Robótica educativa

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a: navegación, búsqueda

La robótica educativa es un medio de aprendizaje en el cual participan las personas que tienen motivación por el diseño y construcción de creaciones propias (objeto que posee características similares a las de la vida humana o animal). Estas creaciones se dan, en primera instancia, de forma mental y, posteriormente, en forma física y son construidas con diferentes tipos de materiales, y controladas por un sistema computacional, los que son llamados prototipos o simulaciones.

En sus inicios los autómatas eran realizados con materiales fáciles de encontrar, como madera, o cualquier otro material fácil de moldear.

Definición del término[editar]

La robótica es una ciencia o rama de la tecnología, que estudia el diseño y construcción de maquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia

La robótica educativa, también conocida como robótica pedagógica, es una disciplina que tiene por objeto la concepción, creación y puesta en funcionamiento de prototipos robóticos y programas especializados con fines pedagógicos (Ruiz-Velasco, 2007). La robótica educativa crea las mejores condiciones de apropiación de conocimiento que permite a los estudiantes fabricar sus propias representaciones de los fenómenos del mundo que los rodea, facilitando la adquisición de conocimientos acerca de estos fenómenos y su transferencia a diferentes áreas del conocimiento.[1]

La robótica pedagógica tiene como finalidad la de explotar el deseo de los estudiantes por interactuar con un robot para favorecer los procesos cognitivos. Martial Vivet propone la siguiente definición de robótica pedagógica:

Es la actividad de concepción, creación y puesta en funcionamiento, con fines pedagógicos, de objetos tecnológicos que son reproducciones reducidas muy fieles y significativas de los procesos y herramientas robóticas que son usados cotidianamente, sobre todo, en el medio industrial.

Martial Vivet[2]

Ruiz Velasco (2007),[3] describe las diferencias entre Robótica educativa y Robótica Pedagógica, entre las que se encuentran:

  • Robótica Educativa utiliza kits y materiales comerciales, que en la mayoría de los casos son costosos, hacen uso extensivo de sensores y motores, se centran en la cibernética, considerada también integradora, y permite ir de lo concreto a lo abstracto.
  • La Robótica pedagógica emplea materiales de bajo costo entre ellos los reciclados, integra diferentes áreas de conocimiento con énfasis en matemáticas, ciencias naturales y tecnología. Se aprende sobe la informática aún sin contar con computadora, e igual que la robótica educativa va de lo concreto a lo abstracto.

Además, la robótica como recurso educativo permite desarrollar de manera natural conocimientos de Ciencia y Tecnología en general.[4] En particular si se utiliza la metodología STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, en sus siglas en inglés).

Metodología didáctica[editar]

Una clase de un curso de robótica educativa se inicia con el planteamiento por parte del profesor de un reto para que los alumnos lo resuelvan utilizando materiales didácticos como partes mecánicas, componentes electrónicos y piezas de sujeción  que apoyados con herramientas informáticas,  permiten generar prototipos programables para que cumplan con tareas que resuelvan la problemática planteada en el reto, el proceso de concepción, diseño, armado y puesta en marcha del prototipo enriquece el proceso de aprendizaje del alumno.

Cuando se aportan soluciones válidas y probadas, se fortalece el liderazgo de los alumnos, ya que van adquiriendo confianza en su capacidad para resolver retos cada vez más complejos.

En estos cursos se les plantea a los alumnos retos en los que hay incluidos conceptos físicos, matemáticos, tecnológicos. De esta forma los alumnos trabajan conceptos que han estudiado en diversas asignaturas del currículum escolar oficial de una forma práctica. Esto motiva a los alumnos en el aprendizaje de estas materias, ya que pueden experimentar las aplicaciones prácticas de lo que han estudiado de forma teórica.[5]

La Robótica Educativa permite desarrollar competencias para este nuevo milenio como:[6]

Habilidad para prevenir y resolver problemas, toma de decisiones:

  • Habilidad mental.
  • Pensamiento reflexivo.
  • Sentido de anticipación.
  • Actitudes creativas.

En relación con la formación científico-tecnológica:

  • Cultivo de actitudes científicas (Asombro, curiosidad, análisis, investigación).
  • Conocimiento de la cultura tecnológica (informática, redes, video).
  • Capacidad de buscar, obtener y manejar información.

Inherentes al desempeño social:

  • Seguridad de sí mismo.
  • Liderazgo.
  • Autoestima.
  • Búsqueda de desafíos.
  • Habilidad para trabajar en equipo.
  • Habilidad para trabajo colaborativo.
  • Negociar.
  • Saber escuchar y comunicarse con los demás.
  • Habilidad para trabajar bajo su propio ritmo.

