{"id":92,"date":"2015-08-09T21:38:24","date_gmt":"2015-08-10T03:38:24","guid":{"rendered":"http:\/\/ferrustronix.com\/blog\/?p=92"},"modified":"2015-08-10T21:47:57","modified_gmt":"2015-08-11T03:47:57","slug":"robotica-como-asignatura-en-ensenanza-secundaria-resultados-de-una-experiencia-educativa-by-gabriel-ocana-rebollo","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/ferrustronix.com\/blog\/2015\/08\/09\/robotica-como-asignatura-en-ensenanza-secundaria-resultados-de-una-experiencia-educativa-by-gabriel-ocana-rebollo\/","title":{"rendered":"Rob\u00f3tica como asignatura en ense\u00f1anza Secundaria: Resultados de una experiencia educativa by Gabriel Oca\u00f1a Rebollo"},"content":{"rendered":"
\"Ense\u00f1anza<\/a>

Ense\u00f1anza de Rob\u00f3tica en Secundaria y Bachillerato<\/p><\/div>\n

El presente art\u00edculo completo lo puedes encontrar en el siguiente link:\u00a0Rob\u00f3tica como asignatura en ense\u00f1anza Secundaria: Resultados de una experiencia educativa<\/a><\/p>\n

RESUMEN<\/strong><\/p>\n

La construcci\u00f3n de robots educativos resulta muy motivadora para el alumnado de Ense\u00f1anza Secundaria y es una manera atractiva e innovadora de aprender poniendo en pr\u00e1ctica todos los conocimientos te\u00f3ricos de Ciencias y Tecnolog\u00eda. Nunca se hab\u00eda afrontado su ense\u00f1anza como una asignatura \u201coficial\u201d de car\u00e1cter anual y evaluable, que forme parte del curr\u00edculo de Secundaria con entidad propia. El objetivo de este art\u00edculo es presentar la experiencia de la implantaci\u00f3n de la asignatura de nueva creaci\u00f3n \u201cRob\u00f3tica\u201d que se inici\u00f3 en el I.E.S. Turaniana de Roquetas de Mar (Almer\u00eda) de manera pionera en Andaluc\u00eda, y que ya se ha convertido en una referencia para diversos Institutos de Educaci\u00f3n Secundaria andaluces. Tambi\u00e9n se exponen los resultados obtenidos por los alumnos y alumnas participantes, que demuestran que la rob\u00f3tica en el aula es una gran herramienta pedag\u00f3gica en cuanto a motivaci\u00f3n del alumnado, desarrollo de Competencias B\u00e1sicas y adquisici\u00f3n de conocimientos tecnol\u00f3gicos y cient\u00edficos en general.<\/p>\n

INTRODUCCI\u00d3N<\/strong><\/p>\n

Los \u00faltimos cursos de la ESO (Ense\u00f1anza Secundaria Obligatoria) son clave para las asignaturas de Ciencias en Ense\u00f1anza Secundaria, ya que es donde se reflejan los resultados de su posible desmotivaci\u00f3n y desinter\u00e9s por los estudios.<\/p>\n

A partir de 4\u00ba de la ESO las asignaturas de Ciencias empiezan a ser optativas y es donde se aprecian los pocos alumnos que tienen intenci\u00f3n de continuar sus estudios postobligatorios en alg\u00fan campo de la Ciencia o la Tecnolog\u00eda.<\/p>\n

En Bachillerato, las \u00faltimas estad\u00edsticas indican que desde hace a\u00f1os son pocos los centros en que los alumnos de Ciencias y Tecnolog\u00eda en postobligatoria superen el 30%. Por esto creemos que en estos cursos es donde debemos esforzarnos m\u00e1s por ayudarles a comprender la importancia y aplicaciones de los conocimientos cient\u00edfico-tecnol\u00f3gicos. Adem\u00e1s, tal y como resalta Mart\u00ednez (2009), el proceso de ense\u00f1anza-aprendizaje y desarrollo de las Competencias B\u00e1sicas es importante que est\u00e9 basado en la aplicaci\u00f3n de las Tecnolog\u00edas de la Informaci\u00f3n y Comunicaci\u00f3n (TIC).<\/p>\n

La relevancia y aplicaciones TIC en la educaci\u00f3n est\u00e1n reflejadas en gran cantidad de estudios, seg\u00fan estudia Vidal (2006). Las TIC no son solo una herramienta tecnol\u00f3gica de ense\u00f1anzaaprendizaje sino que tiene la facultad de despertar el inter\u00e9s y la motivaci\u00f3n de nuestros alumnos y alumnas, en especial el de aquellos con cierto inter\u00e9s cient\u00edfico-tecnol\u00f3gico (Christensen, 2002).<\/p>\n

Uno de los objetivos que se pretende conseguir con la docencia de la rob\u00f3tica en Ense\u00f1anza Secundaria es facilitar un material que fomente el gusto por lo cient\u00edfico-tecnol\u00f3gico y por lo tanto que anime a nuestros alumnos y alumnas a continuar con sus estudios postobligatorios. Y en particular se quiere potenciar el inter\u00e9s por los estudios de Ingenier\u00eda: Telecomunicaciones, Inform\u00e1tica, Industriales, Mec\u00e1nica, Electr\u00f3nica, etc.<\/p>\n

