Un escornabot na biblioteca escolar

A robótica resúltalles moi interesante e atractiva aos rapaces, permítelles aprender de forma autónoma e empregala para mellorar os seus coñecementos. Ademais, engloba moitas outras ciencias (matemáticas, física, electrónica, programación, ciencias naturais...) e promove a autonomía e o progreso constante. Ou programas ou te programan.

Sali Álvarez Carnero. Mestra de Música e membro do equipo da biblioteca
salial@edu.xunta.es
Carmen Rubio Piñeiro. Coordinadora do equipo da biblioteca
mrpineiro@edu.xunta.es

CEIP Saco e Arce de Toén (Ourense)

 

Hoxe convidamos a comunidade educativa a achegarse á robótica, co obxectivo de introducir as linguaxes de programación no currículo xa desde educación infantil, con metodoloxías de aprendizaxe cooperativa e manipulativa. Percibimos a importancia da incorporación de nocións básicas de programación, é dicir, “saber ler e escribir tamén na linguaxe das máquinas” (Marcos Román González, 2014), dando, en definitiva, un paso necesario cara á multialfabetización, falar coas máquinas e que te entendan.

 Filosofía escornabot: Neste taboleiro mostrase a filosofía do Proxecto escornabot (Tucho Méndez)]

Somos un dos vinte centros de toda Galicia que estamos a participar no proxecto piloto Escornabots na Biblioteca Escolar, unha iniciativa incluída no Plan LIA de Bibliotecas Escolares, que ten como destinatarios centros de ensino que están integrados no Plan de mellora de bibliotecas escolares no curso 2015/16.

“Estes robots son acollidos pola biblioteca do centro, un espazo aberto ás distintas linguaxes, no que se promove a expresión oral, a alfabetización múltiple, a aprendizaxe manipulativa, o xogo, onde todos os usuarios poden construír e aprender xuntos, na liña dos makerspaces ou dos laboratorios de ideas” (Convocatoria do 8 de abril de 2016, da Dirección Xeral de Centros e Recursos Humanos referida ao proxecto piloto Escornabots na Biblioteca Escolar). Un proxecto que se realiza en colaboración cos integrantes do grupo Bricolabs, unha asociación de fomento da investigación en tecnoloxías libres, que desenvolve un traballo aberto á comunidade, con base na filosofía do coñecemento compartido.

Un escornabot é unha máquina de pequeno tamaño, xeitosiña, móbil, interactiva e programable, que executa movementos programados polos rapaces ao premer a botoeira ou desde Arduino, onde podes crear novos percorridos, introducíndoos na biblioteca de movementos do programa.

Ao participar nesta iniciativa, temos a oportunidade de facernos con catro robots na biblioteca do centro. Chegan en pezas que montamos en obradoiros nos que participou alumnado desde cuarto de EP ata sexto. Conta con diferentes compoñentes: partes impresas en impresora 3 D, as rodas e o “chasis”; partes electrónicas, 1 Arduino Nano, un circuíto impreso premontado, 2 motores, 1 botoeira; e parafusos e ferraxería en xeral.

Nós temos que montar o chasis, soldar a botoeira e conectar motores e demais compoñentes electrónicos.

A quen non lle gusta falar coas máquinas e que estas o entendan? Pois nós conseguímolo interactuando con estes pequenos cacharros. As aplicacións na biblioteca e nas aulas é ilimitada, por medio do xogo manipulativo destes robots estamos acadando unha aprendizaxe integral, promovendo a alfabetización múltiple con propostas moi diversas que favorezan o desenvolvemento dos contidos curriculares de forma interdisciplinar, con metodoloxías activas que faciliten a adquisición das competencias clave.

Comezamos este proxecto no terceiro trimestre do curso 2015/16 cun chisco de receo, todo hai que dicilo, xa que a maioría de nós eramos descoñecedores do tema, non eramos moi entendidos en electrónica e tiñamos moito respecto ante este tipo de tecnoloxía. Tras a montaxe física dos catro robots, poderiamos dicir que, a día de hoxe, os escornabots como axentes mediadores no desenvolvemento da nosa tarefa como docentes son un recurso educativo máis, cos que traballamos contidos de xeito globalizado e competencial de forma lúdica e onde a motivación está garantida. Ao ter que comunicarnos co robot, estamos aprendendo tamén a linguaxe da programación, “favorecendo a alfabetización múltiple, competencia esencial para vida e que é a porta cara o resto das aprendizaxes” (Conclusións do Consello da UE (2012) sobre alfabetizacións múltiples).

