Módulo TIC y Matemática. 6 to y 7 mo año
Áreas involucradas: Módulo TIC y Matemática.
Título de la propuesta taller: La Robótica .ubicación espacial
Kit sugerido: Kit sugerido: QBOT, ARDUINO
Nivel: Primario.
Año: 6to año y 7 to año
Módulo TIC:
Contenidos y Modos de conocer
Una de las dimensiones del uso de la tecnología es la Programación orientada a objetos. La Programación es el desarrollo del software mediante la escritura de un código en un lenguaje determinado. Cuando hablamos de Programación Orientada a Objetos con niños esta escritura se aborda a través de entornos gráficos que proponen el diseño de animaciones, historias interactivas, juegos y creaciones artísticas o expresivas. Esta forma de programación trabaja con objetos, sus "propiedades" (o sea, sus características y "métodos") y las funcionalidades que esos objetos tienen.
Se incluyen los siguientes usos sugeridos de las TIC vinculados en el área de Matemática:
Realizar animaciones usando el pensamiento matemático y computacional aplicado a la Programación.
Historias u otros a través de la animación requiere la planificación, organización, redacción con criterios de lógica y comprobación posterior.
Referenciando al área de Matemática del Diseño Curricular
Bloque Espacio
Observación: Estos contenidos se entraman en una propuesta que incluye ubicar posiciones en un sistema de referencia.
Síntesis de la propuesta: La siguiente propuesta ha sido concebida como una experiencia abierta para implementarse en 6to año y 7to año de la escuela primaria en el marco de la introducción del Pensamiento Computacional y la Programación para avanzar en algunas líneas
vinculadas a la Robótica.
Meta de Taller: Programar un robot que realice recorridos sobre una cuadrícula prediseñada.
La presente propuesta de taller puede o podría formar parte de una secuencia didáctica en donde se aborden algunos de los conceptos o modos de conocer involucrados.
Es importante aclarar que las decisiones que tome el docente a cargo en conjunto del auxiliar de informática respecto de en qué momento de la planificación anual cree favorable introducir esta propuesta dependerá de las intenciones didácticas que tenga, de los conocimientos disponibles de los alumnos hasta el momento y de las características propias del grupo entre otras variables posibles.
Desarrollo de la actividad
Materiales:
- Kits de robótica.
- Cuadrícula prediseñada.
Organización Grupal
Esta organización dependerá de la cantidad de Kits de robots que se dispongan.
Desarrollo
Primer momento
Se propone la construcción de un robot para que realice un recorrido bajo ciertas condiciones.
Armar el robot
En este punto es necesario brindar todas las orientaciones necesarias para que los alumnos avancen en la comprensión de los pasos que se necesitan hacer, mirando el manual, para el armado del robot.
En el caso de contar con poco tiempo para implementar el taller se sugiere anticipar el armado del robot teniendo en cuenta la estructura principal del mismo para luego trabajar con los alumnos, por ejemplo, el conectado de las baterías, la placa y los sensores .
En la clase se hará referencia a la función que cumple el robot en relación a cada una de sus partes y también al objetivo para el cual fue creado.
Segundo momento
Una vez construido el robot, se les presenta a los alumnos la cuadrícula prediseñada para que sea recorrida con los sensores infrarrojos, detectores de líneas.
Dada la cuadrícula en la que los puntos de referencia son la casa, la escuela, la estación de servicio y el hospital, cada grupo de alumnos deberá elaborar un posible recorrido para llegar desde la escuela a la casa, pasando por el hospital y la estación de servicio (sin poder alterar el orden). Cada lugar de referencia es una coordenada en el plano x;y del primer cuadrante.
Veamos: La escuela es el punto (0;0), el hospital tiene coordenadas (2;3), la casa tiene
coordenadas (4;5) y la estación de servicio tiene coordenadas (7,4). Entonces la programación debe pensarse para que el robot recorra las coordenadas (0;0), (2;3), (7;4) y (4;5) en ese orden.
Cada posible recorrido deberá reflejarse sobre la cuadrícula en una línea de color negra (o lo más oscura posible) lo suficientemente ancha para que los dos sensores de línea la detecten en forma simultánea y de esta manera el robot (que será programado por los alumnos) haga los desplazamientos correspondientes y verifiquen en forma empírica las trayectorias que realizaron.
Se espera que tras recibir las instrucciones de programación, el robot se desplace desde un punto inicial a otro de la cuadrícula, bajo ciertas condiciones. Se adjunta material complementario con las imágenes, las sugerencias y soluciones posibles correspondientes a los kits de robótica que contempla esta propuesta.
Es importante tener en cuenta que esta producción debe ser del alumno o del grupo de alumnos involucrados (según la organización grupal elegida) de modo de poder encontrarse con la necesidad de revisar el código programado hasta que sea posible visibilizar en el desplazamiento del robot.
Tercer momento
Analizar lo que hace el robot
En esta etapa se propone la búsqueda de situaciones en las cuales lo que se pensó que ocurriría no resultó como se lo esperaba.
Es probable que surjan distintas cuestiones, por ejemplo: dependiendo del lugar donde camine el robot, éste no pueda ejecutar lo que se le pide o bien lo ejecute con algunos errores, por ejemplo que siga de largo. Es aquí donde se puede trabajar las diferencias entre lo que se quiere programar "idealmente" y lo que "realmente" ocurre en el mundo físico cuando se ejecuta el programa, más allá de que el mismo sea correcto. En la realidad
existen variables que muchas veces no son tomadas en cuenta al programar.
Cuarto momento
Institucionalización
Debemos tener en cuenta que no se espera que los alumnos resuelvan de manera autónoma todo lo relacionado con el plano operativo-tecnológico, o sea, muchas de las acciones a realizar serán parte del acompañamiento que el docente, como facilitador y coordinador de la propuesta, tendrá bajo su responsabilidad. De esta manera, se jerarquizan las acciones involucradas en el proceso: el análisis de situaciones y problemas diversos, la mirada crítica y analítica, el desarrollo de ideas y soluciones creativas. Todos ellos cobran
un rol protagónico, mientras que el manejo instrumental de los recursos utilizados se mantiene en un plano secundario.
También es importante pensar las TIC como un conglomerado de recursos para pensar nuevas formas de conocer
Debería quedar como principal conclusión lo referido a la parte de Programación y Robótica.
Debe quedar como mínimo escrito en la carpeta de los alumnos:
Se programa en un "mundo ideal". En el "mundo real" existen variables que pueden modificar el comportamiento del robot.
El análisis de las estructuras de control condicional y las condiciones para cada situación a resolver.
Las descripciones realizadas en forma oral.
La producción e interpretación de información acerca de la ubicación de puntos en un sistema de referencia (ejes cartesianos)
Las producciones e interpretaciones de instrucciones escritas para comunicar la ubicación de personas y objetos en el mesoespacio.
Las ubicaciones realizadas con coordenadas en un sistema de referencia a partir de indicaciones
La lectura e interpretación de planos e instrucciones
Nuevos desafíos
Se propone complejizar la programación
¿Se puede dotar de memoria al robot para que, si se sale de la línea haga el movimiento
opuesto al que venía haciendo para que vuelva a la misma?
¿Esta memoria podría ser variable? En dicho caso, ¿Qué valores tomaría?
Complejizamos la electrónica
Agregamos un sensor de ultrasonido (aplicable a E-BOT y L-BOT) para que el robot pueda esquivar obstáculos.
Para seguir pensando
¿Qué utilidades se le podría dar a este tipo de robots?
Pensá en qué modicaciones le harías para que cumpla nuevos objetivos, emita sonidos, encienda luces, etc.