domingo, 1 de abril de 2007

ROBÓTICA EDUCATIVA Y SITUACIÓN DE APRENDIZAJE EN DONDE SE PUDIERA APLICAR EVENTUALMENTE (ROBOTS PARA ARMAR)

1. ROBÓTICA EDUCATIVA
2. APLICACIÓN DE LA ROBÓTICA EDUCATIVA
3. OBJETIVOS DE LA ROBÓTICA EN EL ÁMBITO EDUCATIVO
4. SITUACIÓN DE APRENDIZAJE EN DONDE SE PUDIERA APLICAR EVENTUALMENTE LA ROBÓTICA EDUCATIVA (ROBOTS PARA ARMAR)
5. REFLEXIÓN SOBRE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA ROBÓTICA EDUCATIVA

1. ROBÓTICA EDUCATIVA
La robótica educativa, coadyuva en el desarrollo e implantación de una nueva cultura tecnológica, mediante la generación de entornos de aprendizaje basados fundamentalmente en la actividad de los estudiantes; además permite el entendimiento, mejoramiento y desarrollo de las tecnologías, contribuyendo todo ello al desarrollo de la creatividad y el pensamiento de los educandos.

Con la robótica educativa los alumnos podrán concebir, desarrollar y poner en práctica diferentes robots educativos, que les permitirán resolver ciertos problemas y les facilitarán al mismo tiempo, ciertos aprendizajes.

Por medio de la robótica educativa, se pueden crear las condiciones de apropiación de conocimientos y admitir su transferencia en diferentes campos del conocimiento (matemáticas, ciencias naturales y experimentales, tecnología y ciencias de la información y la comunicación, entre otras).

Como se mencionó en el apartado de robótica pedagógica, la construcción de un robot educativo requiere del conocimiento de diversas áreas, entre ellas, mecánica, electricidad, electrónica e informática.

Entre la principales ventajas que la robótica educativa ofrece, es integrar distintas áreas del conocimiento en un proyecto, en donde la construcción misma de un robot educativo, es un excelente pretexto para lograr esta integración desde el punto de vista cognitivo y tecnológico.

Con todo lo que integra la construcción de un robot educativo, los estudiantes adquieren habilidades generales y nociones científicas, involucrándose en un proceso de resolución de problemas, con el fin de desarrollar en ellos, un pensamiento sistémico, estructurado, lógico y formal, además de que el estudiante se demuestra así mismo, que puede construir sus propias representaciones y conceptos de la ciencia y de la tecnología, mediante la utilización, manipulación y control de ambientes de aprendizajes robotizados, a través de la solución de problemas concretos, volviéndose el aprendizaje significativo para ellos.

Para que el desarrollo de situaciones de aprendizaje con robótica educativa se lleve a cabo, se requiere realizar algunas consideraciones, entre ellas que:

  • Los objetivos de aprendizaje no sean enunciados a priori.
  • El material sea dado para ser manipulado y observado por el estudiante.
  • Se realice la construcción y adquisición de conceptos, por medio de la manipulación y la exploración que el estudiante va a dirigir y a centrar sus percepciones y observaciones.
2. APLICACIÓN DE LA ROBÓTICA EDUCATIVA
La aplicación de la robótica en la educación, puede clasificarse como:
  • Objeto de estudio en sí misma. La Robótica definida como "educación para la robótica", es decir, definida como objeto de estudio y dominio, ya sea para fines industriales, científicos, exploratorios, etc.
  • Programas educacionales, que emplean la simulación de control de robots como medio de enseñanza.
  • Recurso en el ámbito educativo (educativo o pedagógico). La robótica para la educación definida como medio para estimular el acercamiento personalizado, el estudio e investigación, la construcción e invención de y con los materiales y conceptos de las "ciencias" y "tecnologías" que convergen en ella.
  • Uso de robots que están en conjunción con el lenguaje LOGO para enseñar ciencias computacionales. LOGO fue creado con la intención de proporcionar al estudiante un medio natural y divertido en el aprendizaje de las matemáticas.
  • Uso de los robots en los salones de clases, lo cual se realiza por medio de una serie de manipuladores de bajo costo, robots móviles, y sistemas completos que han sido desarrollados para su utilización en los laboratorios educacionales.

3. OBJETIVOS DE LA ROBÓTICA EN EL ÁMBITO EDUCATIVO

De los principales objetivos de la robótica como recurso educativo o pedagógico son:

  • El desarrollo del pensamiento.
  • El desarrollo del conocimiento.
  • La adopción de criterios de diseño y evaluación de las construcciones.
  • La valoración de sí mismos como constructores e inventores en este contexto.
  • La comprensión y valoración del aporte de la tecnología en el mundo, a través de una comprensión más íntima y más personal de la misma.
  • 4. SITUACIÓN DE APRENDIZAJE EN DONDE SE PUDIERA APLICAR EVENTUALMENTE LA ROBÓTICA EDUCATIVA (ROBOTS PARA ARMAR)

    La robótica educativa se basa en el diseño y construcción de robots, para promover en los estudiantes el desarrollo del razonamiento mecánico, de la inteligencia lógica-matemática y del trabajo colaborativo; asimismo, es una aplicación de la tecnología que permitirá la creación de ambientes de aprendizaje que dejen desarrollar la socialización del conocimiento.

