ROBOT
1.5. Características de la Robótica Educativa
La RE posee sus propias características, como cualquier otra tecnología.
Conocerlas nos permitirá estudiar apropiadamente sus usos a nivel educativo posteriormente.
Ciertas características son compartidas con la mayoría de tecnologías educativas actuales y otras son más distintivas de la RE, algunas de las cuales se han mencionado indirectamente en las secciones anteriores: operación con objetosmanipulables y programables, favorecer el paso de loconcreto a lo abstracto y laretroalimentación(Gaudiello y Zibetti,2013;Ruiz-Velasco,2007).
A continuación, describimos las más significativas (las mismas serán retomadas en los siguientes capítulos donde se vincularán con la dimensión educativa de la robótica):
1.5.1. Características Similares a otras Tecnologías 1.5.1.1. Motivación
Una de las características asociadas frecuentemente a la tecnología, tiene que ver con el interés que despiertan en las nuevas generaciones.
Estudios recogen casos de alumnos haciendo voluntariamente horas extras para mejorar su robot (Rogers y Portsmore, 2004). No hay duda de que la RE puede ser una tecnología intrínsecamente motivante (Bravo y Forero, 2012;
Chronaki y Alimisi, 2010; Dupont y cols., 2010; Eguchi, 2012; Johnson, 2003;
Petre y Price,2004;Ribeiro,2009).
Sin embargo, si el uso de la tecnología puede incrementar la motivación de los alumnos, es un tema que aún se encuentra en debate. Por un lado, se señala el efecto “novedad”, que genera un entusiasmo momentáneo al utilizar algo diferente a lo normal. Por otro lado, se argumenta que es el uso que hace el docente de las posibilidades que ofrece determinada tecnología, lo que realmente motivará al alumnado.
Este punto será tratado más ampliamente en los siguientes capítulos, cuando analicemos los resultados de estudios sobre esta temática.
1.5.1.2. Alfabetización acorde al siglo XXI
En la sociedad del siglo XXI, la alfabetización no puede interpretarse como el conocimiento y manejo de las destrezas básicas lectoescritoras (hablar, escuchar, leer y escribir).
Lo que implica, según (García Carrasco,2009b, p. 72) que:
la alfabetización como proyecto pedagógico sufre una metamorfosis irreversible en la sociedad actual, nunca más podrá entenderse como un proceso de aprender a leer y a escribir, porque ha pasado a la necesidad de ser un proceso de leer para aprender, un proceso de entrenamiento instrumental para deliberar, un proceso básico para aprender a vivir.
Así pues, se necesita una alfabetización que nos permita comprender, elaborar y comunicarnos mediante las tecnologías disponibles (Azinian,2009).
Es evidente que la robótica se puede considerar una de las áreas tecnológicas con más auge en la actualidad.
De acuerdo con lo expuesto hasta el momento, la RE puede contribuir significativamente a laapropiación de distintos lenguajes(computacional, icónico, gráfico, matemático, natural, etc.) a lo largo de su exploración y experimentación al hacer robots (Ruiz-Velasco,2007). Asimismo, puede ayudar a desarrollar otras alfabetizaciones indispensables en el siglo XXI (Alimisis,2013;Cejka, Rogers, y Portsmore,2006;Gura,2011;Ioannou y Makridou,2018;Nourbakhsh, Hamner, Lauwers, Bernstein, y Disalvo,2006) y que presentamos en el apartado 2.2.2.2 de este trabajo.
1.5.2. Características distintivas de la RE 1.5.2.1. Trabajo en equipo y Roles
Un aspecto inherente de la RE es la formación de pequeñosgrupos de trabajo colaborativos, donde los alumnos cooperan en equipos para diseñar, construir y programar un robot (Eguchi, 2012; Gura y King, 2007; Miller y cols., 2008;
Ruiz-Velasco,2007).
Al trabajar en equipo, es necesario concienciar a los alumnos que todos son pares y responsables, y que para realizar la mayoría de las tareas, éstas serán distribuidas de manera equitativa y con igual importancia. Al final, todos los participantes del equipo como pares, tendrán una visión compartida del tema o fenómeno en estudio.
O’Shea y Self manifiestan que «los alumnos tienen tendencia a trabajar cooperativamente en el diseño y comprobación de los programas» (1985, p.
194). Esta es una característica de la programación “profesional” que es, en gran medida, una actividad de equipo, y se reconoce que la mayor parte del trabajo no se hace en el ordenador, sino discutiendo el problema y el diseño del programa.
Una de las dificultades con la que nos podemos encontrar, al intentar introducir una actividad de RE, es que la forma de construir los grupos depende primeramente del número de PR disponibles y en segundo lugar del contexto (aula, actividad extraescolar o competición), además guarda una estrecha relación conlos roles, otra particular característica de la RE, que pueden tener los participantes.
Sobre este particular,Resnick observó que «los niños juegan a los roles de científicos de la computación e ingenieros eléctricos - y de psicólogos también.
Al construir máquinas con un comportamiento, los niños desarrollan nuevas imágenes no sólo de las máquinas y los ordenadores, sino de sí mismos»36(1993, p. 66).
Por lo tanto, en las actividades de RE, es importante el concepto derol, que puede ser definido como una determinada responsabilidad que se le entrega a un miembro del equipo, con las tareas específicas que debe llevar a cabo, pero que no lo exenta de participar en otras. Este rol no es permanente y debe rotarse entre los miembros del equipo según el tiempo que dure la actividad.
Esto permite que todos puedan practicar las habilidades relacionadas con cada rol y así descubrir sus propios talentos, limitaciones o aspectos a mejorar.
