Drones 

La regla de la mano derecha, utilizada en física para determinar la dirección de campos electromagnéticos y fuerzas en corrientes eléctricas, tiene una relación importante con el funcionamiento de drones. En estos dispositivos, los motores eléctricos generan fuerzas de sustentación y movimiento mediante el principio de la inducción electromagnética. Para que los drones mantengan estabilidad y control, es esencial que la dirección de las fuerzas y torques generados por los motores sea precisa. Aquí, la regla de la mano derecha ayuda a ingenieros y técnicos a diseñar y calibrar los sistemas de propulsión y control de los drones, asegurando que los motores giren en la dirección correcta y que las fuerzas resultantes se orienten adecuadamente. Esto es crucial para maniobras precisas y para evitar desequilibrios que podrían causar accidentes o fallos en el vuelo. 

• Siempre tenerlo a la vista y no superar los 120 metros de altura.

• Saber volar con seguridad.

• Sólo volar drones en zonas adecuadas para ello (por ejemplo, mencionan zonas de vuelo de aeromodelismo, zonas despobladas, etc.)

• Los daños que cause el dron son responsabilidad de quien lo maneja.

Objetivos

1. Familiarizarse con los distintos aspectos de los drones: concepto, partes, funcionamiento, tipos, aplicaciones, normativa legal…

2. Participar en experiencias de aprendizaje para el desarrollo del pensamiento computacional como sistema de resolución de problemas con una metodología propia que incorpora: razonamiento lógico, pensamiento crítico, trabajo colaborativo, creatividad y comunicación.

3. Conocer y utilizar de manera apropiada la lengua castellana e inglesa para comprender y seguir instrucciones así como para expresarse oralmente en la explicación y descripción de procesos.

4. Resolver problemas que requieran operaciones de cálculo, lógica y geometría aplicados a situaciones problema.

5. Desarrollar el gusto por la ciencia y la tecnología y participando con entusiasmo en actividades experimentales que favorezcan el aprendizaje mediante la aplicación del método científico.

6. Emplear con destreza y eficiencia los recursos tecnológicos a su alcance para conseguir llevar a cabo las tareas propuestas.

7. Mejorar la destreza manual, percepción y creatividad espacial mediante la construcción de modelos reales y simulados.

8. Participar en un proyecto de trabajo colectivo desarrollando hábitos de trabajo individual y de equipo.

9. Orientar el tiempo de ocio hacia el uso y disfrute de los materiales educativos constructivos.

10. Reflexionar de forma individual y colectiva sobre las implicaciones sociales del uso de drones.

Contenidos

1. El mundo de los drones

2. Usos educativos de los drones

3. Elección de un modelo de dron

4. Tynker: app de control de drones

Proyectos

1. Mis primeros vuelos

2. Acrobacias aéreas

3. Alas de piloto

4. Selfie dron

5. Dibujando en el aire

6. Panel de control de vuelo

7. Volar por sensaciones

8. Movimientos avanzados

Metodología

• Diseño guiado. A partir de un planteamiento inicial de requisitos, el alumnado elabora un proyecto siguiendo las instrucciones que se van proponiendo paso a paso de forma significativa y razonada.

• Experimentación de cambios. Una vez que se el objeto funciona correctamente se abre una fase para realizar variaciones creativas y personales al planteamiento original. Se exponen los resultados de forma colectiva.

Requisitos previos

• Alumnado con conocimientos previos de programación usando Scratch.

Criterios de evaluación

1. Comprende y sigue un texto instructivo.

2. Aplica conceptos matemáticos y científicos a la resolución.

3. Maneja con soltura el interfaz del programa.

4. Traduce con éxito el lenguaje natural a código.

5. Programa su movimiento de acuerdo con unos requisitos previos.

6. Utiliza con destreza archivos y carpetas, almacena de forma organizada sus trabajos.

7. Muestra hábitos de trabajo individual, esfuerzo, responsabilidad, autonomía, organización, curiosidad e interés por aprender.

8. Colabora con los demás en el trabajo en equipo.

9. Es creativo en la búsqueda de soluciones a un problema.

10. Comprende fácilmente los detalles de soluciones expuestas por terceros.

11. Expone sus ideas y proyectos con claridad a los demás.

12. Participa activamente en los debates en grupo.

El uso de drones, tanto dentro como fuera del aula, puede suponer una motivación extra para los estudiantes, además de complementar una metodología de carácter práctico y activo, con los alumnos como los absolutos protagonistas, un aprendizaje manipulativo, learning by doing, design thinking o aprendizaje por descubrimiento, como tengamos a bien denominarlo. 