Origen[editar]

La robótica educativa se centra principalmente en la creación de un robot con el único fin de desarrollar de manera mucho más práctica y didáctica las habilidades motoras y cognitivas de quienes los usan. De esta manera se pretende estimular el interés por las ciencias duras y motivar la actividad sana. Así mismo hacer que el niño logre una organización en grupo, discusiones que permitan desarrollar habilidades sociales, respetar cada uno su turno para exponer y aprender a trabajar en equipo.[cita requerida]

[7] Como explica Betty Agramon en su blog Red Robótica Educativa, "La palabra robot fue usada por primera vez en el año 1921, cuando el escritor checo Karel Capek (1890 - 1938) estrena en el teatro nacional de Praga su obra Rossum's Universal Robot (R.U.R.). Su origen es de la palabra eslava robota, que se refiere al trabajo realizado de manera forzada.

Con el objetivo de diseñar una maquina flexible, adaptable al entorno y de fácil manejo, George Devol, pionero de la Robótica Industrial, patento en 1948, un manipulador programable que fue el germen del robot industrial.

En 1948 R.C. Goertz del Argonne National Laboratory desarrollo, con el objetivo de manipular elementos radioactivos sin riesgo para el operador, el primer tele manipulador. Este consistía en un dispositivo mecánico maestro-esclavo. El manipulador maestro, reproducía fielmente los movimientos de este. El operador además de poder observar a través de un grueso cristal el resultado de sus acciones, sentía a través del dispositivo maestro, las fuerzas que el esclavo ejercía sobre el entorno.

Años mas tarde, en 1954, Goertz hizo uso de la tecnología electrónica y del servocontrol sustituyendo la transmisión mecánica por eléctrica y desarrollando así el primer tele manipulador con servocontrol bilateral. Otro de los pioneros de la tele manipulación fue Ralph Mosher, ingeniero de la General Electric que en 1958 desarrollo un dispositivo denominado Handy-Man, consistente en dos brazos mecánicos teleoperados mediante un maestro del tipo denominado exoesqueleto. Junto a la industria nuclear, a lo largo de los años sesenta la industria submarina comenzó a interesarse por el uso de los tele manipuladores."

Fases[editar]

Se tiene la idea de que se construye un robot utilizando cables y equipo para hacerlo en la vida real, pero no es así, porque en la Robótica Educativa se pretende inicialmente crear un robot en computador, se hace en programas especiales como el xLogo (usando en verdad, una versión libre de este), donde se realiza un pequeño estudio que ve si este robot es realizable o no en la realidad. Aquí, al tenerlo en el computador se establece la función que cumplirá este robot, las cuales son específicas para realizar pequeñas tareas (como traer objetos o limpiar cosas, por ejemplo), y se observa en la pantalla el cómo se ve este robot. Luego, eliminando y arreglando, se procede a utilizar materiales para llevarlo a cabo en la realidad.

En este punto, se utilizan variados materiales, pueden ser desde piezas de sistemas constructivos como Lego, Múltiplo o Robo-Ed,[8] a materiales de desecho que no se ocupan en casa (como cajas de cartón y circuitos en desuso). Aunque, también se usan materiales más de clase como son metales u otros derivados.

Objetivos[editar]

Algunos objetivos de la Robótica educativa pueden ser:[cita requerida]

  • Hacer que los educandos sean más ordenados;
  • Promover los experimentos, donde el equivocarse es parte del aprendizaje y el auto-descubrimiento;
  • Ser más responsables con sus cosas;
  • Desarrollar mayor movilidad en sus manos;
  • Desarrollar sus conocimientos;
  • Desarrollar la habilidad en grupo, permitiendo a las personas socializar;
  • Desarrollar sus capacidades creativas;
  • Poder observar cada detalle;
  • Desarrollar el aprendizaje en forma divertida.
  • Adaptar a los alumnos en los procesos productivos actuales, en el que la automatización juega un rol muy importante.

Materiales utilizados en robótica educativa[editar]

Ejemplos de robots educativos controlados mediante PC, de tipos: brazo industrial articulado, estación neumática y móvil rastreador, usados en el aula de clase.

En entornos de robótica educativa y de ocio se utilizan con frecuencia unos dispositivos denominados interfaces de control, o más coloquialmente controladoras,[9] cuya misión es reunir en un solo elemento todos los sistemas de conversión y acondicionamiento que necesita un ordenador personal PC para actuar como cerebro de un sistema de control automático o de un robot. Las interfaces de control se podrían así definir como placas multifunción de E/S (entrada/salida), que se conectan con el PC mediante alguno de los puertos de comunicaciones del mismo y sirven de interfaz entre el mismo y los sensores y actuadores de un sistema de control.

