[ES] La explotación de datos de salud ha demostrado ser de creciente interés en la comunidad científica, especialmente para la creación y uso de sistemas de ayuda a la decisión clínica (SADC). Para abordar este problema, tradicionalmente se ha investigado por separado en materia de modelos de información, modelos de dominio y SADC. En lo que se refiere a modelos de información, las propuestas presentan limitaciones semánticas y no tienen en cuenta la interacción con los modelos de dominio, que pretenden proporcionar una comprensión formal y compartida del conocimiento clínico, ni con los SADC, cuya finalidad es proporcionar apoyo a la toma de decisión clínica a partir de la historia clínica electrónica (HCE). La finalidad de esta tesis se enmarca dentro del objetivo general de enriquecer sistemas de HCE con resultados de SADC y modelos de dominio representados mediante datos enlazados abiertos. Para ello, se investiga la combinación y explotación conjunta de las tecnologías más avanzadas para modelos de información, modelos de dominio y SADC. La principal contribución de esta tesis es el desarrollo de metodologías y herramientas para enriquecer la HCE con resultados de SADC y datos enlazados abiertos. Las contribuciones específicas son las siguientes: * Definición conceptual y metodológica de la HCE aumentada con información potencialmente relevante de la web semántica. * Definición conceptual y metodológica del informe radiológico estructurado (IRE), enriquecido con resultados de SADC basados en reglas, visión por computación y modelos de aprendizaje automático. * Caso de uso de HCE aumentada, consistente en enriquecer la HCE resumida del Sistema Nacional de Salud de España con datos enlazados abiertos sobre interacciones farmacológicas y tratamientos recomendados para los episodios activos del paciente. * Sistema de IRE enriquecido con resultados de SADC. Incluye el desarrollo de plantillas de IRE y mecanismos para el enriquecimiento de las mismas con resultados de SADC basados en reglas, cuantificación de imagen médica y redes neuronales. Nuestro objetivo es mejorar el grado de interoperabilidad en las integraciones de sistemas de HCE con SADC y datos enlazados abiertos, mediante estrategias basadas en los tres pilares de la interoperabilidad semántica: modelos de información, de arquetipos y de dominio. Esto tiene el potencial de repercutir positivamente sobre la salud y el cuidado del paciente, especialmente en el paradigma de la medicina personalizada. / [CA] L'explotació de dades de salut ha demostrat ser de creixent interés en la comunitat científica, especialment per a la creació i ús de sistemes d'ajuda a la decisió clínica (SADC). Per a abordar aquest problema, tradicionalment s'ha investigat per separat en matèria de models d'informació, models de domini i SADC. Pel que fa a models d'informació, les propostes presenten limitacions semàntiques i no tenen en compte la interacció amb els models de domini, que pretenen proporcionar una comprensió formal i compartida del coneixement clínic, ni amb els SADC, la finalitat dels quals és proporcionar suport a la presa de decisió clínica partint de la història clínica electrònica (HCE). La finalitat d'aquesta tesi s'emmarca dins de l'objectiu general d'enriquir sistemes de HCE amb resultats de SADC i models de domini representats mitjançant dades enllaçades obertes. Per a això, s'investiga la combinació i explotació conjunta de les tecnologies més avançades per a models d'informació, models de domini i SADC. La principal contribució d'aquesta tesi és el desenvolupament de metodologies i eines per a enriquir la HCE amb resultats de SADC i dades enllaçades obertes. Les contribucions específiques són les següents: * Definició conceptual i metodològica de la HCE augmentada amb informació potencialment rellevant de la web semàntica. * Definició conceptual i metodològica de l'informe radiològic estructurat (IRE), enriquit amb resultats de SADC basats en regles, visió per computació i models d'aprenentatge automàtic. * Cas d'ús de HCE augmentada, consistent a enriquir la HCE resumida del Sistema Nacional de Salut d'Espanya amb dades enllaçades obertes sobre interaccions farmacològiques i tractaments recomanats per als episodis actius del pacient. * Sistema de IRE enriquit amb resultats de SADC. Inclou el desenvolupament de plantilles de IRE i mecanismes per a l'enriquiment de les mateixes amb resultats de SADC basats en regles, quantificació d'imatge mèdica i xarxes neuronals. El nostre objectiu és millorar el grau d'interoperabilitat en les integracions de sistemes de HCE amb SADC i dades enllaçades obertes, mitjançant estratègies basades en els tres pilars de la interoperabilitat semàntica: models d'informació, d'arquetips i de domini. Això té el potencial de repercutir positivament sobre la salut i la cura del pacient, especialment en el paradigma de la medicina personalitzada. / [EN] The exploitation of health data has proven to be of increasing interest in the scientific community, especially for the creation and use of clinical decision support systems (CDSS). To address this problem, separate research has traditionally been done on information models, domain models and CDSS. Regarding information models, the proposals present semantic limitations and do not consider the interaction with domain models, which aim to provide a formal and shared understanding of clinical knowledge, nor with CDSS, whose purpose is to provide clinical decision support from the electronic health record (EHR). The aim of this thesis is framed within the general goal of enriching EHR systems with SADC results and domain models represented by open linked data. For this purpose, the combination and joint exploitation of state-of-the-art technologies for information models, domain models and SADC is investigated. The main contribution of this thesis is the development of methodologies and tools to enrich EHR with SADC results and open linked data. Specific contributions are: * Conceptual and methodological definition of EHR augmented with potentially relevant information from the semantic web. * Conceptual and methodological definition of the structured radiology report (SRR), enriched with CDSS results based on logical rules, computer vision and machine learning models. * Augmented EHR use case, consisting of enriching the summarized EHR of the Spanish National Health System with linked open data on pharmacological interactions and recommended treatments for active patient episodes. * SRR system enriched with CDSS results. Includes the development of SRR templates and mechanisms for enriching them with SADC results based on logical rules, medical image quantification and neural networks. Our goal is to improve the degree of interoperability in EHR system integrations with CDSS results and linked open data, through strategies based on the three pillars of semantic interoperability: information, archetype and domain models. This has the potential to positively impact health and patient care, especially in the personalized medicine paradigm. / Mañas García, A. (2022). Enriquecimiento de la historia clínica electrónica con información de sistemas de ayuda a la decisión clínica y datos enlazados abiertos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/187730

