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Unformatted text preview: PAUTAS ERGONÓMICAS PARA LA INTERACCIÓN PERSONA ORDENADOR DISEÑO Y USO DE SISTEMAS PARA EL ACCESO A LAS TIC DE USUARIOS CON GRANDES DISCAPACIDADES MOTORAS Tesis doctoral AUTORA Iosune Salinas Bueno DIRECTORA Dra. Francisca Negre Bennasar Doctorado Interuniversitario en Tecnología Educativa: Aprendizaje Virtual y Gestión del Conocimiento Departament de Pedagogia Aplicada i Psicologia de l’Educació Universitat de les Illes Balears Noviembre 2011 A todos los que lo habéis hecho posible Agradecimientos Sois muchos los que habéis hecho posible que haya llegado hasta aquí, y aunque no me caben todos los nombres, espero que en alguna parte de esta página os sintáis identificados. El primer agradecimiento es para mis padres, porque me educaron como lo hicieron. Tan sencillo y complejo como eso. A los dos, gracias por ser un modelo. Para muchas cosas. A Jesús, además, le debo haberse abstraído del papel de padre para orientarme, darme la información necesaria para tomar las decisiones y resolver los problemas que se me iban planteando, a partir de su visión experta y su lectura crítica. Embarcarme en este proyecto se lo debo a Xisca Negre. Mi agradecimiento es tanto por la oportunidad que me dio en su momento como por la pasión y la responsabilidad social que me ha contagiado por el camino. Y en el proceso, por su orientación y su visión multidisciplinar, multidimensional e integradora, necesaria para que esto saliera adelante. Incorporarme en el equipo de investigación del SINA fue fácil gracias al talante de sus miembros, a los que agradezco su acogida. Debo recordar especialmente a Cristina Manresa, que enseguida se puso codo con codo a trabajar conmigo diferentes aspectos de mi estudio para integrarlos en el proyecto global. A todos, compartir este proyecto ha sido, y sigue siendo, una experiencia enriquecedora. Una persona clave en el proceso de investigación ha sido Miquel Salom, ya que facilitó muchísimo mi incorporación a la dinámica del proyecto y al trabajo de campo, por lo que suyo es parte del mérito de esta tesis. Gracias por todo eso y por los ratos de coche, sesiones de SINA, e incluso canciones compartidas. El proceso de investigación fue posible gracias a los profesionales responsables de las sesiones del SINA en los diferentes centros participantes en el proyecto: logopedas, psicólogas, fisioterapeutas… Gracias por la paciencia que habéis tenido conmigo, y por la constancia y la ilusión con la que trabajáis día a día. Evidentemente, este proyecto habría sido imposible sin los usuarios. Gracias a Ma, Se, Gu, MAS, Co, Is, Sa, El, Ra, Ga, Ni, Ca y Ou, por su participación, por dejarse observar y estudiar. Y por seguir trabajando con el ordenador, aprendiendo y riendo cada día. A mis compañeros les debo el haberme dejado espacio y tiempo para avanzar. Además de haberme servido de inspiración, de referencia, haber reflexionando conmigo o haberme asesorado. Gracias por todos los cafés, tés, reuniones de pasillo y partidos de padel en los que todo esto se ha ido gestando. Me queda el agradecimiento a todos los amigos que han tenido que jugar el papel de lectores, críticos, revisores, maquetadores, transcriptores, asesores, seguidores del #ThisisThesis y hasta conejillos de indias. Gracias por escucharme, apoyarme, ilusionaros e involucraros en este proyecto, por los ratos de ocio necesarios como vía de escape y por no dejarme desaparecer de vuestras vidas durante este tiempo. No me cabéis todos aquí, lo que solo es señal de la suerte que tengo. Finalmente, me queda agradecerle muchas cosas a Albert, que ha vivido conmigo esta tesis con todo lo que ello implica. Gracias por compartir los momentos de alegría o de frustración, de ilusión o de cansancio que han ido apareciendo por el camino. Por los abrazos cuando he necesitado fuerzas y todos los desayunos que ha tenido que preparar para que yo pudiera trabajar las mañanas de domingo en la tesis. Gracias por recorrer este camino conmigo. Índice Resumen..............................................................................................................................19 Abstract...............................................................................................................................20 1 INTRODUCCIÓN............................................................................................................23 1.1Presentación del estudio.............................................................................................25 1.2 Estructura del Informe.............................................................................................28 2 Contextualización............................................................................................................31 2.1 Las TIC y la sociedad de la información...................................................................33 2.2 De la sociedad de la información a la sociedad del conocimiento.............................35 2.3 Igualdad de oportunidades en la sociedad del conocimiento.....................................36 2.4 Discapacidad y acceso a las TIC..............................................................................40 2.5 Interacción persona ordenador de personas con discapacidad...................................42 2.6 SINA como recurso de apoyo...................................................................................57 2.7Condiciones ergonómicas en la interacción con el ordenador de personas con grandes discapacidades físicas........................................................................................66 3 Definición del problema...................................................................................................77 4 Objetivos...........................................................................................................................85 5 Alcance del estudio...........................................................................................................89 6 Marco teórico de referencia..............................................................................................95 6.1El sistema hombre-máquina.....................................................................................100 6.2 Ergonomía..............................................................................................................104 6.3 Interacción persona ordenador (IPO)......................................................................111 6.4 Ergonomía en la interacción persona ordenador ....................................................113 6.5 