Las interfaces proporcionan, de forma general, una o varias de las siguientes funciones:

  • Entradas analógicas, que convierten niveles analógicos de voltaje o de corriente en información digital procesable por el ordenador. A este tipo de entradas se pueden conectar distintos sensores analógicos, como por ejemplo una LDR (resistencia dependiente de la luz).
  • Salidas analógicas, que convierten la información digital en corriente o voltaje analógicos de forma que el ordenador pueda controlar sucesos del "mundo real". Su principal misión es operar distintos equipamientos de control: válvulas, motores, servomecanismos, etc.
  • Entradas y salidas digitales, usadas en aplicaciones donde el sistema de control solo necesita discriminar el estado de una magnitud digital (por ejemplo, un sensor de contacto) y decidir la actuación o no de un elemento en un determinado proceso, por ejemplo, la activación/desactivación de una electroválvula.
  • Recuento y temporización, algunas tarjetas incluyen este tipo de circuitos que resultan útiles en el recuento de sucesos, la medida de frecuencia y amplitud de pulsos, la generación de señales y pulsos de onda cuadrada, y para la captación de señales en el momento preciso.

Algunas de las interfaces de control más avanzadas cuentan además con la electrónica precisa para el acondicionamiento y la conversión de las señales, con sus propios microprocesador y memoria. Así, son capaces hasta de almacenar pequeños programas de control transmitidos desde un PC que luego pueden ejecutar aunque ya no estén conectados al mismo.

Algunas de ellas disponen también de bibliotecas de programación de las E/S para permitir su utilización con distintos lenguajes de propósito general, entre ellos: LOGO, JAVA, BASIC y C. Otro lenguaje de programación habitualmente empleado en robótica educativa es Scratch, que es un proyecto de software libre orientado al desarrollo de aplicaciones sencillas y que sirve como vínculo para adquirir otro tipo de competencias y aptitudes que los estudiantes necesitan en su desarrollo a través de sus respectivos itinerarios curriculares. Scratch es un lenguaje de programación visual que permite crear animaciones de forma sencilla y que puede servir de trampolín hacia el más avanzado mundo de la programación.

Robótica Educativa por países[editar]

Situación en Argentina[editar]

Minibloq + OLPC + Arduino.

En Argentina, distintos centros de estudios, como por ejemplo RobotGroup,[10] se están abriendo y también cuenta con un campeonato de robots para alumnos de colegios primarios y secundarios llamado Roboliga.[11] También se está fabricando un sistema constructivo de alta tecnología llamado Múltiplo.[12] Entre los productos de este sistema de diseño y prototipado de robots, se encuentra el robot Múltiplo N6 el cual posee una placa DuinoBot programable con Arduino. Este robot se está utilizando en escuelas primarias y secundarias debido a lo fácil que resulta programarlo.[13] Otro desarrollo en el área es Minibloq, un entorno de programación gráfica de código abierto, compatible con Arduino y con Múltiplo. Es interesante que este software puede funcionar tanto bajo Windows (quizá aún el sistema operativo más extendido en las escuelas de Argentina) como bajo Linux. Además, en Argentina se desarrolló Physical Etoys, un lenguaje de programación visual basado en Etoys que permite la interacción entre distintos robots de una manera entretenida, fácil y transversal a las materias de la currícula.

La empresa Mis ladrillos, muy conocida en Argentina con sus juegos de ensamble, tiene sus propios desarrollos de robótica educativa. Hay modelos comerciales dentro de la línea Probots Robots. Destacan los modelos R300 y R360 en donde con ladrillos de encastre y piezas especiales se pueden armar modelos de robots. Tiene un “Ladrillo Inteligente” o e-Brick R4, con sensor de luz, sensor infrarrojo y ledes de iluminación que conectado a dos motores se lo puede programar desde la PC mediante un software ProbotLab el cual permite la programación por íconos.

Hay una versión especializada para colegios que es el R8. Se trata ladrillos similares a los R4, un poco más largos, con todos los sensores externos para una mejor combinación en los armados. Tiene sensor de luz, led de alta luminancia, sensor de tacto, micrófono, led bicolor, sensor infrarrojo, entrada para dos motores y está en desarrollo el sensor de distancia. Se programa con una versión de ProbotLab para este ladrillo.

Proyecto sencillo de invernadero para niños en Physical Etoys.