Los procesos de enseñanza¿aprendizaje del ¿dibujo¿ están muy condicionados por las herramientas gráficas empleadas. En los últimos años, han surgido diversas tecnologías y nuevos contextos educativos (Espacio Europeo de Educación, educación on¿line, ..) que plantean grandes retos en el campo de la enseñanza del ¿dibujo¿. Al mencionar las Tecnologías Gráficas Avanzadas (TGAs) se hace referencia, a aquellas que pueden tener impacto en la enseñanza. En el contexto específico de la enseñanza del dibujo, diseño y artes plásticas, dentro de estas tecnologías existen unas con mayor potencialidad por sus posibilidades gráficas. Entre ellas, están la realidad aumentada, las tabletas digitales o los smartphones. Además, la evolución y mayor accesibilidad de otras tecnologías como el modelado 3D o los eBooks multimedia, permiten diseñar recursos educativos con unas posibilidades gráficas inimaginables hace apenas unos años. En este trabajo de tesis se han diseñado nuevos recursos didácticos mediante el uso de tecnologías gráficas avanzadas dirigidas a la enseñanza de dibujo, diseño y artes plásticas. Dicho material se ha probado en distintos centros y niveles educativos (Enseñanza Secundaria Obligatoria (ESO), Bachiller, Formación Profesional y Grados Universitarios.) para evaluar aspectos, como por ejemplo: mejora de competencias, habilidades espaciales, influencia en la elección de estudios, mejora académica, grado de satisfacción con la metodología y la tecnología empleada. También, se estudian aspectos sugeridos por el nuevo espacio europeo de la educación como favorecer la autonomía del alumno, el trabajo en grupo, la tutorización, el aprendizaje informal, A nivel general, los trabajos de esta tesis están estructurados en dos partes. La primera que gira en torno a un taller de modelado 3D para el análisis y la representación de las formas y la segunda que gira en torno al uso de las tabletas digitales en la enseñanza del dibujo. Estas dos dimensiones de la tesis, están interrelacionadas ampliamente, ya que una parte importante de la tecnología aplicada al taller de modelado, está basado en tabletas digitales. La metodología general empleada, para la elaboración de contenidos educativos, sigue un proceso de diseño incremental centrado en el usuario, en el sentido de que dichos contenidos son evaluados y validados a través de experiencias prácticas con los usuarios finales, que en este caso son profesores y alumnos. En esta tesis se detallan los diseños de materiales, las experiencias realizadas y las conclusiones obtenidas en las variables estudiadas. / De La Torre Cantero, JL. (2013). Aplicación de tecnologías gráficas avanzadas como elemento de apoyo en los procesos de enseñanza-aprendizaje del dibujo, diseño y artes plásticas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/33751

[ES] Este trabajo tiene como objetivo principal establecer un método que permita y facilite el diseño y desarrollo de entornos interactivos para la enseñanza de una segunda lengua en la primera infancia. Para ello, a lo largo de la investigación, se estableció un análisis que desarrolló el estudio a través de cuatro pilares: el contexto educativo, los fundamentos teóricos, los sujetos de estudio y la tecnología. El análisis de las facetas concernientes al ámbito educativo varía según el contexto que se estudie. En esta investigación se tuvo como foco de estudio Colombia, donde se tuvieron en cuenta diversos aspectos relacionados con las condiciones educativas del país, los planes de gobierno, los recursos y capacitaciones docentes, así como las condiciones socioeconómicas, todo lo cual determinó los resultados de los estudios que se realizaron. Los fundamentos teóricos que se tuvieron en consideración, además de girar en torno a los factores asociados al aprendizaje y la enseñanza, se enmarcaron más concretamente en el aprendizaje del inglés como segunda lengua, para alinear este proyecto investigativo con el fortalecimiento de los focos estratégicos contemplados en la propuesta política CONPES 16-25, que busca hacer de Colombia un país más desarrollado y competitivo en el marco de varios retos, uno de los cuales es el uso de las nuevas TIC en contextos educativos que generen valor agregado. De esta forma, nuestro aporte podrá ayudar a mitigar la brecha social y económica que denota el monolingüismo, aumentando las posibilidades de tener mayores y mejores oportunidades sociales, académicas y profesionales, representando en consecuencia una importante ventaja competitiva en la estructura económica y social del país. En lo que respecta a los sujetos de estudio, se incluyó a docentes de inglés en educación preescolar y a niños de 4 a 6 años. Esta es una etapa etaria clave en la intervención dentro de la denominada "primera Infancia", en la que está comprobado que los efectos educativos de calidad que se dan en esta fase incrementan y fortalecen el desarrollo individual y social de los niños, llegando a impactar, incluso, en los sectores económicos de un país. Finalmente, el objeto de estudio reflejado a lo largo de la investigación giró en torno a la tecnología, su uso, sus tendencias y su apropiación en los entornos educativos. Con ella se han gestado múltiples cambios a nivel académico. La demanda de creación de contenidos curriculares de base tecnológica y de calidad ha aumentado y, al mismo tiempo, ha supuesto un esfuerzo por parte de docentes, investigadores, diseñadores y demás profesionales interesados en proporcionar mejores herramientas de trabajo para fortalecer el proceso de enseñanza-aprendizaje. Estos