Pizarra interactiva en tiempo real para tutoría de matemáticas

Sugeriría echar un vistazo a iPython Notebooks y posiblemente a coLabatory :

• Todos sus requisitos gráficos deben cumplirse con las funciones de trazado disponibles
• Colaboración a través de Google Docs
• Publicación de resultados a través de NB Viewer
• Las fórmulas se pueden ingresar, ciertamente a través de Math Markdown y/o Tex
• ColabLab tiene la interacción en tiempo real que está especificando
• Todavía tengo que encontrar una herramienta de dibujo a mano libre para ello, pero puede haber una, ya que hay muchas herramientas de dibujo basadas en python.

Habiendo sido tutor de matemáticas y aspirante a programador informático desde aproximadamente 2014, creo que debería compartir mis experiencias al tratar de encontrar/crear software para resolver este mismo problema. Reconozco que es posible que esto no responda completamente a la pregunta formulada, pero creo que de todos modos debería intentarlo dada mi perspectiva única.

Primero, un poco de historia:

Empecé a dar tutoría profesionalmente en 2012 mientras iba a la universidad. Estaba dando clases particulares principalmente de matemáticas y haciéndolo principalmente en un entorno en persona. A medida que cambiaba la gestión del departamento de tutoría, normalmente se nos asignaban varios roles diferentes. Uno de esos roles implicaba estar integrado en un curso de matemáticas determinado durante el semestre para responder a las preguntas de los estudiantes. A través de esta experiencia, observé de primera mano cómo muchos maestros de matemáticas luchaban por usar pizarras inteligentes u otros dispositivos habilitados para lápiz/táctil para presentar las matemáticas. Esta experiencia me llevó a preguntarme si había un mejor programa de pizarra para usar en tales dispositivos. Después de buscar yo mismo un sistema de este tipo y no encontrar nada, llegué a la conclusión de que, por el momento, estaban usando lo mejor que había disponible.

Todo eso cambió cuando tomé un curso de introducción a la programación en la primavera de 2014. Fue entonces cuando vi cómo se podría hacer un programa de pizarra y que, en teoría, podría crear mi propio programa de pizarra y hacer que haga lo que sea. Quiero. A partir de entonces, tuve esa idea en el fondo de mi mente, y volvía a ella periódicamente en mi tiempo libre. Mis primeros intentos no salieron muy bien, pero persistí de todos modos. Finalmente, creé una aplicación de Chrome que tuvo bastante éxito y, más recientemente, una aplicación de escritorio que explicaré a continuación.

Acerca de mi aplicación

Primero, cubriré lo que mi aplicación no es:

• No es colaborativo ni multiusuario. Creo que los programas deben especializarse en hacer una cosa y hacerla realmente bien. Por lo tanto, me he centrado en construir una buena pizarra en la que hacer matemáticas. Existen muchas herramientas de colaboración que permiten compartir el mouse y el teclado, por lo que, por el momento, dejaré que esos programas se especialicen en esa área.
• No está basado en servidor. Solo soy un aficionado, así que simplemente no tengo los fondos necesarios para pagar y mantener un servidor. Además, en un salón de clases, el maestro debe poder al menos continuar dibujando incluso si la red se cae. Por lo tanto, lo he creado como una aplicación de escritorio independiente.
• No está basado en vectores. Reconozco plenamente que habría sido mucho más potente si se hubiera construido utilizando un sistema basado en vectores. Sin embargo, como aficionado, esto habría agregado demasiada complejidad para mis habilidades. No quería pasar varios años adicionales rastreando errores en un sistema tan complicado, mientras que el programa fallaba regularmente en medio de mis sesiones de tutoría. Además, para los profesores y tutores que ya están familiarizados con una pizarra de borrado en seco tradicional, ya están familiarizados con el uso de un sistema basado en píxeles, y la curva de aprendizaje adicional que implica el uso de un sistema basado en vectores a veces puede ser un desafío.
• Todavía no se ejecuta en iPad. Tengo planes para crear una aplicación móvil, y probablemente intentaré hacerla compatible con iPads, pero por el momento me faltan los $100+ por año para publicar la aplicación en iOS. Una vez más, solo soy un aficionado. Es difícil justificar gastar tanto para regalar mi programa.
• No tiene reconocimiento de escritura a mano. Personalmente, descubrí que esta característica en particular parece interponerse en el camino la mayoría de las veces. Encuentro que es más rápido escribir en sintaxis matemática que interpretarla y luego corregir las malas interpretaciones. Sin embargo, he descubierto que una buena pantalla penabled/wacom es muy útil para este propósito. De hecho, he escrito un artículo completo sobre mis diversos experimentos de hardware. Siéntase libre de comprobarlo aquí .

