Competencia específica de la materia Tecnología y Digitalización 5:
CE.TD.5. Desarrollar algoritmos y aplicaciones informáticas en distintos entornos, aplicando los principios del pensamiento computacional e incorporando las tecnologías emergentes, para crear soluciones a problemas concretos, automatizar procesos y aplicarlos en sistemas de control o en robótica.
Descripción
Esta competencia hace referencia a la aplicación de los principios del pensamiento computacional en el proceso creativo, es decir, implica la puesta en marcha de procesos ordenados que incluyen la descomposición del problema planteado, la estructuración de la información, la modelización del problema, la secuenciación del proceso y el diseño de algoritmos para implementarlos en un programa informático. De esta forma, la competencia está enfocada al diseño y activación de algoritmos planteados para lograr un objetivo concreto.
Ejemplos de este objetivo serían el desarrollo de una aplicación informática, la automatización de un proceso o el desarrollo del sistema de control de una máquina en la que intervengan distintas entradas y salidas; es decir, la aplicación de la tecnología digital en el control de objetos o máquinas, automatizando rutinas y facilitando la interacción con los objetos, incluyendo así, los sistemas controlados mediante la programación de una tarjeta controladora o los sistemas robóticos. De este modo, se presenta una oportunidad de aprendizaje integral de la materia, en la que se engloban los diferentes aspectos del diseño y construcción de soluciones tecnológicas en las que intervienen tanto elementos digitales como no digitales.
Además, se debe considerar el alcance de las tecnologías emergentes como son el internet de las cosas (IoT), el big data o la Inteligencia artificial (IA), ya presentes en nuestras vidas de forma cotidiana. Las herramientas actuales permiten la incorporación de las mismas en el proceso creativo, aproximándolas al alumnado y proporcionando un enfoque técnico de sus fundamentos.
Esta competencia aborda la importancia de generalizar y abstraer de los procesos cotidianos las lógicas subyacentes en la resolución de problemas de cualquier tipo con el fin de reproducirlos y aplicarlos a nuevas situaciones. Es muy importante que el alumnado sea capaz de reconocer procesos pesados y repetitivos y valorar la posibilidad de su realización por parte de robots e inteligencias artificiales, lo que redunda en una mejora de la calidad de los trabajos para las personas, descargando aquellos en las máquinas. En segundo curso se partirá de procesos cotidianos, realizar diagramas de flujo básicos, implementar con herramientas de programación por bloques, pequeños programas que resuelvan problemas sencillos, incidiendo en el proceso. En tercer curso se avanzará hacia la utilización de herramientas más complejas, aplicación a problemas con más casuísticas a considerar, introducción de robots que trasladen al mundo físico lo programado digitalmente, etc…
CE.TD. 5.1. Describir, interpretar y diseñar soluciones a problemas informáticos a través de algoritmos básicos y diagramas de flujo sencillos, aplicando los elementos y técnicas de programación de manera creativa.
CE.TD.5.2. Programar aplicaciones sencillas, de forma guiada con una finalidad concreta y definida, para distintos dispositivos (ordenadores, dispositivos móviles y otros) aplicando herramientas de edición y empleando los elementos de programación de manera apropiada.
Saberes básicos
Saber básico C. Pensamiento computacional, programación y robótica
Aplicaremos el pensamiento computacional para plantear procedimientos, la abstracción, la descomposición en tareas más simples con el objetivo de llegar a una solución del problema que pueda ser ejecutada por un sistema informático. Además, usaremos la programación y la robótica como medio de comunicación y herramienta de aprendizaje con el fin de mejorar la autonomía y creatividad a la hora de resolver problemas.
Conocimientos, destrezas y actitudes
─ Algorítmica y diagramas de flujo.
─ Aplicaciones informáticas sencillas para ordenadores: Programación por bloques.
─ Autoconfianza e iniciativa: el error, la reevaluación y la depuración de errores como parte del proceso de aprendizaje.
Orientaciones para la enseñanza
Se trata de aplicar el pensamiento computacional para resolver problemas de diversa índole. Tenemos que enseñarles a descomponer los problemas en fases más pequeñas, reconocer en ellos posibles patrones repetitivos, abstraernos de la información irrelevante y pensar en algoritmos para resolver el problema. Este tipo de pensamiento es básico para llevar a cabo un programa informático, pero es generalizable a otro tipo de situaciones. Se recomienda comenzar con problemas básicos como la elaboración de una receta e ir abstrayendo de forma progresiva.
Trabajaremos con aplicaciones de programación por bloques en dispositivos digitales. Se les introducirá en el proceso de depuración de errores como parte imprescindible de todo proceso que conlleva un aprendizaje, integrándolo de forma sistemática en el mismo.
Para introducir el tema de la digitalización y la robótica se realiza a través de una serie de ejercicios desenchufados.
No nos olvidemos que programar no es más que dar una serie de instruciones en el orden adecuado en un código que nuestro receptor pueda entender a través del canal adecuado.
Por ello se proponen una serie de sesiones para aprender a programar a través del juego.
