La Robótica pedagógica se entiende como la disciplina que se encarga de concebir y desarrollar Robots educativos para que los estudiantes se inicien en el estudio de las Ciencias (Matemáticas, Física, Electricidad, electrónica, Informática y afines) y la tecnología (Ruiz-Velasco 1987). Esta última ha tenido un importante papel en el desarrollo del ser humano y de las sociedades, llegando a considerársele en este siglo XXI uno de los pilares para el desarrollo económico y social de un país. Incluso su presencia en el ámbito educativo es un aspecto que siempre ha generado controversia pero que nunca ha quedado sustraído o indiferente.
La presencia de la tecnología en el aula de clase permite crear ambientes de aprendizaje colaborativos e interdisciplinarios, con el fin de que los estudiantes estructuren un pensamiento cognitivo que les permita resolver problemas reales y concretos. Asimismo les ayuda a desarrollar habilidades y competencias que les servirán para enfrentarse al entorno competitivo actual. Desde este punto de vista, la Robótica Pedagógica es una metodología que propone que el aprendizaje sea “ inductivo por medio del descubrimiento guiado, lo cual asegura el diseño y experimentación, de un conjunto de situaciones didácticas que permiten a los estudiantes construir su propio conocimiento” (Arellano,2005)
Un problema generalizado a nivel bachillerato y licenciatura en áreas relacionadas con ciencia y tecnología son los antecedentes que tienen los estudiantes de matemáticas, física, química y biología. Este problema se hace mas evidente cuando los estudiantes ingresan a nivel licenciatura por lo que los profesores tenemos que encontrar la manera de cubrir parcialmente los huecos con los llegan los alumnos a las escuelas. Basados en varias investigaciones autores como Chiappetta, Desautels y Tellier han encontrado investigaciones que demuestran la carencia de estructuras de razonamiento hipotético-deductivo en estudiantes de nivel medio superior y superior tal como lo precisa Piaget en su Teoría Genética. En estos estudios se afirma que los estudiantes de bachillerato (16-19 años) deberían poseer un dominio intelectual propia al estadio del pensamiento formal.
Mi propuesta de uso de la robótica pedagógica en el aula:
En la asignatura de Arquitectura de Computadoras, impartida a estudiantes de la carrera de Informática en el tercer y cuarto semestre en la UNAM, es necesario explicarles conceptos que de acuerdo con el currículo de la carrera no tendrían que ver mucho con ella. De acuerdo con el programa de la asignatura los estudiantes deben tener al final del curso los conocimientos necesarios que les ayuden a analizar y solucionar cualquier problema relacionado con el diseño y desarrollo de un sistema informático. El problema está en que ¿cómo solucionar un problema relacionado con conceptos que no entienden desde su origen hasta su reconocimiento en la realidad?
Propuesta: Desarrollo de un Cronorobot (reloj digital con voz)
Objetivo: Introducir al estudiante al conocimiento del funcionamiento de la lógica binaria y programación de sistemas.
Metodología: Los estudiantes deberán adquirir los conceptos de electricidad, voltaje, corriente y Ley de Ohm, el funcionamiento de componentes electrónicos como resistencia, capacitores, transistores y circuitos eléctricos y electrónicos para que en una segunda etapa se desarrolle la parte de conceptos de electrónica digital que deberá abarcar temas desde compuertas lógicas hasta diseño de sistemas con memorias programables, donde se integrará la parte de programación de los componentes que controlaran al robot.
Desarrollo: Los estudiantes deberán formar grupos de tres personas y deberán entregar como producto final el prototipo del robot “Cronos”, un reloj digital que al marcar cada hora automáticamente se ilumine la pantalla, gire hacia donde se encuentra una persona y “diga” la hora que está marcando.
Referencias:
Cabrera L. (1996) "La Robótica pedagógica".