En el norte del país, en la provincia de Salta, desde 2013 se realizan actividades no comerciales[14] iniciadas por las organizaciones sin fines de lucro Dwengo (Bélgica) y Dwengo Helvetica (Suiza), con el apoyo de las autoridades públicas locales y del programa Google for education. Las actividades iniciales se realizaron con el fin de liberar al público en general de fuertes dependencias con entidades privadas. En consecuencia, desde 2013, se organizan eventos y talleres independientes, iniciados por profesores de distintos colegios secundarias y por adolescentes.[15]

Placa Dwengo construida por un alumno de la escuela secundaria Albert Einstein. Salta, Argentina.

Situación en Chile[editar]

En Chile, los primeros pasos educativos los dio Rambal Ltda.® en el año 2000 hasta el día de hoy, impartiendo cursos a distintos establecimientos educacionales y capacitando a pequeñas empresas PYMES. Muchas organizaciones llevan años trabajando en este tema y apoyando la creación de equipos de robótica en los establecimientos educacionales, una de ellas es Corazón de Chileno® de la UNAB, quienes se han encargado de difundir la robótica a lo largo del país ofreciendo talleres a niños en campamentos, y a distintas municipalidades.

Otra organización es Rotatecno que desde el 2007 se inició con la donación de robots y capacitación de jóvenes y niños, utilizando metodologías de gestión de talentos, Investigación y Desarrollo, apoyando a innovadores a llevar a cabo sus proyectos científicos, desarrollando prototipos y a la difusión de la robótica mediante eventos y actividades en colegios y empresas. A la fecha han formado a más de 3000 jóvenes en cursos anuales y 33 equipos de robótica a lo largo de Chile y 01 equipo de robótica FRC en Colombia. Han co-organizado distintos torneos nacionales e internacionales de robótica, el Robotics Day, el primer evento Latinoamericano de Robótica y con el Festival del Robot han permitido a que más de 40 mil jóvenes tengan acceso a tecnología de punta, acotando la brecha tecnológica en el Chile.

Se puede mencionar el proyecto educativo EDUSTORM que nace el año 2008. EDUSTORM (http://edustorm.blogspot.cl/) es una Empresa que realiza Talleres de Robótica en colegios basados en un Plan Anual de enseñanza para alumnos de 3.º a 8.º básico, conformando hoy en día una Red Educativa de Colegios en Santiago, donde se imparten estos talleres utilizando variados Kits: Lego EV3, NXT, RCX, Parallax, Robotis Ollo Explorer, Pitágoras, Lego Energías Renovables y Circuitos Electrónicos (Arduino) combinados con material reciclable.

En el 2009 se crea Chilerobótica enfocado a la difusión de la robótica en el país y representante en Chile del fabricante coreano de robots educativos Robotis. Actualmente, Chilerobótica crea Morris Educación (www.morriseducacion.cl) enfocado a los Talleres de Robótica Educativa y venta de productos innovadores.

Otro proyecto es el de la Compañía de ICONPUNTO que ofrece un material didáctico alternativo para la Educación con el que se llevó a cabo el torneo CERR (USS).

Primer Campeonato de Robots Humanoides CIETE-UNAB en el 2010.
Primer Campeonato de Robots Humanoides CIETE-UNAB en el 2010.

Junto con la aparición de los primeros Robots Humanoides para la Educación EXPOINAPI 2009, en el año 2010 el Centro de Investigación y Estudios de Tecnologías Educativas CIETE organizó en conjunto con la Universidad Andrés Bello, el Primer Campeonato de Baile Robótico CIETE - UNAB. El evento contó con la participación de Estudiantes tanto de Establecimientos Educacionales como Universitarios.

Cada año hay más equipos de Robótica Educativa que compiten en distintos torneos, como la First Lego League (Estudiantes de 10 a 16 años), Interescolar de Robótica (UNAB), CERR (ICONPUNTO), Latina American Robotic Competition LARC (UTFSM), Desafío Minero (UDD), Campeonato de Baile Robótico (CIETE) entre otros.

En el año 2015, se fundó ACHIRO, la Asociación Chilena de Robótica.

Según Hess S., Roland[16] (2015) una muestra de la robótica en Chile  es El Programa Educacional para Niños con Talentos Académicos, PENTA UC, fue creado el 30 de Enero del 2001, por la Pontificia Universidad Católica de Chile con el propósito abrir un espacio académico de trabajo teórico y práctico para potenciar las capacidades de los Niños y jóvenes con Talentos Académicos en Chile. Para ello, ofrece un programa de enriquecimiento curricular, dirigido a Estudiantes entre 10 y 18 años (6° Básico a IV Medio) proveniente fundamentalmente de sectores vulnerables. En sus inicios el PENTA UC fue dirigida por la Dra. Violeta Arancibia y posteriormente por su Director Marcelo Mobarec siempre apoyados por una Coordinación Académica y Docentes Expertos en los temas que se tratan. El Programa Educacional para Niños con Talentos Académicos tiene como fin brindar espacios de desarrollo integral a aquellos niños y jóvenes que presentan tanto alta motivación por aprender como gran potencial de aprendizaje y creatividad, por lo que requieren de experiencias educativas altamente desafiantes para desarrollar todo su potencial académico.