profesionales utilizan metodologías efectivas que, estudiadas en conjunto, dieron lugar a la creación de un modelo que fusionó componentes y lenguaje propio de cada profesión vinculada al proceso de creación de contenidos académicos con base tecnológica. Un resultado de la investigación fue la integración de metodologías que permitieron el diseño de una plataforma web que facilita el proceso de creación de contenidos educativos de calidad basados en la tecnología. Las metodologías que, después de un amplio estudio, se seleccionaron para diseñar el instrumento web fueron el DBR, como enfoque metodológico del diseño instruccional, el Design Thinking, como metodología que facilita el desarrollo de diseño centrado en el usuario y, por último, la metodología para la creación de Juegos Serios, cuya base pedagógica facilita la creación de recursos didácticos y educativos adecuados para los sujetos de estudio de esta investigación. El uso de esta plataforma web permitió generar los requerimientos clave para el diseño de una aplicación interactiva como propuesta tecnológica innovadora que facilita el proceso de aprendizaje de inglés como segunda lengua en la primera infancia. / [CA] Aquest treball té com a objectiu principal establir un mètode que permeta i facilite el disseny i el desenvolupament d'entorns interactius per a l'ensenyament d'una segona llengua en la primera infància. Per a això, al llarg de la investigació, es va establir una anàlisi que va vertebrar l'estudi a través de quatre pilars: el context educatiu, els fonaments teòrics, els subjectes d'estudi i la tecnologia. L'anàlisi de les facetes relatives a l'àmbit educatiu varia segons el context que s'estudie. En aquesta investigació es va tenir com a focus d'estudi Colòmbia, on es van tenir en compte diversos aspectes relacionats amb les condicions educatives del país, els plans de govern, els recursos i les capacitacions docents, així com les condicions socioeconòmiques, aspectes que van determinar els resultats dels estudis que es van realitzar. Els fonaments teòrics que es van tenir en consideració, a més de girar entorn dels factors associats a l'aprenentatge i l'ensenyament, es van emmarcar més concretament en l'aprenentatge de l'anglès com a segona llengua, per a alinear aquest projecte investigatiu amb l'enfortiment de les línies estratègiques contemplades en la proposta política CONPES 16-25, que té l'objectiu de fer de Colòmbia un país més desenvolupat i competitiu en el marc de diversos reptes, un dels quals és l'ús de les noves TIC en contextos educatius que generen valor agregat. D'aquesta forma, la nostra aportació podrà ajudar a mitigar la bretxa social i econòmica que denota el monolingüisme, i augmentaran així les possibilitats de tenir majors i millors oportunitats socials, acadèmiques i professionals, el que representarà, en conseqüència, un important avantatge competitiu en l'estructura econòmica i social del país. Pel que fa als subjectes d'estudi, es van incloure docents d'anglès en educació preescolar i xiquets i xiquetes de 4 a 6 anys. Aquesta és una etapa clau en la intervenció dins de la denominada primera Infància, en la qual està comprovat que els efectes educatius de qualitat que es donen en aquesta fase incrementen i enforteixen el desenvolupament individual i social dels infants, i arriben a impactar, fins i tot, en els sectors econòmics d'un país. Finalment, l'objecte d'estudi reflectit al llarg de la investigació va girar entorn de la tecnologia, el seu ús, les seues tendències i la seua apropiació en els entorns educatius. Amb aquesta s'han gestat múltiples canvis a nivell acadèmic. La demanda de creació de continguts curriculars de base tecnològica i de qualitat ha augmentat i, al mateix temps, ha suposat un esforç per part de docents, investigadors, dissenyadors i altres professionals interessats a proporcionar millors eines de treball per a enfortir el procés d'ensenyament-aprenentatge. Aquests professionals utilitzen metodologies efectives que, estudiades en conjunt, van donar lloc a la creació d'un model que va fusionar components i llenguatge propi de cada professió vinculada al procés de creació de continguts acadèmics amb base tecnològica. Un resultat de la investigació va ser la integració de metodologies que van permetre el disseny d'una plataforma web que facilita el procés de creació de continguts educatius de qualitat basats en la tecnologia. Les metodologies que, després d'un ampli estudi, es van seleccionar per a dissenyar l'instrument web van ser el DBR, com a enfocament metodològic del disseny instructiu, el Design Thinking, com a metodologia que facilita el desenvolupament de disseny centrat en l'usuari i, finalment, la metodologia per a la creació de Jocs Seriosos, la base pedagògica dels quals facilita la creació de recursos didàctics i educatius adequats per als subjectes d'estudi d'aquesta investigació. L'ús d'aquesta plataforma web va permetre generar els requeriments clau per al disseny d'una aplicació interactiva que va incorporar la Realitat Augmentada, com a proposta tecnològica innovadora que que facilita el procés d’aprenentatge d’anglès com a segona llengua en la primera infància. / [EN] The main objective of this research work is to establish a method that allows and facilitates the design and development of interactive environments for the teaching of a second language in early childhood. In order to meet this aim, throughout the research, an analysis was established that developed the study around four bases: the educational context, the theoretical foundations, the study subjects and technology. The analysis of the facets concerning the educational field varies according to the context being studied. In this research, the focus of the study was on Colombia, where several aspects were taken into account related to the country's educational features, government plans, teaching resources and teacher training, as well as socioeconomic conditions, all of which determined the results of the studies that were carried out. The theoretical foundations that were taken into consideration, in addition to focusing on the factors associated with learning and teaching, were framed more specifically in the learning of English as a second language, to align this research project with the strengthening of the strategic targets contemplated in the policy proposal CONPES 16-25, which aims at making Colombia a more