Proyecto Steam. Robótica aplicada al aula

En ella, tendréis todo lo necesario para llevar a cabo el proyecto, materiales, prácticas, vídeos, experiencias y modelos, intentado fomentar la practicidad y, en lo posible la diversión, ¡Ánimo y adelante!.

Aquí tenéis la información del proyecto.https:

//docs.google.com/document/d/1iw_tbumqDPknNFbds95SGfX0Vbj15h7eWHcNaEaItVo/edit

https://blogsaverroes.juntadeandalucia.es/tde/proyecto-steam-robotica-aplicada-al-aula-2021-2022/

ITINERARIO: https://view.genial.ly/63a302006e1d4d0013ce4ddb/interactive-content-itinerario-robotica

1. Algoritmo. ¿Qué es un Algoritmo?

Las computadoras operan siguiendo una lista de instrucciones que se les dan. Estas instrucciones les permiten ordenar, encontrar y enviar información. Para hace estas cosas lo más rápidamente posible es necesario encontrar buenos métodos para encontrar cosas en grandes colecciones de datos y para enviar información a través de redes.

Un algoritmo es un conjunto de instrucciones para realizar una tarea. La idea de un algoritmo es central para la computación. A través de los algoritmos logramos que las computadoras resuelvan problemas. Algunos algoritmos son más rápidos que otros, y muchos de los algoritmos que se han descubierto han hecho posible el resolver problemas que antes llevaban un tiempo inaceptable —por ejemplo encontrar millones de dígitos de pi, o todas las páginas de la Red (World-Wide Web) que contienen tu nombre, o la mejor manera de acomodar paquetes en un contenedor o averiguar si números muy grandes (100 dígitos) son primos.

La palabra “algoritmo” viene del nombre de Mohammed ibn Musa Al-Khowarizmi— Mohammed, hijo de Moisés, de Khowarizm—quien perteneció a un centro académico conocido como La Casa de la Sabiduría en Baghdad alrededor del año 800DC. Sus trabajos transmitieron el arte Hindú de contar a los árabes y de ahí a Europa. Cuando se tradujeron al latín en 1120 DC, las primeras palabras eran “Dixit Algorismi”—“así dijo Algorismi”.

2. Lenguajes de programación

Las computadoras operan siguiendo una lista de instrucciones conocidas como programa, que se ha escrito para llevar a cabo una tarea específica. Los programas se escriben en lenguajes que han sido especialmente diseñados para decir a las computadoras qué hacer con un conjunto limitado de instrucciones. Algunos lenguajes son más adecuados para ciertos propósitos que otros.

Independientemente de qué lenguaje usen, los programadores deben ser hábiles para especificar exactamente lo que quieren que haga la computadora. A diferencia de los humanos, una computadora sigue las instrucciones al pie de la letra
aunque sean evidentemente ridículas.

Es importante que los programas estén bien escritos. Un pequeño error
puede causar muchos problemas. ¡Imagina las consecuencias de un
error en el programa de una computadora en el lanzamiento del
trasbordador espacial, una planta nuclear o las señales en las vías del
ferrocarril! A los errores se les conoce comúnmente como “bugs”,
“bichos” en honor (dicen) de una palomilla que alguna vez se quitó
(“debugged”) de un relé eléctrico de una máquina calculadora electrónica a principios de los años cuarenta.

Mientras más complejos son los programas es más probable es que tengan errores. Este fue un tema muy importante cuando los Estados Unidos estaban trabajando en la Iniciativa de Defensa Estratégica (“Star Wars”), un sistema controlado por computadora que debía formar una defensa impenetrable contra un ataque nuclear. Algunos científicos afirmaron que no funcionaría nunca por la complejidad y la falta de confiabilidad inherentes de los programas. Los programas (software) deben probarse cuidadosamente para descubrir tantos errores como sea posible y por ello no sería factible probar este sistema de defensa ¡porque habría que lanzar misiles sobre los Estados Unidos para estar seguros de su funcionamiento!

3. Pensamiento computacional desenchufado (Unplugged)

Consiste en desarrollar habilidades en el alumnado para que sea capaz de desarrollar algoritmos o programas sin utilizar el ordenador.  Se suelen utilizar fichas, cartulinas, juegos de salón o de patio, juguetes mecánicos, etc.

Existen varios proyectos para llevar al aula esta variante del pensamiento computacional, las más destacada es: 

www.csunplugged.org

Csunplugged es un proyecto con recursos gratuitos llevado a cabo por la Universidad de Canterbury en Nueva Zelanda, y presenta una colección de actividades, juegos, puzles, etc. para el desarrollo del pensamiento computacional.

Los recursos están disponibles en varios idiomas.

En España tenemos el rincon unplugged dentro del Intef.

http://code.intef.es/hora-del-codigo/rincon-unplugged/

 En esta web se trabaja el pensamiento desconectado utilizando un juego basado en un tapete y vasos de plástico.

