Curso 2020-2021

Computación Física

Titulación
Máster oficial en Enseñanzas Artísticas
Nivel de título
Máster
Descripción de la asignatura

La computación física se refiere al diseño de objetos y espacios que reaccionan a cambios en el entorno y
responden a este. Se basa en la construcción de dispositivos que incluyen microcontroladores, sensores y
actuadores, que pueden tener capacidades de comunicación con la red u otros dispositivos. Como
resultado obtendremos sistemas interactivos físicos que mediante el uso de software y hardware pueden detectar y responder a señales procedentes del mundo analógico. En un sentido amplio, la computación física supone el marco creativo para la comprensión de la relación de los seres humanos y el mundo digital.

 

1. Identificadores de la asignatura
Tipo
Obligatoria de especialidad
Carácter
teórico-práctica
Especialidad / itinerario / estilo / instrumento
Máster en Diseño de Interacción
Materia
Tecnológica
Periodo de impartición - curso
MDI
Periodo de impartición - semestre
2º semestre
Número de créditos
3
Número de horas totales
75
Número de horas presenciales
45
Departamento
Departamento de medios informáticos y audiovisuales
Prelación / requisitos previos

Sin requisitos previos

Idioma/s en los que se imparte
Español
2. Profesor responsable de la asignatura
Pérez Romero
Julián
3. Relación de profesores y grupos a los que imparten docencia
4. Competencias
Competencias transversales
1CT Organizar y planificar el trabajo de forma eficiente y motivadora
2CT Recoger información significativa, analizarla, sintetizarla y gestionarla adecuadamente
3CT Solucionar problemas y tomar decisiones que respondan a los objetivos del trabajo que se realiza
8CT Desarrollar razonada y críticamente ideas y argumentos
14CT Dominar la metodología de investigación en la generación de proyectos, ideas y soluciones viables
Competencias generales
2CG Ser capaces de adaptarse a los cambios y a la evolución tecnológica industrial
9CG Plantear, evaluar y desarrollar estrategias de aprendizaje adecuadas al logro de objetivos personales y profesionales
10CG Optimizar la utilización de los recursos necesarios para alcanzar los objetivos previstos
11CG Demostrar capacidad crítica y saber plantear estrategias de investigación
18CG Tener una visión científica sobre la percepción y el comportamiento de la forma, de la materia, del espacio, del movimiento y del color
Competencias generales Máster en diseño de Interacción
CB2 Aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
CB4 Comunicar sus conclusiones, y los conocimientos y razones últimas que las sustentan, a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
CB5 Poseer las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo
CB6 Adquirir conocimientos avanzados en un contexto de investigación científica y tecnológica altamente especializada, una comprensión detallada y fundamentada de los aspectos teóricos y prácticos y de la metodología de trabajo en uno o más campos de estu
Competencias específicas Máster en diseño de Interacción
CE1 Conocer y manejar conceptos avanzados relativos al diseño interactivo que permitan reconocer problemas y oportunidades en el análisis y la ejecución de proyectos en todo tipo de organizaciones e instituciones
CE2 Realizar proyectos de diseño interactivo apropiados a los condicionantes comunicativos, tecnológicos y capaces de atender a los requerimientos de accesibilidad a la información
CE3 Adquirir un conocimiento profundo de los distintos procesos de comunicación interactiva, las tecnologías y los recursos necesarios para implementar, gestionar y potenciar proyectos avanzados
CE4 Dominar las herramientas de gestión y presentación de proyectos y utilizar lenguajes para investigar, analizar, interpretar y articular ideas e información
Otras competencias específicas no incluidas en el plan de estudios
Conocer cómo conectar sensores, actuadores transductores para crear dispositivos, instalaciones y ambientes que se modifican mediante la interacción fuera del ordenador, más allá del ratón, el escritorio y la pantalla.
Adquisición del conocimiento para el diseño de objetos y de espacios que reaccionan a cambios en el entorno y actúan en este
Adquisición de criterios para conocer y valorar el trabajo de artistas y creadores en la creación de instalaciones interactivas
Crear “guiones de interacción” y diseñar las “affordances” necesarias para la correcta realización de una instalación interactiva
5. Resultados del aprendizaje
Resultados del aprendizaje
Conocer la evolución reciente de instalaciones interactivas con finalidades lúdicas, artísticas y didácticas.
Adquirir una capacidad de análisis y de crítica para valorar una instalación interactiva en sus aspectos técnicos, estéticos y conceptuales.
Tener un cúmulo de nociones de programación y lenguajes formales suficiente para poder desarrollar actividades de prototipado y producción de instalaciones interactivas.
Conocer las principales plataformas / soluciones para la creación de instalaciones a través de sensores (analógicos y digitales) , actuadores y sistemas de “computer vision”