Ruíz V.E. (2007 ) "Robótica pedagógica". ILCE, Maestría en Comunicación y Tecnologías Educativas.Mèxico
Sánchez M.(2007) , "Ambientes de aprendizaje con Robótica pedagógica". http://www.eduteka.org/RoboticaPedagogica.php
Robotica Educativa.http://www.roboticaeducativa.com/rob_edu.php. Ultima revisión 28 marzo 2007.
miércoles, 28 de marzo de 2007
martes, 20 de marzo de 2007
Simuladores educativos
“Un simulador presenta un modelo o entorno dinámico (generalmente a través de gráficos o animaciones interactivas) y facilitan su exploración y modificación a los alumnos, que pueden realizar aprendizajes inductivos o deductivos mediante la observación y la manipulación de la estructura subyacente; de esta manera pueden descubrir los elementos del modelo, sus interrelaciones, y pueden tomar decisiones y adquirir experiencia directa delante de unas situaciones que frecuentemente resultarían difícilmente accesibles a la realidad (control de una central nuclear, contracción del tiempo, pilotaje de un avión...). “ “…posibilitan un aprendizaje significativo por descubrimiento y la investigación de los estudiantes/experimentadores puede realizarse en tiempo real o en tiempo acelerado, según el simulador, mediante preguntas del tipo.” (Marqués P., 1996)
Considerando este punto de vista mi experiencia con los simuladores de la serie Galileo: Mosaicos mágicos, Mar de letras y Explorador Geo, es que son materiales fáciles de usar, agradables en su interfaz y que cumplen el objetivo para el cual fueron desarrollados aprender haciendo. En general de los tres el que más me agrado fue el de Mar de Letras ya que la información que proporciona el simulador se dá de manera concreta y directa al estudiante ya que le permite ubicarse dentro del ambiente del simulador, proporcionándole una manera fácil de adquirir conocimiento por medio del uso del software, permitiéndole desarrollar, a la vez, un pensamiento analítico.
También obtuve e instalé el simulador NetLogo 3D el que no me pareció tan fácil de usar pues a primera vista la propia interfaz me pareció complicada y poco amigable, revisé los demos que contiene el simulador (que por cierto no son tan demostrativos como pensé) y aunque es un simulador que para expertos en el tema que se pretenda simular, entrega a la salida unas magníficas gráficas y diagramas en lo particular me parece que éste no cumple completamente con el aprender haciendo,ya que cuando lo usé tuve siempre la sensación de que para saber lo que me estaba entregando a la salida este programa, yo tenía que saber qué era exactamente lo que quería obtener. Pensando que esto solo me sucedía a mí, pedí a tres de mis alumnos de Licenciatura que hicieran uso de él, sin que por supuesto yo los influenciara con mis comentarios respecto a la experiencia obtenida con el uso del simulador. Ellos mencionaron haber ocupado anteriormente dos o tres tipos de simuladores en la Facultad de Ingeniería así que no era la primera vez que ocupaban un simulador. Después de trabajar con el software y de revisar varios demos de los proporcionados como ejemplo en el mismo programa, sus comentarios no variaron mucho con respecto a las conclusiones que yo había obtenido. Habría entonces que considerar si NetLogo cumple con lo especificado por García M. (2001) "... en general, el repertorio de tareas, habilidades y procesos cognitivos que se producen en los usuarios de un simulador, pueden acomodarse a cinco categorías: "
1. Búsqueda y representación de la información
2. Comprensión e integración del conocimiento.
3. Procesos de toma de decisiones. Planificación y estrategia
4. Trabajo cooperativo
5. Interdisciplinariedad
Referencia:
García M., (2001) "Software de simulación. Características y tiplogías". Ultima revisión 20 marzo 2007. http://observatorio.cnice.mec.es/modules.php=modload&name=News&file=article&sid=441
Marques P. (1996) "El software educativo". Revisado el 19 de marzo 2007.
http://www.lmi.ub.es/te/any96/marques_software/
Considerando este punto de vista mi experiencia con los simuladores de la serie Galileo: Mosaicos mágicos, Mar de letras y Explorador Geo, es que son materiales fáciles de usar, agradables en su interfaz y que cumplen el objetivo para el cual fueron desarrollados aprender haciendo. En general de los tres el que más me agrado fue el de Mar de Letras ya que la información que proporciona el simulador se dá de manera concreta y directa al estudiante ya que le permite ubicarse dentro del ambiente del simulador, proporcionándole una manera fácil de adquirir conocimiento por medio del uso del software, permitiéndole desarrollar, a la vez, un pensamiento analítico.
