: es la representación de cosas mediante una imagen ya interiorizada e independiente de la acción. Sin embargo, tal representación sigue teniendo algún parecido con la cosa representada y la elección de la imagen no es arbitraria. - Modo simbólico: se produce cuando la acción y la imagen se traducen a un lenguaje. Consiste en representar una cosa mediante un símbolo arbitrario que en su forma no guarda relación con la cosa representada. Imagen a.2. Proceso de aprendizaje por descubrimiento según Brunner. 91 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Aprendizaje significativo. David Ausubel. Según Ausubel, los nuevos conocimientos se conectan con un concepto relevante preexistente en la estructura cognitiva. Esto se logra gracias al esfuerzo del niño por relacionar los nuevos conocimientos con sus conocimientos previos, ya que tiene una implicación afectiva, es decir, el niño quiere aprender porque lo considera valioso. Para ello el material debe ser organizado necesariamente según a la etapa del desarrollo. Ausubel señala tres tipos de aprendizajes: - Aprendizaje de representaciones. Se produce cuando el niño adquiere el vocabulario. Primero aprende palabras que representan objetos reales con un significado, pero no los identifica como categorías. - Aprendizaje de conceptos. El niño, a partir de experiencias concretas entiende las palabras como conceptos. Por ejemplo, comprende que la palabra “mamá” puede usarse también por otras personas refiriéndose a sus propias madres. - Aprendizaje de proposiciones. Cuando el niño conoce el significado de los conceptos, puede formar frases que contengan dos o más conceptos en las que se afirme o niegue algo. Así un concepto nuevo es asimilado al integrarlo en su estructura cognitiva con los conocimientos previos. • Inteligencias múltiples. Howard Gardner. Gardner añade que al igual que hay muchos problemas que resolver, también hay muchos tipos de inteligencia, en concreto ocho: - Visual-espacial. Consiste en la habilidad de pensar y formar un modelo mental del mundo. Permite al niño reconocer objetos en diferentes circunstancias, anticipar consecuencias o comparar objetos. - Lógica-matemática. Utiliza el pensamiento lógico para entender causa y efecto, relaciones o ideas. Permite pensar críticamente y razonar. - Musical. Es la habilidad para entender o comunicar emociones e ideas a través de la música. El niño manifiesta sensibilidad a los sonidos y percibe distintos tonos. - Verbal-lingüístico. Es la habilidad para utilizar el lenguaje verbal y escrito para comunicar y adquirir nuevos conocimientos. Facilita al niño la comprensión de nuevas palabras y desarrollar su memoria y sentido del humor. - Corporal. Es la capacidad de utilizar el propio cuerpo para realizar actividades o resolver problemas. - Intrapersonal. Habilidad para tomar conciencia de sí mismo y conocer sus aspiraciones, metas, emociones, fortalezas y debilidades propias. - Interpersonal. Permite entender a los demás, sus sentimientos y necesidades. Con este tipo de inteligencia el niño sabe establecer relaciones, trabajar cooperativamente y desarrollar la empatía. - Naturalista. Es la habilidad para interactuar con la naturaleza, observar e investigar. 92 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Desarrollo cognitivo mediante interacción social. Vygotsky. Vigotsky, en su teoría, trata el potencial de aprendizaje de los niños. El desarrollo actual del niño, o su conocimiento base, es lo que el niño conoce y sabe hacer sin ayuda o apoyo de un mediador. El nivel de desarrollo próximo es lo que el niño es capaz de aprender y hacer con ayuda de un adulto o mediador (ver imagen a.3). Según Vigotsky, la distancia entre el desarrollo actual del niño y su nivel de desarrollo próximo apoyado por un mediador, es el potencial de aprendizaje. A.2.3 Otras teorías • Cono de la experiencia y aprendizaje. Edgar Dale. Esta teoría analiza la profundidad del aprendizaje realizado mediante diversos medios. Indica la importancia de la experiencia directa y la necesidad de contactar con la realidad. En la cúspide del cono (ver imagen a.4) se encuentra la representación oral. En la base, representando la mayor profundidad de aprendizaje, se encuentra la experiencia directa (realizar uno mismo la actividad que se pretende aprender). De esta manera, Dale destaca la relevancia de la manipulación directa para el aprendizaje. Imagen a.3. Teoría del desarrollo próximo según Vygotsky. 