En las últimas décadas, son muchos los países que están introduciendo la robótica en la educación y se ha convertido en una actividad de aprendizaje interdisciplinar. Aplicando una metodología basada en proyectos, nos ofrece aprendizajes significativos independientemente de los niveles educativos en los que se aplica. En nuestro país, el INTEF ha publicado una propuesta de la Normativa para Infantil y Primaria en relación con las enseñanzas de programación, robótica y pensamiento computacional en España, donde se incluyen nuevos datos de catorce Comunidades Autónomas.

Aprender a pensar y hacer visible el pensamiento es una necesidad para el desarrollo de los estudiantes. Sin duda, aprender haciendo es aprender creando y disfrutando con una pedagogía práctica. La aplicación de la robótica educativa complementa las nuevas metodologías educativas por sus posibilidades transversales.

En el ámbito del desarrollo STEAM (persigue motivar y crear el interés de los participantes por la ciencia, la ingeniería y la tecnología), tenemos la necesidad de evolucionar desde la metodología del aprendizaje tradicional hasta un enfoque que otorga una gran importancia al rediseño de los planes de estudio mediante la integración de la robótica en la escuela y en la formación de profesores.

¿Qué es?

La robótica educativa nace en el MIT (Massachussets Institute of Technology) con el primer software de programación para niños “LOGO” (predecesor de “SCRATCH”). Si la analizamos, podemos ver que cuenta con un enfoque metodológico basado en el constructivismo de Piaget, puesto que se basa en: 1) la participación activa del alumno 2) la resolución de problemas y 3) el desarrollo de pensamiento crítico.

También se puede considerar como una ciencia multidisciplinar, ya que, en ella convergen ciencias teóricas (mecánica, informática y electrónica) y una faceta práctica y aplicada para la construcción de prototipos mediante sensores, actuadores y motores que se programan a través de distintos lenguajes.  Es una disciplina emocionante que va a dominar el siglo XXI. La industria, en general, está entrando en un nuevo período de rápido crecimiento y aprovecha estas ciencias introduciendo mejoras con analíticas de datos y el autoaprendizaje de las máquinas. Probablemente nos encontremos a las puertas de la 4ª revolución industrial.

En el aprendizaje, los robots pueden ser un medio eficaz para facilitar un mayor compromiso y motivación, además de potenciar desde ahí el desarrollo de conjuntos de habilidades prácticas. Como oportunidad de uso en el aula debemos destacar ejemplos en los que la efectividad de la robótica se convierte en el medio para transmitir un contenido, adquiriendo una habilidad.

Mediante el uso de pedagogías prácticas y con un enfoque de trabajo por proyectos, se trata de una disciplina que nos brinda las siguientes oportunidades:

• Resolución de problemas.
• Desarrollo de pensamiento creativo.
• Desarrollo del pensamiento computacional.
• Trabajo colaborativo.
• Trabajo de contenidos transversalmente.
• Adquisición de destrezas.
• Capacidad espacial.
• Narrativa creativa.

Ayuda a identificar las diferentes funciones mecánicas y a desarrollar habilidades de pensamiento tridimensionales enlazadas con diferentes funciones. Permite también al alumno profundizar en características de lo físico y lo mecánico, así como en el conocimiento de diferentes materiales. Y ya en el área de programación, profundiza en la construcción de algoritmos con una gran posibilidad de lenguajes de programación según las edades (ayudan a lidiar con los componentes del entorno automático; motores, sensores y actuadores).

Espíritu de trabajo en equipo, responsabilidad e intercambio de roles (además de ser las habilidades) son características observables en un aula de robótica. Se mejora la rapidez en la toma de decisiones y el trato con las condiciones experimentadas por los alumnos durante todas las fases del proyecto.

La oportunidad de pensar y evaluar su propio proceso de pensamiento y su papel en la creación de prototipos fomenta el aprendizaje cooperativo, el trabajo en equipo y desarrolla las habilidades manuales vinculando el aprendizaje a la vida práctica, ayudando a lograr el concepto de aprendizaje divertido.

