Estudio del efecto de la aplicación de tecnologías multimedia y del modelado basado en bocetos en el desarrollo de las habilidades espaciales

El objetivo de esta tesis es determinar en qué medida las nuevas tecnologías (recursos web online y programas de bocetado por ordenador) son útiles para la mejora en las capacidades espaciales que requiere la profesión de ingeniero. Para ellos se han seleccionado dos test de medida de dichas capacidades (DAT-SR y MRT) y se ha llevado a cabo un estudio de campo con alumnos de primero de carrera de la Universidad de La Laguna (también se han tomado algunos datos de la Universidad Jaume I de Castellón y de la Universidad Politécnica de Cartagena). Primero, se midieron las capacidades de dichos alumnos al comienzo de las asignaturas. Una vez analizados los resultados se seleccionaron aquellos cuyos resultados eran peores y se dividieron en tres grupos de mejora. A cada uno de ellos se les impartió un curso diferente de mejora de habilidades espaciales. Uno utilizando técnicas clásicas de lápiz y papel, otro mediante recursos web on-line y el tercero mediante la utilización de la aplicación e-CIGRO (herramienta de bocetado por ordenador desarrollada por el grupo REGEO). Por ultimo, al final de curso se volvieron a realizar los dos test a los alumnos. Los resultados obtenidos indican que los tres cursos intensivos, mejoran las capacidades espaciales de los alumnos, obteniendo unos resultados muy similares en todos ellos. También se observa que existe un efecto positivo de las asignaturas de Expresión Gráfica sobre la mejora de habilidades espaciales de los alumnosSaorín Pérez, JL. (2006). Estudio del efecto de la aplicación de tecnologías multimedia y del modelado basado en bocetos en el desarrollo de las habilidades espaciales [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1881Palanci

Cloud-Based Collaborative 3D Modeling to Train Engineers for the Industry 4.0

In the present study, Autodesk Fusion 360 software (which includes the A360 environment) is used to train engineering students for the demands of the industry 4.0. Fusion 360 is a tool that unifies product lifecycle management (PLM) applications and 3D-modeling software (PDLM—product design and life management). The main objective of the research is to deepen the students’ perception of the use of a PDLM application and its dependence on three categorical variables: PLM previous knowledge, individual practices and collaborative engineering perception. Therefore, a collaborative graphic simulation of an engineering project is proposed in the engineering graphics subject at the University of La Laguna with 65 engineering undergraduate students. A scale to measure the perception of the use of PDLM is designed, applied and validated. Subsequently, descriptive analyses, contingency graphical analyses and non-parametric analysis of variance are performed. The results indicate a high overall reception of this type of experience and that it helps them understand how professionals work in collaborative environments. It is concluded that it is possible to respond to the demand of the industry needs in future engineers through training programs of collaborative 3D modeling environments

Learning Support Tools for Developing Spatial Abilities in Engineering Design

This paper presents some learning support tools for developing spatial abilities in engineering design students. They are based on the previous authors' experience in teaching traditional Engineering Graphics and uses both on-line and batch computer-aided generation of 3D models from 2D freehand sketches. Although these applications can be used with standards PCs, they are intended to be used on Tablet-PCs to provide an experience similar to sketching on real paper. The objectives of these applications are to develop three important elements for the future engineer: spatial visualization, freehand sketching and normalized view generation. The authors present the results of a pilot study that has been realized in some Spanish universities. Two well-known tests for evaluating spatial abilities: Mental Rotation Test (MRT) and the Differential Aptitude TestÐ Spatial Relations subset (DAT-SR), have been used to validate the pilot study.1) Spanish Ministry of Science and Education and the European Union (Project DPI2004-01373) 2) Fundacio Caixa Castelló-Bancaixa under the Universitat Jaume I program for Research Promotion (Project P1-1B2004-02, titled `Gestural interface for the introduction of variational-parametric sketches and for the definition of assem- bly conditions in the computer-aided design of industrial products')

Improving Visualization Skills in Engineering Education

This article analyzes the importance of visualization skills in engineering education. It proposes a dual approach based on computer graphics applications using both Web-based graphic applications and a sketch based modeling system. It addresses the importance of spatial abilities in the context of engineering education and the available techniques for evaluating these abilities from a psychological point of view. It then reviews some Web resources conceived to help students improve their spatial abilities and presents two educational applications. Finally, it presents a pilot study carried out at La Laguna University

Infraestructuras de datos espaciales: desarrollo de habilidades espaciales en el entorno del Espacio Europeo de Educación Superior