93 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Teoría del aprendizaje social o por observación. Bandura. Según Bandura, es posible aprender observando otros modelos. Mediante la observación e imitación el niño presta atención a la conducta de un modelo, luego la codifica internamente y, posteriormente, la reproduce. Así refuerza la conducta y la incorpora como aprendizaje. • Aprendizaje cooperativo. Consiste en la colaboración e intercambio de ideas en la búsqueda conjunta del conocimiento. Permite a los niños superar el egocentrismo y construir sus aprendizajes de forma significativa gracias al apoyo del resto de participantes. También es posible que el aprendizaje se produzca gracias a la capacidad de imitar y observar y a la similitud de los conocimientos e intereses de sus iguales. A.2.4 Conclusiones La teoría conductivista de aprendizaje por ensayo-error resalta la importancia de recompensar al niño cuando lleve a cabo la actividad de forma exitosa o, por el contrario, se le haga entender que la actividad está mal realizada. De esta forma, y según la ley de Efecto, el niño irá aprendiendo, a base de conocer sus errores, cuál es la forma correcta de jugar. Las posibilidades que ofrece el tabletop permitirán añadir diferentes elementos gráficos o sonoros que informen al niño sobre su progreso en el juego. Las teorías de Brumer ponen de manifiesto la importancia de la manipulación de objetos como método de aprendizaje. En concreto, mediante el proceso enativo, en el que la información se obtiene al tomar contacto con la realidad mediante la respuesta motriz ante los estímulos del juego. A través de los procesos icónicos, las imágenes impulsan al Imagen a.4. Teoría del cono de la experiencia y aprendizaje según Dale. 94 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido niño a construir nuevas representaciones cognitivas cada vez más complejas y mediante el proceso simbólico, se trasladan esas imágenes a un lenguaje. Por tanto, la combinación del juego simbólico tangible ofrecido por la mesa con la observación de las imágenes e incluso de palabras le permitirá al niño desarrollarse tanto a nivel cognitivo como lingüístico, social y motor. Ausubel habla en su teoría de la implicación afectiva que debe suponer el nuevo aprendizaje para el niño y, por tanto, de la necesidad de adecuar el juego a sus capacidades. De esta forma, el juego tendrá que ser atractivo y llamar la atención del pequeño, que no llegue a aburrirse y perder el interés por lo que hace. Será importante establecer una correcta adecuación entre los juegos de casas de muñecas y la edad del niño. Además vuelve a dar gran importancia a las palabras como forma de aprender ideas y conceptos. Mediante la teoría de inteligencias múltiples de Gardner, se observan las múltiples capacidades que se pueden desarrollar en el niño mediante el juego. Se tendrá esto en cuenta a la hora de crear el juego, con el fin de incidir en las máximas capacidades posibles. Se podrá ayudar así al niño a formar modelos mentales de la realidad, pensar críticamente, conocer palabras nuevas y desarrollar la memoria, usar el propio cuerpo para resolver problemas y aprender a relacionarse y trabajar con otros niños. Los juegos de casas de muñecas desarrollarán principalmente la inteligencia visual-espacial, lógicamatemática, verbal-lingüística, corporal, interpersonal e intrapersonal. Según Vigotsky y su teoría de la zona de desarrollo próximo, lo más importante para que se produzca el aprendizaje es la interacción social y el lenguaje. Además, deberá existir un mediador en el juego que ayude a definir el potencial de aprendizaje del niño. De esta forma, la ayuda de un tutor virtual o real podrá orientar al niño y conseguir que pueda llegar a realizar aprendizajes que por sí solo no sería capaz. Por su parte, Dale y su cono de la experiencia muestran, al igual que Brumer, la necesidad de contactar con la realidad mediante la experiencia directa, manipulando los objetos físicamente. Tanto la teoría de aprendizaje por observación como la teoría de aprendizaje cooperativo, defienden la importancia de que el juego pueda ser jugado con otros niños. El niño, observando el comportamiento de otros con más experiencia, podrá aprender observándoles y, mediante el intercambio de ideas, podrá aumentar su conocimiento. Por tanto, se intentará diseñar un juego colaborativo en el que varios niños puedan interactuar con la casa de muñecas. 