Cuarto Reto MoocBot

Diseñar un proyecto que nos permita incorporar la robótica al mundo de la educación

 En el cuarto reto Moocbot, se nos pide que diseñemos un proyecto que podamos hacer realidad en nuestro centro educativo. Queremos que sea un reto realista, que podamos llevar a cabo en un espacio breve de tiempo y, a su vez, divulgativo e interdisciplinar. Para ello, hemos incorporado una tercera compañera: Margarita Hernández, tutora de 4º de Primaria.
Hemos pensado que l@s alumn@s de 3º ESO, que nunca han programado, comiencen a introducirse en Scratch en la asignatura de Tecnología y, cuando ya sean capaces de desenvolverse con el programa, se lo presenten al alumnado de 4º de Primaria.
Nos hemos fijado en que el sistema educativo en el que nos encontramos es muy repetitivo y hay conceptos y temas que se repiten hasta la saciedad en las programaciones de las asignaturas: temas que estudian una y otra vez en primaria, y de nuevo en secundaria y hemos decidido aprovecharlo para este proyecto:

• El alumnado de 3º ESO deberá, por grupos (4 integrantes) diseñar y programar un juego que trate algún tema de 4º de Primaria. En ese juego deberán interaccionar con el alumnado de Primaria haciendo preguntas, usando webcam y micrófono, etc.
•  Una vez eleborado el juego, se escogerán por votación los cuatro más adecuados. Para eso, elaborarán conjuntamente una rúbrica que puntúe los rasgos más importantes a valorar.
•  Los cuatro grupos seleccionados de cada clase asistirán a una clase de 4º de Primaria, explicarán al alumnado en qué consiste el programa Scratch, cómo se utiliza y presentarán su juego.
• Con la intención de que la actividad sea interdisciplinar, demostrar que se puede aplicar a cualquier rama del conocimiento y enganchar a alumn@s de los gustos más diversos, hemos seleccionado cuatro asignaturas, de entre las que podrán escoger un tema.

•  El alumnado de 3º ESO podrá consultar las dudas que surjan sobre las asignaturas a sus respectivos profesores (indicados a continuación).
• Matemáticas (Carlos Pena).
• Ciencias Naturais (Carlos Pena).
• Lingua Galega (Marta López).
• Ciencias Sociais (Emilio Fernández).

Adjuntamos un esquema del proyecto:

La temporalización aproximada será:

• Segunda mitad del primer trimestre: aprendizaje y elaboración del programa Scratch (Tecnología 3º ESO).
•  Primera mitad del segundo trimestre: presentación en 4º Primaria.

Nos habría gustado programar un reto a nivel WorkBook (con Arduino), pero aún nos estamos familiarizando con el tema, así que lo dejaremos para un poco más adelante...

Más prácticas con Scratch:

Los videojuegos de Jaime

Aquí colgamos algunas prácticas más que hemos estado haciendo en Scratch. Con ellas practicamos la fabricación de clones, la posición aleatoria, interacción con el usuario, sonidos...

Marcianitos: Creando clones y variables.
Piano: Experimentando con los sonidos.
Burbujas que explotan: Interacción con el ususario a través de la webcam y clones.
Pong: Practicando con variables, cambios de dirección e interacción con el usuario mediante teclas.

Tercer reto: 

Y mientras, en el programa Scratch...

Y mientras no conseguíamos el material para empezar a trabajar con Arduino, seguimos progresando con Scratch: decidimos elaborar un proyecto más enfocado al aula. Lo hemos hecho entre Jaime Bouza (profesor de Biología y Geología y también de Matemáticas y TIC) y Raquel Pérez (Física y Química y tecnología - en esta última, principiante). A mayores , pedimos también opinión a nuestra compañera Gloria Martínez, de Matemáticas de 4º ESO.

El programa que elaboramos tiene como finalidad el trabajo con radianes. En 4º ESO se empieza a trabajar con radianes tanto en Matemáticas como en Física y Química (al estudiar el movimiento circular) y al alumnado suele costarle ver los ángulos en esas nuevas unidades. 

En el programa Scratch que diseñamos, se dibujan polígonos regulares a partir del ángulo en radianes que forman sus lados y el número de lados (datos que se piden al usuario). Por último, se presenta el círculo como una figura de infinitos lados:

https://scratch.mit.edu/projects/82946534/ 

La idea de cómo dibujar polígonos regulares fue sacada de aquí.

Problemas que hemos encontrado:

- Si la respuesta no es correcta, simplemente el dibujo obtenido no es el esperado. 