Siguiendo las instrucciones de la resolución de la Dirección General de Universidades y Enseñanzas Artísticas Superiores para el curso 20-21 de 4/09/20, la ESD comienza el curso en el escenario 2 y modalidad semipresencial, lo que implica una asistencia alterna por semanas al centro, simultaneando la enseñanza con presencialidad física/presencialidad interactiva, en grupos divididos. Las guías docentes se elaboran teniendo en cuenta este escenario y la planificación de tareas y contenidos se adapta a esta modalidad. En estas guías del curso 20-21 cada asignatura hará un esfuerzo por completar los conocimientos que han podido dejar de impartirse en semestres anteriores.

6. Contenidos
Contenidos
I. - Elementos de Programación Creativa
Funciones y variables
I. - Elementos de Programación Creativa
Primitivas formales
I. - Elementos de Programación Creativa
Bucles y condiciones
I. - Elementos de Programación Creativa
Imágenes y píxeles
I. - Elementos de Programación Creativa
Texto y Tipografía
I. - Elementos de Programación Creativa
El trabajo con clases
I. - Elementos de Programación Creativa
Sistemas de partículas
II. - Principios de la Computación Física
Análisis de señales sonoras
II. - Principios de la Computación Física
API's y acceso a datos
II. - Principios de la Computación Física
Técnicas de Computer Vision
II. - Principios de la Computación Física
Cámaras de profundidad
II. - Principios de la Computación Física
Conexión a sensores
II. - Principios de la Computación Física
Actuadores
II. - Principios de la Computación Física
Dispositivos en red
II. - Principios de la Computación Física
Técnicas de Videomapping
III. - Casos de Estudio
Análisis y discusión de instalaciones interactivas
7. Planificación temporal del trabajo del estudiante
Actividades teórico-prácticas
32 horas
Otras actividades formativas de carácter obligatorio (jornadas, seminarios, etc.)
7 horas
Realización de pruebas
6 horas
Horas de trabajo del estudiante
14 horas
Preparación prácticas
16 horas
8. Metodología
Actividades teóricas

Esta asignatura es de carácter teórico-práctico y tiene como objetivo establecer las bases teóricas y
metodológicas para el uso de los lenguajes de programación en los proyectos de diseño interactivo.

El desarrollo de los contenidos se llevará a cabo a través de tres tipos de actividades formativas:

a) Un ciclo de clases “frontales” de introducción a la Programación Creativa
En el que se abordarán los temas del bloque temático I a través de ejercicios guiados en Processing.

Entre los objetivos didácticos de esta actividad destacamos:

  • Familiarizar al alumnado con un entorno de programación creativa e ilustrar, a través de ejemplos prácticos, los principales conceptos de programación
  • Poner las condiciones necesarias para la experimentación individual con las diferentes técnicas de desarrollo de aplicaciones interactivas
  • Experimentar y sensibilizar hacia el desarrollo de un enfoque sistémico a la hora de abordar proyectos de diseño y comunicación en un entorno digital

Quienes lo deseen encontrarán abundante material de documentación en algunos de los textos
reseñados en la bibliografía y en las web consultadas a lo largo de los ejercicios.


b) Actividades de producción y prototipado de instalaciones interactivas
A partir de una serie de ejemplos guiados animaremos a alumnos y alumnas a desarrollar (y experimentar) nuevas modalidades de interacción inmersiva utilizando técnicas de ​Computer Vision ​ (background subctraction, face detection, ...), cámaras de profundidad (nubes de puntos, detección de esqueleto, sistemas de cinemática inversa, ...) técnicas de ​ mapping ​ y proyección en un entorno, utilización de sensores analógicos y digitales a través de Arduino (y Firmata).


c) Un ciclo de presentaciones / debate sobre casos de estudio
En el que cada estudiante estará invitado/a a seleccionar, y presentar en clase, algunos casos de estudio
analizando tanto los aspectos técnicos como, sobre todo, las modalidades de interacción y las bases
conceptuales. Los casos presentados serán objeto de un debate colectivo y servirán para poder comentar otros casos análogos y algunos casos “notables” de artistas o estudios consolidados.