4. Primera actividad Unplugged: Mis amigos los robots

La actividad de mis amigos robot es una actividad que permite introducir a no iniciados, normalmente niños aunque también funciona con adultos, en el mundo de la programación, dejando claro algunos conceptos como programar, algoritmo o código fuente.

Usando un vocabulario predefinido los estudiantes escribirán un programa para construir una estructura con vasos de plástico, que otro de los estudiantes ejecutará a modo de robot. Esta actividad servirá para introducir conceptos de programación, por ejemplo depuración de errores (debugging) ya que la actividad está diseñada para ser ambigua en algunos aspectos y que los alumnos se equivoquen.

https://youtu.be/xaW3PAzHxCU

REA de Scratch 5º de Primaria. Lo más básico:

REA de Make Code 5º de Primaria. Lo más básico:

1. Introducción a Micro:bit

Esta sección nos introduce a micro:bit. En el siguiente vídeo se detalla qué es y cómo utilizar la plataforma de programación online Make Code de Microsoft.

2. Panel de luces y botones de micro:bit

Esta sección propone en una sencilla práctica para ver cómo funciona el panel de 25 leds rojos y las distintas opciones existentes para usar los botones incorporados en la placa micro:bit.

3. Acelerómetro: juego de piedra, papel o tijeras

En esta sección aprenderás a utilizar el acelerómetro incorporado en el microcontrolador BBC micro:bit para programar el clásico juego de piedra, papel o tijeras. Es un ejemplo de cómo poder acercar conceptos de programación, que en principio pueden parecer complejos, de manera sencilla y atractiva para nuestros estudiantes.

4. Números aleatorios

En esta sección se utilizarán distintos elementos vistos en las actividades anteriores para crear un dado de números enteros con micro:bit. Esta actividad es un recurso muy interesante para trabajar en la asignatura de matemáticas ya que los estudiantes programan un generador de números aleatorios, lo cual se puede utilizar en muchos contextos dentro de la asignatura de matemáticas.

5. Sensor de temperatura

En esta sección aprenderás a usar uno de los sensores incorporados en la placa micro:bit, el sensor de temperatura. Gracias a éste puedes tomar un valor de la temperatura ambiente y hacer que tu micro:bit sea parte de una estación de meteorología. Para esta actividad emplearás herramientas utilizadas en las actividades anteriores y otras nuevas para hacer más completo el mensaje de texto que aparece en pantalla.

6. Micrófono para micro:bit V2

En esta sección aprenderás a utilizar uno de los componentes incorporados en la versión V2 de micro:bit: el micrófono. Con un sencillo proyecto verás cómo el sonido recogido por este sensor permite crear proyectos más dinámicos y divertidos o modificar alguno de los que has creado en las anteriores propuestas de este módulo.

7. Altavoz para micro:bit V2

En esta sección aprenderás a utilizar uno de los componentes incorporados en la versión V2 de micro:bit: el altavoz. Con un sencillo proyecto verás cómo puedes crear proyectos más divertidos añadiendo distintos sonidos o modificar alguno de los que has creado en las anteriores actividades del módulo.

Proyectos de Imnovación Educativa:

https://www.juntadeandalucia.es/educacion/portals/web/ced/contenidos/-/contenidos/detalle/programas-para-la-innovacion-educativa-1jrrx3lqa97je

Algunas ideas para relacionar este Programa STEAM con otros programas educativos:

• Escucha al resto de coordinadores/as de otros programas, seguro que traen propuestas interesantes para poner en común otras iniciativas. 

• Promueve en el Plan Lingüístico del centro lecturas de carácter científico con temática aeroespacial.

• Preséntale al coordinador/a de los programas de Hábitos de Vida Saludable el desafío 'Misión X' de ESERO.

• Da a conocer en tu centro la buena sinergía que se establecería entre los planes sobre educación ambiental y el desafío 'Detectives del clima' de ESERO.

• Recomienda que la Biblioteca adquiera libros con temática aeroespacial.

Otros Programas STEAM:

Por su parte, el ámbito STEAM comprende otros Programas STEAM:

• Pensamiento Computacional aplicado al aula. Este programa educativo tiene como objetivos fundamentales, por un lado, fomentar en el alumnado la organización de datos, descomponiendo la información en partes, reconociendo patrones, generalizando e interpretando, modificando y creando algoritmos de forma guiada, para modelizar y automatizar situaciones de la vida cotidiana, y por otro, acercar al profesorado y al alumnado al estudio de distintos lenguajes de programación.

• Robótica aplicada al aula. Los dos propósitos  principales de este programa educativo del ámbito STEAM es, por un lado, desarrollar en el alumnado la capacidad para resolver problemas colaborativamente mediante la aplicación del pensamiento lógico (con el que se analicen y se descompongan y/o dividan estos problemas en otros más pequeños, y se comparen distintos procedimientos para aportar su solución eligiendo el más apropiado) y a través de la creación o manipulación de tecnología (robots, programas, apps, etc.). Por otro lado, se pretende facilitar la formación del profesorado y del alumnado en el estudio de la robótica, la computación, la programación y el internet de las cosas (IoT) así como dar a conocer las herramientas para el diseño e impresión 3D.