101 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Más relacionados con los juegos de casa de muñecas, se han desarrollado juguetes tangibles que tratan de fomentar la creatividad de los niños para que puedan crear sus propias historias. • POGO world. Este juego interactivo [14] propone un entorno físico enriquecido tecnológicamente donde los niños colaboran e interactúan entre ellos para contar sus propias historias, utilizando el lenguaje verbal y a través de la manipulación física de fotos y material audiovisual. El entorno se compone de paredes físicas sobre las que se desarrolla la historia virtual y cuatro herramientas activas con diferentes funciones: cartas, antorcha, cubo y mesa con cámara (ver imagen b.4). • StoryMat. Los niños cuentan de forma natural multitud de historias con sus juguetes. En vez de dejar estas historias escapar, StoryMat [15], una alfombra sobre la que juegan los niños, las captura, así como el movimiento de los juguetes, de forma que los niños puedan escuchar y ver sus historias más adelante (ver imagen b.5). De esta forma, al escuchar los cuentos de otros, así como los suyos propios, los niños reaccionan colaborando con los demás para crear nuevas historias. Imagen b.4. El mundo POGO y sus herramientas [14]. Imagen b.5. Niño jugando con el StoryMat [15]. 102 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • El compañero de historias Sam. Sam es un personaje virtual (ver imagen b.6) que ayuda al niño a construir historias mediante el intercambio de objetos físicos a través del mundo real y virtual, actuando como un compañero de juegos real [15]. Sam escucha lo que el niño dice y continúa su historia de manera coherente. B.3.2 Tabletops tangibles Un tabletop (ver imagen b.7) es una mesa tangible que combina técnicas de interacción y tecnologías de superficies multitáctiles. La interacción se lleva a cabo sobre una superficie horizontal tecnológicamente enriquecida que sirve como entrada de información a través de la manipulación de dispositivos físicos colocados sobre ella o mediante el tacto. La salida puede ser de dos tipos: la propia mesa mediante una imagen proyectada en la misma o los diferentes juguetes físicos utilizados en la interacción que pueden experimentar cambios de color, producir luces, sonidos… Existen diversos proyectos centrados en los niños y el uso de tabletops para fomentar el juego y el aprendizaje. • TanTab. Consiste en un tabletop [16] y un conjunto de piezas geométricas con las que el niño desarrolla la imaginación y la visión espacial (ver imagen b.8). Consta de tres modos de juego para resolver problemas intuitivos y mejorar el conocimiento sobre geometría. En el modo físico, el niño debe colocar las piezas sobre las imágenes gráficas correspondientes, en el modo virtual, las imágenes gráficas pueden ser manipuladas manualmente para que Imagen b.7. Tabletop (izq.), usuario interactuando con un tabletop (dcha.) Imagen b.6. Niño virtual Sam en diferentes situaciones del juego [15]. 103 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido el niño cree sus propias figuras y en el modo “mágico”, las imágenes se pueden manipular utilizando diferentes controles (girar, trasladar horizontalmente o verticalmente,...). • Noteput. Es un tabletop musical [17] con notas tangibles (ver imagen b.9), que combina los sentidos de la vista, del oído y del tacto para hacer que el aprendizaje de la notación musical para los niños sea más fácil y entretenido. Todas las notas básicas y sus valores existen como elementos de madera individuales que se van colocando sobre la mesa, además no sólo se distinguen por su forma sino también por el peso, las notas de mayor duración pesan más que las de menor duración. La mesa tiene dos modos: el modo estándar, donde el usuario sitúa las notas sobre la mesa para jugar y explora con la creación de melodías, y un modo ejercicio, con tutoriales ordenados por temas y dificultad para el aprendizaje. B.2.3 Juegos NIKVision Se muestran a continuación varios juegos que, fruto de diversas colaboraciones, se han ido desarrollando para el tabletop NIKVision [18]. • Juego de la granja. El primer juego desarrollado para NIKVision fue un juego de granja en el que los animales son juguetes físicos que, al ser posicionados sobre la mesa, pasan a formar parte del entorno de una granja virtual. Un granjero virtual guía a los niños en las diferentes actividades a llevar a cabo: recolectar fresas, poner huevos, dar leche, cortar el pelo a las ovejas, etc. (ver imagen b.10). En este juego se hace uso de la doble salida visual, una característica distintiva de NIKVision (ver imagen b.11): la superficie de la mesa muestra Imagen b.8. Elementos utilizados en el juego TanTab [16]. Imagen b.9. Colocación de las notas musicales en el tabletop Noteput [17]. 