developed and competitive country within the framework of several challenges , one of which is the use of new ICT in educational contexts that generate added value. In this way, our contribution can help mitigate the social and economic gap denoted by monolingualism, thus increasing the chances of having greater and better social, academic and professional opportunities, as well as representing an important competitive advantage in the economic and social structure of the country. Regarding the study subjects, English teachers in preschool education and children from 4 to 6 years old were included. This is a key age stage of intervention within the so-called "early childhood", in which it is proven that the quality educational effects that occur in this phase increase and strengthen the individual and social development of children, even impacting on the economic sectors of a country. Finally, the object of study reflected throughout the research revolved around technology, its use, its trends and its appropriation in educational environments. It has brought about multiple changes at the academic level. The demand for the development of technology-based and quality curricular content has increased and, at the same time, it has involved an effort on the part of teachers, researchers, designers and other professionals interested in providing better tools to strengthen the teaching-learning process. These professionals use effective methodologies that, studied together, led to the creation of a model which merged components and language from each profession linked to the process of creating technology-based academic content. One result of the research was the integration of methodologies that resulted in the design of a web platform that facilitates the process of creating quality educational content based on technology. The methodologies that were selected, after a comprehensive study, to design the web resource were DBR, a methodological approach to instructional design, "Design Thinking", a methodology that facilitates the development of user-centered design and, finally, the methodology for the creation of Serious Games, whose pedagogical basis enables the design of didactic and educational resources suitable for the subjects involved in this research. The use of this web platform allowed us to generate the key requirements for the design of an interactive application that incorporated Augmented Reality, as an innovative technological proposal that facilitates the process of learning English as a second language in early childhood. / Harris Bonet, PM. (2021). Diseño de un entorno interactivo para la enseñanza bilingüe en la primera infancia [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/179558

Tesis por compendio / [ES] Esta tesis se centra en explotar las posibilidades de la Realidad Aumentada (RA) basada en SLAM (localización y mapeo simultáneos) para la evaluación de la memoria espacial. El objetivo principal fue desarrollar nuevas técnicas de localización en interiores en el ámbito de la RA, aprovechando los avances tecnológicos, y validarlas mediante la construcción de frameworks y aplicaciones orientadas a la evaluación de la capacidad de localización espacial en adultos; y estudiar el aumento perceptivo en los canales visual y táctil. En esta tesis, para cumplir con este objetivo principal, se desarrolló un framework para el desarrollo de aplicaciones de autor para utilizar en el estudio de la memoria espacial aprovechando la RA basada en SLAM. Nuestro framework permite utilizar diferentes motores/SDKs de RA. Existen diferentes interfaces incorporadas en el framework a través de las cuales se puede acceder a los diferentes módulos de RA. Esto permite un uso modular e independiente del motor de RA para los desarrolladores. El funcionamiento general de las aplicaciones desarrolladas en esta tesis consta de tres fases. En una primera fase, el supervisor selecciona el número de objetos virtuales a memorizar y los propios objetos virtuales, que coloca en los lugares deseados del entorno. En la segunda fase, el usuario recorre el entorno y memoriza las ubicaciones de los objetos virtuales en el entorno real. En la tercera fase, el usuario debe colocar los objetos virtuales en las ubicaciones que tenían en la fase anterior. Hasta donde sabemos, este es el primer trabajo que utiliza la RA basada en SLAM para la evaluación de la memoria espacial, implicando el movimiento físico del usuario, y considerando estímulos visuales y táctiles. Para la validación, se realizaron tres estudios centrados en investigar la viabilidad del uso de las aplicaciones en entornos de pequeñas y grandes dimensiones, así como el uso de estímulos visuales y táctiles. El rendimiento de nuestras aplicaciones se comparó con los métodos tradicionales. También se evaluaron las variables subjetivas. En el primer estudio (N=55) se consideraron los estímulos visuales y los entornos de pequeñas dimensiones. Los participantes se dividieron en dos grupos: ARGroup (memorización mediante RA) y el NoARGroup (memorizaron mirando fotografías). El segundo estudio (N=46) consideró los estímulos visuales y los entornos de grandes dimensiones. Se evaluó el rendimiento de los participantes en una tarea verbal de recuerdo de objetos, una tarea de colocación en mapas y una tarea de orientación espacial con lápiz y papel. También se evaluó la importancia de las distintas estrategias espaciales de orientación y los niveles de ansiedad. En el tercer estudio (N=53) se comparó el rendimiento con estímulos visuales y táctiles y se utilizaron entornos de pequeñas dimensiones. Del desarrollo y de los tres estudios realizados se extrajeron las siguientes conclusiones generales: 1) La RA basada en SLAM es adecuada para desarrollar tareas de evaluación de la memoria espacial, pudiéndose utilizar en cualquier entorno y sin necesidad de añadir elementos reales al entorno para su registro; 2) Las aplicaciones desarrolladas en esta tesis permiten la personalización de la tarea y el almacenamiento de las variables de rendimiento; 3) Estas aplicaciones han permitido una evaluación ecológica; 4) Estas aplicaciones y otras herramientas similares podrían utilizarse para evaluar y entrenar la memoria espacial como alternativa a los métodos tradicionales; 5) Los estímulos táctiles son estímulos válidos que pueden beneficiar la evaluación de la memoria de las asociaciones táctiles-espaciales, pero