Las tecnologías utilizadas en clase son open-source, de código abierto. Esto permite el acceso al alumnado tanto a su uso como a la investigación de cómo están hechas esas herramientas, posibilitando en un futuro a que las adapten a sus propias necesidades en sus proyectos.

Actividades prácticas

Las actividades prácticas de esta asignatura se realizarán de manera guiada durante las sesiones y también como ejercicio individual fuera del Aula semanalmente, en el que se invitará al alumnado a encontrar soluciones creativas y experimentales con los conceptos de programación vistos en clase.

Otras actividades formativas de carácter obligatorio (jornadas, seminarios, etc.)

En el transcurso del semestre se informará de otras actividades formativas tales como jornadas, seminarios, talleres, etc. tanto presenciales como virtuales que complementen el currículo de la asignatura.

Adaptación COVID: Debido a la situación de excepcionalidad que nos encontramos derivada de la pandemia la presencialidad de las clases seguirá un modelo híbrido en la que la mitad de la clase se irá alternando de forma presencial y remota. En cualquiera de las dos modalidades será necesaria una asistencia de, al menos, un 80%, tanto en el turno presencial como telemático, para que el alumno sea evaluado por evaluación continua.

Siguiendo las instrucciones 20-21 de 16/07/20, se refleja que el porcentaje mínimo de asistencia del alumno para la evaluación continua, no puede ser inferior al 80% del porcentaje total de las sesiones impartidas

9. Instrumentos y criterios de evaluación y calificación
9.1 Instrumentos de evaluación
Actividades teóricas
  • La asistencia y participación en las actividades de producción y prototipado
  • Las presentaciones orales de casos de Estudio
Actividades prácticas
  • La asistencia y participación en las actividades de producción y prototipado
  • Las entregas semanales fuera del Aula de los conceptos de programación vistos en clase
Otras actividades formativas de carácter obligatorio (jornadas, seminarios, etc.)
  • Elección de un caso de estudio visto en una de estas otras actividades y su desarrollo analítico
9.2 Criterios de evaluación
Actividades teóricas

Los criterios de evaluación se basarán en el grado de consecución de los objetivos y el dominio de las competencias expresadas en esta programación didáctica. La evaluación del rendimiento de los alumnos se llevará a cabo de forma continuada a lo largo de todo el semestre.

Actividades prácticas

ídem

En el caso de que el alumno pierda la evaluación continua, y sea evaluado en convocatoria ordinaria o extraordinaria, no se tendrán en cuenta los trabajos prácticos realizados durante el curso

Otras actividades formativas de carácter obligatorio (jornadas, seminarios, etc.)