Algunas de esas ideas para hacer nuestras clases más innovadoras y atractivas, despertando la curiosidad de los alumnos, son las siguientes:

1. Creación de un dron: los alumnos aprenderán matemáticas (trigonometría), robótica, electricidad, química (batería), programación, además de una dosis alta de perseverancia. Los estudiantes deben ser capaces de lidiar con la frustración y de aprender de sus errores.

2. Desarrollo de proyectos: por ejemplo, para conocer y recorrer todo el colegio y sus alrededores. Se pueden hacer vídeos, fotografías, murales o mapas, entre muchas otras posibilidades.

3. Geografía: realizar mapas de sus recorridos.

4. Matemáticas: cálculo de recorridos, distancias, formas geométricas o gráficos temporales.

5. Monitorización de desastres naturales: como sobrevolar los restos de un incendio forestal y concienciar a los alumnos de la importancia de cuidar la naturaleza. También se puede realizar el control de evolución de una zona que los alumnos hayan ido a reforestar o del huerto escolar. Se puede ver en tiempo real sin tener que trasladarse diariamente. Podemos tener fotografías o vídeo de cada día.

6. Grabación de eventos culturales, escolares o deportivos: pudiendo formar parte de un periódico, un blog o una televisión escolar.

7. Contacto con otras clases y cursos: podemos enviar el dron de una clase a otra con mensajes o para entablar relaciones, hacer actividades conjuntas o proyectos.

8. Navegación con obstáculos: puede contribuir al desarrollo motor fino de los más pequeños y a la coordinación mano-ojo, controlando recorrido y destino.

9. Arte y pintura: a un dron se puede añadir casi cualquier elemento, por ejemplo un pincel.

10. Arte: realizar fotografías para que los alumnos deban adivinar dónde han sido tomadas y puedan reflexionar sobre sus características, calidad y valor artístico.

11. Idiomas: a partir de fotografías realizadas, se pide a los alumnos que las describan o comenten. También se les puede dar órdenes y direcciones para seguir, en otro idioma. Igualmente, se puede leer sobre drones o realizar cualquiera de las otras actividades propuestas en una lengua extranjera.

12. Ciencias naturales: conocer el medio ambiente en tiempo real.

13. Debate: sobre aspectos éticos y legales del uso de drones.

14. Debate: sobre la automatización y el futuro de los puestos de trabajos que puedan ocupar los drones u otras máquinas.

15. Educación física: Se pueden grabar a los estudiantes realizando un deporte, para posteriormente poder mejorar movimientos o estrategias de equipo.

16. Educación física: jugar al escondite con el dron, realizar una búsqueda del tesoro, jugar al pilla pilla o a seguir al dron por donde vaya.

17. Actividades extraescolares: con el dron como protagonista.

18. Cursos sobre drones: para aprender a crearlos, o para aprender sobre mecánica de vuelo, aerodinámica, motores, electricidad, electrónica, comunicación, capacidad de las baterías químicas, programación, usos de drones, fotografía y vídeos aéreos, diseño industrial, posibles usos sociales, etc.

19. Universidad: para proyectos de arquitectura, construcción o ingeniería, control y conocimiento de flora y fauna, entre muchas otras posibilidades.

20. Lluvia de ideas: dejemos que sean los alumnos los que propongan cómo usar los drones. Tendrán realizar un proyecto con los drones como protagonistas y veamos las ideas que sugieren.

Todas estas actividades pueden servir, igualmente, para atender a diferentes estilos de aprendizaje y para responder a alumnos con diversidad funcional, puesto que uno puede dirigir el dron, otro puede hacer fotos, otros corren, otros escriben, etc., los roles se reparten.

No nos engañemos, muchas de estas actividades se podrían hacer sin drones pero… ¿Serían tan motivadoras para nuestros estudiantes? ¿Incluirían el desarrollo de la competencia tecnológica?

Estos drones educativos tienen un precio bajo y tienen excelentes programas para aprender a codificar y construir cada UAV:

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• Kit PlutoX de Dronea Aviation.

• Minidrone 3D Printed.

• 29 dic 2022

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