Las \u00e1reas de conocimiento que integra la Rob\u00f3tica son la Mec\u00e1nica, la Electr\u00f3nica y la Inform\u00e1tica. Seg\u00fan la normativa educativa vigente, estas \u00e1reas constituyen los bloques de conocimiento principales de las asignaturas de Tecnolog\u00eda, tanto en la ESO como en el Bachillerato Cient\u00edfico-Tecnol\u00f3gico.<\/p>\n

Y dado su car\u00e1cter interdisciplinar, todas las actividades de rob\u00f3tica interrelacionan conocimientos no solo de Tecnolog\u00eda sino tambi\u00e9n de Inform\u00e1tica y otras asignaturas de Ciencias como Matem\u00e1ticas, F\u00edsica y Qu\u00edmica.<\/p>\n

Por todas estas razones se propone hacer uso de robots escolares, con cuyo dise\u00f1o y construcci\u00f3n se puedan aprender emp\u00edricamente los fundamentos tecnol\u00f3gicos b\u00e1sicos de programaci\u00f3n de ordenadores, circuitos electr\u00f3nicos y mecanismos, medici\u00f3n y c\u00e1lculo de magnitudes, y la resoluci\u00f3n de problemas basados en la aplicaci\u00f3n de expresiones matem\u00e1ticas y principios f\u00edsicos.<\/p>\n

ROB\u00d3TICA EN LA ENSE\u00d1ANZA SECUNDARIA<\/strong><\/p>\n

Ya existe alguna experiencia previa en cuanto a la ense\u00f1anza de rob\u00f3tica en Ense\u00f1anza Secundaria, pero se limita a algunas Unidades Did\u00e1cticas de 3\u00ba y 4\u00ba de la ESO para las asignaturas de Tecnolog\u00eda e Inform\u00e1tica y se basa en la utilizaci\u00f3n de los antiguos robots LEGO RCX (Rela\u00f1o y Perea, 2007- 2009).<\/p>\n

Por otro lado, la normativa vigente permite que los Institutos de Educaci\u00f3n Secundaria de Andaluc\u00eda puedan ofertar asignaturas de libre configuraci\u00f3n en diferentes cursos de la ESO y Bachillerato.<\/p>\n

Aprovechando esta capacidad, en el I.E.S. Turaniana de Roquetas de Mar (Almer\u00eda) se dise\u00f1\u00f3 la asignatura \u201cRob\u00f3tica\u201d como Optativa de Libre Configuraci\u00f3n en 4\u00ba de la ESO. Por lo tanto, como una asignatura independiente con entidad propia, anual, evaluable y que forma parte del curr\u00edculo con sus propios objetivos y contenidos educativos.<\/p>\n

\u201cROB\u00d3TICA\u201d, ASIGNATURA EN 4\u00ba DE LA ESO.<\/strong><\/p>\n

El dise\u00f1o y puesta en pr\u00e1ctica de esta asignatura por primera vez ha supuesto elaborar desde cero todo el material educativo necesario para impartirla: actividades de clase, fichas de trabajo, programaciones, unidades did\u00e1cticas, etc.<\/p>\n

Este material se basa en los robots LEGO Mindstorms NXT y en el software LEGO NXT-G, (Astolfo, Ferrari y Ferrari, 2007), (Kelly, 2006), (Academia de Rob\u00f3tica de la Universidad Carnegie Mellon, 2006, 2007a, 2007b y 2007c).<\/p>\n

El material LEGO Mindstorms sigue el enfoque did\u00e1ctico conocido como STEM (Sciences, Technology, Engineering, and Mathematics), que consiste en aplicar el aprendizaje basado en proyectos para la ense\u00f1anza de manera integrada de Matem\u00e1ticas, Ciencias, Tecnolog\u00eda y la introducci\u00f3n de conceptos de Ingenier\u00eda (Cifuentes y Ozil, 2008). Este enfoque resulta muy adecuado para su aplicaci\u00f3n en todas las asignaturas de Tecnolog\u00eda, tanto de la ESO como Bachillerato. Metodolog\u00eda<\/p>\n

Los nuevos paradigmas educativos establecen que la educaci\u00f3n est\u00e1 orientada al desarrollo de unas Competencias B\u00e1sicas. Citando textualmente la normativa vigente, \u201cla inclusi\u00f3n de las Competencias B\u00e1sicas en el curr\u00edculo tiene varias finalidades:<\/p>\n

– Permitir a todos los alumnos\/as integrar sus aprendizajes.<\/p>\n

– Ponerlos en relaci\u00f3n con distintos tipos de contenidos y utilizarlos de manera efectiva cuando les resulten necesarios en diferentes situaciones y contextos.\u201d<\/p>\n

El \u00e1rea de conocimiento que supone la rob\u00f3tica permite desarrollar todas las Competencias B\u00e1sicas, seg\u00fan expone Oca\u00f1a (2010a).<\/p>\n