También obtuve e instalé el simulador NetLogo 3D el que no me pareció tan fácil de usar pues a primera vista la propia interfaz me pareció complicada y poco amigable, revisé los demos que contiene el simulador (que por cierto no son tan demostrativos como pensé) y aunque es un simulador que para expertos en el tema que se pretenda simular, entrega a la salida unas magníficas gráficas y diagramas en lo particular me parece que éste no cumple completamente con el aprender haciendo,ya que cuando lo usé tuve siempre la sensación de que para saber lo que me estaba entregando a la salida este programa, yo tenía que saber qué era exactamente lo que quería obtener. Pensando que esto solo me sucedía a mí, pedí a tres de mis alumnos de Licenciatura que hicieran uso de él, sin que por supuesto yo los influenciara con mis comentarios respecto a la experiencia obtenida con el uso del simulador. Ellos mencionaron haber ocupado anteriormente dos o tres tipos de simuladores en la Facultad de Ingeniería así que no era la primera vez que ocupaban un simulador. Después de trabajar con el software y de revisar varios demos de los proporcionados como ejemplo en el mismo programa, sus comentarios no variaron mucho con respecto a las conclusiones que yo había obtenido. Habría entonces que considerar si NetLogo cumple con lo especificado por García M. (2001) "... en general, el repertorio de tareas, habilidades y procesos cognitivos que se producen en los usuarios de un simulador, pueden acomodarse a cinco categorías: "
1. Búsqueda y representación de la información
2. Comprensión e integración del conocimiento.
3. Procesos de toma de decisiones. Planificación y estrategia
4. Trabajo cooperativo
5. Interdisciplinariedad
Referencia:
García M., (2001) "Software de simulación. Características y tiplogías". Ultima revisión 20 marzo 2007. http://observatorio.cnice.mec.es/modules.php=modload&name=News&file=article&sid=441
Marques P. (1996) "El software educativo". Revisado el 19 de marzo 2007.
http://www.lmi.ub.es/te/any96/marques_software/
miércoles, 14 de marzo de 2007
Software educativo en el salón de clases
El uso de la computadora en la escuela es actualmente una práctica común, incluso la presencia de un salón dedicado para el uso de éstas es un hecho que se convertido en algo imprescindible en varias escuelas. Sin embargo, es conveniente considerar que “hay más de una manera de incorporar la computadora a la educación, en términos del papel que jugará en el proceso de enseñanza-aprendizaje” (Gándara, 1997). Una de estas maneras es la propuesta por Snyder, quien después de varios años de utilizar la computadora en el salón de clases y de observar el éxito de sus experiencias de uso de la computadora en el salón con sus estudiantes, desarrollo conjuntamente con Dockterman una estrategia a la que denominaron “one computer classroom”.
La modalidad de uso “one computer classroom” (una computadora en el salón) de Snyder y Dockterman que plantean en sus tesis el uso de la computadora como un recurso que puede transformar la modalidad escolar siempre y cuando se incorpore a la experiencia cotidiana, al salón de clases y al mismo currículo. Estos autores sostienen que la computadora es un recurso más en el salón de clases y que puede ser utilizada, por el profesor o el estudiante, como un facilitador adicional al proceso de enseñanza-aprendizaje.
A continuación presento algunos ejemplos de software que he seleccionado para ser utilizados en la modalidad de “una computadora en el salón” , clasificándolo de acuerdo a su utilidad en el aula.
EL MEJOR: Old Man River Project
Vinculo del CECTE: http://cecte.ilce.edu.mx/campus/mod/resource/view.php?id=4200
Ruta: /educapes/SpecialProjects/OldManRiverProject
Es un proyecto que contiene varios recursos dirigido tanto a estudiantes como profesores.