A la fecha existen en Chile seis entidades que tienen a cargo el trabajo con Estudiantes con altas habilidades: DELTA UCN (U. Católica del Norte), BETA UCV (U. Católica de Valparaíso), PENTA UC (U. Católica de Chile), TALENTOS U de C (U. Concepción), PROENTA UFRO (U. de la Frontera) y ALTA UACh (U. Austral de Chile).

"La robótica en sí misma es un desafío cognitivo". Con estas palabras, Violeta Arancibia, sintetiza la riqueza pedagógica de la robótica escolar.  Para Violeta, la robótica, "es un excelente medio para desarrollar y aplicar contenidos de ciencias y tecnología, por medio de la resolución de problemas concretos". De esta forma, permite a los estudiantes experimentar la aplicación práctica de diferentes conceptos de física, matemáticas y tecnología, enriqueciendo y facilitando el aprendizaje de contenidos curriculares.

Por otra parte, la antigua directora de PENTA UC, en el mismo artículo (http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?id=206489) detalla claramente los aportes que la robótica puede hacer por el desarrollo académico e intelectual de los alumnos. Al respecto menciona 5 puntos específicos:

  • Disciplina y rigor: por medio de la programación, la manipulación de instrumentos tecnológicos y la responsabilidad de lo que implica el trabajo en equipo, los alumnos adquieren conciencia de la importancia de ser ordenados y comprometidos con lo que se está desarrollando.
  • Deducción e inducción: los estudiantes trabajan ambas habilidades de forma directa. En el momento en que enfrentan un problema, buscan una solución y continúan avanzando en el desarrollo de su proyecto, utilizando toda su capacidad creativa.
  • Abstracción: mediante el proceso de programación, los estudiantes son capaces de conceptualizar una fórmula en una acción concreta: programar el robot.
  • Resultado visible: la robótica permite a los estudiantes evidenciar el resultado de los procesos llevados a cabo: desde la construcción del robot, la programación de sus acciones hasta ver al robot ejecutándolas. Es decir, ven que no sólo hay una fórmula, sino también un producto.
  • Trabajo en equipo: la robótica potencia el trabajo colaborativo entre pares. A lo largo del proceso, los alumnos toman conciencia de que juntos los resultados que se quieren lograr se hacen más viables.

Situación en Colombia[editar]

En Colombia, el grupo de investigación Inteligenca Artificial en Educación de la Universidad Nacional de Colombia adelanta varios proyectos. A través de la robótica educativa se busca enseñar a los adolescentes que están mirando opciones profesionales, cómo construir robots con múltiples mecanismos para hacer un ambiente de trabajo. Con la ayuda de ejemplos de construcción, se abordan varios principios de la física mecánica, ondulatoria, electrónica y la algoritmia. También comprende la experimentación de diversas teorías de aprendizaje, retando a los actores del proceso educativo al cambio de un paradigma pasivo por otro proactivo. Ver robot bípedo Nacho. No solo la Universidad Nacional adelanta este tipo de capacitación en robótica, sino también la Universidad Sergio Arboleda en convenio con la Secretaría de Educación del Distrito, lleva a cabo un proyecto donde niños de diferentes colegios públicos aprenden robótica y electrónica, asistiendo a sus instalaciones, las cuales están dotadas de diferentes aparatos tecnológico; haciendo una experiencia de creatividad y estudio.

Situación en España[editar]

En el REAL DECRETO 3473/2000, de 29 de diciembre, por el que se modifica el Real Decreto 1007/1991, de 14 de junio, por el que se establecen las enseñanzas mínimas correspondientes a la Educación Secundaria Obligatoria -en el marco de la Ley Orgánica de Ordenación General del Sistema Educativo de España (LOGSE)- se fijaron los contenidos sobre control automático y robótica en la educación secundaria en España. Estos contenidos, tratados en la materia de Tecnología, son:

  • En tercer curso:
    • Bloque 4, Tecnologías de la información. Lenguajes de programación y desarrollo de aplicaciones.
    • Bloque 7, Control y robótica. Máquinas automáticas y robots: automatismos. Arquitectura de un robot. Elementos mecánicos y eléctricos para que un robot se mueva.
  • En cuarto curso:
    • Bloque 3, Tecnologías de la información. El ordenador como dispositivo de control: señales analógicas y digitales. Adquisición de datos. Programas de control.
    • Bloque 6, Control y robótica. Percepción del entorno: sensores empleados habitualmente. Lenguajes de control de robots: programación. Realimentación del sistema.