Recordemos que HowardGardner(2003) plantea la existencia de múltiples inteligencias: espacial, lógico-matemática, cinestésico-corporal, intrapersonal, musical, interpersonal, lingüística, naturista,. . . Por lo tanto, los roles son una gran oportunidad educativa para explorarlas y descubrirlas.
Presentamos algunos criterios a considerar sobre el tamaño de los equipos en RE (Dupont y cols.,2010):
Dos alumnos: para la mayoría de las actividades es la combinación ideal, ya que se minimiza el tiempo de inactividad y permite que las ideas y soluciones se propongan y realicen con rapidez. Los mejores equipos
36Frase original en inglés: «Children play the roles of computer scientists and electrical engineers - and of psychologists too. By constructing machines with behavior, children develop new images not only of machines and computers, but of themselves».
son compuestos de un alumno hábil con el ordenador y otro hábil en la manipulación de piezas. Las otras responsabilidades serán compartidas.
Tres alumnos: hacer equipos de tres miembros es una buena solución. El alumno que no ayuda en la programación o en la construcción, realizará la parte investigativa, o sea debemos incluir asignaciones para este tercer rol. Sin embargo, existe el riesgo constante de que uno o incluso dos de los tres no tengan algo que hacer.
Cuatro alumnos:esta es una de las situaciones más comunes. Para primaria, lo más importante es definir los roles de cada alumno, por ejemplo:
• El ingeniero:es el experto en construcción.
• El informático:es el experto en programación
• El periodista:es el experto en información y medios.
• El jefe del proyecto:es el responsable del material
En un interesante estudio realizado porTaylor y Baek(2019) los roles no eran específicos de la programación o de la construcción sino más bien del trabajo en grupo.
Para secundaria, cuatro estudiantes por equipo es una cifra difícil de gestionar. Las guías didácticas serán lo más importante en este caso.
Más de cuatro alumnos: un grupo de más de cuatro miembros es habitualmente grande. Se recomienda realizar clases prácticas, haciéndolos trabajar por turnos.
Cabe mencionar que para un proyecto más amplio o una competición, los equipos de cuatro o más alumnos son a menudo privilegiados, porque las tareas suelen ser más numerosas y complejas.
Con respecto a la selección de los grupos puede ser realizado de varias maneras, la mejor será aquella basada en el comportamiento general de los alumnos y su estilo de interacción. Así, podemos diferenciar entre los grupos formados por iniciativa de los alumnos y los conformados por el docente/instructor.
En el caso de la escuela primaria, la idea del trabajo en equipo está en conflicto con el egocentrismo que todos tenemos. No obstante, las actividades
robóticas dan al maestro situaciones que hacen que el trabajo en equipo parezca absolutamente natural.Ilieva(2010) recomienda empezar trabajando en parejas y luego crear la capacidad para el trabajo en equipo, mediante la ampliación del tamaño del grupo y la diferenciación y la rotación de roles.
1.5.2.2. Etapas
A partir del análisis efectuado en el apartado 1.3.1, sobre el proceso para hacer un robot, se puede argumentar que la RE posee cierta lógica para su realización. Antes de probar el funcionamiento del robot hay que programarlo y construirlo. Pero antes de su construcción los alumnos en equipo deben diseñarlo ¿con qué material37? ¿por dónde empezar? . . .
Se trata, pues, de un conjunto de etapas/fases enlazadas entre sí que generan un resultado, en este caso: un robot. Concretamente, se suele denominar
“Proceso de Ingeniería”, que consta de las siguientes etapas: identificación de un problema, explorar soluciones, la invención de prototipos, su optimización y difusión, o sea, compartir los resultados obtenidos (Allen, Bringas, Beder, Tibensky, y Wardell,2008). Ciertamente, existe un paralelismo entre el proceso tecnológico y el científico (Balcells Camps,2012).
Entonces elProceso de Ingenieríaes otra característica inherente a la RE. En términos generales, hacer un robot es un proceso constituido por etapas que se deben realizar en una secuencia lógica y que a su vez, involucran una serie de actividades específicas que se plasman en acciones concretas que un alumno realiza según su rol dentro del equipo.
1.5.2.3. Multidisciplinaridad
Un punto clave en el papel que puede llegar a desempeñar la robótica en la transformación de la práctica educativa, está en su carácter polivalente y multidisciplinario(Barranco,2012;Johnson,2003;Ruiz-Velasco,2007), es decir, aprendiendo a diseñar, construir y programar robots se adquieren diferentes conceptos provenientes de distintos campos del saber, como: las matemáticas, las ciencias naturales, la tecnología, entre otras. Es más,Johnson(2003) llega a
37 Los materiales de fabricación (PR) son uno de elementos que mayor influencia tienen en RE.
El material de la PR limita o posibilita cierto diseño, condiciona el uso de ciertas herramientas (robots de tipo EIM) y requiere ciertos procesos de trabajo.
la conclusión que la robótica es diferente precisamente por ser multidisciplinar e involucrar una síntesis de tantas áreas técnicas.
Sobre este particular, Edgar Morin (2001), pensador francés de gran impacto en la actualidad, plantea que nuestros conocimientos, son cada vez más especializados y fragmentados, mientras los problemas a los que debemos enfrentarnos, son cada vez más complejos y globales. Según Morin, el sistema educativo contribuye a este desajuste con sus divisiones en ciencias y humanidades, con sus departamentos cerrados y sus disciplinas aisladas, con sus métodos que, desde la misma primaria, tienden a aislar a los objetos de su entorno. Por consiguiente, lamultidisciplinaridadde la RE aporta unos espacios, unas nuevas miradas y unos escenarios que hacen posible la innovación didáctica interdisciplinar entre docentes (Barranco,2012;Bravo y Forero,2012;
Gura y King,2007).