104 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido elementos gráficos que ayudan a los niños a localizar los elementos con los que pueden interaccionar usando los juguetes, mientras, en el monitor, se muestra un entorno 3D del juego con animaciones, sonidos y gráficos amigables y de estética infantil. • Juegos matemáticos. En el juego de calcular los niños usan pequeñas piezas de plástico para completar operaciones simples propuestas por el computador (ver imagen b.12, izqda.). En el juego de series los niños, a partir de unos elementos gráficos que marcan el comienzo de la serie, deben ir poniendo juguetes para completarla (ver imagen b.12, dcha.). • Juegos de música. En el secuenciador musical los niños crean y escuchan sus propias partituras de batería distribuyendo fichas de colores sobre la mesa. Cada fila coloreada representa un componente diferente de la batería; el ritmo se reproduce de izquierda a derecha. Los niños pueden modificar la velocidad de reproducción de la música, con un juguete tipo fader, y memorizar ritmos con un accesorio memorizador (ver imagen b.13). Imagen b.11. Juego de la granja con doble salida visual: mesa-monitor (izqda.) y mesapizarra digital (dcha.) Imagen b.12. Juego de calcular (izqda.) Juego de series (dcha.) Imagen b.10. Actividades del juego de la granja. 105 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Juegos colaborativos. En el juego de los asteroides dos niños han de colaborar para destruir todos los asteroides virtuales que van apareciendo por la superficie activa de la mesa haciendo uso de unos juguetes físicos, en este caso, unas naves espaciales. Dichas naves poseen un botón que al ser apretado lanza misiles que, al impactar en los asteroides, causan la explosión de los mismos (ver imagen b.14). En el juego de Piratas los jugadores han de colaborar para hacer navegar a su barco y hundir otros barcos enemigos. Para ello poseen una serie de juguetes específicos: ventiladores para impulsar el propio barco, brújula para saber dónde están los enemigos y fichas que sirven para apuntar los cañones (ver imagen b.15). Por último, en el Bogaboo, los niños usan materiales de formas variables, como plastilina o cartulinas para que unas pulgas virtuales puedan escalar y saltar para alcanzar las frutas (ver imagen b.16). Imagen b.13. Secuenciador musical (izqda.); fader para controlar la velocidad de reproducción (dcha. superior) y almacenador de melodías (dcha. inferior). Imagen b.14. Juego de asteroides. Imagen b.15. Juego de piratas (izqda.) con sus juguetes (dcha.): ventilador (A), brújula (B) y fichas para apuntar objetivos (C). 106 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Juegos de dibujo. Pintar es una de las actividades preferidas de los niños. NIKVsion permite dibujar directamente sobre la mesa, usando pinceles tradicionales (ver imagen b.17), o en papel. En este caso al niño se le dan unas hojas corrientes pero con un fiducial en el extremo. Una vez hecho el dibujo el niño pone el papel sobre la mesa, el sistema lo escanea y el dibujo se incorpora a la escena de la superficie de la mesa (ver imagen b.18). Los juegos de NikVision han sido presentados con éxito en varias jornadas divulgativas con niños como la Noche de los Investigadores, la Semana de la Ingeniería o CosmoCaixa (ver imagen b.19) y están siendo usados de forma continua por niños del colegio de Educación Especial Alborada de Zaragoza, donde cuentan con una mesa NIKVision. Imagen b.17. Pintando con pinceles sobre la mesa. Imagen b.18. Incorporando dibujos a la escena virtual. Imagen b.19. Izqda: NikVision en la Noche de los Investigadores -Museo Pablo Serrano de Zaragoza-. Centro: Semana de la Ingeniería –Universidad de Zaragoza-. Dcha: Exposición “Los Juguetes del Futuro” en Cosmocaixa Barcelona. Imagen b.16. Juego Bogaboo. 107 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido ANEXO C Modelado, texturizado y animaciones 108 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido 109 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En este anexo se muestra de forma detallada el modelado y texturizado de todos los elementos que componen el escenario 3D del juego, así como el proceso de animación de las animaciones 3D y 2D. C.1. Modelado ESCENARIO El modelado de la casa de muñecas comienza con cuatro cajas que se colocan formando una habitación sin pared frontal ni techo (ver imagen c.1). Se modelan tres habitaciones más de la misma forma, añadiendo un techo a dos de ellas. Finalmente se sitúan dos arriba y dos abajo, tal como se aprecia en la imagen c.2. La parte principal de la casa ya está modelada. Para darle un aspecto más real, se añade un tejado. Para ello, mediante el comando Autogrid, que permite crear objetos tomando como base cualquier cara existente, se crea una nueva caja en la parte superior de la estructura ya modelada. Los parámetros de la caja permiten darle el tamaño deseado, haciendo que sobresalga ligeramente (ver imagen c.3). Imagen c.1. Habitación modelada con cuatro cajas. Imagen c.2. Cuatro habitaciones dispuestas en forma de casa de muñecas. Imagen c.3. Uso del comando Autogrid para crear una nueva caja y aplicación de las medidas deseadas. 