10 recursos imprescindibles para enseñar programación y robótica a tus alumnos
Todos, y especialmente nuestros alumnos, nos dirigimos a una sociedad con un alto grado de tecnificación en la que muchas de las tareas cotidianas van a realizarse de una manera muy diferente a como las resolvemos en la actualidad, y en esta sociedad va a ser necesario disponer de una serie de conocimientos básicos que permitan a los ciudadanos del futuro saber cómo programar a los robots, tener nociones básicas sobre su funcionamiento y saber, también, de qué manera están construidos y cómo se podrán resolver pequeñas averías que, con toda seguridad, surgirán con cierta frecuencia.
Por esta razón en la actualidad se están reforzando las enseñanzas en la escuela de las materias que conforman las disciplinas STEM: del inglés Science (Ciencias), Technology (Tecnología), Engineering (Ingeniería) y Mathematic (Matemáticas); ya que son estas las que conforman la base de la construcción y de la programación de los robots.
Sin embargo, no debemos olvidar que el uso de robots en la actualidad presenta también una serie de dilemas éticos que no pueden resolverse solo mediante estas disciplinas, y que van a exigir formar a los futuros programadores , constructores y usuarios de los robots para que diseñen y usen a los robots con un alto grado de moralidad social.
Hace poco surgió una noticia, referente a los sistemas de conducción automática de los vehículos, que ya presenta un dilema ético importante: ¿En el caso de que el vehículo detecte que va a tener un accidente, a quién debe salvar, al usuario del vehículo o a los posibles peatones o usuarios de otros vehículos que, posiblemente, podrían salvarse en función de la decisión tomada (esto es: programada) del vehículo?
Así pues, en la escuela del presente y del futuro ya se presenta como muy necesario reforzar también otras materias que, aun habiendo recibido cada vez un menor peso dentro del currículo escolar, se antojan imprescindibles ante la necesidad de formar a los futuros ciudadanos, usuarios y constructores y programadores de esos robots.
No solo eso, sino que cualquier buen programador podrá decirte que la base de una buena programación es el uso de una buena sintaxis y de una correcta semántica, siendo imprescindible por lo tanto también reforzar la enseñanza de la Lengua, e incluso debemos tener en cuenta también que los robots deberán ser capaces de presentar comportamientos diferentes ante situaciones que involucren a personas con diferentes culturas, por lo que la enseñanza de la historia, desde un punto de vista muy local y también desde un punto de vista global también adquiere una importancia vital.
Si te interesa iniciar a tus alumnos en los conceptos fundamentales de la robótica, si quieres también iniciarles en el mundo de la programación, te ofrezco diez sitios web que pueden serte de mucha utilidad:
10 sitios web con recursos para enseñar programación y robótica a tus alumnos
Mindstorms de Lego ofrece uno de los kit de robótica más utilizados por los colegios de todo el mundo. La posibilidad de crear robots altamente personalizados, y de programarlos con un montón de funciones para lograr que funcionen como interesa a los alumnos, son dos de las grandes ventajas de Mindstorms. En la página oficial del proyecto dispones de tutoriales, instrucciones para la construcción de diferentes robots, acceso gratuito de los programas de programación, ejemplos de la comunidad de constructores, etc.
Construir un robot y no saber programarlo de manera adecuada supone uno de los mayores problemas con los que se puede encontrar un alumno durante el aprendizaje de la robótica.
Puesto que no se trata de copiar y pegar largas sentencias de programación, sino que se trata de fomentar la creatividad de tus alumnos para que, con los medios de que disponen, sean capaces de programar un robot que ejecute las órdenes necesarias para solucionar un problema, es necesario enseñarles a programar desde los niveles más básicos.
Para conseguirlo, la plataforma code.org te ofrece una gran cantidad de tutoriales con los que tus alumnos deberán resolver diferentes desafíos empleando su creatividad.
Hay ocasiones en las que no se dispone del material necesario para construir los robots, y no por ello se debe renunciar a la idea de enseñar robótica y programación a tus alumnos.
La plataforma Robot Virtual Worlds (de pago), te ofrece la posibilidad de simular los entornos de programación más utilizados en las aulas, como Lego Mindstorms, y visualizar a través de la pantalla cómo se comportaría un robot real.