Discapacidad...........................................................................................................115 6.6 Diseño universal.....................................................................................................125 6.7 Tecnología en el contexto educativo ......................................................................129 6.8 Innovación tecnológica en el contexto educativo....................................................134 6.9 El punto de encuentro ............................................................................................139 7 Metodología....................................................................................................................143 7.1 Metodología seleccionada.......................................................................................145 7.2 Variables del estudio...............................................................................................147 7.3 Muestra del estudio.................................................................................................149 7.4 Consideraciones éticas............................................................................................153 7.5 Fases y estructura del estudio..................................................................................154 7.6 Técnicas e instrumentos para la recogida de datos..................................................160 7.6.1 Análisis documental........................................................................................164 7.6.2 Entrevistas......................................................................................................171 7.6.3 Observación....................................................................................................179 7.6.4 Recogida de datos y su correspondencia con la estructura del estudio............183 7.7 Posibles limitaciones del estudio ............................................................................189 7.8 Análisis de datos.....................................................................................................190 8 Presentación y análisis de los resultados.........................................................................196 8.1 Fase de análisis de la situación y definición del problema......................................203 8.1.1 Punto de partida: pautas ergonómicas generales y experiencias previas.........204 8.1.2 Perfiles de usuario: capacidades de los usuarios.............................................209 8.1.2.1 Datos obtenidos sobre capacidades de los usuarios.................................211 8.1.2.2 Resumen de los datos..............................................................................228 8.1.3 Las condiciones de uso del SINA...................................................................236 8.1.3.1 Datos obtenidos sobre las condiciones de uso del SINA.........................238 8.1.3.2 Resumen de los datos .............................................................................278 8.2 Fase de desarrollo de soluciones.............................................................................285 8.2.1 Manual de pautas ergonómicas para el acceso al ordenador mediante SINA..287 8.3 Fase de evaluación de soluciones en la práctica .....................................................300 8.3.1 Valoración de las pautas por parte de los informantes clave...........................300 8.3.1.1 Datos obtenidos sobre la valoración de las pautas ergonómicas propuestas ............................................................................................................................301 8.3.1.2 Resumen de los datos..............................................................................307 8.3.2 Validación de las pautas y criterios ergonómicos propuestos..........................308 8.3.2.1 Datos obtenidos sobre la eficacia de las pautas ergonómicas aplicadas. .310 8.3.2.2 Resumen de los datos..............................................................................324 8.4 Fase de análisis de la situación y definición del problema (2º ciclo de diseño y desarrollo).....................................................................................................................326 8.5 Fase de desarrollo de soluciones (2º ciclo de diseño y desarrollo)..........................332 8.6 Fase de evaluación de soluciones en la práctica (2º ciclo de diseño y desarrollo) ..335 8.6.1 Validación de las pautas y criterios ergonómicos propuestos..........................335 8.6.1.1 Datos obtenidos sobre la eficacia de las pautas ergonómicas aplicadas.. 336 8.6.1.2 Resumen de los datos..............................................................................342 8.7 Fase de producción de documentación y principios de diseño................................344 8.7.1 Resultados de la validación.............................................................................344 8.7.2 Principios de diseño........................................................................................353 9 Conclusiones...................................................................................................................357 9.1 Reflexiones sobre el proceso seguido y el abordaje del tema..................................360 9.2 Cumplimiento de los objetivos de investigación.....................................................365 9.3 Principales aportaciones de la investigación...........................................................366 9.4 Propuestas y líneas de investigación futuras...........................................................372 BIBLIOGRAFIA...............................................................................................................377 Bibliografía consultada: publicaciones.........................................................................379 Bibliografía consultada: normativas y estándares.........................................................389 Bibliografía consultada: páginas web institucionales y de organismos consultados.....391 Publicaciones derivadas de esta investigación..............................................................393 ANEXOS...........................................................................................................................395 Índice de Figuras Figura 2-1. Clasificación de dispositivos de entrada de datos según su estandarización (diseño para una población general o estándar) o su individualización.)