la memoria de las asociaciones visuales-espaciales es dominante; 6) Las aplicaciones desarrolladas en esta tesis y otras herramientas similares podrían ayudar en el diagnóstico de las alteraciones de la memoria espacial. / [CA] Aquesta tesi se centra en explotar les possibilitats de la Realitat Augmentada (RA) basada en SLAM (localització i mapeig simultanis) per a l'avaluació de la memòria espacial. L'objectiu principal va ser desenvolupar noves tècniques de localització en interiors en l'àmbit de la RA, aprofitant els avanços tecnològics, i validarles mitjançant la construcció de frameworks i aplicacions orientades a l'avaluació de la capacitat de localització espacial en adults; i estudiar l'augment perceptiu en els canals visual i tàctil. En aquesta tesi, per a complir amb aquest objectiu principal, es va desenvolupar un framework per al desenvolupament d'aplicacions d'autor per a utilitzar en l'estudi de la memòria espacial aprofitant la RA basada en SLAM. El nostre framework permet utilitzar diferents motors/SDKs de RA. Hi ha diferents interfícies incorporades en el framework a través de les quals es poden connectar els diferents mòduls de RA. Això permet un ús modular i independent del motor de RA per als desenvolupadors. El funcionament general de les aplicacions desenvolupades en aquesta tesi consta de tres fases. En una primera fase, el supervisor selecciona el nombre d'objectes virtuals a memoritzar i els propis objectes virtuals, que col·loca en els llocs desitjats de l'entorn. En la segona fase, l'usuari recorre l'entorn i memoritza les ubicacions dels objectes virtuals en l'entorn real. En la tercera fase, l'usuari ha de col·locar els objectes virtuals en les ubicacions que tenien en la fase anterior. Fins on sabem, aquest és el primer treball que utilitza la RA basada en SLAM per a l'avaluació de la memòria espacial, implicant el moviment físic de l'usuari, i considerant estímuls visuals i tàctils. Per a la validació, es van realitzar tres estudis centrats en estudiar la viabilitat de l'ús de les aplicacions en entorns de xicotetes i grans dimensions, així com l'ús d'estímuls visuals i tàctils. El rendiment de les nostres aplicacions es va comparar amb els mètodes tradicionals. També es van avaluar les variables subjectives. En el primer estudi (N=55) es van considerar els estímuls visuals i els entorns de xicotetes dimensions. Els participants es van dividir en dos grups: ARGroup (memorització mitjançant RA) i el NoARGroup (memorització mirant fotografies). El segon estudi (N=46) va tindre en compte els estímuls visuals i els entorns de grans dimensions. Es va avaluar el rendiment dels participants en una tasca verbal de record d'objectes, una tasca de col·locació en mapes i una tasca d'orientació espacial amb llapis i paper. També es va avaluar la importància de les diferents estratègies espacials d'orientació i els nivells d'ansietat. En el tercer estudi (N=53) es va comparar el rendiment amb estímuls visuals i tàctils i es van utilitzar entorns de xicotetes dimensions. Del desenvolupament i dels tres estudis realitzats es van extraure les següents conclusions generals: 1) La RA basada en SLAM és adequada per a desenvolupar tasques d'avaluació de la memòria espacial, podent-se utilitzar en qualsevol entorn i sense necessitat d'afegir elements reals a l'entorn per al seu registre; 2) Les aplicacions desenvolupades en aquesta tesi permeten la personalització de la tasca i l'emmagatzematge de les variables de rendiment; 3) Aquestes aplicacions han permés una avaluació ecològica; 4) Aquestes aplicacions i altres ferramentes similars podrien utilitzar-se per a avaluar i entrenar la memòria espacial com a alternativa als mètodes tradicionals; 5) Els estímuls tàctils són estímuls vàlids que poden beneficiar l'avaluació de la memoria de les associacions tàctils-espacials, però la memòria de les associacions visualsespacials és dominant; 6) Les aplicacions desenvolupades en aquesta tesi i altres ferramentes similars podrien ajudar en el diagnòstic de les alteracions de la memòria espacial. / [EN] This thesis focuses on exploiting the possibilities of Augmented Reality (AR) based on SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) for the assessment of spatial memory. The main objective was to develop new indoor localization techniques in the field of AR, taking advantage of technological advances, and to validate them by building frameworks and applications oriented to the assessment of spatial location ability in adults; and studying perceptual augmentation in the visual and tactile channels. In this thesis, to fulfill this main objective, a framework was developed for the development of author applications to use in the study of spatial memory taking advantage of AR based on SLAM. Our framework enables using different AR engines or SDKs. There are different interfaces incorporated in the framework through which the different AR modules can be connected. This enables a modular and independent use of the AR engine for developers. The general functioning of the applications developed in this thesis consists of three phases. In a first phase, the supervisor selects the number of virtual objects to be memorized and the virtual objects themselves, which she/he places at desired locations in the environment. In the second phase, the user walks through the environment and memorizes the locations of the virtual objects in the real environment. In the third phase, the user must place the virtual objects in the locations they were in the previous phase. To our knowledge, this is the first work using SLAM-based AR for the assessment of spatial memory, involving physical movement of the user, and considering visual and tactile stimuli. For the validation, three studies were carried out that focused on studying the feasibility of using the applications in small and large environments, as well as the use of visual and tactile stimuli. The performance of our applications was compared with traditional methods. Subjective variables were also assessed. The first study considered visual stimulus and small environments. This study involved 55 users. Participants were divided into two groups: ARGroup (participants memorized the location of virtual objects in the real world in a memorization phase using AR) and the NoARGroup (participants memorized the location of virtual objects by looking at photographs of the augmented environment