El uso de hardware libre ha permitido democratizar el acceso a la Tecnología a una gran parte de la sociedad que no puede permitirse otras alternativas de precios mucho más elevados.
Las placas Arduino presentan la comodidad de ser altamente flexibles, baratas, y existe una gran cantidad de sensores con los que se pueden construir robots de tanta complejidad como se desee.
Si quieres introducir a tus alumnos en el mundo de Arduino, pero todavía no están preparados para enfrentarse a su entorno nativo de programación, con Scratch for Arduino dispondrás de las ventajas que te ofrecen el uso de las placas Arduino y de un entorno de programación altamente amigable para tus alumnos como es Scratch.
Si no dispones de acceso a una placa Arduino con la que trabajar con tus alumnos, o quieres probar antes de realizar la inversión en los componentes que necesitas, en Circuits.io puedes simular, de manera totalmente gratuita, el proceso de trabajo con este tipo de placas y su comportamiento una vez programadas.
Merece una mención especial el gran número de ejemplos publicados por la enorme comunidad de desarrolladores que trabajan en esta plataforma, y que te permitirán, seguro, localizar excelentes ejemplos con los que podrás trabajar en clase.
Una de las aplicaciones por las que los alumnos se enganchan más rápidamente a la robótica son las famosas luchas de robots.
En estas competiciones, los alumnos tienen que diseñar un robot para competir contra otros robots y lograr que, sin interacción humana y empleando únicamente su programación, sea capaz de derrotar a sus oponentes.
Con BotBat dispondrás de un sencillo simulador que permitirá a tus alumnos programar sus propios robots y competir contra sus compañeros.
Una vez finalizada la competición, será sencillo comparar cómo es la programación de cada robot y realizar un debate en el aula sobre las mejoras que se podrían introducir para aumentar las posibilidades de éxito en futuras competiciones.
La única pega de esta aplicación es que solo está disponible para dispositivos de Apple.
Robomind ofrece un entorno de programación que permite a los alumnos experimentar el comportamiento de un sencillo robot en base a la programación que, en tiempo real, los propios alumnos introducen en la consola de trabajo.
En este caso, Robomind se distribuye como un programa que puede descargarse en versiones para Windows, Mac y Linux.
Existen una gran cantidad de tutoriales que pueden visualizarse en YouTube en los que aparecen profesores explicando el funcionamiento del programa y cómo trabajar con él en el aula.
Cargo-bot es una sencilla aplicación, disponible para Android y iOS, con la que tus alumnos podrán adquirir los conceptos básicos de la programación, con la finalidad de controlar un robot grúa con el que tienen que completar diferentes desafíos.
Cabe destacar que la aplicación tiene muy en cuenta que las sentencias de programación creadas por los alumnos sean correctas y estén bien optimizadas, ya que de otra manera el robot no consigue superar los desafíos al superar el número de pasos máximo destinado para cada uno de ellos.
Gazebo es un simulador, más complejo que los anteriores, con el que podrás introducir a tus alumnos en conceptos avanzados de programación y robótica.
En la propia web de este proyecto podrás encontrar más de 100 tutoriales con los que podrás exprimir en el aula todas las posibilidades de este programa.
Si ya has trabajado con tus alumnos los conceptos básicos de programación y robótica, o bien si deseas trabajar en entornos de programación avanzada, Gazebo es una excelente alternativa que deberías tener en cuenta.
RoKiSim es un proyecto que, aunque ya se encuentra descontinuado en su desarrollo, ofrece a los alumnos la posibilidad de controlar de manera virtual el movimiento de varios tipos de robots industriales para ejecutar todo tipo de acciones.
Como plus añadido, es posible controlar el movimiento del robot empleando el mando de una consola Wii.
Este programa te permitirá acercar a tus alumnos a la realidad de los robots industriales, conociendo sus características, limitaciones, y sus posibles usos en las fábricas.
Javier Gómez es Coordinador de Tecnología de Negocio en el Grupo SM y profesor de Tecnología para alumnos para Altas Capacidades en el colegio SEK Santa Isabel desde hace 20 años. Es Máster en Nuevas Tecnologías Aplicadas a la Educación, Experto Universitario en Educación a Distancia y Formación Virtual, Licenciado en Psicopedagogía y Diplomado en Magisterio: Educación Primaria.