Robótica educativa en Infantil

En la etapa de Infantil, donde utilizan los robots para reconocer formas, colores, etc. y elaboran secuencias, secuencias flexibles e incluso bucles, los niños crean sus alfombras (formadas por cuadrículas) donde dibujan diferentes objetos y narran una historia conforme el robot realiza un itinerario concreto que deben programar previamente. La alfombra puede estar compuesta por números y el alumno responde a una operación matemática programando el robot para que se desplace hasta la respuesta correcta.

En Infantil se puede trabajar el pensamiento computacional con BeeBot (CEIP GIlTarín, La Muela) y el concepto de algoritmo con la programación por tarjetas de Electron (E.I. El Nogal, Alpedrete). Enseñar a programar significa dotar de la capacidad de utilizar juegos, animaciones, postales digitales, escenas interactivas,... además de enseñarles una nueva manera de expresar sus ideas y comunicarse con los demás.

Robótica educativa en Primaria

En Primaria, de forma general, pueden trabajar habilidades de pensamiento superior utilizando Lego EV3, (donde además los alumnos se familiarizan con las etapas de un proyecto tecnológico). El proyecto “Hazlo mover sin ruedas” (Grupo Brains), donde la única instrucción que reciben es la creación de un robot que pueda desplazarse un metro sin utilizar ningún tipo de rueda. Con Escornabot (CEE O Pino, Ourense) vemos cómo elaborando plantillas y materiales se introduce también el empleo de la Tablet que, mediante bluetooth y haciendo unas modificaciones en el software de los robots, facilita la lectura de códigos QR, la introducción a Webquests, etc., todo ello mediante la creación de una aplicación elaborada con APP Inventor.

Las experiencias ganadoras del concurso internacional de robótica (Nuestra señora del Carmen,  Móstoles) merecen una mención aparte. Tras años trabajando con VEX,  han ganado concursos nacionales e internacionales de robótica además de realizar proyectos de aprendizaje y servicio con impresión 3D, donde los alumnos crean unas patas postizas para un perro que sufrió un atropello y tuvieron que amputarle las patas traseras.

La programación con Scratch les permite también realizar sus propios videojuegos educativos para las materias de ciencias (Grupo Brains) o, donde dada una serie de objetos, deben indicar dónde ubicarlos para realizar correctamente su reciclaje.

Robótica educativa en Secundaria

En Secundaria utilizan Sphero de forma transversal en matemáticas para medir el patio, calcular su área, perímetro, etc. y, haciendo uso del acelerómetro, los alumnos crean un juego donde al lanzarse el Sphero, éste reproduce una palabra aleatoria del vocabulario con el que estén trabajando en un idioma determinado (inglés, francés o alemán) y el alumno debe construir una frase con ella o dar su definición.

Un paso más se está produciendo con los drones, donde mediante la programación realizan actividades de matemáticas para calcular volúmenes, dibujar formas geométricas en el aire, etc. En otra actividad realizan coreografías con drones, donde trabajan de forma cooperativa para poder realizarla con éxito creando su propia banda sonora al compás de los movimientos del dron.

Es, desde luego, una aplicación educativa que nos pone a las puertas de una reestructuración del currículo. Los beneficios son numerosos, pero el principal problema puede ser la financiación. Para esto también hay solución mediante programas de préstamo en algunas consejerías.

Un poco de robótica en Infantil - E.I. El Nogal

Aprendiendo con róbotica en infantil - CEIP Gil Tarí

JERP - Jornadas de robótica educativa

Escornabot en CEE O Pino, Ourense

Video Arduino Day 2015: Tucho Méndez (@procastino) "Escornabot: robótica educativa aberta"

Más información sobre tecnoloxía e informática na ESO de Tucho Méndez

Retos de robótica con Mbot y Robobo en el proyecto CRE.AP.CIÓN del CEIP Viñagrande y el CEP Santa Tegra en colaboración con el Hospital Álvaro Cunqueiro de Vigo.