using the device). The second study considered visual stimulus and large environments. This study involved 46 young adults. The participants had to go through a two-story building and memorize the position of a total of eight virtual objects. Participants' performance was also evaluated in a verbal object recall task, a pencil and paper spatial orientation task and a map-pointing task. The importance of different spatial strategies for orientation and anxiety levels were also evaluated. The third study compared the performance using visual versus tactile stimuli and used small environments. This study involved 53 subjects. The participants were divided into two groups: Visual, which used visual stimuli, and Tactile, which used tactile stimuli. The following general conclusions were extracted from the development and the three studies carried out: 1) SLAM-based AR is suitable for developing spatial memory assessment tasks, working in any environment and without the need to add real objects to the environment for registration; 2) The applications developed in this thesis allow task customization and storage of performance variables; 3) These applications have allowed an ecological assessment; 4) These applications and similar tools could be used to assess and train spatial memory as an alternative to traditional methods; 5) Tactile stimuli are valid stimuli that can help the assessment of memory of tactile-spatial associations, but memory of visual-spatial associations is dominant; 6) The applications developed in this thesis and similar tools could help in the diagnosis of spatial memory impairments. / Muñoz Montoya, FM. (2023). Augmented Reality through Various Sensory Channels and its Application to Orientation and Spatial Localization Processes [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/195733 / Compendio

[ES] La falta de empatía en niños y adolescentes son fuertes predictores de desarrollar conductas antisociales, emitir juicios morales inadecuados, dificultades en las relaciones interpersonales o conductas de acoso escolar, por lo que es necesario disponer de programas educativos que promuevan la empatía y una respuesta "orientada hacia los demás" desde edades tempranas para ayudar a fomentar un mayor bienestar social en los estudiantes. Un enfoque ampliamente utilizado para promover el aprendizaje en el contexto educativo es la gamificación dado que mejora en los estudiantes la motivación para aprender, la participación activa y la satisfacción, compartiendo la idea de utilizar experiencias de juego positivas para un propósito serio, como lograr un cambio de comportamiento, en lugar de centrarse en el entretenimiento. Se dispone en la literatura de algunas propuestas gamificadas tecnológicas para promover la empatía en la educación, sin embargo pocos trabajos integran la Realidad Aumentada (RA), una forma de juego radicalmente nueva que permite cultivar experiencias de aprendizaje inmersivas y estimulantes al combinar contenido digital superpuesto en el mundo real. Esta tecnología emergente e innovadora es compatible con los dispositivos móviles, siendo unidades asequibles con capacidades de reconocimiento de imágenes, seguimiento de objetos, detección de ubicación y orientación, siendo una solución práctica para ofrecer al usuario una experiencia RA no necesitando requisitos de hardware sofisticados. Esta tesis revela la falta de investigación sobre entornos sociales digitales para promover la empatía, existiendo evidencias de que la empatía y la respuesta prosocial/prosocialidad están significativamente relacionadas. Por ello, esta tesis propone un modelo circular de empatía híbrido derivado de los modelos existentes en la literatura y que involucra los procesos y componentes principales de esta habilidad, para promover acciones conductuales dirigidas a beneficiar o ayudar a otros, como el comportamiento prosocial. Este modelo circular se transforma en dinámicas de juego operativas a través de un modelo gamificado de aprendizaje de tareas y pasos para llevar al jugador a experimentar diversidad de escenarios o historias reflexivas (observación), organizadas en torno a un desafío o misión central desarrollada de forma individual (monousuario) o grupal (multiusuario), buscando promover emociones positivas como la empatía en términos del comportamiento prosocial (actuación). El modelo de aprendizaje está definido por espacios aumentados basados en la ubicación siendo coordenadas GPS o anclajes espaciales (espacios físicos previamente escaneados) y que puede ser adaptado a múltiples contextos de aprendizaje. En esta tesis se presentan dos estrategias gamificadas basadas en la ubicación con Realidad Aumentada Móvil. La primera EmoFindAR, con "anclajes espaciales" diseñado a nivel multiusuario con dinámica competitiva vs. colaborativa para la identificación y manipulación de estados emocionales básicos, evaluada en la educación primaria donde se observa que promueve en los estudiantes la socialización, las habilidades comunicativas y la inteligencia emocional. La segunda propuesta diseñada con el "Sistema de Posicionamiento Global (GPS)", siendo EmpathyAR para un aprendizaje individualizado y su versión multiusuario SocialTaskAR para un aprendizaje en equipo. / [CA] La falta d'empatia en xiquets i adolescents és un fort predictor de desenvolupar conductes antisocials, emetre judicis morals inadequats, dificultats en les relacions interpersonals o conductes d'assetjament escolar, per la qual cosa és necessari disposar de programes educatius que promouen l'empatia i una resposta "orientada cap als altres" des d'edats primerenques per a ajudar a fomentar un major benestar social en els estudiants. Un enfocament àmpliament utilitzat per a promoure l'aprenentatge en el context educatiu és la ludificació donat que millora en els estudiants la motivació per a aprendre, la participació activa i la satisfacció, compartint la idea d'utilitzar experiències de joc positives per a un propòsit seriós, com aconseguir un canvi de comportament, en lloc de centrar-se en l'entreteniment. Es disposa en la literatura d'algunes propostes lúdiques tecnològiques per a promoure l'empatia en l'educació, no obstant això pocs treballs integren la Realitat Augmentada (RA), una forma de joc radicalment nova que permet cultivar experiències d'aprenentatge immersives i estimulants en combinar contingut digital superposat en el món real. Aquesta