Las diferentes comunidades autónomas adaptaron estos contenidos en su normativa propia. Así, por ejemplo, en Castilla y León, en el Decreto 7/2002, de 10 de enero por el que se establece el Currículo de Educación Secundaria Obligatoria de la Comunidad de Castilla y León se determinan los siguientes contenidos:

  • En el apartado de Tecnologías de la información:
    • Tercer curso: Lenguajes de programación y desarrollo de aplicaciones.
    • Cuarto curso: El ordenador como dispositivo de control. Señales analógicas y digitales. Adquisición de datos. Programas de control.
  • En el apartado de Control y robótica:
    • Tercer curso: Máquinas automáticas y robots. Automatismos. Arquitectura de un robot. Elementos mecánicos y eléctricos para que un robot se mueva.
    • Cuarto curso: Percepción del entorno. Sensores empleados habitualmente. Lenguajes de control de robots. Programación. Realimentación.

Posteriormente, estos contenidos han sido modificados por la Ley Orgánica 2/2006, de 3 de mayo, de Educación (L.O.E.) según el REAL DECRETO 1631/2006, de 29 de diciembre, por el que se establecen las enseñanzas mínimas correspondientes a la Educación Secundaria Obligatoria. Ahora son tratados en el cuarto curso de la materia de Tecnología, en su bloque 4. Control y robótica:

  • Experimentación con sistemas automáticos, sensores, actuadores y aplicación de la realimentación en dispositivos de control.
  • Diseño y construcción de robots.
  • Uso del ordenador como elemento de programación y control. Trabajo con simuladores informáticos para verificar y comprobar el funcionamiento de los sistemas diseñados.

También es importante, y cada vez más, la robótica educativa fuera del aula, dónde tenemos desde actividades extraescolares en el propio colegio o fuera de él hasta competiciones de robótica o talleres puntuales en distintos sitios. A nivel de competiciones de robótica cabe destacar First Lego League, la más antigua a nivel de robótica educativa para chicos y chicas hasta 16 años, ClauTIC League una competición online, multimarca e internacional y de recién creación que apunta muy fuerte con 40 equipos participando en la primera edición, se complementa con la ClauTIC Cup para los mejores equipos de la Liga a media temporada, Robolot una competición que se hace en Olot (Girona) dónde hay distintas categorías, RoboCup u otras...

Y los campus y campamentos de robótica a nivel de toda España. En casi cualquier comunidad autónoma hay algunas empresas o colegios que ofrecen campus de robótica educativa, pero cabe destacar algunos: Complubot en Madrid, ClauTIC en Barcelona y toda Catalunya, Droide en Valencia, RoboTechnic's Tenerife en Canarias, Ciencia Lúdica en Madrid, educarobot en Extremadura, Engijoc en Lleida, Stemxion en Málaga...

Situación en México[editar]

En México hay varios esfuerzos por proponer una cultura de robótica educativa, algunos basados en la importación de kits de desarrollo y algunos basados en la ingeniería nacional. La red nacional de museos de ciencia y tecnología es la encargada de ser la anfitriona de parte de estos esfuerzos, así el Museo Horno 3 de Monterrey, El papalote en la Ciudad de México o Semilla en Chihuahua imparten cursos de este tipo, ya sea con ideas importadas o con ideas nacionales.[cita requerida]

Robótica Pedagógica[editar]

La robótica pedagógica, privilegia el aprendizaje inductivo y por descubrimiento guiado, asegurándose que se diseñen y experimenten un conjunto de “situaciones didácticas construccionistas” (Ruiz Velasco, 2007)[17] enmarcadas en las corrientes pedagógicas, se inscriben en la teoría cognoscitivista, con procesos constructivistas dando importancia al error como detonador de alternativas de solución y activo (tanto intelectual como motor sensorial). De acuerdo a Ruiz Velasco (2007),[18] las principales carácterísticas cognoscitivas de la Robótica Pedagógica son:

  • Integración de distintas áreas del conocimiento.
  • Operación con objetos manipulables, favoreciendo el paso de lo concreto a lo abstracto.
  • Apropiación de distintos lenguajes (gráfico, icónico, matemático, natural, etc.) como si se tratara de lenguaje matemático.
  • Operación y control de distintas variables de manera síncrona (repetición del esquema de integración y uso de diferentes variables al mismo tiempo).
  • Desarrollo de un pensamiento sistémico y sistemático (desarrollo de estructuras cognitivas, visualización de un todo formado por parte independientes que se alimentan entre sí).
  • Construcción y prueba de sus propias estrategias de adquisición de conocimiento mediante orientación pedagógica.
  • Creación de entornos de aprendizaje (interacción alumno - computadora – Robot – Profesor). • Aprendizaje del proceso científico y de la representación y modelación matemática (manejo concreto de las variables controlables y manipulables).
  • Creación de un ambiente de aprendizaje lúdico y heurístico. 

