Saltar al contenido

Visor

Experiencias de Robótica y Programación en Educación Infantil

Revista Digital Educamadrid

Fecha de publicación 18 de septiembre de 2015

Resumen

En una época en la que la programación informática cobra cada vez más importancia, los maestros debemos ayudar al alumnado a dar el salto de consumidores a creadores. Puesto que en la etapa de Educación Infantil se sientan las bases de la lectoescritura y la aritmética, defendemos la importancia de introducir también el pensamiento computacional, en este caso de forma globalizada, mediante la programación de robots.

Vídeo   Vídeo

Presentación  Presentación 

VI Jornadas TIC

CRIF Las Acacias  26-29 de abril de 2015

Autores

Beatriz Cía López y Jorge Lobo Martínez

CEIP Lope de Vega (Madrid)

1. JUSTIFICACIÓN

La sociedad actual demanda cada vez más personas capaces de dar respuesta a las necesidades tecnológicas que supone el creciente número de dispositivos. Hoy en día requiere gran cantidad de programadores en la actualidad y requerirá aún más en el futuro.

González (2014) redefine el concepto “alfabetización” teniendo en cuenta como sus herramientas básicas la lectoescritura, la aritmética e introduce el pensamiento computacional, que implica resolver problemas, diseñar sistemas y comprender el comportamiento humano. Usa los conceptos fundamentales de la informática (Wing, 2006),y defendiendo que quien no sepa utilizar la informática y las comunicaciones está en riesgo de quedar excluido.

Teniendo en cuenta todo lo anterior y puesto que en la etapa de Educación Infantil se asientan las bases de desarrollo y futuros aprendizajes, consideramos la necesidad de empezar a trabajar el pensamiento computacional y la iniciación a la programación con robótica en esta misma etapa.

Establecemos por tanto como docentes, la importancia de  una justificación y vinculación precisa con el currículo, dando sentido educativo a nuestra intencionalidad pedagógico-educativa en la etapa de Educación Infantil.

Si la finalidad de la Educación Infantil es contribuir al desarrollo físico, sensorial, intelectual, afectivo y social de los niños, la acción educativa en esta etapa procurará la integración de las distintas experiencias y aprendizajes del alumnado y le proporcionará estímulos que potencien su curiosidad natural y sus deseos de aprender.

 

2. JUSTIFICACIÓN DE APLICAR EXPERIENCIAS DE PROGRAMACIÓN Y ROBÓTICA EN LA ETAPA DE EDUCACIÓN INFANTIL

Llevar a cabo actividades y experiencias de programación y robótica en el aula, permitirá desarrollar aprendizajes de desarrollo global en todos los ámbitos de desarrollo infantil (cognitivo, lógico-matemático, comunicación digital, musical, artístico y lingüístico.

Mediante la robótica, serán capaces de desarrollar y aplicar destrezas, capacidades y habilidades mediante la resolución de problemas sencillos.

Es decir, a través de la robótica como eje motivador y globalizador de aprendizajes, los alumnos establecerán de forma competencial nuevos retos y aprendizajes de forma global, objetivo primordial del desarrollo infantil.

Los objetivos que nos planteamos con esta herramienta educativa serán:

  • Resolver problemas sencillos de la vida cotidiana, estableciendo inferencias con todas las áreas curriculares.
  • Despertar la curiosidad y la motivación por la robótica y las ciencias.
  • Involucrar a todos los procesos cognitivos a través del juego.
  • Desarrollar un aprendizaje personal, competente, con sentido propio.
  • Establecer estrategias de pensamiento complejas de manera lúdica.

El principal objetivo de esta experiencia es aprender utilizando la robótica y la programación, más que aprender robótica y programación, de manera interdisciplinar.

De esta forma vamos a trabajar los contenidos educativos de forma globalizada y competencial mediante las tres áreas curriculares de desarrollo infantil.

2. 1. Iniciación y autonomía personal:

A través de la programación con robótica vamos a trabajar contenidos de esta área, destinados a que a los alumnos alcancen habilidades y destrezas relacionadas con: el cuerpo y la propia imagen, juego y movimiento y la actividad y la vida cotidiana.

2.  2. Conocimiento del entorno:

La robótica como herramienta educativa ayudará al niño a introducirse en nuevos campos del conocimiento que contribuyan a ampliar su universo. Un fundamento básico del saber científico puede establecer una base sólida para futuros aprendizajes y ofrecer al niño expectativas que le hagan interesante descubrir sus propios aprendizajes.

