Sandbox: estudi, disseny i construcció d'un nou mòdul per al MMACA amb activitats educatives

Abstract

This research project consists in the study, design and construction of an “Augmented Reality Sandbox”, which can be used as a new module at the “Museu de Matemàtiques de Catalunya”, MMACA. The project has been completed with the preparation of educational activities to work on mathematical concepts related to the Sandbox. A Sandbox, as the name suggests, is a box filled with sand, and on top of it there is a sensor and a projector. The sensor captures the height of the sand and sends the data to a computer program. This program calculates the associated contour lines, which are finally represented in different colors on the sand thanks to the projector. If the shape of the sand changes, the contour lines will automatically change and adapt to it. It is a tool that was invented by Oliver Kreylos (University of California, Davis) to easily explain aspects related to contour lines, dams or hydrological basins, in other words, geological, geographical and hydrological concepts. However, in this research project, a more mathematical application has been presented

Este proyecto de investigación consiste en el estudio, diseño y construcción de una “Augmented Reality Sandbox”, con el propósito de que sea utilizada como un nuevo módulo en el “Museu de Matemàtiques de Catalunya”, el MMACA. Se acabó de completar el proyecto con la preparación de actividades educativas para trabajar conceptos matemáticos relacionados con la Sandbox. Una Sandbox, como su nombre indica, es una caja llena de arena, sobre la cual hay un sensor y un proyector. El sensor capta la altura de la arena y envía los datos a un programa informático. Este programa calcula las curvas de nivel, que finalmente se representan en diferentes colores sobre la arena gracias al proyector. Si se cambia la forma de la arena, las curvas de nivel se ajustarán automáticamente a la nueva forma de la arena. Es una herramienta que fue inventada por Oliver Kreylos para explicar fácilmente conceptos geológicos, geográficos e hidrológicos, como curvas de nivel, presas y cuencas hidrológicas. Sin embargo, en este proyecto de investigación se ha buscado una aplicación más matemática

Aquest projecte de recerca consisteix en l'estudi, el disseny i la construcció d'una “Augmented Reality Sandbox”, amb el propòsit que sigui utilitzada com un nou mòdul al Museu de Matemàtiques de Catalunya, el MMACA. S'ha acabat de completar el projecte amb la preparació d'activitats educatives per treballar conceptes matemàtics relacionats amb la Sandbox. Una Sandbox, com indica el seu nom, és una caixa plena de sorra, sobre la qual hi ha un sensor i un projector. El sensor capta l'alçada de la sorra i envia les dades a un programa informàtic. Aquest programa calcula les corbes de nivell, que finalment es representen en diferents colors sobre la sorra gràcies al projector. Si canvieu la forma de la sorra, les corbes de nivell s'ajustaran automàticament a la nova forma de la sorra. És una eina que va ser inventada per Oliver Kreylos per explicar fàcilment conceptes geològics, geogràfics i hidrològics, com corbes de nivell, preses i conques hidrològiques. Tot i això, en aquest projecte de recerca s'ha buscat una aplicació més matemàtica