Robótica educativa.

Por Daniel López Comentarios (1)

Indagando en mi memoria, recordé las clases de tecnología de cuarto curso de segundaria. Sin lugar a dudas, a pesar de mis escasas dotes matemáticas, consiguió ser una de las asignaturas que más satisfacción me ha dado a lo largo de la ESO. El temario era simple a priori, se componía de varios bloques bien diferenciados: El primero versaba sobre los inventos y los científicos que los habían diseñado o patentado, el segundo sobre el funcionamiento de las casas (desagüe, sistema de calefacción, sistema eléctrico... )...etc.

De forma paralela, y complementaria de otras asignaturas, teníamos un taller; en el que en grupos de tres realizaríamos una ciudad "con vida" que tendría que poseer farolas, casas  iluminadas, una fuente con un flujo de agua continua, un semáforo que cambiase de color cada cierto intervalo de tiempo..., es decir, tendría que incluir todo lo que una ciudad tiene para la comodidad de sus habitantes. Nunca pensé ni reflexione sobre este trabajo que tuvo una duración de 6 mese, tampoco se me ocurriría hace cinco años calificar ese proyecto como un robot; puesto que no cumple con los arquetipos robóticos a los que estamos acostumbrados ( elaborados con hojalata, siendo capaces de funcionar autónomamente o relacionarse con su medio). Pues bien, si tenemos en cuenta que significa la palabra robot nuestra ciudad lo era, puesto que se trataba de una entidad mecánica compuesta por diversos circuidos electrónicos programados previamente.

Hace un tiempo leí sobre robótica educativa. Este concepto se refiere a la creación de entornos de aprendizaje interdisciplinar que potencian el desarrollo de habilidades y competencias. En boca de García & Reyes (2012, p. 47) "es un área de la pedagogía que introduce en los procesos formativos algunos aspectos de la robótica y automatización de procesos como un elemento mediador para la consecución de aprendizajes".

Realizar un robot, es una tarea compleja, puede ir desde aquellos más avanzados a otros más rudimentarios. Pero lo cierto  es que esto dependerá del nivel educativo y de los conocimientos de los alumnos. La robótica ayuda a desarrollar las características  multidisciplinares y a entrelazar una diversidad significativa de materias del currículum. Las ventajas de trabajar mediante robots recaen en sus efectos sobre la motivación y la creatividad de los alumnos, la necesidad de poner en práctica conceptos matemáticos,  conceptos de educación plástica y diseño; ayuda a desarrollar el pensamiento crítico ante la resolución de un problema, promueve procesos de cooperación grupal, formulación de hipótesis y conclusiones. Todos estos aspectos se encuentra íntimamente  relacionadas con la llamada alfabetización científica, es decir, la capacidad para aplicar a nuestro ambiente cotidiano los conocimientos y habilidades que nos permiten tomar decisiones tecnocientíficas sabiendo abordar la complejidad del tema tratado en su globalidad.

Las habilidades científicas que se consiguen mediante el empleo de la robótica para el aprendizaje de los alumnos se traducen en (García & Reyes, 2012):

  • El análisis de una realidad, de un objeto, de uno procesos y  patrones que identificamos en el análisis de  fenómenos.
  • Clasificar: examinar objetos y conceptos identificando similitudes y diferencias entre ellos.
  • Comunicar: puesto que al ser un trabajo en grupo tienes que exponer tus ideas y aportes al resto de compañeros. Una mala comunicación afectará al desarrollo del proyecto. Por otra parte, es necesario tener conceptos relacionados con la elaboración y comunicación de gráficos, ilustraciones científicas y  tablas entre otras.
  • Experimentar: dicho concepto tiene implícito la tarea de averiguar la causa que está provocando un posible problema por ejemplo en el funcionamiento de un robot. Es necesario probar de manera práctica diversas opciones y alternativas para solventar el problema.
  • Medir: obtener información precisa mediante instrumentos como reglas, termómetros...etc.
  • Planificar: elaborar una planificación previa de cómo se va a diseñar el proyecto y cómo lo vamos a elaborar.
  • Uso de  instrumentos: emplear las herramientas apropiadas para realizar las tareas. Es necesario conocer las funciones,  limitaciones, medidas de seguridad y peligros de dichas herramientas.
  • Usar modelos: representar objetos, seres vivos o cualquier fenómeno que pretendamos para describir y diseñar maquetas a escala.