Asimismo, se priorizan todos los procesos cognitivos y la adquisición de capacidades lógico-matemáticas. En este sentido, el niño explora los elementos del medio que le rodea. Identifica los objetos y materiales del entorno y descubre sus propiedades. Reconoce las sensaciones que producen, se anticipa a los efectos de sus acciones sobre ellos, detecta semejanzas y diferencias, compara, ordena y cuantifica pasando así de la manipulación a la representación, origen de la capacidad de abstracción. Esto le lleva a ir comprendiendo el funcionamiento de la realidad. Los contenidos giran en torno a los siguientes bloques:

  • Medio físico: Elementos, relaciones y medida
  • Acercamiento a la naturaleza
  • Cultura y vida en sociedad.

2. 3. Área de lenguajes, comunicación y representación:

El uso de la programación y la robótica para trabajar contenidos curriculares relativos a esta área permitirá desarrollar las distintas formas de comunicación y representación que sirven de nexo entre el niño, las personas de su entorno y concretamente los robots.

Se aplicarán secuencias de programación a través del uso de comandos; se trabajarán diferentes formas de comunicación y representación que se integran en esta área (el lenguaje oral y escrito, el lenguaje plástico, el lenguaje musical, el lenguaje corporal, el lenguaje audiovisual y el lenguaje de las tecnologías de la información y la comunicación); y se desarrollarán la emisión, recepción, producción de mensajes y su comprensión.

3. VINCULACIÓN DE LA ROBÓTICA Y LA PROGRAMACIÓN CON EL PENSAMIENTO COMPUTACIONAL

El uso de los robots como herramienta educativa permite a los alumnos, no sólo la adquisición competencial de contenidos curriculares, sino establecer conexiones múltiples con todo lo aprendido de forma integrada, aplicándolo a la resolución de problemas de la vida cotidiana.

Pero además de utilizar la robótica como medio para la adquisición interdisciplinar de aprendizajes, pueden aprender a programar, lo que les ayudará a desarrollarse como pensadores computacionales, ya que las actividades propuestas se apoyan en conceptos y procedimientos propios del pensamiento computacional, como la secuenciación de una tarea (identificando los pasos necesarios para llevarla a cabo); tomar decisiones basadas en condiciones propuestas; probar y depurar un código para solucionar la tarea propuesta; o buscar distintas soluciones para un mismo problema.

4. DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA

4.1.Actividades con Alphabot, la robot

Alumnos desarrollando la actividad

Alphabot, la robot.  Programando a ALPHABOT

 

Recursos:

  • Disfraz de robot
  • Escenarios o recorridos
  • Tarjetas de programación para cada participante
  • Bloques obstáculo
  • Vídeo de introducción/motivación  http://scratch.mit.edu/projects/40901690/
  • PDI o proyector para el visionado del vídeo

Metodología

El grupo de alumnos se reunirá en una sala con los escenarios preparados. Se les explicará, primero mediante un vídeo en el aula y más adelante en directo con ejemplos de programación que la profesora aplicará a Alphabot, que es una robot muy hábil y fuerte, pero que necesita ayuda para completar una serie de tareas. Los alumnos pueden ayudarle a conseguir los objetivos con las tarjetas de programación que tienen.

En cada paso, los alumnos levantarán la tarjeta que creen que es apropiada para guiar a la robot. El profesor comprobará si todos están de acuerdo y si hay diversidad de opiniones, y pedirá a algunos alumnos que expliquen por qué han elegido una tarjeta y no otra.

La actividad se dividirá en tres diferentes escenarios de dificultad creciente a los que se le puede incluir alguna variante más para hacerlos más complejos:

Recorrido simple: en una cuadrícula de 4x4 delimitada en el suelo mediante cinta adhesiva de colores o cualquier otro método que se estime oportuno, la maestra colocará los carteles de SALIDA y de META en las casillas que estime adecuadas. Los alumnos tendrán que programar los movimientos de la robot para llegar a la meta.

Recolección: en este escenario se añade unas nueva orden, coger (azul). El objetivo de estos recorridos será llegar hasta la casilla META, igual que en el primer escenario, pero el camino se verá dificultado por algunos bloques que la robot puede coger, transportar y soltar.

Apilamiento: en este escenario se añade unas nueva orden, soltar (roja). El objetivo de estos recorridos será llegar hasta la casilla META recogiendo bloques que la maestra habrá colocado en las casillas que considere oportunas y llevándolos a la casilla CARGA formando una torre con ellas.

