La escuela de pensamiento computacional en Bachillerato y FP

 

 

1. ¿En qué consiste?

Para este nivel educativo se ofrece un curso de formación en red dirigido a docentes de Bachillerato y acceso a una plataforma web que consiste en un simulador de robótica en el que se pueden programar, utilizando el lenguaje de programación Python, diferentes tipos de dispositivos simulados:
  • Drones
  • Coches Fórmula 1 autónomos.
  • Réplicas de robots de los utilizados en el ámbito educativo, como PiBot (robot libre que puede imprimirse con impresoras 3D).

El objetivo de la escuela para este nivel educativo es iniciar al alumnado en el mundo de la programación de robots al tiempo que se trabajan de manera atractiva conceptos de mecánica y electrónica. Por consiguiente, se considera que donde mejor encajarían sería en la asignatura Tecnologías de la Información y la Comunicación (especialmente en 1º de Bachillerato).

Figura 3 – Un dron programado en el simulador. El estudiante puede comprobar en tiempo real las implicaciones de las modificaciones realizadas en su código.

Figura 3 – Un dron programado en el simulador. El estudiante puede comprobar en tiempo real las implicaciones de las modificaciones realizadas en su código. La solución propuesta se basa en el simulador de robots Gazebo, para la que se ha hecho una adaptación para trabajar en la nube, sin que sea necesario realizar ninguna instalación en los equipos locales ni en los servidores de los centros o las Comunidades Autónomas. Además de posibilitar que el alumnado trabaje con equipamiento (simulado) que de otro modo no podría utilizar, como drones o coches de F1, los programas creados en el simulador pueden exportarse y utilizarse directamente para programar los mismos robots educativos que suelen encontrarse en los institutos. El uso de esta solución permite que los centros educativos tengan que contar con muchos menos robots, lo que abarata y democratiza la enseñanza de esta tecnología.

2. Datos

  • Puede participar un docente de Bachillerato por Comunidad y Ciudad Autónoma.
  • El docente debería tener experiencia previa en programación con un lenguaje basado en texto.
  • El docente debe trabajar en un centro que cuente con al menos un aula con ordenadores en buen estado y con una conexión a internet estable.
  • Curso de formación online de 30h. Se realiza en las plataformas del INTEF, quien también organiza la tutorización del curso.
  • Se evaluará el impacto del proyecto en el pensamiento computacional del alumnado, por lo que los docentes se comprometen a realizar las pruebas iniciales y finales y a enviar los resultados.
  • Se certificarán 70h de formación, que reconocen el trabajo realizado en la formación online y el trabajo en el aula.

3. Fechas

  • Envío de datos de los docentes participantes 26 de noviembre
  • Formación 3 de diciembre – 17 febrero
  • Pruebas iniciales 18 de febrero – 22 de febrero
  • Implementación en aula 25 de febrero – 17 de mayo
  • Pruebas finales 20 de mayo – 24 de mayo
El curso de formación que se ha diseñado persigue dos objetivos fundamentales:
  • Por un lado, es evidente que el profesorado participante necesita desarrollar unas habilidades mínimas de programación con Python  y con las bibliotecas específicas que permiten la interacción con los dispositivos simulados para sentirse seguro y cómodo al trabajarlo en el aula.
  • Pero quizás incluso más importante es que el profesorado se familiarice con el entorno y con las prácticas que utilizará en el aula durante la fase de implementación con su alumnado.
Para lograr estos objetivos se han preparado cinco tareas prácticas específicas de programación de robots con su correspondiente material didáctico para los docentes:
  1. Fundamentos del lenguaje Python.
  2. Comportamientos básicos basados en sensores de infrarrojos (seguimiento de una línea) o ultrasonidos (evitación de obstáculos).
  3. Manejo de un robot educativo con cámara, permitiendo a los alumnos trabajar con visión artificial.
  4. Programación de un coche de carreras simulado.
  5. Programación del manejo y control de un dron.

 4. Implementación en el aula

Como se ha mencionado, las tareas prácticas con las que el profesorado participante se familiarizará durante el curso de formación están preparadas para ser utilizadas directamente en el aula. Se ha calculado que la implementación en el aula implicará un trabajo con el alumnado de alrededor de 15 horas, que se podrán realizar entre el 25 de febrero y el 17 de mayo de 2019. Cuando se acerque la fecha de implementación en el aula se enviará un calendario de trabajo por Comunidades y Ciudades Autónomas para el acceso al simulador. El objetivo es distribuir la carga del servidor, de manera que no se sufran problemas de escalabilidad ni de rendimiento.

5. Pruebas iniciales y finales

Un objetivo fundamental del proyecto es evaluar el impacto del mismo en el desarrollo del pensamiento computacional del alumnado, por lo que los docentes se comprometen a realizar las pruebas iniciales, que se desarrollará antes de comenzar la implementación en el aula, y las pruebas finales,  que se llevarán a cabo al finalizar la implementación, así como a enviar los resultados de las mismas. Los detalles concretos de la prueba, que se realizará en una sesión de 45 minutos a través de internet, se enviarán cuando se acerque la fecha de realización.

6. Tutores y certificación

El curso lo guiará el equipo de docentes e investigadores que ha desarrollado el propio simulador. Este equipo es un referente en todo el mundo en la enseñanza de la robótica para niños y jóvenes gracias a la organización del campeonato RoboCampeones durante sus cinco primeras ediciones, la configuración de una comunidad de profesores alrededor de este campeonato y, de forma muy especial, el desarrollo del entorno de programación JdeRobot-Kids. Para superar el curso de formación es necesario realizar las 5 actividades obligatorias. Al finalizar el proyecto completamente, incluyendo la fase de implementación en el aula y el envío de los resultados de las pruebas iniciales y finales, el Ministerio de Educación y Formación Profesional emitirá un certificado oficial de reconocimiento de 70 horas de formación.