Considero que esta equilibrado convenientemente en sus contenidos tango gráficos como de texto. Además la interacción aunque no está dada de forma tan atractiva es constante en cada una de las partes del sistema. Por ejemplo la sección que corresponde a 42explore: Missipi River aunque gráficamente su interfaz no es dinámica o atractiva al navegar en sus contenidos es interesante ver la manera en que se introduce y se lleva al estudiante a interesarse en el tema.
Considero que este tipo de materiales son convenientes de utilizarse en la modalidad de una computadora en el salón ya que el profesor puede ir revisando los contenidos que considere más importantes e interesantes al frente del grupo, de acuerdo a su programa de clase. De esta manera el profesor puede captar la atención del alumno sin que éste se pierda por un lado en la navegación del sistema y en segundo lugar en distractores que pudieran surgir al requerir de conexión a Internet para utilizar este software.
EL PASABLE: La longitud. (Matemáticas para primaria)
http://www.educasites.net/Softwaresites.htm
Este software contiene básicamente ejercicios para que los niños de nivel de primaria aprendan a medir, conozcan y se familiaricen con las unidades de longitud y conversiones. El diseño de su interfaz es sencillo pero claro e interactivo. Contiene una guía para el profesor donde explica el contenido, las actividades que se tienen que realizar en cada actividad, ejercicios de pruebas en la PC y ejercicios para imprimir. Considero que este software puede ser utilizado en la modalidad de uso en el aula siempre y cuando se cuente con una computadora por cada dos alumnos por lo menos, lo que de alguna manera presenta inconveniente para aquellas escuelas donde no se tienen los recursos suficientes para tener un salón con 20 computadoras.
EL PEOR: Múltiplos y divisores
http://clic.xtec.net/db/act_es.jsp?id=3350
Software desarrollado por profesores en código abierto. Aunque es una buena opción la instalación es complicada debido a la plataforma que utiliza. Este es un software que se dedica a la explicación de múltiplos de un número y divisores, números primos y compuestos y otros temas de matemáticas. Aunque el contenido es interesante la forma en que fue desarrollado quita interés a quien lo utilice, pues la interactividad es mínima ya que presenta textos planos en su contenido, teniendo un nivel mínimo de interactividad el usuario pues llega a ser un pasa-páginas con explicaciones. Este es un software que requiere ser explicado primero por el profesor para que el estudiante pueda utilizarlo en el aula. Además debido a la manera en que está diseñado requiere que sea instalado en una computadora donde pueda ser utilizado por un solo alumno con el fin de que éste pueda aprovechar un poco los contenidos. No está de más reconocer el doble esfuerzo hecho por el profesor que desarrollo este software ya que aparte de trabajar en la estructura de los contenidos tuvo que aprender a utilizar la plataforma de Linux, Jclick y Java.
Referencias:
Gándara, M. 1997b: "¿Qué son los programas multimedia…", en Turrent, A., Coord., 1999, USO DE NUEVAS TECNOLOGIAS Y SU APLICACIÓN EN LA EDUCACION A DISTANCIA, Módulos IV, V y VI. ULSA. México, pp. 129-152
La modalidad de uso “one computer classroom” (una computadora en el salón) de Snyder y Dockterman que plantean en sus tesis el uso de la computadora como un recurso que puede transformar la modalidad escolar siempre y cuando se incorpore a la experiencia cotidiana, al salón de clases y al mismo currículo. Estos autores sostienen que la computadora es un recurso más en el salón de clases y que puede ser utilizada, por el profesor o el estudiante, como un facilitador adicional al proceso de enseñanza-aprendizaje.
A continuación presento algunos ejemplos de software que he seleccionado para ser utilizados en la modalidad de “una computadora en el salón” , clasificándolo de acuerdo a su utilidad en el aula.
EL MEJOR: Old Man River Project
Vinculo del CECTE: http://cecte.ilce.edu.mx/campus/mod/resource/view.php?id=4200
Ruta: /educapes/SpecialProjects/OldManRiverProject
Es un proyecto que contiene varios recursos dirigido tanto a estudiantes como profesores.