Pretender introducir robótica en el ámbito escolar, es trabajar con las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) de una manera que se desarrolle y emplee material tecnológico y además material humanista del alumno (creatividad, análisis, iniciativa propia, etc.).

La robótica educativa, intenta que la robótica sea una herramienta motivadora que permita la integración del uso de la tecnología en cualquiera de las áreas curriculares para el desarrollo de aprendizaje significativo en el alumno.

El proceso de construcción de robots reales, ayuda al estudiante a comprender conceptos relacionados con sistemas dinámicos, lo cual es hecho mediante procesos de construcción, con el objetivo de obtener el comportamiento deseado, el estudiante modifica la “mente” y el cuerpo del organismo artificial.

Una situación de aprendizaje en donde se pueda aplicar la robótica educativa, es aquella en la cual la actividades a realizar por el robot sean para los seres humanos repetitivas, tediosas, peligrosas o de construcción del conocimiento. Cabe destacar que en todos los casos de diseño y construcción de un robot siempre existirá un aprendizaje significativo.

Un ejemplo común de robots que se han diseñado, es el robot doméstico para la limpieza del suelo, el cual dispone de dos ruedas motrices colocadas en el eje central del robot y de un sistema de detección de colisiones mediante sensores de ultrasonidos. El proyecto es una continuación de los prototipos realizados por el Grupo de Robótica de la Universidad de Lleida. Los robots de limpieza domésticos, deben ser totalmente autónomos. Para realizar la limpieza las técnicas más utilizadas son la aspiración y el cepillado del suelo. La navegación entre obstáculos se realiza detectando mecánicamente las colisiones con los objetos o utilizando sensores para evitar dichas colisiones.

Otro ejemplo, es la construcción de poblaciones de organismos artificiales que simulan comportamientos de animales y ayudan al estudiante a diferenciar entre comportamientos observados a nivel individual (nivel microscópico) y a nivel de población (macroscópico).

Un ejemplo más de un robot es el Guía Robótico, que es una combinación de componentes electrónicos de alta tecnología y una base móvil, que ayuda a los discapacitados visuales en áreas concurridas como tiendas de víveres, centros comerciales y aeropuertos.

-En mi opinión-

Una situación de aprendizaje en donde se pudiera aplicar la robótica educativa, es en materias relacionadas con la Ecología, mediante el diseño y construcción de un robot, cuyo objetivo sea recolectar desechos de metal, para posteriormente reciclarlos para un fin benéfico tanto para el medio ambiente como para la sociedad.

Otra situación de aprendizaje en donde se pudiera aplicar la robótica educativa, es en el diseño y elaboración de un robot “mascota”, el cual su principal objetivo sea comportarse lo más real posible a un perro o gato y en donde el propietario de ésta tenga que asumir el papel del dueño, realizando todas las actividades que conlleva tener un animal de este tipo en casa y así, desarrollar la responsabilidad de tener una mascota en el hogar.

5. REFLEXIÓN SOBRE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA ROBÓTICA EDUCATIVA

Tanto el perfil del docente como la escuela en general, suelen no estar preparados para un "multimundo", motivo por el cual se hace difícil realizar integraciones y más aún que éstas permanezcan en el tiempo. Sin embargo, los que ingresan al mundo de la robótica podrán asombrarse con las múltiples relaciones curriculares que se le abren al proceso de enseñanza-aprendizaje.




REFERENCIAS

[documento WWW] URL:
http://www.roboticaeducativa.com/rob_edu.php
[documento WWW] URL:
http://www.roboticajoven.mendoza.edu.ar/apl_educ.htm
[documento WWW] URL:
http://www.roboticajoven.mendoza.edu.ar/apl_educ.htm
[documento WWW] URL:http://robotica.udl.es/tfc/pdf/ramon_pernia.pdf
[documento WWW] URL:http://www.donosgune.net/2000/dokumen/EduRobSp.pdf
[documento WWW] URL:http://www.eduteka.org/RoboticaRecursos.php

4 comentarios:

Julieta Ruiz dijo...

Estimada Norma Edith:

Muy bien estructurado y completo tu trabajo. Felicidades. Pero dime: con este material (lego-logo) y en tus materias que impartes, ¿podrías aplicar una situación de aprendizaje con tus alumnos?

Espero tu respuesta y muchos saludos.

Norma Edith López Aguirre dijo...