Para incrementar el nivel de dificultad se proponen estas variables:

  • Aumentar el tamaño de la cuadrícula (5x5, 6x6...).
  • Incluir casillas de muro que la robot no puede atravesar.
  • Programar uno, dos o hasta tres movimientos seguidos de la robot (las cartas de programación se pegan con velcro en los tres espacios de la parte frontal del robot destinados a tal fin)

4. 2. Rincón de Alphabot

Alumnos desarrollando la actividad

Rincón de ALPHABOT

Recursos:

  • Tarjetas de programación
  • Alfombrilla de cuadrados encajables de goma eva
  • Poster-expositor de tarjetas de Alphabot
  • Disfraz de robot (sobre todo brazalete amarillo y brazalete morado)

Metodología

En este rincón los alumnos podrán disfrutar de la sensación de programar y ser programados. Se propondrá que jueguen por parejas alternando el rol de robot y de programador.

El programador colocará las tarjetas de programación en el poster expositor para que el robot pueda ir viendo la secuencia. Cuando haya terminado, presionará el botón GO del disfraz, indicando así a su compañero que puede iniciar la secuencia.

4.3. Alphabot on Scratch

Recursos:

  • Tarjetas de programación para cada participante (opcional)
  • PDI con conexión a internet u ordenadores con conexión a internet
  • Alphabot 2.0 Coding in kindergarten http://scratch.mit.edu/projects/40951770/

Metodología

En este caso se podrá optar por una actividad grupal con una PDI, que sería igual a la propuesta para la actividad 1. Alphabot, la robot, o por el uso de un ordenador por cada alumno, o por cada dos.

 

4. 4. Actividades con robots programables

Alumnos desarrando la actividad

Mediante el uso de los robots se exploran distintos contenidos

Para llevar a cabo estas actividades, se ha optado por dos sencillos robots, Bee Bot y Escornabot.

Bee Bot es un robot diseñado para ser utilizado por niños. Bee Bot se programa mediante unos botones de control acoplados en la parte superior del robot, que permiten que se mueva hacia delante, hacia atrás, que pause el movimiento y que rote a izquierda y derecha.

Escornabot es un robot de  características similares al Bee Bot. La principal ventaja de es un proyecto de fuentes abiertas. El Escornabot básico puede ejecutar secuencias de movimiento que son programadas de igual manera que el Bee BotSe puede construir siguiendo las instrucciones de la página del proyecto http://escornabot.com/web/.

En esta actividad los alumnos decorarán las distintas casillas que formarán la alfombrilla. Como Bee Bot y Escornabot se mueven 15 centímetros cada vez, las casillas deben ser cuadrados de 15x15

Materiales:

  • Papel continuo
  • Pegamento
  • Cuadrados de papel de 15x15 cm.
  • Pinturas, gomets y cualquier otro elemento para decorar.

1. Preparando la alfombrilla

Las técnicas, materiales y temas pueden ser libres o las que coincidan con la programación de aula.

Dependiendo del tamaño que queramos para el panel y del número de alumnos por clase, cada uno podrá decorar una, dos o más casillas.

Para los alumnos de 3 años, una de estas casillas tendrá el nombre del alumno impreso para practicar la prelectura en otras actividades.

2. Empezando a usar la abejita

Uno de los laterales de la alfombrilla estará formado por una recta numérica con números del 1 al 9. En esta primera actividad con Bee Bot, cada alumno tendrá que programar el movimiento del robot para que llegue hasta el número propuesto por la profesora, o bien hasta el número del color que diga. También se puede utilizar para resolver pequeños problemas de sumas y restas, haciendo que se desplace hasta el resultado.

3. Giros

Alumnos desarrollando la actividad

Programando a Bee Bot

En esta actividad probaremos el movimiento de rotación de la abeja. Para ello incluiremos en la alfombrilla cinco casillas verdes formando una cruz. En el centro tendremos el dibujo de una abeja y en cada una de las otras casillas una flor de distinto color. En esta actividad los alumnos tendrán que programar el movimiento de rotación de la abeja para que quede mirando a la flor del color que le indique la profesora.

4. Movimientos y giros

Comenzamos a hacer pequeños recorridos con el robot. Para esta actividad usaremos la parte de la alfombrilla con los triángulos, cuadrados, círculos y estrellas. Tendrán que programar a Bee Bot para que haga el recorrido de los cuadrados, para que llegue a una estrella amarilla o para que haga un recorrido en el que pase por una figura de cada tipo.