1. Punto de partida

O primeiro paso é a montaxe dos escornabots, na que participamos colaborativamente rapaces e mestres, aprendendo xuntos na liña dos makerspaces ou dos laboratorios de ideas. Trátase de ir seguindo as instrucións en distintos soportes e con todo tipo de linguaxes –oral, escrita, icónica e audiovisual– para coñecer as tripas da tecnoloxía. Organizamos uns obradoiros de montaxe no que aparafusamos o chasis, soldamos e fixemos as conexións eléctricas, actuando coma unha cadea de montaxe real. Tivemos algún incidente nalgunha montaxe, escornabots rebeldes que andaban un chisco desorientados, pero todos eses atrancos foron solucionados coa asesoría dos titores do proxecto Escornabot na Biblioteca Escolar que se desenvolve en Platega —temos que destacar e agradecer a axuda e guía permanente de Tucho Méndez López a través tamén da lista de correo de Escornabot (escornabot_users)—.

O escornabot é algo feito por nós, isto xa é un aspecto moi motivador porque aprendemos facendo.

Montaxe escornabots: Actuamos coma unha cadea de montaxe: aparafusamos, soldamos, realizamos as conexións sempre moi atentos ás instrucións

Nunha segunda fase, preséntasenos un reto que deberemos resolver empregando o robot. Podemos seleccionar un percorrido a través da botoeira (o escornabot móvese aplicando as ordes que lle acaban de programar) ou programándoo a través dunha biblioteca de Arduino que permite facer programas de movementos co escornabot, calquera avance ou xiro con ordes moi simples.

As actividades que imos producindo, publicámolas na web do centro e en Bloguesquío, o blog da biblioteca escolar. Estes son algúns exemplos:

2. Presentar o robot nas aulas e programar percorridos desde a botoeira

  • En educación infantil realizan circuítos, con pinzas da roupa e palliñas ou con pezas de lego, nos que teñen que deseñar, medir, chegar a acordos... Tras construír o circuíto, deben programar o escornabot desde a botoeira. Desenvolven a orientación, o traballo colaborativo, as áreas de linguaxes, coñecemento do contorno e desenvolvemento da autonomía e da creatividade.

Tamén o empregan como recurso no desenvolvemento de proxectos:

Os coches (quinto de educación infantil), xogos que desenvolven a noción espacial dos nenos: programar o robot cara adiante vs cara atrás, dereita vs esquerda. Por exemplo, se picamos unha roda ou imos aparcar o coche, os alumnos deben levar o escornabot ata a cela correspondente. Cada vez son máis autónomos e constatamos que son quen de programalo indo cara atrás se ven que chegan antes, cun desprazamento máis preciso, á cela correspondente.

Proxecto “Os coches” - E. Infantil. Manuela programa o percorrido do “coche” empregando a botoeira

O universo (cuarto, quinto e sexto de educación infantil, en proceso): montar un circuíto en A2, cos planetas, atendendo á proximidade do sol e ás proporcións. Deben construír un percorrido con palliñas e pinzas da roupa para que os alumnos vaian percorrendo os planetas segundo as indicacións da mestre. Promóvese a expresión oral, a alfabetización múltiple, a aprendizaxe manipulativa e traballan a atención e a orientación espacial a través do xogo.

  • En primaria os alumnado ten que programar o escornabot a través da botoeira para que realice determinados percorridos.

Levamos deseñados varios taboleiros, usando taboleiros de tamaño A3 con 3 filas e catro columnas (celas de 10x10 cm). Os taboleiros que imos deseñando están á disposición de todo o centro no recuncho creado para os escornabots na biblioteca escolar.

- Xogos de ortografía: xógase cun taboleiro con números do 1 ao 12 e dous dados. Tíranse os dados e prográmase o robot para que se desprace á cela co número igual á suma dos dados. Cada cela terá unha pregunta agochada que hai responder de forma precisa.

- Os instrumentos medievais no Pórtico do Paraíso: temos un taboleiro coas imaxes dos instrumentos que aparecen na arquivolta do Pórtico do Paraíso da catedral de Ourense, unha “chuleta” con toda a información necesaria para responder a todas as preguntas e tarxetas coa descrición dos instrumentos. Colócanse as tarxetas cara abaixo, cada equipo vai levantando unha tarxeta, le o contido e leva o escornabot ata a imaxe correspondente.

- Coñece o patrimonio de Ourense: xógase de xeito similar ao xogo anterior.

- As partes do libro: xógase en equipos de dous/tres xogadores. Consta dun taboleiro e de tarxetas coa definición das partes do libro. Un equipo levanta unha carta, le a definición e os membros do equipo contrario programan o escornabot para que chegue á resposta que aparece no taboleiro. Cada resposta acertada reciben un punto. Se non acertan, a tarxeta colócase no fondo da baralla e a quenda pasa ao seguinte equipo. O xogo remata cando se fan todas as preguntas e gaña o equipo que obteña mais puntos.

Os rapaces aprenden xogando. Pódense traballar todas as materias do currículo, reforzando contidos e tamén os elementos transversais, en especial a comprensión lectora, a expresión oral e escrita, a comunicación audiovisual e as TIC, a aprendizaxe cooperativa, aprender a pensar, a igualdade, a mellora da convivencia...