• Steam aeroespacial

• PivinMat:

Proyectos de Investigación, Innovación y Elaboración de Materiales (PivPinMat)

Con el objetivo de apoyar iniciativas orientadas a la mejora permanente de la enseñanza, cada año, en el mes de enero, la Consejería de Desarrollo Educativo y Formación Profesional pone a disposición del profesorado andaluz la convocatoria para solicitar proyectos de investigación educativa, innovación educativa y desarrollo curricular y elaboración de materiales, tal y como establece la Orden de 14 de enero de 2009.

Las solicitudes recibidas se bareman de acuerdo a los criterios indicados en la orden. Los proyectos aprobados pueden recibir, en parte o en su totalidad, la financiación que hayan solicitado para poder llevar a cabo el proyecto.

Los proyectos, que tienen una duración de uno o dos años, se inician en el curso siguiente a su aprobación. Además, en esta convocatoria tienen preferencia los proyectos de temática STEAM. Puedes consultar  toda la información en el siguiente enlace.

• Digicraft y Retotech:

Existen otros programas con los que poder establecer sinergias de cara al proyecto STEAM: DigiCraft en tu cole y RetoTech.

El Programa DigiCraft en tu Cole que desarrolla la Consejería de Desarrollo Educativo y Formación Profesional en colaboración con la Fundación Vodafone España, tiene como objetivo formar a niños y niñas entre 6 y 12 años en las competencias digitales que se recogen en el Marco Común de Competencia Digital de la Comisión Europea (DigComp):

• Área 1. Información y Alfabetización informacional.

• Área 2. Comunicación y colaboración.

• Área 3. Creación de contenidos digitales.

• Área 4. Seguridad.

• Área 5. Resolución de problemas.

El Programa tiene como base pedagógica una metodología innovadora, diseñada con la colaboración de la Universidad de Salamanca que ha anclado la formación al Marco Común. Esta metodología se fundamenta en el aprendizaje colaborativo, y busca la participación activa del alumnado a través del juego y la experimentación, en un contexto que estimula su curiosidad, creatividad y desarrollo emocional positivo, de manera que fomenta que el profesorado use metodologías activas como la STEAM en su proceso de enseñanza-aprendizaje.

Para facilitar la labor docente, el Programa forma a los/as docentes que impartirán los itinerarios en las aulas. Las formaciones tienen como objetivo que los/as docentes adquieran los conocimientos necesarios para trasladar las actividades al aula, desarrollando las competencias digitales del alumnado y también las propias.

En ellas se impartirán conceptos sobre la metodología del Programa, el marco DigComp y las áreas competenciales que recoge y se realizarán, de manera totalmente práctica, las actividades de los itinerarios para que los/as docentes se familiaricen con ellas y con los materiales, herramientas y programas necesarios para implementarlas en el aula.

La Fundación Vodafone España pone a disposición de cada centro participante en su programa los siguientes recursos:

• Licencias de acceso para los/as docentes participantes al área de acceso restringido de la plataforma web, en la que se encuentran:

  • Guía explicativa de la Metodología DigiCraft y los fundamentos en los que se sustenta.

  • Guías didácticas explicativas de cada una de las actividades que forman parte de los itinerarios.

  • Aplicaciones y materiales descargables y necesarios para el desarrollo de las actividades.

• Las licencias se entregarán a aquellos/as docentes que participen en la formación, pudiendo el centro educativo solicitar tantas licencias adicionales como desee siempre que se comprometa a realizar formación interna al profesorado.

• Formación continuada al profesorado participante a lo largo de la participación del centro Educativo en el Proyecto. Cada centro educativo podrá formar, por curso académico, a 4 docentes en lo referente a nuevos contenidos y a 2 en contenidos de cursos escolares anteriores.

• Kits DigiCraft: cada itinerario formativo que así lo requiera lleva asociado un Kit DigiCraft compuesto por diferentes materiales tecnológicos que sirven de apoyo a las actividades. En función de la tecnología sobre la que versa cada itinerario, se pueden encontrar materiales como pirámides holográficas, cubos de Realidad Aumentada, placas de programación, robots, material audiovisual, etc. Cada kit está pensado para que trabajen de manera simultánea hasta 25-30 escolares. Estos kits deberán compartirse entre las distintas aulas que participen en el programa y entre los distintos rangos de edad.

El Proyecto RetoTech_Fundacion_Endesa Andalucía promovido por la Consejería de Desarrollo Educativo y Formación Profesional en colaboración con la Fundación Endesa está dirigido a todos los centros que imparten Enseñanza Primaria y Secundaria Obligatoria y/o Bachillerato y tiene como objetivo formar a profesorado y alumnado en el emprendimiento tecnológico, haciendo especial hincapié en el fomento de las vocaciones STEAM en el alumnado, especialmente en las alumnas. Por parte de la Fundación Endesa se imparten cursos de formación, dirigido al profesorado participante, y se dota a los centros seleccionados con kits de robótica basados en Arduino e impresoras 3D.