Sin embargo, incluso con todas esas deficiencias, la versión actual de mi aplicación incorpora muchas de las características que deseas. Éstos incluyen:

• Papel cuadriculado integrado. Puede insertar fácilmente papel cuadriculado y páginas de planos de coordenadas cartesianas desde la interfaz principal.
• Herramientas de dibujo integradas. He incorporado: lápiz a mano alzada, borrador, rectángulo, elipse, deshacer y rehacer dentro de la página actual, copiar y pegar dentro de cada página y entre páginas, línea recta, línea discontinua, línea central, línea central discontinua, punto (útil cuando la audiencia no puede ver su mouse), identificador (también útil cuando la audiencia no puede ver su mouse), cambiar el tamaño y pegar, rotación de página, insertar texto (incluidos muchos símbolos matemáticos que no se encuentran en los teclados normales) e importar/exportar secciones de imágenes al portapapeles de su computadora.
• Herramientas de edición: todas las herramientas del programa acceden a su color desde la configuración de color global en la interfaz principal. Lo mismo es cierto para el parámetro de tamaño. Esta configuración hace que sea muy fácil saber qué tamaño/color se usará en cualquier circunstancia.
• Biblioteca estacionaria. He creado personalmente aproximadamente 40 plantillas que se pueden insertar fácilmente a través de Insertar página -> Otro. También puede insertar su propia papelería personalizada desde archivos de imagen.
• Lienzo de varias páginas. ¡Esta fue quizás la razón principal por la que construí este programa! Puede insertar fácilmente páginas adicionales y navegar entre ellas.
• Sesiones persistentes. Puede guardar fácilmente todo el conjunto de páginas como imágenes dentro de una carpeta en su computadora para referencia posterior o tal vez distribución a sus estudiantes. También puede habilitar el guardado automático en la configuración. Además, se proporcionan instrucciones si desea comprimir las imágenes en un solo archivo con fines de distribución.
• Se ejecuta en Windows (7 y posteriores), Mac y muchos sistemas Linux. La aplicación se basa en el marco Electron, por lo que debería ser bastante multiplataforma.
• Herramientas/características adicionales: 1. Importar PowerPoint o LibreOfficeImpresionar presentaciones en el programa. (Instrucciones detalladas proporcionadas dentro del programa). 2. Duplicación de página. Útil si desea editar algo que no desee conservar o compararlo con la versión anterior. 3. Haga que el dibujo actual no se pueda borrar. Nuevamente, esto puede ser útil si necesita dibujar sobre algo pero solo puede borrar la capa superior. 4. Inserte capturas de pantalla. Esto puede ser útil si quizás desea hacer algo en Geogebra y luego incorporar ese contenido en el conjunto de páginas. O tal vez si usa un libro de texto de matemáticas en línea y desea insertar rápidamente uno de los problemas para resolverlo. 5. Usa plantillas de colores invertidos. Esto es bueno para reducir la fatiga visual y algunos estudiantes pueden preferir un fondo negro. 6. Botones grandes y barras de desplazamiento cuando sea posible. He hecho todo lo posible para que este programa sea fácil de usar con un lápiz o un dedo. Vi a demasiados maestros luchar con esas malditas barras de desplazamiento para dejarlas en su tamaño predeterminado. Esto debería facilitarle la vida, independientemente del hardware que utilice.

Si esto le parece útil, no dude en consultarlo en http://rogersmathwhiteboard.com . De lo contrario, espero que encuentres algo que te resulte útil. Siento tu dolor. Este es un problema realmente complejo de resolver.

Espero que ayude.

Recomiendo Ziteboard, la pizarra en línea para tutores de matemáticas . Hay muchas características realmente útiles para ayudar en su sesión de enseñanza de matemáticas, por ejemplo, el trazador gráfico sincronizado en tiempo real.

Respuesta provisional:

La forma más sencilla de hacerlo es con cualquier programa de videoconferencia. El problema: debe configurar la cámara para que, de hecho, mire por encima del hombro.

Escriba en un bloc de papel, utilizando un marcador de punta fina.

El papel blanco puede ser demasiado reflectante y ahogar las letras. Si este es el caso, compre una resma de papel de colores. Todo tipo de papel cuadriculado listo para imprimir se puede encontrar en línea.

También necesita algún tipo de cuenta en la nube para fotografía, idealmente con carga instantánea desde la cámara.

Un micrófono con auriculares le dará a los estudiantes un mejor sonido.

Metodología: Da tu conferencia/charla/problema de muestra como de costumbre.

A medida que llene cada página, tome una foto de ella. Esto se comparte en una carpeta pública en icloud o en un buzón. Más tarde, etiquete cada imagen con los hashtags apropiados para que sea factible encontrar cosas más adelante.

Nota: tanto FaceTime como Skype invierten la imagen local para que veas la misma imagen que ves en un espejo, pero envías una imagen del anverso (sin voltear) al otro extremo.

Nota: si trabaja con más de un estudiante, pruebe Google Hangouts.

El soporte de la cámara tiende a estorbar. Tiene que estar al revés de su orientación habitual. Al inclinarlo hacia abajo desde un monitor de pantalla, el estudiante ve la página al revés. La cubierta de cartón de un monitor puede permitir su colocación. O se puede usar una lámpara flexible o una lámpara de resorte en voladizo. Las bridas son tus amigas.