Considero que esta equilibrado convenientemente en sus contenidos tango gráficos como de texto. Además la interacción aunque no está dada de forma tan atractiva es constante en cada una de las partes del sistema. Por ejemplo la sección que corresponde a 42explore: Missipi River aunque gráficamente su interfaz no es dinámica o atractiva al navegar en sus contenidos es interesante ver la manera en que se introduce y se lleva al estudiante a interesarse en el tema.
Considero que este tipo de materiales son convenientes de utilizarse en la modalidad de una computadora en el salón ya que el profesor puede ir revisando los contenidos que considere más importantes e interesantes al frente del grupo, de acuerdo a su programa de clase. De esta manera el profesor puede captar la atención del alumno sin que éste se pierda por un lado en la navegación del sistema y en segundo lugar en distractores que pudieran surgir al requerir de conexión a Internet para utilizar este software.
EL PASABLE: La longitud. (Matemáticas para primaria)
http://www.educasites.net/Softwaresites.htm
Este software contiene básicamente ejercicios para que los niños de nivel de primaria aprendan a medir, conozcan y se familiaricen con las unidades de longitud y conversiones. El diseño de su interfaz es sencillo pero claro e interactivo. Contiene una guía para el profesor donde explica el contenido, las actividades que se tienen que realizar en cada actividad, ejercicios de pruebas en la PC y ejercicios para imprimir. Considero que este software puede ser utilizado en la modalidad de uso en el aula siempre y cuando se cuente con una computadora por cada dos alumnos por lo menos, lo que de alguna manera presenta inconveniente para aquellas escuelas donde no se tienen los recursos suficientes para tener un salón con 20 computadoras.
EL PEOR: Múltiplos y divisores
http://clic.xtec.net/db/act_es.jsp?id=3350
Software desarrollado por profesores en código abierto. Aunque es una buena opción la instalación es complicada debido a la plataforma que utiliza. Este es un software que se dedica a la explicación de múltiplos de un número y divisores, números primos y compuestos y otros temas de matemáticas. Aunque el contenido es interesante la forma en que fue desarrollado quita interés a quien lo utilice, pues la interactividad es mínima ya que presenta textos planos en su contenido, teniendo un nivel mínimo de interactividad el usuario pues llega a ser un pasa-páginas con explicaciones. Este es un software que requiere ser explicado primero por el profesor para que el estudiante pueda utilizarlo en el aula. Además debido a la manera en que está diseñado requiere que sea instalado en una computadora donde pueda ser utilizado por un solo alumno con el fin de que éste pueda aprovechar un poco los contenidos. No está de más reconocer el doble esfuerzo hecho por el profesor que desarrollo este software ya que aparte de trabajar en la estructura de los contenidos tuvo que aprender a utilizar la plataforma de Linux, Jclick y Java.
Referencias:
Gándara, M. 1997b: "¿Qué son los programas multimedia…", en Turrent, A., Coord., 1999, USO DE NUEVAS TECNOLOGIAS Y SU APLICACIÓN EN LA EDUCACION A DISTANCIA, Módulos IV, V y VI. ULSA. México, pp. 129-152
jueves, 8 de marzo de 2007
El esbozo de mi MiniQuest
Tema: Comprendiendo la Física
Asignatura: Curso I de Opción Técnica de Mantenimiento a Sistemas de Microcómputo.
Escenario:
Los alumnos de nivel bachillerato como parte de su formación académica deben obtener elementos de cultura básica del conocimiento científico y tecnológico con el fin de que cuenten con información y metodologías que les permitan entender los fenómenos que se producen en su entorno, permitiéndoles de esta manera interactuar con éste alcanzando el conocimiento necesario para entender los fenómenos naturales; interpretando los conceptos, principios y teorías de disciplinas como la Física en la solución de problemas tecnológicos.
La Física es una de una las ramas fundamentales de la ciencia cuya validez se determina por medio de la experimentación, de esta forma el conocimiento y uso de los conceptos que conforman esta disciplina permiten comprender aspectos físicos de los fenómenos naturales y de la naturaleza. Por lo tanto es fundamental que los alumnos tengan claro y reconozcan que la Física estudia un aspecto de la realidad y que a través del entendimiento de ella se pueden resolver problemas que suceden en su entorno.