- Hemos introducido un bloque para que se pregunten aleatoriamente distintos polígonos y no sabemos cómo relacionar de esta manera un mensaje del programa que diga si los datos que da el usuario son o no la respuesta correcta a la pregunta formulada. 

- Tampoco hemos sabido eliminar el polígono que ya ha aparecido en la pregunta anterior y, por lo tanto, a veces se repiten.

¡Esperamos que os guste!

Tercer reto: 

Investigando sobre Arduino

Como parte de nuestro tercer reto para Moocbot, nos propusimos comenzar con Arduino, pero estábamos algo perdidos: no sabíamos qué material comprar para empezar a aprender. Buscamos distintas opciones y encontramos cosas muy intersantes:

- Arduino Starter Kit: https://store.arduino.cc/product/GKX00007 (hay la versión en castellano). Esta fue nuestra primera opción. Creíamos que podría ser interesante: traía componentes variados, un libro con proyectos...Pero no estábamos seguros: tal vez no era necesario gastar tanto y simplemente con comprar una placa (¿pero cuál? después descubrimos que se suelen usar las placas Arduino UNO para principiantes) y unos componentes sería suficiente, pero...¿cuáles? 

Otra opción más económica que el kit de iniciación sería comprar una placa y un kit básico: (http://www.cetronic.es/sqlcommerce/disenos/plantilla1/seccion/producto/DetalleProducto.jsp?idIdioma=&idTienda=93&codProducto=151185017&cPath=1339 + http://www.cetronic.es/sqlcommerce/disenos/plantilla1/seccion/producto/DetalleProducto.jsp?idIdioma=&idTienda=93&codProducto=151346017&cPath=1339).

Entonces entramos en crisis, así que buscamos contactos y seguimos buscando...

Estas son algunas de las recomendaciones:

- Bitbloq zum kit (http://www.bq.com/es/zum-kit): este fue nuestro gran descubrimiento. Los componentes llevan incorporadas las resistencias, la conexión es más sencilla, sin necesidad de protoboard y lleva asociado un montón de proyectos online, en abierto, en la página http://bitbloq.bq.com/#/. Pero...¿Cuál sería la compatibilidad y competitividad en precios de sus componentes? No conseguimos averiguarlo.

- Sparkfun Inventor's Kit:  https://www.sparkfun.com/products/12060 Este kit es muy parecido al Arduino Starter Kit, pero incluye algunos componentes más (sensor flexómetro, por ejemplo) y se puede encontrar en algunas páginas a un precio bastante económico. Intentamos hacer un pedido, pero lo encontramos agotado en la mayoría de las páginas...Habría que pedirlo a Estados Unidos, pero...¡¡¡No teníamos tiempo ni paciencia para esperar tanto!!!

- Makey-Makey: ¡Lo queremos! Pero tendrá que esperar...

http://makeymakey.com/  https://www.youtube.com/watch?v=rfQqh7iCcOU

- Entrenador Arduino Microlog Scratch:  Un entrenador con componentes para interaccionar con Arduino de una manera más sencilla: sin necesidad de conectar resistencias (simplifica el montaje). También trae algunas prácticas con programación Arduino y Scratch (supongo que S4A): http://www.microlog.net/jml/tienda/catalog/-entrenador-arduino-microlog-scratch-p-2765.html.

Así que finalmente nos decidimos por el Arduino Starter Kit, tal vez por versatilidad y por ir al original. Es más complicado que el Zum Kit de BQ y nos quedamos con la duda de si habría sido mejor esa opción, pero...¡Ya lo descubriremos!

¡¡¡El kit nos llegó hoy y estamos deseando comenzar a experimentar!!! Eso sí, con algún lenguaje sencillito: ArduBloqs, S4A, BitBloqs...Eso está por ver.

¿Por qué introducir la programación y la robótica en las aulas?

 Esta entrada pretende dar respuesta a la pregunta planteada en la segunda unidad del curso #Moocbot sobre programación y robótica educativas.

 

No es la primera vez que oigo hablar de la importancia de la progración: 

 en el año 2000 todo el mundo decía "si no sabes programar, no sabes informática"

Después de más de una semana leyendo las opiniones de otros participantes en el curso, el chat de Twitter y demás, hoy asistimos a una conferencia de título "Programar es divertido: Scratch como escusa" enmarcada en la EU-CodeWeek de la Facultad de Informática de la Universidad de A Coruña; enfocada a docentes y padres/madres de niñ@s y adolestes. Y por fin decidimos escribir una opinión al respecto.