Texto resumen

Spatial data infrastucture: development of spatial abilities in the framework of European Space for Higher Education

Resume

Infraestructuras de datos espaciales: desarrollo de habilidades espaciales en el entorno del Espacio Europeo de Educación Superior

[EN] In this work the results from a pilot study focused on university students are shown analyzing interaction between Geographic Information Technologies and development of spatial abilities. About the geoportal of Spain¿s Spatial Data Infrastructure, several exercises are completed for studying its influence over spatial skills where DAT-SR, MRT and Perspective Taking/Spatial Orientation tests are used.[ES] En este trabajo se muestran los resultados de un estudio piloto destinado a estudiantes universitarios en el que se analiza la interacción de las Tecnologías de Información Geográ- fica con el desarrollo de las habilidades espaciales. Usando el Geoportal de la Infraestructura de Datos Espaciales de España se realizan una serie de ejercicios al objeto de estudiar su influencia sobre las capacidades espaciales, para lo cual se emplean los test DAT-SR, MRT y Perspective Taking/Spatial Orientation Test.Carbonell Carrera, C.; Mejías, M.; Saorín Pérez, JL.; Contero González, MR. (2012). Infraestructuras de datos espaciales: desarrollo de habilidades espaciales en el entorno del Espacio Europeo de Educación Superior. Boletín de la Asociación de Geógrafos Españoles. (58):157-175. http://hdl.handle.net/10251/91854S1571755

Generación de modelos sólidos a partir de bocetos

Este trabajo se enmarca dentro del desarrollo de una herramienta de soporte a la fase de diseño conceptual del desarrollo de producto, que mediante la definición de un boceto en perspectiva realizado mediante una tableta gráfica LCD, la superación de una fase de reconstrucción 2D pasa a alimentar un motor de reconstrucción geométrica, que genera un modelo de superficies del objeto reconstruido. Actualmente esta aplicación exporta la geometría del objeto reconstruido en los formatos DXF y VRML. El objetivo de este trabajo es ampliar las opciones de salida de esta aplicación, para permitir la reutilización de los modelos reconstruidos en otras aplicaciones CAD. Para ello se ha elegido el protocolo de aplicación 203 de ISO 10303 (STEP), siendo necesario para ello, la generación de un modelo b-rep del sólido reconstruido. En esta ponencia se presentan los algoritmos implementados, para lograr la conversión del modelo de superficies de partida, en un auténtico modelo sólido b-rep

Interfaz gestual para la definición de condiciones de ensamblaje para la generación de maquetas digitales

[ESP] En el presente trabajo, se presenta un prototipo experimental denominado GEGROSS (GEsture & Geometric RecOnstruction based Sketch System) que pretende facilitar al máximo el proceso de ensamblaje de las piezas necesarias para crear una maqueta digital a través de la codificación mediante un lenguaje de gestos gráficos de las condiciones de ensamblaje. Para ello los elementos utilizados han sido por una parte el motor geométrico ACIS, el gestor de restricciones de ensamblaje 3D DCM de la firma D-Cubed, y la biblioteca CALI para la definición de interfaces gestuales. En el artículo se presenta la estrategia seguida para la integración de estas complejas herramientas, y el alfabeto de gestos desarrollado para las diferentes condiciones de ensamblaje.[ENG] In this paper we present an experimental prototype called GEGROSS (GEsture & eometric Reconstruction based Sketch System), that pretends to facility to the maximum the process of assembly in order to create a digital mock up, using the definition and codificationof graphical gestures of assembly condition. The elements used to make this possible have been: the geometric kernel ACIS, the constraint manager 3D DCM from D-Cubed firm and the CALI library for the definition of gestural interfaces. In this paper we present the strategy for the integration of these complex tools, and the gestural alphabet developed for the different assembly conditions.Este trabajo ha sido financiado por la Universidad de La Laguna a través del “Programa de Ayudas a la Investigación para la Formación y Promoción del Profesorado. Ayudas para Estancias de Investigadores Invitados” y por la Generalidad Valenciana, a través del proyecto de referencia CTIDIB/2002/51 de la convocatoria 2002 de Proyectos de I+D

Technologies for incorporating 3D objects in paper and digital books

Traditionally, the book uses text, pictures, and drawings to show information. To complement the information, various methods have been used, such as adding tangible objects or models. With the advent of digital books, it is possible to incorporate videos, interactive graphics, photo galleries, and 3D objects. This article describes the possibilities of including 3D models in books that are paper or electronic (read on a desktop or mobile device). For this article we have made several book prototypes in various formats, and instructions are presented so that the reader can visualize the 3D objects contained in them