110 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Para poder editar el objeto es necesario convertirlo a un Editable Poly. A continuación, se seleccionan dos aristas de la caja para unirlas mediante un nuevo segmento a través de la herramienta Connect, dentro de las opciones de Edge (ver imagen c.4). La nueva arista se desplaza hacia arriba, dando forma triangular al tejado (ver imagen c.5). En la parte inferior del tejado, se unen algunos vértices sobrantes, pudiendo así reducir el número de caras. Se aplica la herramienta Target Weld, con la que se unen vértices moviendo unos sobre otros (ver imagen c.6). Imagen c.4. Arriba: convertir la caja en Editable Poly. Abajo: creación de un nuevo segmento con la herramienta Connect. Imagen c.5. Desplazamiento de la arista. 117 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido El armario ya está completo (ver imagen c.26). • Cómoda. Para el modelado de la cómoda (ver imagen c.27), se parte de una caja, se añaden dos salientes arriba y abajo y varios cajones en la parte delantera. En este caso, los pomos son planos y se realizan partiendo de un cilindro de 12 caras y un único polígono en altura, consiguiendo así un bajo número de polígonos. Dado que la cara trasera del pomo no se verá, se puede eliminar (ver imagen c.28). Se colocan dos pomos en cada cajón. Imagen c.26. Armario modelado. Imagen c.27. Proceso de modelado de la cómoda. Imagen c.25. Caras de cuatro vértices o menos. 118 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Tras colocar todos los pomos, la cómoda ya está completa (ver imagen c.29). • Mesa infantil. El modelado de la mesa infantil comienza con un cilindro al que se le va dando forma mediante escalados y extrusiones. A continuación se añaden cuatro cilindros de mayor altura para crear las patas y se escalan sus bases para que tengan una forma ligeramente cónica (ver imagen c.30). El modelado ya está completo (ver imagen c.31). Imagen c.28. Pomo modelado con la cara trasera eliminada. Imagen c.29. Cómoda modelada. Imagen c.30. Modelado de la mesita infantil. 119 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Silla infantil. El modelado de la silla infantil no se inicia con una primitiva sino con un Spline o forma geométrica simple que, más tarde, se convertirá en un polígono mediante la opción Editable Poly. De esta forma se consigue obtener un rectángulo con los bordes redondeados (ver imagen c.32). Este polígono se extruye y se escala uno de los lados para obtener la forma del asiento (ver imagen c.33). Se añaden cuatro patas partiendo de un cilindro, los polígonos de la base se escalan para aumentar su tamaño y se desplazan ligeramente (ver imagen c.34). Imagen c.31. Mesita infantil modelada. Imagen c.32. Rectángulo con bordes redondeados obtenido de un Spline. Imagen c.33. Asiento modelado. 120 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En el modelado del respaldo, en primer lugar se colocan tres cajas y se escala el polígono superior para disminuir su tamaño. A continuación, se repite el proceso seguido para modelar el asiento (ver imagen c.35). Para poder curvar el respaldo, éste debe estar lo suficientemente segmentado para poder aplicar la deformación correctamente. Para ello, se seleccionan las aristas adecuadas y se aplica la herramienta Connect, añadiendo seis aristas más (ver imagen c.36). Se aplica el modificador Bend con un ángulo de -14o en el eje x (ver imagen c.37). La silla infantil ya está modelada (ver imagen c.38). Imagen c.34. Patas añadidas a partir de cilindros. Imagen c.35. Respaldo modelado. Imagen c.36. Seis aristas añadidas en el respaldo con la herramienta Connect. Imagen c.37. Modificador Bend aplicado sobre el respaldo. 121 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Mesilla de noche. El proceso de modelado comienza con una caja. La cara delantera se escala para disminuir su tamaño y, mediante el comando Inset, se crea otra cara interior a ésta (ver imagen c.39). En este nuevo polígono, se crea una arista con el comando connect. Se extruyen hacia dentro varios polígonos y, con la herramienta Make planar en z, se alinean algunos vértices (ver imagen c.40). Tras realizar estos pasos surge un problema, ya que aparecen varios polígonos superpuestos en la zona inferior (ver imagen c.41). Imagen c.38. Silla infantil modelada Imagen c.39. Escalado de la cara del cubo y aplicación de la operación Inset. Imagen c.40. Aplicación de las herramientas Connect, Extrude y Make planar. Imagen c.41. Caras superpuestas. 