Visualització 3D i docència en ciències experimentals: Aplicació sobre els ensenyaments de la Facultat de Geologia de la UB

Abstract

Aquest projecte va ser plantejat considerant útils per al treball docent i la seva millora les noves eines de visualització tridimensional (tant en 2D, en pantalla convencional, com en 3D en monitors adaptats per la visualització amb ulleres estereoscòpiques). La Facultat de Geologia de la UB acumulava a l’inici del projecte (2012), i ha seguit incrementant en aquests dos darrers anys (2013-2015), un important potencial en visualització tridimensional, que es pot transferir a la docència. Es volia contrastar la capacitat tècnica en aquest camp de diversos grups de recerca i departaments de la Facultat de Geologia. També analitzar com obrir noves formes en els ensenyaments de grau (Geologia, Enginyeria Geològica) i postgrau (Geologia i Geofísica de Reservoris, Oceanografia i Gestió del Medi Marí). La naturalesa del projecte va dur a plantejar dues etapes:

1) 2013: Inventari i coordinació de recursos medis i coneixement disponibles des dels diversos grups de recerca i docents per poder-los aplicar a la millora i al disseny de noves eines docents. Inici del disseny, concepció, preparació i desenvolupament de les primeres pràctiques a desenvolupar. Primeres aplicacions experimentals de les pràctiques en les assignatures de graus i màsters.

2) 2014: Finalització del disseny de noves pràctiques i contrastació de les avantatges (millora de les exposicions de conceptes i dades, grau d’assimilació dels estudiants) i dificultats plantejades (tècniques, de falta de mitjans materials i humans). Anàlisi de quines solucions tècniques foren les millors per l’ ús el més generalitzat possible dels materials docents desenvolupables. Establiment de conclusions particulars i generals.

Dins de l’àmbit del projecte s’ha concretat que un disseny adient per a una aula d'informàtica i/o una sala laboratori a on aplicar la metodologia de la visualització 3D a la docència pràctica seria una sala amb no més de 15 a 25 ordinadors, de mobiliari modular de posició modificable, però tenint present la necessitat d’una connexió en xarxa; amb pantalla-es frontal i/o lateral visibles per als estudiants i situades a una alçada per sobre dels monitors; i un ordinador de professor en el que mostrar als estudiants els procediments i la marxa de les pràctiques.

La diversitat de programari disponible pels diferents grups, a partir del qual es poden generar documents tractables com a material 3D pot implicar un problema ja que aquesta diversitat implica una certa dispersió d’esforços per part del professorat i dificultat d’aprenentatge per als estudiants. Com a resultat de l’experiència es suggereix que el material docent amb possibilitats de rebre tractament 3D en visió normal o estereoscòpica podria ser transferit des dels formats originals en el que són generats a un altre únic estàndard, que facilités el seu ús sense haver de conèixer en profunditat el software d’origen ni que calgués tenir-lo instal·lat.

L’experiència d’aquests dos anys suggereix que perquè el professorat pugui fer una explotació intensiva dels recursos disponibles s’ha de comptar amb:

1) Una disciplina de programació amb prou anticipació de les activitats. 2) Un mínim de personal de suport que tingui capacitat de mantenir el programari i el maquinari a punt

La utilització de dades derivades de models geològics experimentals analògics per preparar bases de dades digitals amb les que construir models 3D és una novetat docent dins de l’àmbit estatal i poc freqüent a universitats europees i de la resta del món.