Esta metodología se fundamenta según Jiménez & Cerdas (2014) en el aprendizaje  experimental basado en  el desarrollo de proyectos dirigidos a la adquisición de conceptos técnicos, habilidades y actitudes; tomando el alumno un rol activo en su proceso de aprendizaje. Las características más relevantes de esta metodología:

  • Se desarrolla en un entorno real y experimental, facilitando al educando la relación de los contenidos teóricos con el mundo real, permitiéndole  alcanzar un aprendizaje significativo.
  • El educando tiene un papel más activo en el proyecto, y avanza a su propio ritmo y profundidad.
  • Motiva a los alumnos puesto que desemboca en una actitud positiva ante al trabajo por parte del mismo; que debido a la necesidad de aplicar  conceptos de otras materias le permitirá mejorar su rendimiento académico y la persistencia en los estudios; no solo en una área concreta sino de forma global.
  • Se crea un entrono ideal para desarrollar competencias transversales como el trabajo en equipo, la planificación, la comunicación o la creatividad.

Como vemos, y remetiéndome a mi experiencia, trabajar mediante el empleo de robots tiene una gran aportación a las habilidades y actitudes personales. Por una parte, llegar a un acuerdo sobre el diseño de una ciudad y elegir los elementos que la conforman tiene su impronta en los procesos de retroalimentación, fraguándose un clima de cooperación y respeto previo a la elaboración del robot. Durante el proceso se pondrán en práctica habilidades para medir el material (madera en su totalidad) y cortarlo empleando sierras electicas y manuales. Posteriormente se elaboran los circuitos eléctricos conformados por condensadores, fusibles, LED...etc. de dimensiones destacables y no de tamaño micro como estamos  acostumbramos a ver en los circuidos electrónicos de juguetes por ejemplo; es decir, se emplea un sistema eléctrico sobre madera con unas dimensiones destacables y empleando elementos, que dispuestos de una cierta manera, permitirán que el semáforo cambie de color automáticamente. Una vez realizado, se  elabora una fuente con un despótico de agua (un envase de plástico), siendo  el elemento que impulsa el agua  un motor de un coche eléctrico al que se le ha soldado un pedazo de chapa a modo de hélice, este sistema se envuelve en un cilindro que consta de un agujero de entrada y de salida. El último elemento son las farolas y las casas iluminadas para las que se han empleados bombillas y LED`s.

Como podéis comprobar es laborioso, pero se pone en juego una cantidad de conocimientos destacables, reportándole al equipo un grado de satisfacción y motivación significativo; a la vez que aprenden a reutilizar materiales como trozos de madera, briks de leche, envases de plástico...etc.

Como vemos la tecnología en este caso nos sirve para poder crear espacios educativos interdisciplinares, en los que el uso de las TIC también tiene su cabida; puesto que muchos de los diseños de los circuitos realizados  se elaboraban mediante un ordenador con la ayuda del docente. Los proyectos eran publicados en la página web del centro mediante fotos y una descripción breve del proyecto.

Hasta hace poco no había reparado en la capacidad y el poder de este tipo de iniciativas; por lo que la asignatura de Tecnología Educativa me permitió valorar todas aquellas experiencias didácticas relacionadas con la tecnología  con las qué he tenido relación pero cuyo aporte en cuanto a competencias, habilidades y actitudes no reparé hasta la actualidad.

¿Qué consideráis sobre el trabajo con proyectos de robótica en la educación segundaria?

 

Referencias bibliográficas:

García, Y. & Reyes, D. (2012). Robótica educativa y su potencial en el desarrollo de las competencias asociadas a la alfabetización científica. Revista Educación y Tecnología, (2), 42 – 55.

Jiménez, M. & Cerdas, R. (noviembre, 2014). La robótica educativa como agente promotor del estudio por la ciencia y la tecnología en la región atlántica de Costa Rica. Comunicación presentada en el Congreso Iberoamericano de Ciencia, Tecnología, Innovación y Educación, Buenos Aires.

 

 

Comentarios

  • Lidia

    Hola Dani!

    Igual que tu yo también guardo un gran recuerdo de  mis clases de Tecnología, más por las relaciones sociales y por el gran profesor que teníamos que por lo que aprendí. En mis clases no estaban tan presentes las nuevas tecnologías como en las tuyas, nosotros trabajabamos en el taller del que disponía mi centro  y recuerdo haber hecho un reloj, que colgamos en la que era mi clase en aquel momento o los decorados de una obra de teatro sobre el Lazarillo de Tormes.

    Proyectos como el que tu comentas, son muy interesantes y motivantes, teniendo en cuenta además que la robótica, es un ámbito que en los últimos años ha crecido mucho y con los que los alumnos pueden aprender de una manera diferente ya que de algo que nos quejamos siempre es de la poca relación entre la teoría y la práctica y trabajos de este tipo son un buen ejemplo de ello.

    Por otro lado destacar también la utilidad que pueden llegar a tener los robots para las personas que presentan problemas de movilidad, que pueden servirles de extremidades, robots guías, etc . Este año en Madrid, en febrero, fueron presentados muchos robots de este tipo en la Global Robot expo.