Influencia del diseño de interacción sobre la experiencia de usuario en entornos de aprendizaje en Realidad Virtual: un estudio centrado en las metáforas de navegación

Abstract

[ES] La Realidad Virtual (RV) se ha venido mostrando como un medio emergente y transgresor desde hace décadas. Aunque actualmente continúa su calmado pero imparable ascenso, sigue sin constituir una plataforma masiva, al contrario de lo que ocurre con otros dispositivos como las consolas o los teléfonos móviles.

En cualquier caso, su enorme potencial para generar emociones en los usuarios a través de una exposición sensorial más intensa y profunda, se ha explotado especialmente en algunos sectores, como el de la educación y la formación o el de la salud, entre otros.

Una vez que los avances tecnológicos han permitido el desarrollo de dispositivos de Realidad Virtual con una alta calidad visual y a un precio asequible, nos encontramos frente a un escenario propicio para su difusión masiva. Actualmente, con más de seis millones de cascos de Realidad Virtual (HMD de sus siglas en inglés, Head Mounted Display) vendidos a lo largo del mundo, el desafío principal reside en la creación de contenidos. Al igual que ha sucedido con otras tecnologías comunicativas, como el cine o la televisión, a partir de este momento deberán ser la creatividad y el diseño las que potencien la consolidación de la RV.

La revisión del estado del arte muestra que son factores como la presencia (la sensación de estar "realmente ahí", dentro del entorno virtual) o la comodidad (el no sufrir cibermareos, o "cybersickness" siguiendo la terminología inglesa, mientras se usa un dispositivo de RV) los que hacen que una experiencia de RV basada en HMD sea más o menos satisfactoria. Del mismo modo, extrapolando a ámbitos específicos, como el educativo, también se muestran como determinantes a la hora de originar aprendizajes más profundos y persistentes.

Esta investigación tiene como objetivos estudiar como diferentes decisiones relativas al diseño de interacción pueden influir en la experiencia que los usuarios tengan dentro del entorno virtual, aumentando o disminuyendo su comodidad, su sensación de presencia, etc...

Para ello, poniendo el foco en una de las interacciones más relevantes, la navegación, se evalúa por primera vez las implicaciones de dos metáforas distintas a través de las tres dimensiones de la presencia: la subjetiva, la conductual y la fisiológica.

Adicionalmente, se detallan tanto un flujo de trabajo como dos herramientas software destinadas a recoger, tratar y visualizar los datos de interacción de un usuario dentro de un entorno de Realidad Virtual. La principal novedad recae en la utilización de un Sistema de Información Geográfico para el apartado de visualización, el cual proporcionada una flexibilidad sin precedentes para analizar comportamientos y conductas.

Por último, se presenta una breve guía de diseño de entornos gamificados de aprendizaje en RV basados en la teoría de la cognición corporizada, con el objetivo de ayudar a diseñadores y desarrolladores a la hora de construir las experiencias de aprendizaje del futuro.

[EN] Virtual Reality (VR) has been showing itself as an emerging and transgressive medium for decades. Although currently continues its calm but unstoppable rise, it still does not constitute a massive platform, contrary to what happens with other devices such as consoles or mobile phones.

In any case, its enormous potential to generate emotions in users through a more intense and profound sensory exposure, has been exploited especially in some sectors, such as education and training or health, among others.

Once the technological advances have allowed the development of Virtual Reality devices with high visual quality and at an affordable price, we are faced with a propitious scenario for its mass diffusion. Currently, with more than six million Virtual Reality headsets, (Head Mounted Display) sold throughout the world, the main challenge lies in content creation. As has happened with other communication technologies, such as film or television, from this moment on, creativity and design should be the ones that enhance the consolidation of the RV.

The review of the state of the art shows that they are factors such as presence (the feeling of being "really there", within the virtual environment) or comfort (not suffering from cybersickness while using an RV device) which make a VR experience based on HMD more or less satisfactory. Similarly, extrapolating to specific areas, such as education, they are also shown as determining factors when it comes to creating deeper and more persistent learning.

This research aims to study how different decisions related to interaction design can influence the experience that users have within the virtual environment, increasing or decreasing their comfort, their sense of presence, etc ...

To do this, focusing on one of the most relevant interactions, navigation, the implications of two different metaphors are evaluated for the first time through the three dimensions of presence: subjective, behavioral and physiological.

Additionally, both a workflow and two software tools designed to collect, process and visualize user interaction data within a Virtual Reality environment are detailed. The main novelty lies in the use of a Geographic Information System for the visualization section, which provided unprecedented flexibility to analyze behaviors and behaviors.

Finally, a brief guide to the design of gamified learning environments in VR based on the theory of embodied cognition is presented, with the aim of helping designers and developers in building the learning experiences of the future.

[CA] La Realitat Virtual (RV) s'ha vingut mostrant com un mitjà emergent i transgressor des de fa dècades. Encara que actualment continua el seu calmat però imparable ascens, segueix sense constituir una plataforma massiva, al contrari del que ocorre amb uns altres dispositius com les consoles o els telèfons mòbils. En qualsevol cas, el seu enorme potencial per a generar emocions en els usuaris a través d'una exposició sensorial més intensa i profunda, s'ha explotat especialment en alguns sectors, com el de l'educació i la formació o el de la salut, entre altres. Una vegada que els avanços tecnològics han permés el desenvolupament de dispositius de Realitat Virtual amb una alta qualitat visual i a un preu assequible, ens trobem enfront d'un escenari propici per a la seua difusió massiva. Actualment, amb més de sis milions de cascos de Realitat Virtual (HMD de les seues sigles en anglés, Head Mounted Display) venuts al llarg del món, el desafiament principal resideix en la creació de continguts. Igual que ha succeït amb altres tecnologies comunicatives, com el cinema o la televisió, a partir d'aquest moment hauran de ser la creativitat i el disseny les que potencien la consolidació de la RV. La revisió de l'estat de l'art mostra que són factors com la presència (la sensació d'estar "realment ací", dins de l'entorn virtual) o la comoditat (el no patir cibermaretjos, o "cybersickness" seguint la terminologia anglesa, mentre s'usa un dispositiu de RV) els que fan que una experiència de RV basada en HMD siga més o menys satisfactòria. De la mateixa manera, extrapolant a àmbits específics, com l'educatiu, també es mostren com a determinants a l'hora d'originar aprenentatges més profunds i persistents. Aquesta investigació té com a objectius estudiar com a diferents decisions relatives al disseny d'interacció poden influir en l'experiència que els usuaris tinguen dins de l'entorn virtual, augmentant o disminuint la seua comoditat, la seua sensació de presència, etc... Per a això, posant el focus en una de les interaccions més rellevants, la navegació, s'avalua per primera vegada les implicacions de dues metàfores diferents a través de les tres dimensions de la presència: la subjetiva, la conductual i la fisiològica. Addicionalment, es detallen tant un flux de treball com dues eines programari destinades a recollir, tractar i visualitzar les dades d'interacció d'un usuari dins d'un entorn de Realitat Virtual. La principal novetat recau en la utilització d'un Sistema d'Informació Geogràfic per a l'apartat de visualització, el qual proporcionada una flexibilitat sense precedents per a analitzar comportaments i conductes. Finalment, es presenta una breu guia de disseny d'entorns ludificats d'aprenentatge en RV basats en la teoria de la cognició corporitzada, amb l'objectiu d'ajudar a dissenyadors i desenvolupadors a l'hora de construir les experiències d'aprenentatge del futur.