La metodolog\u00eda pedag\u00f3gica que se ha seguido para organizar la asignatura es el denominado construccionismo, seg\u00fan estableci\u00f3 Papert (1992). No en vano, Seymour Papert es uno de los asesores m\u00e1s destacados en el desarrollo de los robots Lego Mindstorms que reciben este nombre en honor a su libro \u201cMindstorms: Children, Computers and Powerful Ideas\u201d.<\/p>\n

Esta teor\u00eda educativa es una aplicaci\u00f3n de la teor\u00eda constructivista del conocimiento. Lo hace resaltando la importancia de la construcci\u00f3n manual de objetos para estimular el pensamiento creativo y favorecer la construcci\u00f3n formal de nuevos conocimientos. El objetivo es darles a los estudiantes objetos adecuados para que al construiros aprendan mucho mejor de lo que lo har\u00edan sin construirlos, (Papert, 1980).<\/p>\n

En el caso que nos ocupa, los objetos de construcci\u00f3n son los m\u00e1s de 40 robots educativos que los alumnos construyen a lo largo de la asignatura. Todas y cada una de las unidades de conocimiento que los alumnos deben aprender se basan en la construcci\u00f3n-programaci\u00f3n de un robot espec\u00edfico para esa unidad.<\/p>\n

RESULTADOS OBTENIDOS<\/strong><\/p>\n

Los resultados obtenidos los podemos agrupar en tres categor\u00edas: motivaci\u00f3n, acad\u00e9micos y divulgaci\u00f3n.<\/p>\n

Motivaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n

Bas\u00e1ndose en entrevistas informales realizadas con alumnos y alumnas, la motivaci\u00f3n de los estudiantes y el gusto por aprender Ciencia y Tecnolog\u00eda se ha potenciado enormemente. Los alumnos\/as destacan la satisfacci\u00f3n que les supone poner en pr\u00e1ctica sus conocimientos te\u00f3ricos para resolver situaciones concretas, y la mayor comprensi\u00f3n que adquieren as\u00ed de estos conocimientos. De repente, lo que estudian es \u00fatil y adquiere significado.<\/p>\n

Por estas razones, el siguiente paso tras implantar la asignatura \u201cRob\u00f3tica\u201d en 4\u00ba de la ESO fue ense\u00f1ar Rob\u00f3tica tambi\u00e9n en Bachillerato con la misma filosof\u00eda: formaci\u00f3n tecnol\u00f3gica y de ingenier\u00eda fomentando el entusiasmo por aprender.<\/p>\n

En este caso la programaci\u00f3n ya es con el lenguaje Java usando LEJOS (LEGO Java Operative System), (Bagnall, 2007) y (Scholz, 2007). El nuevo material de aula para Bachillerato est\u00e1 organizado con la plataforma educativa Moodle.<\/p>\n

En este curso se van introduciendo conceptos de programaci\u00f3n con java simult\u00e1neamente a los conceptos de rob\u00f3tica, siguiendo un esquema similar al descrito anteriormente en apartado 3.2.<\/p>\n

Un ejemplo de los robots que los alumnos llegan a hacer es el \u201cRobot M\u00e9dico Replicante\u201d, con el que ganaron el Trofeo al Mejor Proyecto Cient\u00edfico en la primera First LEGO League Almer\u00eda, \u201cBody Forward 2010\u201d.<\/p>\n

Se trata de un brazo cirujano controlado remotamente de manera inal\u00e1mbrica con los movimientos del m\u00e9dico que lo maneja. El brazo sube, baja, gira a izquierda y derecha y abre y cierra su mano imitando o \u201creplicando\u201d los movimientos que el m\u00e9dico hace con sus propios brazo y mano.<\/p>\n

El robot dispone adem\u00e1s de ap\u00e9ndices como una jeringa que inyecta la cantidad de l\u00edquido que decide el m\u00e9dico.<\/p>\n

Resultados acad\u00e9micos<\/strong><\/p>\n

Desde el punto de vista acad\u00e9mico, el n\u00famero de alumnos\/as en el IES Turaniana que en la actualidad cursan la asignatura \u201cTecnolog\u00eda Industrial\u201d en el Bachillerato Cient\u00edfico Tecnol\u00f3gico se ha multiplicado: ha pasado de cifras que variaban entre 2-5 hasta los 15-20 actuales. Esto a su vez ha provocado que el alumnado de Ciencias tambi\u00e9n aumente de manera considerable. Y adem\u00e1s, las notas de estos alumnos en Selectividad en la asignatura \u201cTecnolog\u00eda Industrial\u201d siempre est\u00e1n entre las m\u00e1s altas de la provincia de Almer\u00eda.<\/p>\n

Por \u00faltimo, los alumnos que al cursar esta asignatura se matriculan en estudios de Ingenier\u00eda han pasado de 0-2 a 5-10 anualmente.<\/p>\n

BIBLIOGRAF\u00cdA<\/strong><\/p>\n

Rebollo, G. O. (2012). Rob\u00f3tica como asignatura en ense\u00f1anza secundaria. Resultados de una experiencia educativa. Espiral. Cuadernos del profesorado, 5(10), 5.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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