122 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Para solucionarlo, primero se eliminan todas las caras que causan el problema, se selecciona el borde resultante con la opción Border del Editable Poly y se aplica la herramienta Cap, que creará una nueva cara (ver imagen c.42). Se añade un borde en la parte superior de la caja y un par de cajones. En cada cajón se coloca un pomo semiesférico (ver imagen c.43). Tras terminar la mesilla, el siguiente paso es modelar una lámpara, con el fin de crear un objeto más realista. Se parte de un cilindro que formará la base. Tras aplicar un Inset, se extruye el polígono resultante obteniendo un cilindro vertical. Dicho cilindro se vuelve a extruir creando otro de pequeño tamaño y se seleccionan caras alternativas para extruirlas y crear unas varillas horizontales (ver imagen c.44). Para modelar la tulipa, se parte de un cilindro y se le da una forma cónica mediante un escalado. Se aplica el comando Inset con el mismo tamaño en ambas caras superior e inferior y, seleccionando los polígonos resultantes, se aplica la herramienta Bridge, que creará un hueco interior. Las caras interiores se pueden eliminar (ver imagen c.45). Imagen c.42. Eliminación de caras y creación de una nueva con el comando Cap. Imagen c.43. Modelado de un borde y dos cajones con sus pomos. Imagen c.44. Modelado del pie de la lámpara. Imagen c.45. Proceso de modelado de la tulipa. 123 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Posicionando cada elemento en su lugar, ya está completamente modelada la mesilla de noche (ver imagen c.46). • Cama. En primer lugar se modelan el pie y la cabecera de la cama. Para ello, se parte de una caja que se extruye y escala en x hasta obtener las formas deseadas en cada caso (ver imagen c.47). Los dos elementos modelados se colocan a la distancia adecuada y se extruye uno de los polígonos de la cabecera hasta el pie de la cama, dejando un pequeño margen (ver imagen c.48). El siguiente paso es unificar el polígono extruido con el pie de la cama. Se eliminan los polígonos que se van a unir y se añade un vértice nuevo con el comando Insert vertex en cada segmento del pie, de forma que los elementos a unir tengan el mismo número de vértices (ver imagen c.49). Imagen c.46. Mesilla de noche modelada. Imagen c.47. Modelado del pie de la cama (centro) y de la cabecera (dcha.) Imagen c.48. Extrusión de un polígono para dar forma a la cama. 124 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Para alinear los vértices creados con los que se van a unir, se seleccionan todos ellos y se aplica el comando Make planar en z (ver imagen c.50). A continuación, se unen uno por uno seleccionando la opción Target weld (ver imagen c.51). Una zona del pie de la cama queda abierta, para taparla se selecciona el borde y se aplica el comando Cap. La estructura de la cama ya está terminada (ver imagen c.52). Se añaden algunos detalles como las sábanas y la almohada. Para modelar las sábanas, se corta la caja horizontal dos veces mediante el comando Swift Loop y se extruyen los polígonos resultantes (ver imagen c.53). La almohada se realiza partiendo de una cápsula en la opción Extended primitives. Tras convertirla a Editable Poly y cortarla tres veces con la herramienta Swift Loop, se mueven sus vértices hasta obtener la forma final deseada (ver imagen c.54). Imagen c.49. Polígonos eliminados e inserción de nuevos vértices. Imagen c.50. Vértices alineados con el comando Make planar en z. Imagen c.51. Los cuatro vértices unificados. Imagen c.52. Estructura de la cama modelada. 125 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Tras colocar la almohada en su lugar, ya está modelada completamente la cama (ver imagen c.55). • Tren de juguete. El modelado del tren de juguete se inicia con dos cajas que formarán la cabina y el vagón, mediante varias extrusiones y escalados (ver imagen c.56). El vagón se copia para obtener otro igual y se unen los tres elementos aplicando la opción Bridge en varios polígonos (ver imagen c.57). Imagen c.53. Detalle de la sábana. Imagen c.54. Modelado de la almohada. Imagen c.55. Cama modelada. Imagen c.56. Modelado de la cabina y el vagón. 126 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido A partir de una esfera y un cilindro, se modelan una luz y una chimenea respectivamente (ver imagen c.58). Las ruedas se modelan partiendo de un cilindro de 12 lados. Se colocan cuatro en la cabina, dos por lado, y dos en cada vagón, una por lado (ver imagen c.59). Ya está modelado el tren de juguete (ver imagen c.60). Se continúa con los muebles del salón. • Mesa de comedor. El modelado se inicia con una caja. Se le da forma mediante escalados y extrusiones, y se añaden cuatro patas (ver imagen c.61). Imagen c.57. Unión de cabina y vagones. Imagen c.58. Chimenea y luz modelados. Imagen c.59. Ruedas modeladas. Imagen c.60. Tren de juguete modelado. Imagen