La charla fue impartida por Pablo Espeso Tarascón (@whiskito) y recogemos aquí algunas de las ideas que propuso, remezcladas con opinión propia.

Algunos de los motivos por los que enseñar a programar, serían:

- Que la juventud aprenda a crear, mucho más importante que consumir.

- A veces se piensa en que esto les va ayudar a tener un trabajo mejor en el futuro. Esta idea puede estar equivocada, nunca se sabe cómo va a estar el mercado laboral cuando nuestro alumnado se haga mayor (creo recordar que en el encuentro virtual de #Moocbot, Alfredo Sánchez apoyaba que no se debe educar hacia el trabajo).

- La tecnología está en auge (smartphones, todo tipo de robots, ...), y cada vez hay más dispositivos con aplicaciones programables. En breve, la programación será fundamental en nuestras vidas, como llegó a serlo la informática.

- Pensamiento computacional: después de haber aprendido a programar en Scratch, comprendemos lo que se quiere decir al hablar de este tipo de pensamiento: hay que estructurar la mente de una manera muy ordenada para poder aprender a resolver problemas. Además, favorece la abstracción (debemos pensar simultáneamente en varias capas y hacerlas interaccionar).

- Libertad: en este tipo de actividad debe dársele al alumnado manga ancha para que cree por sí mismo, y no dirigir mucho su camino. El alumnado debe probar, fallar, pensar y volver a intentar; aprender a pedir ayuda cuando se agotan; colaborar entre iguales y, en definitiva, usar su mente para fines no memorísticos.

- Además, en programación hay infinitos lenguajes, con lo que nos podemos adaptar a niveles educativos muy diferentes (desde infantil - estamos alucinando con las propuestas tan bonitas que aparecen en MOOCBOT a este nivel - hasta bachillerato y más allá) y también incluir a todo el alumnado, puesto que la profundidad a la que se puede llegar da pie a que l@s más rápid@s sigan avanzando mientras otr@s aprenden a un ritmo más pausado.

La Robótica, por su parte, nos parece la parte más visual de la programación. También la más costosa (tanto económica como en términos de medioambiente) y, por ello, aunque nos encanta, nos parece la más difícil de implementar en las aulas.

En la facultad de informática, los chicos del departamento de robótica ya nos advirtieron: hacen falta programadores...La fabricación de robots avanza mucho, pero el software va lento...¡Necesitamos programadores!

Practicando con Scratch, seguimos con el segundo reto de #MoocBot

Aquí os dejamos algunas prácticas más de Scratch...Practicando con distintos bloques:

Videojuego Laberinto, con distintos bloques condicionales e interacción con el teclado:
https://scratch.mit.edu/projects/82125360/

Prácticas con sonidos y creación de bloques:
https://scratch.mit.edu/projects/81883162/

Bloque por siempre con movimientos aleatorios:
https://scratch.mit.edu/projects/82088604/

Segundo reto: crear una animación con Scratch en la que presento mi ciudad.

Segundo reto: crear una animación con Scratch en la que presento mi ciudad.

 

Fuente: "RiaFerrolAsteleiros" by User:Xaimex na wikipedia galega - http://gl.wikipedia.org/wiki/Image:RiaFerrolAsteleiros.jpg. Licensed under CC BY-SA 2.1 es via Wikimedia Commons - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:RiaFerrolAsteleiros.jpg#/media/File:RiaFerrolAsteleiros.jpg

En este reto hemos aprendido a programar con Scratch. Hemos intentado emplear bloques variados que demuestren nuestro progreso.

Este es el enlace a nuestro programa:
https://scratch.mit.edu/projects/81468404/


 

Para aprender a programar con Scratch seguimos los siguientes enlaces y listas de reproducción:

Tutoriales del curso "De espectador a programador":

https://www.youtube.com/playlist?list=PL7O-wFTtwWAaG-CL6SM4zhCk_Xk78XGSn

GoogleSite con propuesta de animaciones:
https://9c1f1c3e30401071aa33b01fc33e5cdf74073018.googledrive.com/host/0ByhQZr8AtzVVfmZPZHZoM0RDZWhqQW83ZmNxOThYRWFHX090TXBwOTg2U2htSHF5Y1VLMjg/

En la página drScratch evaluamos nuestro proyecto e introducimos alunas mejoras:
drscratch.programamos.es 

¡Esperamos que os guste! Como siempre, hay cosas que mejorar y un montón de bloques con los que experimentar...¡Poco a poco!