5. Secuencia completa

Cuando los alumnos han interiorizado la programación de órdenes dadas a Bee Bot y el uso de los comandos (botón avance, retroceso, giros en el sentido seleccionado, pausa y borrado de programación), proponemos a los alumnos con el uso de los tapetes realizados, la secuenciación completa para que la abeja Bee Bot llegue a su destino, trabajando así la verbalización del recorrido realizado, el uso de nociones espacio-temporales, alternativas posibles de recorrido para llegar a la casilla seleccionada.

6. Resolución de problemas sencillos

En esta actividad propondremos a los alumnos nuevos retos. Por turnos se irán proponiendo mediante la descripción de atributos de la casilla (color, forma, número…), hacia dónde tienen que dirigir a Bee Bot.

Dirige a Bee Bot al círculo amarillo más cercano. Además podrán añadir órdenes de comando distintas (avanza uno, gira hacia..., retrocede dos…). Con esto iniciamos a los alumnos a resolver problemas mediante el lenguaje matemático.

7. Prelectura

Aprovechando las casillas con el nombre impreso, cada alumno tendrá que programar el movimiento del robot para que llegue a la casilla con el nombre que la profesora le indique. También se pueden incluir casillas con palabras con las que los alumnos hayan trabajado en clase y puedan reconocer.

8. Bee Bot conoce a Escornabot

Alumnos desarrollando la actividad

 Emplear varios en la misma alfombrilla robots permite explorar nuevas posibilidades

Utilizamos todas las alfombrillas con sus posibles actividades  para introducir un nuevo robot programable, llamado Escornabot. Los alumnos pueden jugar ahora con Bee Bot y Escornabot juntos en la misma alfombrilla.

Se pueden dar órdenes y jugar a ver quién llega antes a la casilla dada, jugar a pillarse, jugar a ir al encuentro del otro robot..., etc

Recursos materiales:

  • Alfombrilla matemática elaborado por los alumnos con cartulinas, pinturas, pegamento…, etc.
  • Alfombrilla del laberinto del Minotauro
  • Alfombrilla de la ciudad
  • Alfombrilla del sistema solar
  • Alfombrilla de la isla del tesoro
  • Barreras de obstáculos con pinzas y pajitas, cartulin.
  • Disfraces para Bee Bot y Escornabot

Metodología:

  • Propondremos la elaboración de una alfombrilla lógico-matemática para Bee Bot.
  • Presentaremos a los alumnos  la abeja Bee Bot, les explicamos cómo se programa con las teclas y les dejamos que jueguen con ella para que puedan familiarizarse con el robot mediante ensayo-error.
  • Primero lo hacemos de manera arbitraria en el suelo, en la mesa, en distintos espacios. Una vez familiarizados con Bee Bot, les propondremos que jueguen en otras alfombrillas para adquirir aprendizajes desde otras áreas.
  • Se pueden llevar a cabo las actividades en gran grupo, pequeños grupos ó como otro recurso educativo para el aprendizaje por rincones.
  • Temporalización de las actividades:
  • Cada una de las actividades será flexible, atendiendo a los intereses de los alumnos, a nuevos retos que surjan y a diálogos previos o posteriores a las actividades.

 

5. EVALUACIÓN Y CONCLUSIONES

Toda evaluación requiere un proceso de obtención de información sobre los alumnos que desarrollan el proceso de aprendizaje.

La información que obtenemos se lleva a cabo mediante la observación directa de los alumnos en las actividades propuestas y así poder medir el grado de consecución de lo aprendido, la adecuación de lo propuesto a la finalidad perseguida, el grado de interés de los alumnos y las dificultades encontradas durante el proceso.

La información recogida debe ser fundamentalmente cualitativa, centrada en la interacción de los alumnos con dicha herramienta educativa, con los espacios y materiales creados y con las situaciones comportamentales, afectivas, sociales y motrices que ella genera.

En este sentido vamos a evaluar las capacidades globales que han alcanzado mediante la programación con robótica. Parte de la fundamentación de nuestro proyecto reside en el aprendizaje competencial que la herramienta permite. Por tanto debemos evaluar, en primer lugar, el grado de consecución de las mismas.

En segundo lugar, obtendremos información acerca de los intereses suscitados en los alumnos, el establecimiento de posturas positivas o negativas hacia las actividades y posibles dificultades encontradas, de tal forma que el carácter flexible y dinámico nos permita introducir los cambios oportunos para alcanzar un mayor grado de satisfacción.

La evaluación se llevará a cabo mediante indicadores de logro, valorados del uno al cuatro. Al utilizar indicadores de logro, se evalúan de manera global las distintas competencias, saber, saber hacer y saber estar.

Código QR

Creative Commons by-nc-sa
Revista Digital EducaMadrid
Fecha de publicación: 18 de septiembre de 2015