La robótica educativa, como sabemos, trabaja aspectos como el trabajo en equipo, liderazgo, aprendizaje a partir de errores y emprendimiento. Además la robótica aporta al alumnado disciplina y rigor. Otra de las claves de la inserción de la robótica en las escuelas es su multidisciplinariedad, es decir, trabajando la robótica implementamos tareas del área de matemáticas, de tecnología, de mecánica, física e informática pero también se pueden llegar a tocar áreas como lengua, historia o geografía.

Robótica Educativa y Aprendizaje basado en proyectos[editar]

El proceso de aprendizaje en la metodología ABP [Solomon 2003] [19] se basa en el desarrollo de un proyecto el cual establece una meta determinada como producto final. El proyecto se desarrolla en un entorno con restricciones y condicionantes. Alcanzar la meta establecida exigirá el aprendizaje de conceptos, procedimientos y actitudes. La metodología ABP solo estará en sintonía con los objetivos del EEES si el alumno toma un papel importante en el desarrollo del proyecto, y por ende, en el proceso de aprendizaje en el que estará inmerso.

Las características más relevantes de la metodología ABP son:

  • El ABP se desarrolla en un entorno real y experimental. Esta circunstancia ayuda a los alumnos a relacionar los contenidos teóricos con el mundo real, y esto recae en la mejora de la receptividad para a aprender los conceptos teóricos.
  • El alumnado toma un papel activo en el proyecto, ya que tiene que marcar el ritmo y la profundidad del aprendizaje, y fijar, desde su punto de vista, los objetivos de la realización del proyecto.
  • El ABP es una metodología que motiva al alumnado, es puede constituir un instrumento ideal para mejorar el rendimiento académico de lo alumnos y su persistencia en los estudios.
  • El ABP es una metodología que permite desarrollar competencias técnicas o específicas de la titulación, y permite desarrollar varias competencias generales como el trabajo en equipo, la planificación, la innovación y la creatividad, la iniciativa, etc.
  • El profesor toma el rol de un tutor y de consultor. El profesor tiene que suministrar los conocimientos necesarios en los momentos adecuados para estimular el proceso de aprendizaje.

Un proyecto de robótica  genera propicia un aprendizaje multidisciplinar. Permite al alumnado adquirir conceptos con cierta profundidad, entrando en una dinámica de aprendizaje autónomo y el desarrollo de las competencias de innovación e iniciativa. Estas características hacen que los proyectos de robótica sean muy apropiados en los aprendizajes basados en proyectos (ABP). El aprendizaje basado en proyectos integra la mayor parte de las áreas debido a su carácter multidisciplinar, por lo que el ABP es una metodología muy recomendada para desarrollar nuestros proyectos basados en la robótica. 

El aprendizaje Basado en Proyectos combinado con los beneficios de aprendizaje con la [[Educación STEM]] consigue que la Robótica sea una actividad muy motivadora y atractiva para el alumnado de las diferentes etapas educativas. 

Ventajas de la robótica educativa con el alumnado con Necesidades Específicas de Apoyo Educativo[editar]

Las actividades con robots dentro de un entorno educativo favorece la integración y normalización de los alumnos con Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE) en los procesos de enseñanza-aprendizaje siendo importante para su desarrollo integral. Las ventajas de utilizar la robótica con el alumnado NEAE [20] son las siguientes:

  1. Genera más motivación que otras metodologías, incluso aquellas relacionadas también con la tecnología, como la programación, al ser más manipulativa y activa.
  2. Mejora el trabajo en equipo: El poder trabajar en grupos genera más conflictos, pero también provoca un mayor crecimiento y evolución en el alumnado.
  3. Permite una mayor integración del alumnado: Los estudiantes con dificultades de socialización pueden formar parte de la dinámica de la clase y, como consecuencia, se genera conocimiento mutuo y confianza.
  4. Facilita la educación emocional: Existen robots pensados específicamente para tratar las emociones que pueden incorporarse a los proyectos de robótica. Además, puede llegar a ser una terapia alternativa a la terapia con animales, y que además evita cualquier debate sobre el bienestar animal asociado a ella.
  5. Aumenta la autoestima y la confianza en los alumnos y alumnas, a la vez que aprenden a incorporar el fracaso como elemento necesario en todo aprendizaje.