El curso de Mantenimiento de Sistemas de Microcómputo está orientado a alumnos del tercer semestre del bachillerato y tiene dentro de sus principales propósitos que el alumno obtenga por medio del conocimiento práctico conceptos teóricos que le permitan valorar la Física, las Matemáticas y la Quìmica como ciencias utiles para el desarrollo social y tecnológico así como comprender los modos de acercamiento de estas disciplinas al conocimiento de la naturaleza, permitiéndole por medio del Método experimental la construcción de conocimiento en el planteamiento de solución a problemas reales que se le presentan en su entorno.
Tarea:
Explicar los siguientes puntos:
¿Qué es la Física?
¿Para qué me sirve la Física?
¿Qué estudia la Física?
Identificar y dar 5 ejemplos de aplicación de fenómenos físicos que suceden en mi entorno.
http://es.wikipedia.org/wiki/Portada
http://www.experimentar.gov.ar/newexperi/home/home.htm
http://www.tallerdecienciasmelquiades.com/index.html
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/1719/
http://www.ifir.edu.ar/~planetario/index.html
http://www.tianguisdefisica.com/index.htm
http://www.monografias.com/trabajos30/mantenimiento-computador/mantenimiento-computador.shtml
Producto:
Los estudiantes realizaran en equipo de 3 un documento electrónico (.pdf, presentación power point, página web) donde deberán explicar qué es la Fisica y la aplicación de algunos fenómenos físicos para la solución de problemas que se presenten en un equipo de cómputo.
Asignatura: Curso I de Opción Técnica de Mantenimiento a Sistemas de Microcómputo.
Escenario:
Los alumnos de nivel bachillerato como parte de su formación académica deben obtener elementos de cultura básica del conocimiento científico y tecnológico con el fin de que cuenten con información y metodologías que les permitan entender los fenómenos que se producen en su entorno, permitiéndoles de esta manera interactuar con éste alcanzando el conocimiento necesario para entender los fenómenos naturales; interpretando los conceptos, principios y teorías de disciplinas como la Física en la solución de problemas tecnológicos.
La Física es una de una las ramas fundamentales de la ciencia cuya validez se determina por medio de la experimentación, de esta forma el conocimiento y uso de los conceptos que conforman esta disciplina permiten comprender aspectos físicos de los fenómenos naturales y de la naturaleza. Por lo tanto es fundamental que los alumnos tengan claro y reconozcan que la Física estudia un aspecto de la realidad y que a través del entendimiento de ella se pueden resolver problemas que suceden en su entorno.
El curso de Mantenimiento de Sistemas de Microcómputo está orientado a alumnos del tercer semestre del bachillerato y tiene dentro de sus principales propósitos que el alumno obtenga por medio del conocimiento práctico conceptos teóricos que le permitan valorar la Física, las Matemáticas y la Quìmica como ciencias utiles para el desarrollo social y tecnológico así como comprender los modos de acercamiento de estas disciplinas al conocimiento de la naturaleza, permitiéndole por medio del Método experimental la construcción de conocimiento en el planteamiento de solución a problemas reales que se le presentan en su entorno.
Tarea:
Explicar los siguientes puntos:
¿Qué es la Física?
¿Para qué me sirve la Física?
¿Qué estudia la Física?
Identificar y dar 5 ejemplos de aplicación de fenómenos físicos que suceden en mi entorno.
http://es.wikipedia.org/wiki/Portada
http://www.experimentar.gov.ar/newexperi/home/home.htm
http://www.tallerdecienciasmelquiades.com/index.html
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/1719/
http://www.ifir.edu.ar/~planetario/index.html
http://www.tianguisdefisica.com/index.htm
http://www.monografias.com/trabajos30/mantenimiento-computador/mantenimiento-computador.shtml
Producto:
Los estudiantes realizaran en equipo de 3 un documento electrónico (.pdf, presentación power point, página web) donde deberán explicar qué es la Fisica y la aplicación de algunos fenómenos físicos para la solución de problemas que se presenten en un equipo de cómputo.
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