Primer reto: construir un robot desde cero. Nivel Probot

  Tras acometer  nuestro primer reto en nivel BoldBot y después de ver los blogs de otros participantes, nos hemos animado a intentar de nuevo el reto en nivel Probot.

Nos animó ver que muchos de los participantes se decantaban por este nivel y que extraer el motor vibrador del móvil ya no nos parecía tan complicado. Nos gustó mucho el vídeo (https://www.youtube.com/watch?v=4loVcO0ATF0) y nos pusimos a trabajar:

 Herramientas preparadas.                                                                                 Móvil en trozos

 Aquí está el motor vibrador

A continuación, conectamos dos pilas de 1,5 V en serie (el polo positivo de una en contacto con el polo negativo de la otra) y conectamos cada uno de los polos a un pequeño cable; para facilitar el contacto y como se indicaba en el tutorial, entre el cable y la pila colocamos trocitos de papel de aluminio. Lo juntamos todo con cinta adhesiva. También conectamos un cable a cada borne del motor vibrador (esta conexión fue hecha en modo casero, es decir: los cables enroscados en los bornes - el contacto no era muy bueno, todo hay que decirlo). ¡Por cierto, los cables los cogimos del cargador del móvil!

A continuación, pegamos estos componentes con la pistola de silicona:

Conectamos los cables entre sí y...

 Ups! Nos olvidamos el estabilizador...

A ver ahora...

  ¡Un poco mejor!

¡Esto ha sido muy divertido! Lo malo es que solo tuvimos que seguir los pasos del profe...¿Y si le damos un toque personal?

 

Buscamos en internet un recortable sencillo y de tamaño proporcional a nuestro bichito. Encontramos un montón de recortables en la página Paper Box World y escogimos uno con diseño de ambulancia

Primer reto: construir un robot desde cero

Como primer reto, nos hemos propuesto elaborar un robot de cartón (o paperbot) y ponerle unos ojos de LED. Para ello, hemos visitado las páginas que nos proponían desde #MoocBot. Nos encantó el robot dinámico que aparecía en los primeros enlaces (http://www.instructables.com/id/Paperbot-Paper-Robot-to-Print-Out-and-Make/), así que no buscamos mucho más y nos pusimos mano a la obra...

Para el circuito, partimos de la idea de la misma página de Instructables, en la que fabricaban un minirobot con LED con un interruptor muy curioso: http://www.instructables.com/id/Instructables-Robot-Paper-LED-Flashlight/. 

Quisimos hacer el robot bastante robusto, así que utilizamos la impresión del modelo en papel pegada sobre un cartón fino sacado de un libro de texto obsoleto. Esto acabó dando problemas, porque era poco flexible y difícil de pegar...A tener en cuenta para futuros modelos (mejor con cartulina). También intentamos hacer el circuito con material casero y empezamos probando con papel de aluminio, pero dio problemas (los polos positivos y negativos hacían contacto y provocaban un cortocircuito).

Finalmente, optamos por usar cables caseros, sacados de un enchufe de una lámpara en desuso...Pero son demasiado gruesos y quedaron muy a la vista.

El sistema de interruptor se puede ver en esta imagen (tiene muy mala calidad): 

Mecanismo de control

Los polos positivos de los LED (cables color marrón) van conectados directamente al polo positivo de la pila. Los polos negativos conectan con un clip que se apoya sobre espuma EVA pegada en el polo negativo de la pila. Al apretar en la parte superior del clip, hace contacto y encienden los ojos.

A pesar de que el robot quedó visualmente mejorable, conseguimos que moviera los brazos y encendiera y apagara los ojos. Y como homenaje a robives (ideólogo de nuestro robot dinámico, en instructablas), elaboramos unos gif donde se puede ver su funcionamiento:

 La experiencia nos gustó mucho y creemos que le puede gustar a nuestros alumnos más jóvenes. Aun así, hay aspectos mejorables:
- Usar cartulina fina para que sea más flexible y fácil de pegar con pegamento de barra.
- Utilizar cables de electrónica (por ejemplo, hilo de cobre esmaltado) para las conexiones. Quedará mejor con un punto de soldadura.
- Intentar pasar los cables a través del cuerpo para que queden menos visibles.
_ Los gif son mejorables...Pero son los primeros que realiza Raquel, la bloquera más novata...Así que otra cosa aprendida gracias a MoocBot :-)

Estamos trabajando en un nuevo modelo, esperemos que nos dé tiempo a colgarlo antes del siguiente reto...¡Vamos contrarreloj!