Artículo redactado por Antonio Laiz y Oscar Torrents, colaboradores de Revista de Robots
Antonio Laiz. Ingeniero técnico en informática de gestión, profesor colaborador en la UOC y docente en el Instituto Anna Gironella de Mundet.
Oscar Torrents. Ingeniero técnico en telecomunicaciones
que ejerce de docente
en el Instituto Anna
Gironella de Mundet
Innovación, nuevas metodologías, ABP, Gamificación, RV, RA, VA… Todos ellos son términos que han aparecido en la docencia en los últimos años. Os proponemos definirlos y relacionarlos directa o indirectamente con la robótica. De este modo iremos descubriendo qué nos puede aportar cada uno de ellos y sus beneficios.
- Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP). Es una metodología pedagógica, que trata de evitar que los alumnos reciban clases magistrales unidireccionales del profesor, y que a través de un guiado y de la práctica los alumnos alcancen conocimientos en diferentes ámbitos de forma autónoma, y en parte autodidacta.
- Gamificación. Podríamos resumirlo en que los estudiantes aprendan divirtiéndose mientras juegan o compiten usando herramientas digitales como móviles y tablets.
- Realidad Virtual (RV). La realidad virtual nos traslada a una ubicación, espacio, experiencia, a través de unas gafas 3D. Os imagináis poder recibir una clase temática (historia, arte, literatura, ciencia, tecnología…) y virtualmente estar en ese lugar trasladándonos en espacio-tiempo.
- Realidad Aumentada (RA). Mediante el uso de gafas 3D y otros mandos (sensores) podemos ver que en nuestro entorno real aparecen animaciones, dibujos, fotos, videos… que interactúan con nosotros. Imagina poder tener en clase a personajes históricos, animales u obras de arte que pudiesen virtualmente estar en el aula.
- Visión Artificial (VA). A través de un sistema de cámaras y una programación basada en una biblioteca de imágenes, se puede interactuar obteniendo infinitas aplicaciones que se pueden aplicar a nivel educativo.
Por poner un ejemplo en la situación pandémica del COVID-19 en la que nos encontramos, ¿te imaginas diseñar con los alumnos un sistema de reconocimiento facial que mediante una cámara térmica un sistema informático pudiese pasar lista y tomar la temperatura de los alumnos que entran al centro?
Pues este es el desafío que proponemos. Queremos ir explicando cada una de estas opciones aplicándolas en el entorno del mundo de la robótica educativa y la programación, y conseguir trasladaros a un futuro no tan lejano de una nueva docencia donde la forma de aprender ya podemos intuir que está cambiando, y que a todas luces se prevé muy diferente de lo que actualmente entendemos por el significado de ir a clase.
El trabajo por proyecto ABP, se ha establecido ya en muchos centros como metodología pedagógica. Nosotros nos vamos a centrar en alguno de los ejemplos de nuestro centro.
Partiendo de la base de que una impresora 3D, es un robot, si tenemos en cuenta que estas se averían, se han de mantener y son la herramienta base de nuestro sistema de creación de contenidos y materiales. El hecho de ir ampliando el número de impresoras implica un trabajo de muchas horas y especialización. La forma de solventar este volumen de trabajo es capacitando a los alumnos con habilidades que les permita llevar a cabo esta especialización.
Por ello asignamos una impresora a cada grupo compuesto de tres alumnos. Desde ese momento ellos la apadrinan, deben aprender a saber cómo funciona, cómo se repara y se mantiene para después poder imprimir y llevar a cabo sus propios proyectos.
El proceso no es fácil debido a que no tienen ningún tipo de experiencia. Siguiendo una secuencia de retos cortos y prácticos se convierten en verdaderos expertos del dominio de una máquina de tres ejes y controlada por lenguaje de programación GCODE. Aprenden a diagnosticar averías, a usar multímetros, a montar y desmontar sistemas mecánicos, circuitos eléctricos, a calibrar y a programar.
Cuando han conseguido tener éxito, ya podrán imprimir las partes necesarias para llevar a cabo su segundo proyecto. Es decir, han conseguido poner en marcha y controlar la máquina que les proporcionará aquello que quieran diseñar durante los dos siguientes cursos que estarán en el centro.
Otro ejemplo que hemos llevado a cabo en el centro con metodología ABP ha sido el montaje de un piso domótico real. Este conlleva varias fases:
- Diseño (plano)
- Montaje de la estructura (paredes)
- Preinstalación (canalizaciones)
- Instalación (cableado y cuadros)
- Programación.
Se trata de un proyecto en el que invertimos 3 cursos académicos. El diseño del plano lo planteamos los profesores implicados. Una vez aprobado el proyecto, este se convirtió en transversal, es decir diferentes niveles y ámbitos de la escuela colaboraron en distintas fases. El montaje de la estructura, hecha con puntales que soportan tableros de madera, que iban a ser las paredes de nuestro piso domótico lo realizaron alumnos de FP Inicial. Soldaron, cortaron los tableros de madera y los fijaron según les indicaba el profesor, explicando además la lectura de un plano. La preinstalación la realizaron cursos de Ciclos Formativos de Grados Medios, a través de un diseño previo de los circuitos que eran necesarios. Una vez finalizada la infraestructura necesaria, los alumnos de Ciclos Formativos de Grado Superior realizaron las instalaciones de cableado, montaron los cuadros eléctricos y posteriormente programaron un sistema domótico KNX, dividiendo un piso en tres zonas, con un subcuadro cada una: Recibidor y salón, 2 habitaciones, y Cocina y lavabo.
Una vez finalizado el proyecto la infraestructura se ha quedado en un aula del centro como entrenador de domótica para sistemas KNX, donde se programan dimmers, controladores de persianas, sensores de movimiento, de temperatura, de inundación y de humos. Además permite simular presencialidad o programar escenarios de entrada o salida de la casa por ejemplo.
De esta forma, el aprendizaje basado en proyectos sitúa al alumno en el centro del proceso y el profesorado actúa de guía y acompañamiento en la evolución del alumnado.
Artículo redactado por Antonio Laiz y Oscar Torrents y publicado en el número 3 de Revista de Robots que puedes ver en el siguiente enlace
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