Glosario de términos utilizados en robótica[editar]

  • Entrada de Sensor: Terminal de la interfaz en la que se pueden conectar sensores de distintos tipos.
  • Interfaz: Puente entre el sistema a controlar y el ordenador. Su función es transformar señales bajas en señales de mayor capacidad.
  • Led: Diodo emisor de luz.
  • Lenguaje computadora o software de programación: Programa mediante el cual se puede especificar una serie de instrucciones para que la computadora pueda realizar una serie de tareas de forma independiente.
  • Programa de Control: Conjunto de instrucciones que están situadas en la computadora y determinan la función del mecanismo que se controla (robot).
  • Puerto: Enchufe de la computadora en donde se pueden conectar diferentes tipos de dispositivos.
  • Robot: Término derivado del vocablo checo Robota (trabajo, prestación personal). Comúnmente se utiliza para definir una máquina que gracias a un tipo de programación puede realizar tareas específicas.
  • Sensor: Dispositivo que proporciona información a la computadora de lo que ocurre en el entorno o en el robot que está siendo controlado.

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. Sánchez, Flor Ángela Bravo; Guzmán, Alejandro Forero (12 de julio de 2012). «La robótica como un recurso para facilitar el aprendizaje y desarrollo de competencias generales». Education in the Knowledge Society (EKS) 13 (2): 120-136. ISSN 2444-8729. Consultado el 7 de abril de 2017. 
  2. https://web.archive.org/web/20070320212918/http://fodweb.net/robotica/roboteca/articulos/pdf/robotica_pedagogica.pdf
  3. Ruiz Velasco, E. (2007). EDUCATRÓNICA: Innovación en el aprendizaje de las ciencias y la tecnología. UNAM. ISBN 978-84-7978-822-3. 
  4. Ocaña Rebollo, Gabriel (2015). Robótica Educativa. Iniciación.. Dextra Editorial. 
  5. «Que es la robotica educativa | Nuevo sistema de enseñanza». www.edukative.es. Consultado el 6 de noviembre de 2016. 
  6. “ROBOEDUCA: RED DE ROBÓTICA EDUCATIVA. UN ESPACIO PARA EL APRENDIZAJE CONSTRUCTIVISTA Y LA INNOVACIÓN”
  7. «ORIGEN DE LA RÓBOTICA EDUCATIVA». Consultado el 8 de abril de 2017. 
  8. «Psicología, rock and roll y autómatas para armar». Diario Clarín. 15 de marzo de 2006. 
  9. «¿Qué es una interfaz de control?». Curso en línea Control y robótica en el sitio OpenVRG. Consultado el 1 de septiembre de 2008. 
  10. «Arturito te enseña a leer y escribir». Diario Crítica de la Argentina. 13 de marzo de 2008. Archivado desde el original el 29 de noviembre de 2015. 
  11. «RoboLiga - Coordinador argentino de la Robocup». Archivado desde el original el 29 de noviembre de 2015. 
  12. «Científicos argentinos crean un robot de uso doméstico». Diario Clarín. 18 de enero de 2006. 
  13. «RobotGroup en el programa Estudio País». Canal 7. 30 de septiembre de 2010. 
  14. «Dwengo CErrobotics». septiembre de 2013. 
  15. «Robótica en Coronel Moldes, Salta». Diario el Tribuno. 15 de febrero de 2015. 
  16. dir., Martín Bris, Mario,; dir., Barrera Andaur, Susana; Educación, Universidad de Alcalá. Departamento de Ciencias de la (1 de enero de 2015). Las tecnologías educativas bajo un paradigma construccionista|bun modelo de aprendizaje en el contexto de los nativos digitales, del programa "Niños con Talento Académico PENTA UC". Consultado el 7 de abril de 2017. 
  17. Ruiz Velasco, Enrique (2007). EDUCATRÓNICA: Innovación en el aprendizaje de las ciencias y la tecnología. UNAM. ISBN 978-84-7978-822-3. 
  18. Ruiz Velasco, Enrique (2007). EDUCATRÓNICA Innovación en el aprendizaje de las ciencias y la tecnología. UNAM. ISBN 978-84-7978-822-3. 
  19. Solomon & Gwen (2003). «Project-Based Learning». Project-Based Learning. 
  20. «Robótica y Necesidades Educativas Especiales». Tiching Blog. Consultado el Plantilla:Consultado 23/06/2017. 

Enlaces externos[editar]