Robótica educativa

Robótica educativa.

“Es la aplicación de la ciencia Robótica en el campo Educativo, la misma que emplea las tecnologías (LEGO, Cricket. otros) adaptadas a los niveles escolares, con equipos especiales que puedan ser utilizados en el aula, los que contribuyen a la creatividad y el desarrollo del pensamiento lógico de los estudiantes”(1).

Esta metodología didáctica tiene como objetivo estimular la creatividad así como el desarrollo de habilidades en el diseño y uso de la tecnología mediante el trabajo en equipo de un proyecto que el o los estudiantes deben proponer, planear y crear la solución de un problema, propiciándose de esta manera que el estudiante se apropie de la información y los conocimientos que constituyen cada unas de las áreas que integran el desarrollo de las actividades necesarias para concretar el proyecto.

Las Fortalezas del la Aplicación de la Robótica Educativa, dice Gallegos (2007) son:

Integración de diversas áreas temáticas.
· Manipulación de objetos concretos en su aprendizaje.
· Operación y control de sus propias variables.
· Desarrollo de un pensamiento sistémico.
· Construcción de entornos de aprendizajes.
· Evalúa sus propias estrategias de aprendizajes
· Aprendizaje de los procesos científicos.

La robótica educativa surge de las investigaciones de Seymour Papert y otros investigadores del Laboratorio de Medios del MIT (Massachussets Institute of Technology) , el grupo LEGO y la Nacional Science Foundation quienes diseñaron los dispositivos conocidos como “ladrillos programables” para ser usados por niños, niñas y jóvenes en actividades de diseño de robots y experimentos de recolección de datos.

Papert en su libro “La máquina de los niños” declara la “necesidad de crear una nueva “materia” menos “restricta”… en la que el conocimiento de valor por la utilidad, por ser compatible con los demás y por adecuarse al estilo personal de cada uno”

Han pasado décadas desde que la gente se burló de Papert cuando dijo que los niños podían aprender usando las computadoras como instrumentos de aprendizaje y desarrollo de su creatividad. Actualmente la computadora en el aula ya no es un sueño y muchos menos es una fantasía que pueda ser utilizada para aprender a aprender.

Propuesta educativa con robots: Aprendiendo física con robots

La Física es una de las asignaturas que “clásicamente”, al igual que las matemáticas, implican dificultad en su compresión para la mayoría de los estudiantes, desde el nivel secundaria hasta licenciatura, por lo que el uso de la robótica como un elemento mediador del aprendizaje de conceptos y teorías de la Física (los que necesariamente son requeridos en este tema.) permitirá al estudiante vincular más fácilmente los conocimientos adquiridos con la identificación y solución de problemas que se le presenten en la vida cotidiana.
De acuerdo con lo anterior, es necesario que el estudiante de bachillerato que tiene contacto con la Física de una forma más formal y estricta establezca un vínculo de familiaridad entre los conceptos físicos, las matemáticas y problemáticas reales en su entorno.

Este ejercicio estará dirigido a los estudiantes del tercer semestre del Colegio de Ciencias y Humanidades quienes en la asignatura de Física I deberán revisar temas generales de la Física. El plan curricular del C.C.H. plantea los temas conformados en tres unidades las cuales están planteadas de la siguiente manera:

· Primera Unidad: Acerca de la Física. Con un carácter introductorio, esta unidad tiene como propósito despertar el interés del estudiante por la Física mediante su interacción con los problemas cotidianos.
· Segunda Unidad: Fenómenos mecánicos El estudiante identificará la importancia de las interacciones mecánicas como una forma de acercarse a la interpretación de su entorno.
· Tercera Unidad: Fenómenos termodinámicos. El estudiante ampliará sus conocimientos sobre la energía y su conservación en los procesos que involucren calor y trabajo.

Objetivo: Familiarizar al estudiante del tercer semestre de bachillerato con conceptos y teorías de la Física mediante la identificación de un problema de la vida cotidiana. En este caso se planteará la construcción de robot.