tecnologia emergent i innovadora és compatible amb els dispositius mòbils, sent unitats assequibles amb capacitats de reconeixement d'imatges, seguiment d'objectes, detecció d'ubicació i orientació, sent una solució pràctica per a oferir a l'usuari una experiència RA no necessitant requisits de maquinari sofisticat. Aquesta tesi revela la falta d'investigació sobre entorns socials digitals per a promoure l'empatia, existint evidències que l'empatia i la resposta pro social estan significativament relacionades. Per això, aquesta tesi proposa un model circular d'empatia híbrid derivat dels models existents en la literatura i que involucra els processos i components principals d'aquesta habilitat, per a promoure accions conductuals dirigides a beneficiar o ajudar a uns altres, com el comportament pro social. Aquest model circular es transforma en dinàmiques de joc operatives a través d'un model ludificat d'aprenentatge de tasques i passos per a portar al jugador a experimentar diversitat d'escenaris o històries reflexives (observació), organitzades entorn d'un desafiament o missió central desenvolupada de manera individual (monousuari) o grupal (multiusuari), buscant promoure emocions positives com l'empatia en termes del comportament pro social (actuació). El model d'aprenentatge està definit per espais augmentats basats en la ubicació sent coordenades GPS o ancoratges espacials (espais físics prèviament escanejats) i que pot ser adaptat a múltiples contextos d'aprenentatge. En aquesta tesi es presenten dues estratègies lúdiques basades en la ubicació amb Realitat Augmentada Mòbil. La primera EmoFindAR, amb "ancoratges espacials" dissenyat a nivell multiusuari amb dinàmica competitiva vs. col.laborativa per a la identificació i manipulació d'estats emocionals bàsics, avaluada en l'educació primària on s'observa que promou en els estudiants la socialització, les habilitats comunicatives i la intel·ligència emocional. La segona proposta dissenyada amb el "Sistema de Posicionament Global (GPS)", sent EmpathyAR per a un aprenentatge individualitzat i la seua versió multiusuari SocialTaskAR per a un aprenentatge en equip. / [EN] The lack of empathy in children and adolescents is a strong predictor of developing antisocial behavior, resulting in inappropriate moral judgments, difficulties in interpersonal relationships or bullying behavior, which is why it is necessary to have educational programs that promote empathy and an response "oriented towards others" from an early age to help foster greater social well-being in students. A widely used approach to promote learning in the educational context is gamification since it improves students' motivation to learn, active participation and satisfaction, sharing the idea of using positive game experiences for a serious purpose, such as achieving a behavioral change, instead of focusing on entertainment. There are some technological gamified proposals in the literature to promote empathy in education, however few works integrate Augmented Reality (AR), a radically new form of gaming that allows cultivating immersive and stimulating learning experiences by combining digital content superimposed in the real world. This emerging and innovative technology is compatible with mobile devices, which are affordable units with image recognition, object tracking, location detection and orientation capabilities, a practical solution to offer the user an AR experience without needing sophisticated hardware requirements. This thesis reveals the lack of research on digital social environments to promote empathy, with evidence that empathy and prosocial response/pro-sociality are significantly related. Therefore, this thesis proposes a hybrid circular model of empathy derived from existing models in the literature involving the main processes and components of this ability, to promote behavioral actions aimed at benefiting or helping others, such as prosocial behavior. This circular model is transformed into operational game dynamics through a gamified model of learning tasks and steps to lead the player to experience a diversity of scenarios or reflective stories (observation), organized around a central challenge or mission developed in an individual (single-user) or group (multi-user), seeking to promote positive emotions such as empathy in terms of prosocial behavior (performance). The learning model is defined in terms of location-based augmented spaces being GPS coordinates or spatial anchors (previously scanned physical spaces) and that can be adapted to multiple learning contexts. In this thesis two gamified strategies based on location with Mobile Augmented Reality are presented. The first EmoFindAR, with "spatial anchors" designed at a multi-user level with competitive vs. collaborative dynamics for the identification and manipulation of basic emotional states, evaluated in primary education where it is observed that it promotes socialization, communication skills and emotional intelligence in students. The second proposal designed with the "Global Positioning System (GPS)", is EmpathyAR for individualized learning and its multi-user version SocialTaskAR for team learning. / Gracias a todos los miembros del proyecto R+D+i PID2019-108915RB-I00 por sus contribuciones brindadas y en particular a Jorge Montaner Marco por su colaboración incondicional. / López Faicán, LG. (2023). Desarrollo de habilidades empáticas mediante estrategias de gamificación basadas en realidad aumentada móvil multiusuario para el contexto educativo [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/200583

