El papel de la robótica en la enseñanza de la codificación infantil

La idea de tener robots en el aula puede parecer un poco distópica, evocando imágenes de guarderías de aprendizaje que recuerdan a las de Huxley. Un mundo felizPero, afortunadamente, estamos muy lejos de que los robots reemplacen a los profesores humanos que desempeñan un papel tan esencial en el desarrollo del aprendizaje de nuestros jóvenes.

Sin embargo, los robots pueden dar vida a los conceptos más abstractos de la programación para las mentes jóvenes. Y los robots para las aulas no son solo para los ricos o el sector privado; con marcas como LEGO y Raspberry Pi, incorporar robots a las aulas es muy asequible para todos los entornos de aprendizaje. 

En este artículo, exploraremos cómo los niños pueden aprender a codificar con robótica accesible en todas las aulas. 

¿Listo? ¡Vamos! 

¿Qué es la robótica?

Puede parecer una pregunta obvia, pero a veces las mejores preguntas son las que nos da miedo hacer. Claro, todos tenemos ideas sobre robots de películas de ciencia ficción, pero ¿cómo se relacionan con lo que puede ayudar a los niños a aprender en el aula?

El campo de la robótica es multidisciplinario. Combina la ciencia con la ingeniería, ampliando la capacidad de la tecnología para interactuar con el mundo físico. Utiliza interfaces especialmente diseñadas (como computadoras y dispositivos inteligentes) para construir, operar y controlar robots para una amplia gama de aplicaciones en el mundo real. 

Los robots nos permiten automatizar tareas o funciones que son laboriosas, difíciles o peligrosas para los humanos y se utilizan en muchas industrias, como:

• Fabricación — soldadura, montaje, etc.
• Logística — gestión de almacenes, manipulación de materiales
• Cuidado de la salud — realizar cirugías, ayudar en la rehabilitación y calcular modelos de investigación
• Exploración — sobrevivir en el espacio y bajo el agua durante períodos prolongados

¿Qué tipos de robots podrían utilizar nuestros niños en la educación?

Hay muchos tipos de robots, la mayoría de los cuales podrían llegar al aula:

Esfero

Probablemente tus hijos ya conozcan la marca Sphero de robots programables con apps. La empresa produce una gama de robots, incluyendo los clásicos Sphero BOLT y Mini, que son robots con forma de bola que responden a instrucciones de dispositivos inteligentes como tabletas y teléfonos inteligentes. 

Sphero también ofrece robots de cuatro ruedas que vienen con excelentes aplicaciones STEAM (ciencia, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas) diseñadas para entornos de aprendizaje práctico.

Esta innovadora marca permite a los niños desarrollar su creatividad con la programación, jugar, desarrollar programas y superar divertidos desafíos. Sus productos son accesibles para todos los estudiantes y resultan muy divertidos para niños de todas las edades.

Los robots Sphero pueden ayudar a los niños a descubrir el amor por la codificación: la empresa ofrece cientos de recursos de lecciones gratuitas para el aula, lo que los convierte en una buena opción para maestros y padres que esperan despertar una pasión por la codificación. 

Impulso LEGO

A la mayoría de los niños les encanta jugar con los clásicos ladrillos LEGO: son un rito de iniciación para la creatividad de la mayoría de los jóvenes. 

En la década de 1980, LEGO presentó la gama Technics, que incorporaba motores y controles remotos, lo que permitía a los niños construir estructuras móviles como camiones y coches. LEGO Boost lleva esta tecnología al siguiente nivel, permitiendo a niños (de todas las edades) crear robots completamente funcionales mientras aprenden los fundamentos de la programación, la robótica y la ingeniería. 

Actualmente hay cinco modelos disponibles en la gama Boost:

• Vernie the Robot: un robot que habla y se mueve, puede bailar, hacer beatboxing, disparar al objetivo, usar un palo de hockey y jugar una variedad de juegos divertidos.
• MTR4: una unidad exploradora robusta con accesorios de herramientas, incluido un cañón con resorte que ofrece una variedad de misiones y batallas con otros exploradores. 
• Guitarra 4000: un instrumento musical totalmente ejecutable con una variedad de divertidos efectos de sonido y cambios de tono que ayudarán a su hijo a aprender a tocar una canción. 
• Frankie the Cat: una mascota robot interactiva que expresa su estado de ánimo, ronronea y juega.
• AutoBuilder: un módulo de línea de producción que construye minimodelos LEGO mediante el desarrollo y resolución de problemas de código.

La aplicación LEGO Boost

La gama Boost viene con una aplicación de descarga gratuita que permite al usuario controlar su modelo completo. 

Aquí es donde la gama Boost cobra vida. Con una interfaz de programación basada en iconos, similar a las intuitivas interfaces de CodeMonkey, la aplicación ofrece a los niños múltiples actividades diseñadas exclusivamente para cada modelo. 

Y al igual que la plataforma de codificación de CodeMonkey, el sistema Boost permite a los niños explorar bucles y variables, desarrollando sus habilidades de resolución de problemas.  