Divide y vencerás. Esta actividad tiene como objetivo trabajar la descomposición y la abstracción, fundamentalmente, aunque también la secuenciación y las nociones algorítmicas. Para ello trataremos de que nuestro alumnado recapacite sobre cómo lleva a cabo tareas rutinarias que, en realidad, se descomponen o dividen en minitareas o pasos que son muy fáciles de realizar, y que siguiéndolos en el orden adecuado nos ayudan a conseguir la tarea completa. (Descargar aquí)
Programando robots… ¡humanos! Con esta actividad se pretende trabajar fundamentalmente la secuenciación y las nociones algorítmicas. Para ello, el alumnado trabajará en parejas y se “programarán” unos a otros para dibujar imágenes. Con esta actividad se aprende a desarrollar algoritmos sencillos y a codificarlos en programas. (Descargar aquí)
Bailando en bucle. Cuando escribimos algoritmos para resolver una tarea y la secuencia de instrucciones es larga, a menudo aparecen órdenes que se repiten. Para evitar esta repetición se pueden usar unas estructuras algorítmicas que se llaman bucles. Con esta actividad vamos a poder observar los patrones repetidos de movimiento en un baile, y aprenderemos a utilizar bucles para simplificar la secuencia de instrucciones que representa el baile. (Descargar aquí)
Mi propio mando a distancia. Con esta actividad se pretende trabajar fundamentalmente el paralelismo y la sincronización mediante eventos. Un evento es una acción que causa o provoca que ocurra alguna otra acción. Y los eventos van a permitir añadir flexibilidad y dinamismo a nuestras creaciones informáticas, además de ayudarnos a sincronizar el comportamiento de diferentes actores. (Descargar aquí)
Cartas lógicas. El objetivo de esta actividad es mostrar cómo se pueden usar los condicionales para adaptar un algoritmo en función de una situación específica. Lo bueno de enseñar condicionales es que el alumnado ya entiende el concepto perfectamente, puesto que lo usa en su vida cotidiana. Por tanto, esta actividad combina el pensamiento computacional con el mundo real mediante el desarrollo de la capacidad del alumnado de determinar si una condición es verdadera o falsa. El alumnado aprenderá a usar las sentencias si y sentencias si_sino. (Descargar aquí)
Sobres variables. Esta actividad tiene como objetivo fundamental trabajar la representación de la información, en concreto para conocer el concepto de variable. Para ello se utilizarán sobres para representar variables a las que se les ha dado un nombre. El valor de la variable se escribirá en una tarjeta dentro del sobre correspondiente. De este modo se visualiza claramente cómo se puede usar el nombre de una variable en un algoritmo o programa para acceder al valor real almacenado en la variable. (Descargar aquí)
Estas actividades han formado parte de un curso que Programamos elaboró para la Junta de Andalucía
También se propone el uso de el Juego DIY CODY & ROBY
Consideramos qeu la herramienta de code.org es una manera fantástica de introducirse en la programación de una manera guiada, supervisada y lúdica.
Dependiendo con el nivel que llegue nuestro alumnado se podra realizar un curso u otro. A día de hoy recomendamos comenzar por el "Curso expres 2021" hasta la lección 10 o el "Curso acelerado de Introducción a la Informática" hasta la lección 9.
Creación de diagramas de flujos relacionados con otras asignaturas:
Cálculos de áreas, volúmenes...
Reglas de acentuación
Clasificación de palabras
Creación de diagramas de flujo o algoritmos para tareas cotidianas del instituto:
Ir al baño
Limpiar la pizarra
Entrar en clase, sentrse y seleccionar el libro de la materia que corresponda
Hoy vamos a comenzar un nuevo tema en el que estudiaremos por primera vez los fundamentos de la programación y la robótica. Para ello, daremos los primeros pasos en la herramienta online y gratuita conocida como MakeCode, que nos permitirá programar desde sencillos sistemas de control hasta videojuegos. Además, nos permitirá montar sistemas de control a través de un microprocesador conocido como Micro:BIT.
Objetivos de aprendizaje
Puedo explicar por qué un micro:bit es un mini ordenador.
Puedo explicar por qué los ordenadores necesitan un algoritmo escrito con código para llevar a cabo tareas.
Puedo generar y enviar al micro:bit un algoritmo para que aparezca un nombre en su pantalla LED.
Objetivos de aprendizaje
Puedo crear una animación en micro:bit usando una secuencia de imágenes en loop.
Puedo explicar por qué el orden de las instrucciones resulta muy importante.
Puedo explicar por qué un loop puede hacer que el código sea más eficiente.
Objetivos de aprendizaje
Puedo hacer que micro:bit muestre dos imágenes diferentes en función del botón que pulse (A o B).
Puede explicar que un input es un dato enviado a un ordenador.
Puede explicar que un output es un dato enviado desde un ordenador.
Objetivos de aprendizaje
Puedo hacer que el micro:bit sea un contador de pasos utilizando el acelerómetro (sensor) y variables.
Puedo explicar que el acelerómetro es un sensor, es decir, un input que detecta movimiento.
Puedo explicar el concepto de variable como un contenedor de información.
Objetivos de aprendizaje
Puedo utilizar micro:bit para hacer que las luces LED se enciendan o apaguen automáticamente en función de la luz exterior.
Puedo explicar que es un sensor y su aplicación en el mundo real.
Puedo explicar para que sirve los comandos denominados como “Lógicas”.
Objetivos de aprendizaje
Puedo diseñar un código para jugar a Piedra, papel o tijera con micro:bit utilizando, inputs, números aleatorios, variables y lógicas.
Puedo explicar cómo la combinación de inputs, números aleatorios, variables y lógicas sirve para hacer un mini videojuego.
Estas presentaciones y/o diapositivas han sido elaboradas tomando como referencia el contenido oficial desarrollado en la web de Micro:Bit y que se pueden encontrar en el siguiente enlace: https://microbit.org/teach/lessons/first-lessons-with-makecode-and-the-microbit/
Asimismo, en el siguiente enlace se puede encontrar información complementaria sobre los distintos retos y los códigos resueltos para cada uno de ellos:
Estos documentos y presentaciones han sido elaborados tomando como referencia distinto contenido oficial desarrollado en la web de Micro:Bit y que se pueden encontrar en el siguiente enlace: https://microbit.org/teach/featured/