Taboleiro. Os taboleiros que imos deseñando están á disposición de todo o centro no recuncho creado para os escornabots na biblioteca

  • Tamén resulta moi motivador cos alumnos con necesidades educativas especiais. Contribúe a romper barreiras e proporciona actividades para que todos poidan aprender e gozar, dando un paso máis cara á igualdade.

Realizamos actividades para traballar a atención, a memoria e a comprensión, para incrementar o vocabulario e practicar o razoamento lóxico, series numéricas, operacións básicas... Son actividades que promoven a interacción social e afectiva, favorecen a autoestima e a autonomía aprendendo a planificar actividades, a organizar ideas etc.

3. Programar percorridos empregando a biblioteca de movementos do proxecto escornabot desde Arduino

Cando alguén está aprendendo a programar, chámaselle Ola Mundo! á actividade máis básica que se pode realizar coa linguaxe de programación. No noso caso poderiamos dicir que o Ola Mundo! consiste en cargarlle un programa desde a librería de movementos do proxecto escornabot empregando a plataforma Arduino, que fai que o escornabot realice un sinxelo percorrido cando se preme un botón da botoeira.

Programar circuíto: Icía e Vidal de sexto de EP, decidindo o percorrido do escornabot a través do circuíto e introducindo os comandos no programa

Proxecto Educación viaria con escornabots. Vai destinado á alumnos de sexto de EP.

Con esta proposta desenvolvemos contidos curriculares de xeito multidisciplinar, conectando distintas áreas de aprendizaxe: Artística, Matemáticas e Lingua, conectadas cos elementos transversais do currículo como a educación viaria, o espírito emprendedor e as TIC. Alumnado e mestres traballamos conxuntamente construíndo, reparando, modificando, aprendendo, documentándonos, creando información máis grande e mellor, principios básicos do coñecemento aberto.

Desenvolvemento do proxecto:

1. Deseño e elaboración do circuíto de educación viaria empregando distintos materiais: cartolina, plastilina, material de refugallo etc.

2. Cando temos o circuíto montado fisicamente, comprobamos as lonxitudes e revisamos os graos de xiro para que o escornabot execute o percorrido.

3. Entramos en Arduino, que é unha plataforma de código aberto, cun software e hardware moi doados de usar, e imos a un programa moi sinxelo accedendo a Arquivo>sketchbook>escornabotMovementLibrary onde, partindo dun modelo xa creado, escribimos os novos códigos para que o robot realice o circuíto, gardámolo e cargámosllo ao escornabot. Os comandos son moi sinxelos, enfrontámonos con confianza á linguaxe de programación:

siBotonIr(): fai que o escornabot comece a executar o programa cando lle damos a un botón, non en canto carga o programa.

andaCm(13): o escornabot andaría, neste caso, 13 cm cara adiante. Se lle metemos un valor negativo, andaría cara atrás.

xiraGraos(90): neste caso, o escornabot xiraría 90 graos en sentido horario. Con números negativos, xira en sentido antihorario.

para(2000): o escornabot detense por un tempo en milisegundos, neste caso faría un stop de dous segundos.

pita(600): emite un son de 600 milisegundos antes de entrar na rotonda.

Esquema da rotonda

Ao percorrido da rotonda tivemos que dedicarlle máis tempo. Debido ao seu gran tamaño, houbo que axustar os xiros do escornabot para contrarrestar tamén as irregularidades do firme (axústámolo no sétimo xiro). O escornabot traza seis lados dun octógono de 20 cm de lado e 35º de ángulo externo.

No deseño das distintas actividades temos en conta todos os elementos do currículo. Para desenvolvelas, o alumnado necesita aplicar os coñecementos aprendidos para resolver as dificultades que se lle van presentando de xeito colaborativo, á vez que acadan novas habilidades destinadas a mellorar a comunicación lingüística, a expresión oral, a creatividade, a investigación, a aprendizaxe manipulativa e o xogo.

Xa para rematar, queremos agradecerlles a Bibliotecas Escolares de Galicia e á asociación Bricolabs, a Tucho Méndez e a Rafa Couto, a oportunidade de fedellar coa robótica na aula e de mostrarnos o camiño. Isto só acaba de empezar!

Bibliografía: 

 

Lobo Martínez, J. e Méndez, T. (2016): “Escornabot: tu proyecto de robótica educativa”, Comunicación & pedagogía, número 289-290.

Webgrafía

Bibliotecas Escolares de Galicia

http://escornabot.org/wiki/index.php

https://escornabot.com/web/gl

Instalar librerías en Arduino. www prometec.net

Proxecto Escornabots na Biblioteca Escolar – G1501106Platega

Os escornabots, tecnoloxía caseira feita en Galicia para utilizar nas aulas. TVG

http://bloguesquio.blogspot.com.es/p/escornabots.html

http://www.edu.xunta.gal/centros/ceipsacoarce/taxonomy/term/78