Frambuesa pi

La Fundación Raspberry Pi ha vendido 68 millones de ordenadores de placa única desde su lanzamiento en 2012. Se creó como respuesta a la disminución de las aplicaciones de Ciencias de la Computación en el Laboratorio de Computación de la Universidad de Cambridge. Su ambición era simple: construir ordenadores de bajo coste que ayudaran a los escolares a desarrollar la pasión por la programación, inspirados principalmente en los sistemas informáticos domésticos de la década de 1980, como el Sinclair Spectrum y el Commodore 64.

Desde entonces, Raspberry Pi se ha convertido en una plataforma popular para estudiantes, ofreciendo PC completamente operativas por tan solo $35.

Uso de Raspberry Pi en robótica en el aula

La plataforma Raspberry Pi es ideal para una amplia gama de proyectos de robótica, desde entretenidas carreras de obstáculos hasta complejas aplicaciones de procesamiento de imágenes y reconocimiento de objetos. 

Uno de los kits más asequibles del mercado es Aprenda robótica con Raspberry PiEste paquete económico enseña a un niño a construir un robot, comenzando con una unidad de dos ruedas programada con Python. Mediante actividades guiadas, el alumno puede mejorar la funcionalidad de su robot, dominando el arte de programar instrucciones y reconocer objetos mediante visión artificial. 

El robot básico es totalmente personalizable e incluye complementos como LED, altavoces e incluso una cámara web. 

Vex-IQ

Vex-IQ es una plataforma educativa que produce una amplia gama de robots construibles, lo que los hace ideales para el aprendizaje en el aula y con fines educativos. Si bien es relativamente más costoso que las otras opciones que hemos explorado, Vex-IQ ofrece un ecosistema de aprendizaje que realmente puede dar vida a la robótica en el aula, con unidades de aprendizaje y actividades ya establecidas que los profesores pueden usar desde el primer momento. 

Algunas actividades de clase de Vex-IQ

Desde búsquedas del tesoro hasta creación de algoritmos, los robots físicos y virtuales de Vex-IQ pueden completar una amplia gama de tareas, ofreciendo a los estudiantes una variedad de formas de desarrollar su codificación con 

¿Por qué son necesarias la codificación y la robótica para los niños?

Desconocemos cómo será el mundo laboral para nuestros hijos, al igual que nuestros maestros y padres no pudieron predecir cómo sería nuestra vida profesional. Por lo tanto, el aprendizaje moderno se trata de adaptarse al mundo en lugar de aprender de memoria.

Niños aprender a codificar En la escuela, para ayudarlos a interactuar con las tecnologías que probablemente formarán parte de su vida profesional. Sin embargo, la programación hace mucho más que preparar a los niños para sus futuras carreras.

Codificación para un aprendizaje más amplio 

La programación ayuda a los estudiantes a desarrollar el pensamiento crítico y la resolución de problemas. Ayuda a despertar su creatividad y, al fomentar el pensamiento lógico, ayuda a los niños a crear soluciones innovadoras y a desarrollar sus ideas. 

Trabajar con robots requiere ciertas habilidades de programación, y la recompensa se refleja en resultados tangibles. Aprenden a controlar el robot, y esa habilidad les facilita interactuar con la tecnología para completar tareas.

¿Cuál es la edad ideal para que los niños empiecen a aprender código?

No hay edad mínima, pero un niño puede comenzar su formación en programación tan pronto como aprende a leer y escribir. Así como los niños bilingües crecen con una comprensión innata de su lengua materna, introducir un lenguaje de programación desde una edad temprana le proporciona una comprensión similar de cómo funciona la programación. 

Entonces, si un niño aprende movimiento de bloques o codificación basada en texto, los robots dan vida a la codificación de forma táctil, extendiendo así el alcance de la codificación al mundo físico. 

Los robots permiten a los niños ver cómo su codificación afecta escenarios del mundo real, ampliando su tiempo frente a la pantalla a situaciones de la vida real. 

¿Qué habilidades enseñan la robótica y la codificación a un niño?

En resumen, el código es un conjunto de instrucciones precisas que permiten completar una tarea específica. Un programador experimentado construye el código sección por sección, desglosando la tarea en pasos lógicos. 

En esencia, aprender a codificar enseña a los niños a:

• Piensa lógicamente, reconociendo los pasos necesarios para completar una tarea
• Piensa críticamente, identificando dónde falla el código y probando mejores formas de completarlo
• Resolver problemas, superando errores y encontrando enfoques alternativos  

Cómo utilizar la robótica en la enseñanza

Los profesores pueden encontrar intimidante la idea de introducir robots en el aula. Aquí tienes algunas actividades divertidas para empezar. 

1. Haz un Bristlebot

Este proyecto de mini-robot no requiere mucha codificación, pero es una excelente manera de demostrar cómo las instrucciones simples de encendido y apagado afectan a los objetos del mundo real. 

