En este artículo, dirigido a directivos y profesores del área de tecnología de colegios de educación básica, se exponen algunos conceptos relacionados con la implementación de cursos de robótica, además que se expresan opiniones del autor basadas en la experiencia obtenida llevando cursos de robótica a más de 65,000 jóvenes de educación básica (prescolar, primaria y secundaria) provenientes de varias escuelas públicas y colegios privados de la República Mexicana.
Cada vez más, vemos escuelas públicas y colegios privados que ofrecen cursos y talleres de robótica como parte de su oferta educativa. Los educadores hemos entendido que un robot puede ser de gran ayuda para desarrollar una serie de habilidades STEM en nuestros estudiantes de una forma lúdica. En este sentido, hay tres aspectos básicos a considerar cuando se implementan estos cursos:
- Tipo de curso.
- Modalidad.
- Equipamiento.
Robótica Educativa Vs Robótica Pedagógica.
Hablando sobre tipos de programas de robótica, se observan dos tendencias, las cuales voy a llamar Robótica Educativa y Robótica Pedagógica. Llamaremos Robótica Educativa a los programas cuyo objetivo principal es que los estudiantes aprendan conceptos de robótica como programación de robots, electrónica y mecánica, mientras que llamaremos Robótica Pedagógica a aquellos
programas cuyo objetivo principal es usar al robot como un instrumento educativo dentro del aula. Los programas de robótica educativa se centran en que los estudiantes comprendan conceptos como que es un motor, como funciona una resistencia o como conectar algún tipo de sensor, la mayor parte de estos se centran en conocimientos de electrónica y programación.
Hemos observado que este tipo de cursos suele crear muchas expectativas en estudiantes, padres de familia y directivos, sin embargo, al paso del tiempo, estas expectativas no se suelen ser satisfechas porque muchos de los estudiantes suelen perder el interés en los mismos al paso del tiempo.
En mi opinión estos cursos podrían ser implementados con mayor éxito del nivel bachillerato en adelante, con jóvenes que tienen un interés especial en cuestiones técnicas. Los programas de robótica pedagógica, en cambio, usan un robot por ejemplo para mostrar a un niño como calcular la velocidad promedio de un objeto en movimiento, la evolución en la morfología de los arácnidos, o quizá las relaciones entre el tamaño de los lados de un triángulo y sus ángulos. Este tipo de programas suelen ser muy exitosos con niños en etapas tempranas, desde niveles de
preescolar y primaria, y suelen tener transversalidad con los contenidos de materias como matemáticas y ciencias.
Es importante sin embargo hacer notar, que este tipo de programas también
deben buscar (al menos como un objetivo secundario), instruir conocimientos técnicos como electrónica y programación en los estudiantes. De acuerdo con nuestra experiencia, los programas de robótica pedagógica dan mucho mejores resultados en el desarrollo de habilidades blandas y habilidades STEM en los estudiantes.
Modalidad Curricular Vs Extraescolar.
Los cursos de robótica dentro de los colegios hoy se ofrecen en dos modalidades:
- Curricular. Los estudiantes toman estos cursos como una materia más del plan de estudios (casi siempre dentro de la materia de computación o informática), normalmente una sesión semanal.
- Extraescolar. Los estudiantes que tienen interés especial en este tema asisten a estos cursos fuera del horario de clase, a manera de taller.
Los cursos de robótica curricular impactan en el 100% de los estudiantes de la escuela o colegio donde se implementan. Cuando se decide por un programa de este tipo, se debe cuidar que el nivel sea adecuado para todos los estudiantes, ya sea que se vayan a dedicar al derecho, la medicina, o la biología, es decir, que sea un programa muy atractivo y enriquecedor para cualquier tipo estudiante. En el caso de los talleres extraescolares, casi siempre se van a enfocar en chicos cuyas habilidades van enfocadas en áreas de ingeniería, por lo que en mi experiencia hay que seleccionar un programa que tenga la suficiente profundidad y que represente un reto para este tipo de jóvenes.
