La Robotica Educativa

La Robótica Educativa es un sistema de enseñanza interdisciplinaria que potencia el desarrollo de habilidades y competencias en los alumnos.

Este sistema de enseñanza es interdisciplinario porque abarca áreas de diferentes asignaturas del programa escolar reglado. Así, en los cursos de Robótica Educativa bien estructurados, se trabajan áreas de Ciencias, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas, lo que en inglés se conoce con las siglas STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics), así como áreas de Lingüística y también de Creatividad.

Las  habilidades y competencias de los alumnos se ven desarrolladas de una forma efectiva debido a que, si los cursos están bien estructurados, se plantean actividades que los alumnos deben resolver como retos, en grupo, aportando soluciones elaboradas entre todos los miembros.

Así, se trabajan aspectos como:

• El trabajo en grupo, aprendiendo que, generalmente, las soluciones a los retos encontradas en grupo suelen ser mejores, más efectivas, que las soluciones pensadas individualmente.
• El liderazgo, al hacer que el alumno, al verse capaz de resolver retos cada vez más complejos, tenga la confianza en sí mismo necesaria para ser líder en el futuro.
• Se aprende también a manejar la frustración del “fracaso” que supone el plantear soluciones erróneas. El error forma parte del proceso de aprendizaje, porque el conocer las soluciones erróneas aporta información muy valiosa para no cometer los errores en futuros retos y porque es importante tener herramientas para gestionar las emociones que implican esos errores.

¿Cómo funcionan las clases de robótica educativa?

Una clase de un curso Robótica Educativa suele comenzar con el planteamiento por parte del profesor de un reto para que los alumnos lo resuelvan. Generalmente este planteamiento suele estar apoyado en herramientas informáticas, como vídeos, instrucciones de montaje, textos, …

Una vez planteado el reto se pide a los alumnos que, en grupos (de 2 o más personas), siguiendo las instrucciones proporcionadas, monten el modelo 3D correspondiente. Esta es una de las habilidades que los niños adquieren en estos cursos: la visión espacial que les permite mediante la interpretación de unas instrucciones en 2D construir modelos en 3D.

Posteriormente se pide a los alumnos que realicen cambios al modelo para que cumplan alguna funcionalidad nueva, o que mejoren el modelo para un mejor funcionamiento. Siempre se trabaja en equipo. Aquí entra en juego la posibilidad de que las soluciones pensadas no sean correctas. Los errores también forman parte del proceso y sirven para adquirir conocimiento (el conocer los errores nos da experiencia que evita que los cometamos en el futuro) y para trabajar la competencia de ser capaz de gestionar la frustración que produce “el fracaso”. Propiamente dicho, no es un fracaso lo que se da con estos errores, sino un proceso de aprendizaje enriquecido. 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 y van aprendiendo que un buen líder es aquel que se apoya en su equipo para conseguir los objetivos, no el que pretende hacerlo todo él solo.

Además, se pide a los equipos que expliquen las soluciones aportadas, de forma que se trabaja también la expresión oral y el hablar en público.

Herramientas

Los modelos que se construyen suelen ir acompañados de un programa informático que hace que el robot ejecute órdenes (ya sea desplazarse, identificar colores, medir distancias a un objeto, …). No se pretende que los alumnos acaben siendo todos maestros en programación. Los sistemas de programación que se suelen usar casi siempre están basados en iconos y no en instrucciones escritas. Lo que se pretende es que los alumnos se familiaricen con los dispositivos programables, cada vez más presentes en nuestra sociedad (ordenadores, teléfonos móviles,…). Con esta capacidad para entender cómo se programan los robots, adquieren esta habilidad que les será muy útil en el futuro.

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.

En todo el proceso del curso, se va subiendo el nivel de dificultad de los retos, de forma que se mantenga el equilibrio entre la dificultad del reto y la capacidad del alumno para resolverlo. De esta forma se evita que el alumno se frustre por no ser capaz de resolver los retos o que se aburra por ser demasiado sencillos para su capacidad.

Fuente: http://www.edukative.es/que-es-la-robotica-educativa/

Robótica pedagógica

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

Además, la robótica como recurso educativo permite desarrollar de manera natural conocimientos de Ciencia y Tecnología en general. En particular si se utiliza la metodología Educación STEM.

Origen

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.

Fases

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, Multiplo o Robo-Ed, 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

Algunos objetivos de la Robótica educativa pueden ser:

• Hacer que los educandos sean más ordenados;
• Promover los experimentos, donde el equivocarse es parte del aprendizaje y el autodescubrimiento;
• 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.

Materiales utilizados en robótica educativa

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, 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 independientemente de su conexión a éste.^{[cita requerida]}

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, BASIC y C. Existen varios modelos comerciales, entre los que se pueden mencionar:

• Interfaz FlowGo, de Data Harvest
• Si has iniciado sesión, puedes ayudarte del corrector ortográfico, activándolo en: Mis preferencias → Accesorios → Navegación → El corrector ortográfico resalta errores ortográficos con un fondo rojo.Interfaz ROBO TX Controller de fischertechnik
• Ladrillo RCX, de Lego
• Interfaz Enconor, de Enconor Tecnología Educativa
• Robot Educativo Denso, de DeROBÓTICA
• Robot Programable Moway, de Minirobots
• Sistema constructivo Multiplo, de RobotGroup

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Rob%C3%B3tica_educativa