Necesitarás 

• Una celda de batería de tipo moneda
• Un mini motor vibrador
• La cabeza de un cepillo de dientes

Para hacer el robot de cerdas:

1. Corta la cabeza del cepillo de dientes.
2. Fije la batería a la parte posterior del cabezal del cepillo de dientes con una almohadilla adhesiva de doble cara. Doble los cables de la batería hacia atrás para que parezcan antenas. 
3. Coloque el mini motor vibrador detrás de la batería en el cabezal del cepillo de dientes.
4. Finalmente, conecte el cable rojo de la batería al cable rojo del motor, retorciendo los cables expuestos. Este es el estado APAGADO.  

Ahora, cuando conectas el cable negro al cable negro o azul del motor, el bristlebot vibrará y se moverá alrededor de la mesa por sí solo. 

Si bien este enfoque no incorpora directamente la codificación, enseña al niño los fundamentos de los circuitos cerrados y abiertos, lo que será útil en tareas más complejas más adelante. 

2. Construye un laberinto Bristlebot

Una vez que el alumno haya construido su robot de cerdas, podrá usarlo para completar una amplia gama de actividades:

• Construye un laberinto—Los estudiantes pueden construir laberintos de cartón, básicamente creando tubos abiertos en la parte superior (de cartón doblado en forma de U) para que el Bristlebot navegue. 
• Construye un laberinto a partir del código (y viceversa)—Pida a los estudiantes que diseñen sus laberintos utilizando lenguaje de codificaciónLuego construyen su laberinto con esas instrucciones. ¿Funcionan en la vida real?

Ayude a sus alumnos a desarrollar los conceptos básicos de codificación con La hora del código de CodeMonkey Juegos gratuitos. Una vez que se familiaricen con los conceptos básicos, podrán usar esos mismos comandos para navegar con su Bristlebot por un laberinto en el mundo real.  

3. Navegar por un mapa con Sphero

Con un robot Sphero, pida a sus alumnos que diseñen sus propios mapas en grupos pequeños. Pueden hacerlos tan sencillos o complejos como deseen y añadir algunos obstáculos en el camino. 

Luego, utilizando la aplicación Sphero, haga que cada grupo trabaje en conjunto para codificar instrucciones para que Sphero navegue por el mapa sin chocar con los obstáculos. 

Amplía este juego pidiendo a los grupos que intercambien mapas y naveguen entre ellos. O incluso sugiere que coloquen obstáculos en los mapas de los demás para un desafío adicional. 

Esta es una manera excelente para que los niños desarrollen sus habilidades de instrucción, resolución de problemas, trabajo en equipo y desafíos mutuos. 

4. Desafío LEGO Boost

LEGO Boost requiere que los alumnos construyan su robot antes de aprender a programarlo. Esto les permite comprender los componentes que permiten que un robot responda. 

A partir de la construcción del robot, aprenderán:

• Cómo seguir instrucciones visuales—una habilidad esencial para la vida; ¡piense en todos esos muebles en paquetes planos que tendrán que construir a lo largo de sus vidas!
• Para reconocer los componentesDesde conectar un motor a una extremidad hasta instalar un sensor de control remoto. Los alumnos observan cómo cada pieza contribuye al movimiento, el funcionamiento y la funcionalidad general del robot. 
• Funcionalidad táctil—explorando la diversión de construir, desde seleccionar las piezas correctas hasta ensamblarlas físicamente.
• Resolución de problemas y comunicaciónYa sea que trabajen solos o en grupo, se encontrarán con problemas en el camino. Por lo tanto, pueden trabajar juntos o con la ayuda de un profesor, pidiendo ayuda para encontrar soluciones a los problemas a medida que exploran.  

Una vez que hayan construido su robot, podrán ponerlo a prueba. Además de los juegos de navegación con mapas, podrán usarlos para completar tareas. Dénles libertad para encontrar las maneras más creativas de usar sus robots. 

4. Organizar carreras de robots

A todos los niños les encanta un poco de competencia, así que considere usar los robots de su clase para fomentar algunos juegos divertidos que desafíen a los niños a usar su cerebro. 

Ya sea que uses bots Sphero, LEGO Boost o VEX IQ, desafíe a sus estudiantes a aplicar sus habilidades de programación para navegar por pistas de obstáculos y laberintos. 

Esta es una verdadera prueba de la capacidad del alumno para resolver un problema eficientemente. Quienes llegan primero a la meta probablemente utilicen una programación más avanzada o puedan traducir sus ideas a código con mayor eficiencia. 

Aprendizaje basado en juegos de Codemonkey

Espero haberles proporcionado algunas maneras prácticas de incorporar robots en el aula. Pero no necesitan robots físicos para fomentar la destreza en programación de un joven. 

CodeMonkey ofrece una amplia gama de cursos divertidos e inmersivos que ayudan a tus hijos a aprender el arte de la programación. Explora nuestros juegos gratuitos de la Hora del Código para descubrir lo que ofrecemos a niños de todas las edades, ayudándolos a desarrollar valiosas habilidades de programación en el mundo real. 

Gracias por leer.