ídem

9.3 Criterios de calificación
9.3.1 Ponderación de los instrumentos de evaluación para la evaluación continua
Prácticas guiadas
30%
Proyectos personales
60%
Actitud y participación activa
10%
9.3.2 Ponderación de instrumentos de evaluación para la evaluación con perdida de la evaluación continua y duración de la prueba
Pruebas escritas
30%
Pruebas prácticas
70%
9.3.3 Ponderación de instrumentos de evaluación para la evaluación extraordinaria y duración de la prueba
Pruebas escritas
30%
Pruebas prácticas
70%
9.3.4 Ponderación para la evaluación de estudiantes con discapacidad
Prácticas guiadas
30%
Proyectos personales
60%
Actitud y participación activa
10%
10. Planificación temporal de los contenidos, metodología docente y evaluaciones. Cronograma
Semana 1
Bloque temático
I.- Elementos de Programación Creativa
Tema / repertorio
Tema 1 y 2
Actividades teóricas
Metodología
Introducción computación física y programación creativa. Funciones, variables y primitivas formales
Actividades prácticas
Actividad
Enunciado de Ejercicio 1 para entregar a la semana siguiente
Metodología
Práctica individual sobre los conceptos trabajados en la semana
Semana 2
Bloque temático
I.- Elementos de Programación Creativa
Tema / repertorio
Tema 3 y 4
Actividades teóricas
Metodología
Bucles y condiciones, Imágenes y Píxeles
Actividades prácticas
Actividad
Revisión dudas Ejercicio 1. Enunciado de Ejercicio 2 para entregar a la semana siguiente
Metodología
Práctica individual sobre los conceptos trabajados en la semana
Semana 3
Bloque temático
I.- Elementos de Programación Creativa
Tema / repertorio
Tema 5 y 6
Actividades teóricas
Metodología
Texto y Tipografía. Trabajo con Clases
Actividades prácticas
Actividad
Revisión dudas Ejercicio 2. Enunciado de Ejercicio 3 para entregar a la semana siguiente
Metodología
Práctica individual sobre los conceptos trabajados en la semana
Semana 4
Bloque temático
I. y II.
Tema / repertorio
Tema 7 y 8
Actividades teóricas
Metodología
Sistemas de partículas. Análisis de señales sonoras
Actividades prácticas
Actividad
Revisión dudas Ejercicio 3. Enunciado de Ejercicio libre final de Bloque II
Metodología
Realización de un prototipo individual libre con los conceptos trabajados en el Bloque II.
Semana 5
Bloque temático
II.- Principios de Computación Física
Tema / repertorio
Tema 9 y 10
Actividades teóricas
Metodología
API’s y acceso a datos. Técnicas de Computer Vision
Actividades prácticas
Actividad
Enunciado de Ejercicio 4 para entregar a la semana siguiente
Metodología
Realización de un prototipo individual con los conceptos trabajados en la semana
Semana 6
Bloque temático
II.- Principios de Computación Física
Tema / repertorio
Tema 11 y 12
Actividades teóricas
Metodología
Cámaras de profundidad. Conexión a sensores
Actividades prácticas
Actividad
Revisión Ejercicio 4. Enunciado de Ejercicio 5 para entregar en dos semanas
Metodología
Realización de un prototipo individual con los conceptos trabajados en la semana
Semana 7
Bloque temático
II.- Principios de Computación Física
Tema / repertorio
Tema 13 y 14
Actividades teóricas
Metodología
Actuadores. Dispositivos en Red
Actividades prácticas
Actividad
Práctica guiada sobre los conceptos de programación vistos en clase
Metodología
Realización de un prototipo individual con los conceptos trabajados en la semana
Semana 8
Bloque temático
II.- Principios de Computación Física y III. - Casos de estudio
Tema / repertorio
Tema 15 y 16
Actividades teóricas
Metodología
Técnicas de videomapping y Casos de Estudio
Actividades prácticas
Actividad
Revisión Ejercicio 5 y del Ejercicio de prototipado libre
Metodología
Realización de un prototipo individual con los conceptos trabajados en la semana
11. Recursos y materiales didácticos
Bibliografía general
Getting Started with Processing: A Hands-On Introduction to Making Interactive Graphics, REAS, Casey - FRY, Ben, Make Community, LLC; 2nd Edition (September 29, 2015)
Processing: A Programming Handbook for Visual Designers, Second Edition, REAS, Casey - FRY, Ben, The MIT Press; second edition (December 19, 2014)
The Nature of Code, SHIFFMAN, Daniel, The Nature of Code; 1st Edition (December 13, 2012)
Make: Getting Started with Arduino: The Open Source Electronics Prototyping Platform, BANZI, Massimo - SHILOH, Michael, Maker Media, Inc (28 diciembre 2014)
Physical Computing: Sensing and Controlling the Physical World with Computers, O’SULLIVAN, Daniel - IGOE, Tom, Thomson Course Technology - 2004
Making Things See: 3D vision with Kinect, Processing, Arduino, and MakerBot, BORENSTEIN, Greg, Make Community, LLC; 1st Edition (February 14, 2012)
Making Things Talk: Using Sensors, Networks, and Arduino to See, Hear, and Feel Your World, IGOE, Tom, Make Community, LLC; 3rd Edition (August 14, 2017)
Bibliografía complementaria
Generative Design: Visualize, Program, and Create with JavaScript in p5.js, GROSS, Benedikt, Princeton Architectural Press (November 13, 2018)
Form+Code in Design, Art, and Architecture (Design Briefs), MCWILLIAMS, Chandler - REAS, Casey, Princeton Architectural Press; 1st Edition (November 1, 2010)
Type + Code: Processing for Designers, AHN, Yeohyun - CORDOVA, Viviana, Maryland Institute College of Art; First Edition (May 29, 2009)
Design by Numbers, MAEDA, John, The MIT Press; Reprint Edition (October 1, 2001)
Lecturas recomendadas
Essay for 4x4: Beyond Photoshop with Code. Golan Levin - http://www.flong.com/texts/essays/essay_4x4/