c.61. Modelado de la mesa. 133 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Se unen los dos reposabrazos creando una nueva caja y uniendo los puntos. Para crear el asiento del sofá se eliminan dos polígonos en los laterales, se extruye otro polígono y se unen los vértices con Target weld (ver imagen c.84). Por último, se modela un cojín a partir de una caja, extruyéndola y escalándola varias veces (ver imagen c.85). Se copia el cojín dos veces y se colocan en el sofá (ver imagen c.86). Imagen c.83. Modelado de los reposabrazos. Imagen c.84. Unión de reposabrazos y modelado del asiento. Imagen c.85. Modelado del cojín. Imagen c.86. Modelado del sofá. 134 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido • Sillón. El modelado del sillón sigue el mismo proceso que el sofá, pero disminuyendo la distancia entre los reposabrazos y colocando sólo un cojín (ver imagen c.87). Se modelan los objetos de la cocina. • Nevera. Se crea una caja y, en la cara frontal, se aplica la herramienta Inset para crear otra cara de menor tamaño. Esta nueva cara se divide con el comando Connect y los dos polígonos resultantes se extruyen y escalan (comando Bevel), formando así las puertas de la nevera (ver imagen c.88). En la parte inferior se extruye una nueva caja para modelar unas rejillas. Para ello, en la cara frontal se aplica un Inset y se divide el polígono en 5 partes con la herramienta Connect. Se seleccionan 3 de los nuevos polígonos y se extruyen hacia el interior, creando así las rejillas (ver imagen c.89). Imagen c.87. Modelado del sillón. Imagen c.88. Modelado de las puertas de la nevera. 135 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido En las puertas se modelan unos tiradores. Para ello, se crean dos cajas que se unen con la herramienta Bridge, añadiendo un valor negativo a la opción taper para obtener una unión curvada. Finalmente, se mueven los puntos para dar una forma curva al tirador (ver imagen c.90). Ya está modelada la nevera (ver imagen c.91). • Lavadora. El modelado de la lavadora se inicia con una caja. Se divide la caja con la herramienta Connect y, en la parte superior, se realizan varias divisiones y extrusiones para crear un cajón y la zona de los botones. En la parte inferior, se crea un cilindro con varias extrusiones para formar la puerta de la lavadora. La puerta se une con la caja mediante la operación de unión booleana ya vista anteriormente. A partir de dos esferas, se crean dos tipos de botones. Uno es una semiesfera y el otro se crea moviendo algunos puntos de otra semiesfera (ver imagen c.92). Imagen c.89. Modelado de las rejillas. Imagen c.90. Modelado de los tiradores de las puertas. Imagen c.91. Nevera modelada. 136 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido La lavadora ya está modelada (ver imagen c.93). • Fregadero. Para empezar, se modela una caja y se aplica la herramienta Inset en la cara delantera. La nueva cara se desplaza ligeramente hacia abajo y se coloca un pomo con forma de semiesfera (ver imagen c.94). En la cara superior de la caja se aplica de nuevo un Inset. El nuevo polígono se extruye hacia abajo, formando el fregadero. Los bordes se redondean con el comando Chamfer (ver imagen c.95). Imagen c.92. Modelado de la lavadora. Imagen c.93. Lavadora modelada. Imagen c.94. Modelado de una puerta delantera. 137 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Por último se añade el grifo. Por un lado, se modela el grifo a partir de un cilindro y varias extrusiones que se van girando y desplazando hasta obtener la forma final (ver imagen c.96). Por otro lado, se modela el control del agua fría y caliente a partir de un cilindro que se escala y extruye (ver imagen c.97). Se coloca cada elemento en su lugar y ya está modelado el fregadero completo (ver imagen c.98). • Microondas. El modelado del microondas se realiza a partir de la forma ya modelada para la televisión. Imagen c.95. Modelado del fregadero. Imagen c.96. Modelado del grifo. Imagen c.97. Modelado del control de agua. Imagen c.98. Fregadero modelado. 138 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Se añade una caja en el lateral que simula el pulsador para abrir la puerta y dos ruletas, modeladas a partir de un cilindro (ver imagen c.99). Para modelar el mueble donde se coloca el microondas, se parte de una caja. Se divide la cara frontal con la herramienta Connect y se crean dos nuevos polígonos reducidos con el comando Inset. Los dos polígonos se extruyen y escalan (Bevel). Se añaden dos pomos a partir de un cilindro (ver imagen c.100). Se coloca el microondas sobre el mueble. Ya está terminado el modelado del microondas (ver imagen c.101). • Horno. El modelado del horno comienza con una caja. Se divide la cara delantera con la herramienta Connect y en el polígono inferior se aplica un Inset, creando así una cara nueva reducida. Esta cara se modifica moviendo ligeramente el segmento superior y se extruye para dar forma al cristal del horno (ver imagen c.102). En la cara superior de la caja, se realiza otra división mediante Connect y se extruye el polígono más pequeño, creando un saliente en la parte trasera del horno (ver imagen c.103). Imagen c.99. Modelado del microondas. Imagen c.100. Modelado del mueble del microondas. Imagen c.101. Microondas modelado. 