[ES] La puesta en valor y disfrute del patrimonio arquitectónico a menudo son obstaculizados por limitaciones físicas del entorno, burocráticas, legales, etcétera. En esta "era figital" (phygital) la tecnología digital puede fácilmente complementar a la realidad física para solventar estas limitaciones y además mejorar las experiencias de acercamiento que el usuario valora como inolvidables. La accesibilidad, en sus diferentes acepciones, y el adjetivo "inteligente" (smart) son conceptos muy presentes en esta investigación porque en la era tecnológica en la cual nos encontramos la sociedad así lo demanda y así lo recogen todos los sectores económicos y culturales. Los rápidos avances tecnológicos y el abaratamiento de los dispositivos han fomentado en los últimos años un afán de investigación y creación de experiencias digitales sin precedentes, a veces sin un rumbo preciso, a veces con gran confusión en uso de términos, conceptos y resultados. Para ello, esta investigación tiene como objetivo diseñar una metodología que ayude a los gestores y conservadores del patrimonio arquitectónico temáticamente interconectado en la realización de unas rutas integradas, reales y virtuales, que pueda disfrutar un usuario no experto. El campo de experimentación de la metodología será la línea de Torres de Telegrafía Óptica de Madrid a Valencia. Se trata de un conjunto de treinta torres declaradas Bienes de Interés Cultural pertenecientes al siglo XIX que representan un hito físico en el territorio así como un hito tecnológico en la historia y arquitectura industrial y militar españolas. Se ha elegido este caso de estudio por ser una red sistémica, por la amplia casuística de estados de conservación y contextos que permiten diseñar una metodología lo suficientemente flexible y extrapolable a diferentes situaciones del patrimonio arquitectónico. A esto, cabe añadir, la experiencia profesional y de investigación que el investigador ha ido desarrollando en los últimos años en este tipo de patrimonio. De la revisión bibliográfica a la identificación de tendencias metodológicas, del esclarecimiento de conceptos a la elección de las tecnologías más adecuadas, se llega a definir estrategias y generar resultados teóricos y prácticos testados sobre el objeto de experimentación, con el fin de evaluar su viabilidad técnica y su calidad cultural. Un punto de partida para la experimentación e investigaciones futuras. / [CA] La posada en valor i fruïció del patrimoni arquitectònic sovint són obstaculitzats per limitacions físiques de l'entorn, burocràtiques, legals, etcètera. En aquesta "era figital" (phygital) la tecnologia digital pot fàcilment complementar a la realitat física per a solucionar aquestes limitacions i a més millorar les experiències d'acostament que l'usuari valora com a inoblidables. L'accessibilitat, en les seues diferents accepcions, i l'adjectiu "intel·ligent" (smart) són conceptes molt presents en esta investigació perquè en l'era tecnològica en la qual ens trobem la societat així ho demana i així ho arrepleguen tots els sectors econòmics i culturals. Els ràpids avanços tecnològics i l'abaratiment dels dispositius han fomentat en els últims anys un afany d'investigació i creació d'experiències digitals sense precedents, a vegades sense un rumb precís, a vegades amb gran confusió fent ús de termes, conceptes i resultats. Per a això, esta investigació té com a objectiu dissenyar una metodologia que ajude als gestors i conservadors del patrimoni arquitectònic temàticament interconnectat en la realització d'unes rutes integrades, reals i virtuals, que puga gaudir un usuari no expert. El camp d'experimentació de la metodologia serà la línia de Torres de Telegrafia Òptica de Madrid a València. Es tracta d'un conjunt de trenta torres declarades Béns d'Interés Cultural pertanyents al segle XIX que representen una fita física en el territori així com una fita tecnològica en la història i arquitectura industrial i militar espanyoles. S'ha triat aquest cas d'estudi per ser una xarxa sistèmica, per l'àmplia casuística d'estats de conservació i contextos que permeten dissenyar una metodologia prou flexible i extrapolable a diferents situacions del patrimoni arquitectònic. A això, cal afegir, l'experiència professional i d'investigació que l'investigador ha anat desenvolupant en els últims anys en aquesta mena de patrimoni. De la revisió bibliogràfica a la identificació de tendències metodològiques, de l'esclariment de conceptes a l'elecció de les tecnologies més adequades, s'arriba a definir estratègies i generar resultats teòrics i pràctics testats sobre l'objecte d'experimentació, amb la finalitat d'avaluar la seua viabilitat tècnica i la seua qualitat cultural. Un punt de partida per a l'experimentació i investigacions futures. / [EN] The enhancement and enjoyment of architectural heritage are often hindered by certain physical constraints of the environment, bureaucratic constraints, legal constraints, etc. In this "Phygital Era", digital technology can easily complement physical reality to overcome these limitations and improve the experiences of approach that the user values as unforgettable. Accessibility, in its different meanings, and the adjective "smart" are very present in this research because in the technological era in which we find ourselves, society demands it, a fact which is reflected in all economic and cultural sectors. Rapid technological advances and the cheapening of devices have fostered in recent years an unprecedented eagerness for research and the creation of digital experiences, sometimes without a precise direction, sometimes with great confusion in the use of terms, concepts and results. To this end, this research aims to design a methodology that helps managers and curators of thematically interconnected architectural heritage realise integrated, real and virtual routes that a non-expert user can enjoy. The field of methodology experimentation will be the line of Optical Telegraphy Towers from Madrid to Valencia. It is a set of thirty towers declared Assets of Cultural Interest belonging to the nineteenth century that represent a physical landmark in the territory and a technological milestone in Spain's history and industrial and military architecture. This case study has been chosen because it is a systemic network, because of the wide casuistry of conservation states and contexts that allow the design of a methodology that is sufficiently flexible and extrapolated to different situations of architectural heritage. It is worth mentioning the professional and research experience the researcher has developed in recent years into this type of heritage. From the literature review to the identification of methodological trends, from the clarification of concepts to the choice of the most appropriate technologies, strategies are defined and theoretical and practical results are generated on the object of experimentation to evaluate its technical feasibility and cultural quality. A starting point for future experimentation and research. / De Dato, P. (2024). Conservación y puesta en valor del patrimonio en la era Phygital: Metodología para rutas reales y virtuales mediante RA-RV [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204144