Robots Educativos.
A la hora de equipar un laboratorio escolar con equipo de robótica, tenemos los siguientes tres tipos de robots educativos disponibles en el mercado:
1.- Kits de robótica enfocados en programación. Este tipo de kits ya vienen armados o se arman una sola vez, por lo que su finalidad principal es que los estudiantes comprendan conceptos de programación de robots. Como ejemplos podemos mencionar el popular robot mbot de la marca makeblock y el robot bee-bot. Este tipo de robots tienen la principal característica que suelen ser económicos y robustos para su uso, además de promover el desarrollo cognitivo y el pensamiento computacional, sin embargo, en mi experiencia, este tipo de robots no desarrollan muchas de las destrezas que busca la robótica pedagógica, por ejemplo, es muy difícil promover el trabajo en equipo dentro del aula, y llegan a ser
aburridos para los estudiantes al paso de las sesiones, por lo que suelen ser muy útiles pero solo para unas cuantas sesiones.
2.- Kits de robótica enfocados en construcción y programación. Este tipo de kits contienen una serie de piezas con las que se pueden construir una gran variedad de robots con diferentes configuraciones mecánicas, además de contener sensores y un bloque para programar. El ejemplo más clásico es la serie de robots Lego mindstorm, o el Alphabot de la marca Zmrobo. Este tipo de robots suelen ser un poco más caros que los anteriores, sin embargo, además de promover el desarrollo cognitivo y el pensamiento computacional de los estudiantes, también promueven el pensamiento mecánico y promueven el desarrollo de sus habilidades
de diseño. En mi experiencia, este tipo de kits promueven muchas de las habilidades que busca la robótica pedagógica, y lejos de aburrir a los estudiantes, pueden motivarlos a desarrollar y comprender muchos conceptos de ingeniería que pueden encontrar en su día a día.
3.- Kits de robótica antropomórficos. Este tipo de kits suelen tener formas más cercanas al cuerpo humano, como los robots humanoides o los brazos robóticos. Como ejemplo tenemos al robot NAO y diferentes tipos de kits educativos de brazos robot. En mi experiencia, este tipo de robots no suelen ser de mucho provecho para estudiantes de educación básica, sirviendo más de un juguete de laboratorio que de un elemento activo dentro de las aulas, sin embargo, en niveles más altos (bachillerato o universidad), estos robots pueden ser una valiosa herramienta en carreras técnicas o ingenierías.
4.- Robots armados con material reciclado. Existen algunos programas de robótica que promueven la creación de robots a partir de elementos reciclados. La realidad es que este tipo de programas suele ir muy enfocado en el desarrollo de la creatividad de los niños, por lo que suele ser muy divertido sobre todo para niños muy pequeños. En mi experiencia, este tipo de cursos puede funcionar muy bien en etapas tempranas, y como cursos introductorios de robótica, sin embargo, es muy muy complicado que un curso de este tipo pueda llevar una secuencia pedagógica que busque desarrollar habilidades STEAM.
Conclusiones Y Recomendaciones.
A manera de conclusión podemos decir que todos los programas y equipos de robótica educativa podrían servir para implementar cursos de robótica en escuelas de educación básica, sin embargo, se debe hacer una reflexión sobres los objetivos y las condiciones propias de cada escuela o colegio, para poder seleccionar el programa más adecuado para dichos fines. También se recomienda a los directivos de colegios que están adquiriendo un programa de robótica hacer preguntas a los vendedores como ¿Cuántas sesiones contiene el programa? ¿Los contenidos
son para qué nivel? ¿Cuánto dura cada sesión? ¿Incluye las planeaciones didácticas para las sesiones? ¿Guarda transversalidad con contenidos de otras materias?
Efraín Castillo Muñiz
Doctor en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica por el CINVESTAV Guadalajara.
Director de Innovación en NETICA robótica editorial.