Metodología: Los estudiantes deberán formar equipos de trabajo de tres personas y realizarán una investigación de cualquiera de los problemas planteados por el profesor:

Desarrollar un robot que permita cualquiera de las siguientes opciones:

a) Ayuda industrial,
b) Ayuda vial,
c) Regulador de temperatura
d) Control de puerta corrediza

Revisada la información necesaria e identificados los conceptos y estudios necesarios para construir el robot, cada equipo procederá a presentar ante el grupo los temas que correspondan a su proyecto.

Finalmente deberán entregar un reporte realizado mediante el Método Experimental donde deberán plantear el problema, cómo lo solucionaron y cómo se relacionan los conceptos teóricos revisados en el curso con el proyecto realizado.

La evaluación del curso se realizará con la entrega del reporte y el robot armado en las sesiones de clase aula-laboratorio.

Propuesta del robot a utilizar en el aula: ROBO STARTER SET
Producto de: Fischertechnik , distribuidor de robots educativos de tecnología alemana.
Descripción del producto en :http://www.fischertechnik.com.mx/robots.htm#93293#93293

¿Robótica educativa ó Robótica pedagógica?

Independientemente de cualquiera clasificación que se pudiera dar al uso de la robótica en la educación hay que identificar el importante papel que puede tener en el momento de enseñar a aprender, como sostiene Papert “el conocimiento es construido activamente por el niño (construccionismo) y la educación debe consistir en proporcionarle oportunidades de realizar actividades creativas que impulsen este proceso constructivo”.

Basado en las investigaciones que realizó como alumno de Piaget, de quien Papert menciona que “… la esencia de la teoría de Piaget estaba en como mucho del aprendizaje ocurre sin haber sido planeado u organizado por los maestros en las escuelas. Su punto de estudio fue que los niños se desarrollan intelectualmente sin que se les haya enseñado”, la teoría del Construccionismo sostiene que el aprendizaje sucede de forma más poderosa cuando los estudiantes se comprometen en la construcción de productos que sean significativos para ellos.

De acuerdo con las diversas referencias que he consultado me ha quedado claro que cualquier aplicación de la robótica en el aula puede ser una experiencia interesante para los estudiantes, sobre todo para aquellos estudiantes que han tenido experiencias poco positivas con las ciencias exactas como la Física y Matemáticas y una experiencia significativa para acercar al estudiante a la ciencia.

Finalmente en forma de corolario podría decir que la robótica educativa tiene como objetivo enseñar a aprender con robots diseñados y dirigidos para desarrollar habilidades y conocimientos de áreas específicas identificadas en los estudiantes. En cambio, la robótica pedagógica abre un nuevo horizonte en la aplicación de la robótica en la educación, pues permite en primer lugar que el estudiante mediante la observación de su entorno identifique un problema a solucionar, después plantee la solución y finalmente desarrolle la solución mediante los conocimientos que tiene que adquirir al investigar la problemática que tiene que resolver, es decir la robótica pedagógica permite aprender a aprender.

"Computer scientists weren't supposed to bring computers into classrooms. They were supposed to bring computer science to children in classrooms."

Al respecto les recomiendo revisen las siguientes páginas:
http://www.teddi.ua.es/
http://www.papert.org/


Referencias:

Candela G. (2007) “Robótica educativa” Consultado el 13 de Abril 2007. http://www.roboticaeducativa.com/sitio/modules/news/
Papert, S. (1981) “Mindostorms:Children, Computers and Powerful ideas”. Galápagos: Buenos Aires
Ruíz V. E. (1991) “Robótica pedagógica”. CESU-UNAM: México.
Sánchez M. (2003) “Ladrillos programables para robótica educativa Lego Vs Crickets”.
Sitio web Eduteka.

Sitos web consultados:

1. http://www.roboticaeducativa.com/sitio/modules/news/
2. http://eduteka.org/LegoCricket.php
3. http://www.fod.ac.cr/publicaciones/Robotica_para_el_desarrollo_de_habilidades.pdf
4. http://swiki.agro.uba.ar/small_land/157
5. http://www.fischertechnik.com.mx/robots.htm#93293#93293
6. http://www.lego.com/en-US/default.aspx