-En mi opinión-

Una situación de aprendizaje en la que los alumnos pueden emplear material lego-logo, es en asignaturas relacionadas con la materia de física, en donde puedan aplicar conceptos tales como fuerza, velocidad, movimiento rectilíneo y fricción, entre otros, mediante la construcción de distintos diseños creativos que permitan crear un auto que se desplace y el alumno pueda reunir los elementos necesarios para diseñar y programar su dispositivo, así como experimentar con él, además claro, de poder insertar en dicho diseño los conceptos que se requieran para ver su comportamiento en la practica.

raul santillan rodriguez dijo...

Estimada compañera de grupo Norma Edith recibe un cordial saludo , te comparto parte del trabajo que realice sobre la Robótica Educativa , espero tus comentarios . La dirección del blog definitivo que manejo es http://paraparticipar.blogspot.com/ hasta pronto; Raúl Santillán R
La robótica aplicada a la educación o Robótica Educativa, se afianza día a día como herramienta de aprendizaje tanto de contenidos tecnológicos como de otras disciplinas con las que se encuentra firmemente ligado.

En todo el mundo más centros educativos incorporan la robótica, bien en sus planes de estudios, bien como actividad extraescolar, generando a su alrededor una gran cantidad de eventos (competiciones, exposiciones...) que hacen que esta actividad tenga un gran atractivo para los jóvenes.
La robótica educativa se hace con materiales puestos a la venta por lo que puede ayudar a diseñar entornos ricos en aprendizaje, ya que el estudiante manipula y controla ambientes de aprendizaje utilizando la robótica y como consecuencia adquieren habilidades para la solución de problemas, desarrollando con esto un pensamiento critico y creativo y así lograr un aprendizaje significativo. .

La robótica educativa se construye con los ladrillos RCX de LEGO , estos Kits mecánicos de LEGO Mindstorms de la línea de productos LEGO , combinan la reconfigurabilidad y flexibilidad de LEGO con la maestría de investigadores del instituto de Tecnología de Massachussets para hacer un medio único de la robótica, esto se puede convertir en una desventaja ya que el ensamblaje de partes y ladrillos no es tan impactante cognitivamente y no se privilegia el aprendizaje inductivo y el descubrimiento guiado, también es utilizado como pretexto para la integración de distintas áreas de conocimiento puede resultar caro para las posibilidades adquisitivas de la mayoría de los mexicanos .
Un robot desarrollado por investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza) y la Universidad de Burdeos (Francia) está ayudando a los estudiantes de la facultad de biología a entender las habilidades de los invertebrados.

El robot mide 85 centímetros, tiene ocho segmentos con seis articulaciones, cuatro patas
giratorias y diez pequeños motores a modo de músculos. Y puede nadar, arrastrarse o caminar sobre sus patas, según la señal eléctrica que recorra su 'médula espinal'.

La salamandra es un anfibio relacionado muy de cerca con el primer vertebrado terrestre y, por eso, un animal clave para comprender los cambios evolutivos al pasar de la locomoción acuática a la terrestre.
Jean-Marie Cabelguen -uno de los padres del robot salamandra- descubrió hace cuatro años que las señales eléctricas que activan la musculatura de la salamandra para nadar, moviendo el cuerpo de forma serpenteante, o andar sobre tierra, haciendo que sus patas se muevan, se generan en el cerebro medio del animal. Después, comprobaron que podían estimular eléctricamente esa región cerebral para que se movieran las extremidades de la salamandra y que, si incrementaban la corriente, llegaba un momento en que las patas se paraban y el cuerpo empezaba a serpentear como si estuviera nadando.
Un equipo liderado por Auke Jan Ijispeert, del que forma parte Cabalguen, desarrolló posteriormente un modelo matemático y creó el robot salamandra. Para ponerlo a prueba, enviaron señales eléctricas por radio al autómata desde un ordenador de sobremesa, y el robot respondió como las salamandras reales en los experimentos que había hecho antes Cabelguen: las señales menos intensas hicieron que caminara; las más fuertes, paralizaron sus patas y le hicieron serpentear. Por lo que han recreado con precisión algunos de los mecanismos de control neural de las salamandras.
http://complubot.educa.madrid.org/robots/robots_index.php?seccion=robots
Maestría: Comunicación y Tecnología Educativa.
Nombre: Lic. Raúl Santillán Rodríguez.
Sede: Centro de bachillerato Rafael Ramírez
Pachuca Hgo. 17 de Abril 2007.
Modulo: Sistemas
Tutora: Mtra. Julieta Ruiz Muciño
Correo electrónico : rsantillan2211@cecte.ilce.edu.mx

ltorres0608a dijo...

hola edith, mi comenario es el siguiente consideras que el robot nos auxilia en la enseñanza, porque genera interes en los alumnos para la adquisición de nuevos conocimientos o porque ademas pueden aplicarlo a distintas áreas involucradas en el proceso de construcción, programación y control de los robots