..............................45 Figura 2-2. Trackball (izquierda) y joystick (derecha).........................................................47 Figura 2-3. Touchpad o ratón de placa (izquierda) y pantalla táctil (derecha).....................48 Figura 2-4. Imagen de un teclado virtual.............................................................................48 Figura 2-5. Teclado de conceptos (izquierda) y teclado de una mano (derecha)..................49 Figura 2-6. Ratón para pie (izquierda) y pulsador o conmutador (derecha).........................50 Figura 2-7. Carcasa para teclado (izquierda) y licornio o varilla para la cabeza (derecha).. 52 Figura 2-8. Logotipo del SINA............................................................................................57 Figura 2-9. Botonera gráfica del SINA................................................................................58 Figura 2-10. Imágenes del uso del SINA en las sesiones individuales.................................61 Figura 2-11. Imágenes de SINABloques y SINABloques II con diferentes configuraciones. .............................................................................................................................................64 Figura 2-12. De izquierda a derecha, imágenes de SINADiana, SINAPong y SINAManzanas. ..................................................................................................................64 Figura 2-13. Izquierda, imagen del SINAPaint. Centro y derecha, imágenes de dibujos realizados con el SINAPaint................................................................................................65 Figura 2-14. De izquierda a derecha, imágenes de SINAPaisaje, SINAMemory, SINASimón y SINAMaze....................................................................................................65 Figura 2-15. Postura de referencia teórica en sedestación. Fuente: Ergonomic SeatingTN..68 Figura 2-16. Plano de Frankfurt (1) y línea de visión (2) de un usuario, formando el ángulo de la línea de visión (α)........................................................................................................70 Figura 6-17. Situación central del marco teórico de referencia............................................97 Figura 6-18. Esquema del marco teórico de referencia. ......................................................99 Figura 6-19. Esquema del sistema hombre-máquina..........................................................101 Figura 6-20. Esquema del análisis y abordaje ergonómico del sistema H-M en el caso de personas con discapacidad.................................................................................................121 Figura 6-21. Abordaje de la situación desde la ergonomía.................................................124 Figura 6-22. Situación central y elementos que incluye el abordaje desde el diseño universal............................................................................................................................128 Figura 6-23. Abordaje de la situación central desde la perspectiva de la innovación tecnológica en el contexto educativo.................................................................................134 Figura 7-24. Proceso de la investigación de diseño y desarrollo (Reeves, 2000)...............154 Figura 7-25. Estructura de la investigación, adaptando el esquema de Reeves................157 Figura 7-26. Fases y tareas del estudio. Adaptado del esquema de fases de la investigación de diseño y desarrollo (Reeves, 2000)...............................................................................159 Figura 7-27. Entrevista inicial (Ei): Preguntas teóricas de investigación y su correspondencia con las preguntas de entrevista................................................................174 Figura 7-28. Entrevista de evaluación inicial de las pautas ergonómicas (Ep_i): Preguntas teóricas de investigación y su correspondencia con las preguntas de entrevista.................176 Figura 7-29. Entrevista de valoración de la aplicación de las pautas ergonómicas (Ep_val): Preguntas teóricas de investigación y su correspondencia con las preguntas de entrevista 178 Figura 7-30. Variables e instrumentos de recogida de datos que se combinaron en diferentes fases de la investigación. ...................................................................................................195 Figura 8-31. Plano de Frankfurt (1) y línea de visión (2) de un usuario, formando el ángulo de la línea de visión (α)......................................................................................................209 Figura 8-32. Imagen de la usuaria 1 Ma.............................................................................214 Figura 8-33. Imagen del usuario 2 Se................................................................................215 Figura 8-34. Imagen del usuario 3 Gu................................................................................216 Figura 8-35. Imagen de la usuaria 4 MAS.........................................................................217 Figura 8-36. Imagen de la usuaria 5 Co............................................................................218 Figura 8-37. Imagen de la usuaria 6 Is...............................................................................219 Figura 8-38. Imagen de la usuaria 7 Sa..............................................................................220 Figura 8-39. Imagen del usuario 8 El.................................................................................221 Figura 8-40. Imagen del usuario 9 Ra................................................................................222 Figura 8-41. Imagen del usuario 10 Ga..............................................................................223 Figura 8-42. Imagen de la usuaria 11 Ca............................................................................224 Figura 8-43. Imagen del usuario 13 Ni...............................................................................227 Figura 8-44. Postura de los usuarios 1 Ma, 3 Gu, 8 El, 9 Ra, 10 Ga y 13 Ni......................234 Figura 8-45. Postura de los usuarios 2 Se y 4 MAS...........................................................235 Figura 8-46. Postura de los usuarios 6 Is, 7 Sa y 11 Ca......................................................235 Figura 8-47. Imagen de perfil y frontal de la postura de trabajo de la usuaria 1 Ma..........240 Figura 8-48. Ángulo visual de la webcam de la usuaria 1 Ma...........................................247 Figura 8-49. Imagen de perfil y frontal de la postura de trabajo del usuario 2 Se..............248 Figura 8-50. Usuario 2 Se: Ángulo de inclinación de la cabeza (plano de Frankfurt 30º), provocando un ángulo de visión de -30º. ....................................................................
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