139 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Se modela el fuego de la cocina partiendo de un cilindro, se realizan varias extrusiones y escalados hasta obtener la forma final. Se copia tres veces y se colocan los cuatro fuegos sobre la cara superior (ver imagen c.104). Se modela una ruleta a partir de un cilindro. Se escala y se unen cuatro puntos de la cara superior mediante el comando Connect, creando una nueva cara rectangular que se extruye. Finalmente se copia dos veces y se colocan las tres ruletas en la cara frontal del horno, girándolas para que tengan distintas posiciones (ver imagen c.105). Por último, se modela un tirador. Se parte de una caja, se extruye y escala (Bevel) un lateral varias veces para crear una forma redondeada. En el otro lateral se hace una división con la herramienta Connect y se realiza una simetría de la pieza. Seleccionando los polígonos de las caras interiores de ambas piezas, se aplica el comando Bridge con un valor negativo en la opción taper. Finalmente se coloca el tirador sobre el cristal modelado anteriormente (ver imagen c.106). Imagen c.102. Modelado de la parte delantera del horno. Imagen c.103. Modelado de un saliente. Imagen c.104. Modelado de los fuegos de la cocina. Imagen c.105. Modelado de la ruleta. 140 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Ya está completado el modelado del horno (ver imagen c.107). En último lugar, se modelan los objetos del baño. • Bañera. El modelado de la bañera se inicia con un spline, una elipse. Una vez transformada la elipse a un EditPoly, se extruye y escala varias veces hasta dar forma a la bañera. A la cara superior se le aplica la herramienta Inset y el polígono resultante se extruye hacia adentro, generando el hueco de la bañera. El borde del fondo se suaviza con el comando Chamfer. Para terminar, se añade un borde en la parte superior mediante varias extrusiones (ver imagen c.108). Imagen c.106. Modelado del tirador. Imagen c.107. Horno modelado. Imagen c.108. Modelado de la bañera. 141 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Para completar la bañera, se modela un control de agua (ver imagen c.109) y un grifo (ver imagen c.110). Ambos elementos se modelan a partir de un cilindro y varias extrusiones. Se colocan todos los elementos en su lugar y ya está completo el modelado de la bañera (ver imagen c.111). • Lavabo. El modelado del lavabo se inicia con una caja. Se extruye y escala (Bevel) el polígono inferior, para crear una pequeña base. El polígono superior se escala para disminuir su tamaño y, a continuación, se extruye varias veces, escalando las caras para dar forma a la pila del lavabo (ver imagen c.112). Tras dar forma a la pila, es necesario hacer el hueco de la misma. Para ello, se crea una esfera, se interseca con la pila y se realiza una operación booleana. El resultado de esta operación es un hueco semiesférico (ver imagen c.113). Imagen c.109. Modelado del control de agua. Imagen c.110. Modelado del grifo. Imagen c.111. Bañera modelada. Imagen c.112. Modelado de la pila y el pie del lavabo. 142 Diseño de un juego de casa de muñecas para el tabletop interactivo NIKVision Patricia Tomás Garrido Por último, se añaden el grifo y los controles del agua, modelados como ya se ha descrito en anteriores objetos (ver imagen c.114). El lavabo ya está modelado (ver imagen c.115). • Ducha. La ducha se modela a partir de una caja. El objetivo es vaciar la caja y hacer dos aberturas en dos de sus caras, para ello se sigue el siguiente procedimiento: Se aplica la herramienta Inset en la cara superior y se extruye hacia abajo, vaciando así la caja. En uno de los laterales se realiza un Inset, por la parte interior y exterior, y se alinean varios vértices. Se eliminan las nuevas caras generadas, se alinean algunos vértices de la zona inferior y, seleccionando los bordes resultantes, se aplica el comando Bridge, que crea nuevas caras. El mismo proceso se sigue en otro de los polígonos laterales de la caja (ver imagen c.116). Imagen c.113. Hueco generado con una operación booleana. Imagen c.114. Grifo y controles del agua modelados. Imagen c.115. Lavabo modelado.