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La robótica en la educación II. Qué usar y cuándo

primi sui motori con e-max

La robótica es una herramienta, tal como hemos aclarado en el post anterior, y l@s niñ@s de hoy en día la tienen presente ya sea en cuanto a programación o a uso diario en los electrodomésticos y dispositivos actuales. Sin embargo los diferentes niveles de robótica pueden ser confusos en el uso educativo.

Debemos adecuar las herramientas de las que disponemos a las capacidades de l@s niñ@s, no sólo clasificándolas por edades, sino también por capacidades técnicas y conocimientos previos. En este post daremos una edad de recomendación de uso de los diferentes robots siendo estas tan sólo a nivel orientativo.

En el mercado hay diferentes kits de aprendizaje, de los cuales se pueden obtener unos buenos resultados de comprensión lógica y que además son fácilmente actualizables a diferentes niveles de dificultad.

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Aquí podemos diferenciar entre los kits comerciales cerrados y los kits de código abierto (Open Source). Centraremos nuestro post en estos últimos pues nos permiten realizar cualquier adaptación de estos kits, mejorarlos, compartirlos y, en definitiva, crear sin límites.

Los robots de código abierto (Open Source)
La comunidad Open Source desarrolla tecnologías vanguardistas para la educación robótica, desde pequeños robots que siguen órdenes preestablecidas hasta complejos brazos robóticos con programación por algoritmos complejos. Existen multitud de robots de código abierto y son cada día más los que van apareciendo. Desde el proyecto gallego Escornabot a el humanoide Poppy los proyectos Open Source ofrecen las mayores posibilidades educativas, pues el nivel de dificultad es completamente adaptable a diferentes edades y conocimientos.

Iniciación a la programación (3-5 años)
A edades tempranas las capacidades de l@s niñ@s para asimilar un código de programación escrito, o comprender la complejidad del ensamblado a niveles de diseño 3D son bastante limitadas, por lo que debemos centrarnos en la lógica de programación sin utilizar programación escrita.

Para ello podemos utilizar robots de comandos simples como el Codi-Oruga ou o Bee-bot o un poco más avanzados como el Escornabot. Este último robot funciona dando órdenes previamente de direcciones y avances, de modo que debemos estudiar la posición inicial del mismo y el recorrido que hará antes de darle las instrucciones.


Es de funcionamiento simple, solo tenemos que pulsar los botones superiores para darle las instrucciones de movimiento y, luego de aceptarlas, el robot comenzará su movimiento siguiendo las órdenes establecidas. Con esto l@s niñ@s aprenderán a estudiar los objetivos, y podrán diseñar la estrategia a seguir antes de utilizar los medios.

Este tipo de robots Open Source son adaptables también a robótica más avanzada, dado que el montaje requiere de conocimientos de electrónica y programación con Arduino, con lo cual se puede hacer una cadena de aprendizaje para diferentes capacidades con un mismo robot. Nos permite también realizar actividades en familia combinando tareas de diferente complejidad entre adultos y niñ@s.

Programación lógica visual (6-9 años)
Cuando l@s niñ@s alcanzan una edad en la que seguir métodos lógicos no es un problema se puede iniciar el aprendizaje de la programación propiamente dicha. El lenguaje de programación que se utilice tendrá que ser un lenguaje muy visual y no escrito, dado que a nivel escrito la dificultad aumenta en escalones amplios. Por ese motivo se usan programas como el Blockly de Google o el Scratch, que es un método totalmente visual y con programación en bloques de uso sencillo.

Estos métodos de programación se aplican robóticamente en robots comerciales como la gama MindStorm de LEGO o el mBot de MakeBlock, un robot de fácil ensamblado y con un entorno de programación basado en Scratch. Este bot dispone de diferentes sensores como sensor de distancias y sensor de infrarrojos, los cuales detectan objetos cercanos o colores en el suelo. También de actuadores como leds RGB y motores que permiten el desplazamiento del mismo.

Igualmente en esta categoría contamos también con proyectos de código abierto que nos van a dar muchas más posibilidades y que cuentan con una comunidad con la que podemos colaborar para crear y mejorar nuestros robots. Ejemplos son el Mirobot, un robot Open Source Wifi con características similares a los anteriores, entornos de programación amigables y al ser Open Source una cantidad inimaginable de actualizaciones y ampliaciones que se adaptarán a las necesidades del proyecto de cada niñ@.

 

Este robot permite que l@s niñ@s programen movimientos, sonidos o que apliquen sistemas de seguridad como evitar obstáculos o escalones e incluso la posibilidad de ampliar sus capacidades con nuevos sensores para poder llevar a cabo sus proyectos personales de robótica.

A este nivel contamos con robots más avanzados que l@s niñ@s pueden modificar a su antojo dado que son de libre diseño como el PLEN2, un robot bípedo Open Source que se puede programar para realizar funciones como llevarte el café o interactuar con otros PLEN2.

Los aprendizajes obtenidos con estos dispositivos desarrollarán en las mentes de l@s chic@s la experiencia en la consecución de pasos e instrucciones básicas que todos los sistemas de programación utilizan, de este modo, cuando dominen las lógicas de programación podrán entrar a conocer los lenguajes de programación escritos, dado que solo tendrán que aprender las instrucciones escritas que realizan las funciones que ellos ya conocen. De este modo el ciclo de aprendizaje de nuevos métodos de programación será mucho más rápido y cada paso aportará al niñ@ más experiencia. Con todo esto los niños y niñas podrán avanzar en recursos robóticos e incluir en sus robots las plataformas y sensores que mejor se adapten a sus necesidades.

Programación avanzada (+10 años)
Con los lenguajes escritos y plataformas con amplias comunidades de seguidores como Arduino o Raspberry Pi, l@s chic@s podrán realizar los proyectos que puedan imaginar y buscar soluciones a problemas que surjan creando robots autónomos, dado que con los conocimientos adquiridos podrán incluir en sus mentes las herramientas que el mundo de la robótica tiene a su alcance y diseñar sus propios prototipos de principio a fin.

En este apartado de nuevo lo mejor siempre van a ser los proyectos de código abierto como el Imoov o la plataforma Darwin-OP entre otros.

 

Existen multitud de robots en el mercado y cada uno nos ofrece diferentes posibilidades. Los proyectos abiertos son ideales pues serán robots que puedan evolucionar con l@s nin@s, les permitirá aprender a trabajar en equipo y comunidad, a desarrollar sus propias mejoras, compartirlas y al fin al cabo no tener límites para llevar a cabo sus ideas. Serán unos makers de verdad.

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