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Revista de Pedagoga

ISSN: 0798-9792

[email protected]

Universidad Central de Venezuela

Venezuela

Monsalves Gonzlez, Sara

Estudio sobre la utilidad de la robtica educativa desde la perspectiva del docente

Revista de Pedagoga, vol. 32, nm. 90, enero-junio, 2011, pp. 81-117

Universidad Central de Venezuela

Caracas, Venezuela

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=65920055004

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81N 90, Enero-Junio de 2011

Estudio sobre la utilidad de la robticaeducativa desde la perspectiva del docente

A study on the usefulness of educationalrobotics from educators perpective

Sara MONSALVES GONZLEZ*[email protected]

Universidad Catlica de la Santsima ConcepcinConcepcin, Chile

Recibido: 23-6-2009Aprobado: 03-12-2010

Revista de Pedagoga, Vol. 32, N 90Escuela de EducacinUniversidad Central de Venezuela

Caracas, Enero-Junio de 2011, 81-117

* Magister en Informtica Educativa por el Instituto de Informtica Educativa, Univer-sidad de La Frontera, Chile. Tcnico en Programacin de Computadores, Centro deFormacin Tcnica Profesional, CRECIC. Pedagoga en Educacin Fsica por la Ponti-ficia Universidad Catlica de Chile. Candidata a Doctora en Ciencias de la MotricidadHumana por la Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educacin. Colaboradoradocente de la Unidad de Informtica Educativa y Gestin del Conocimiento de la Uni-versidad Catlica de la Santsima Concepcin. Docencia universitaria en InformticaEducativa, Sociedad del Conocimiento y Metodologa de la Investigacin. reas de in-vestigacin: Robtica Educativa, Aprendizaje Motor y TIC, as como Apropiacin Tec-nolgica de los Profesores de Educacin Fsica.

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SARAMONSALVES GONZLEZ

82 Revista de Pedagoga

RESUMEN

El presente estudio cualitativo es un anlisis exploratorio desde la perspectiva de la

Teora Fundamentada. Tuvo como objetivo determinar la utilidad de la Robtica

Educativa (RE), descubrir sus potencialidades y conocer las dinmicas que se gene-

ran al interior del aula cuando se trabaja en esta disciplina. La poblacin estuvo

conformada por siete (7) sujetos pertenecientes a la Red de RE del Centro Zonal

Sur de la Universidad de Concepcin de Chile. Todos los informantes eran profe-

sores del taller de robtica de diversos establecimientos educacionales de la regin

del Bio Bio. El mtodo de recoleccin de informacin se realiz mediante entrevista

semi-estructurada y los datos fueron almacenados en cintas magnetofnicas. Poste-

rior a su trascripcin, se elabor un sistema de categoras estructurado el cual per-

miti construir para el anlisis una tabla de una dimensin que contena las

frecuencias por categora. Los resultados revelan cmo se organiza y estructura el

ambiente de aprendizaje al interior del aula de manera que sea favorable al desarro-

llo cognitivo. Esta investigacin concluye con la propuesta de un Modelo Pedag-

gico de Robtica Educativa (MOPRE) el cual sintetiza los mecanismos de

aprendizaje producidos en el aula. Se propone realizar una nueva investigacin con

mayor cantidad de participantes a fin de someter a prueba el modelo desarrollado.

Palabras clave: Robtica, docentes, TIC, educacin chilena.

ABSTRACT

This qualitative study is an exploratory analysis from the perspective of Grounded

Theory. Its objective was to determine how useful Educational Robotics (ER)

could be, and to find out about its potentialities and about the dynamics generated

in classrooms when doing work in this discipline. The population was seven (7)

participants from the ER network in the Southern Center of the University of

Concepcion, in Chile. The informants were all teachers of a Robotics Workshopfrom various institutions in the Region of Bio Bio. The gathering of information

was conducted via semi-structured interviews and data were stored in magneto-

phonic tapes. After transcription, a system of structured categories was created by

which a table containing different dimensions was devised. Results show how the

learning environment in classrooms can be organized and structured in a way that

may favor student cognitive development. Finally, this study puts forward a propo-

sal called Pedagogical Model of Educational Robotics (PMER) which synthezises

some learning processes that take place in classrooms. The conduct of more rese-

arch in this area using larger groups is advised.

Key words: Robotics, teachers, ICT, Chilean education.

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ESTUDIO SOBRE LA UTILIDAD DE LA ROBTICA EDUCATIVA DESDE LA PERSPECTIVA DEL DOCENTE


1. INTRODUCCIN

Se han realizado variados intentos por mejorar los ambientes de

aprendizaje de los estudiantes tratando de erradicar el modelo uni-

direccional basado en la transmisin y recepcin de conocimientos,

implementando un modelo que estimule el constructivismo y la metacogni-

cin en funcin de responder a las necesidades de aprendizaje que surgen de

la actual sociedad de la informacin. Las Tecnologas de la Informacin y Co-

municacin (TIC) han sido un aporte en la creacin de ambientes de apren-

dizaje motivadores para los alumnos (Arlegi, 2008; Gatica y otros; 2005;

Ruiz-Velasco, 2007) y la Robtica Educativa (RE) emerge como una nueva

posibilidad de integrar las TIC al currculo.

La inclusin de la RE como herramienta tecnolgica es coherente con lareconversin de la prctica pedaggica que promueven los actuales mtodos

de enseanza replanteando los roles y funciones de todos los actores educati-

vos. En esta perspectiva, se conceptualiza el uso de robots con fines educati-

vos, constituyndose en una nueva herramienta de apoyo al proceso de

enseanza y aprendizaje. La teora describe los beneficios al integrar la rob-

tica como herramienta de apoyo para el aprendizaje de diversos contenidos

curriculares y autores como Ruiz Velasco (2007), Raffle, Yip & Ishii (2007)

y Bers y otros (2006) reconocen que esta disciplina promueve el constructi-

vismo, la interdisciplinariedad y el aprendizaje significativo. Al analizar sus

propuestas tericas emergen las siguientes preguntas: a partir de la descrip-

cin de los docentes, cmo se organiza el ambiente de aprendizaje?, Se ob-servan elementos comunes al trabajar con robtica al interior del aula?, Qu

utilidad le otorgan los docentes al trabajo con RE?

2. EL CONSTRUCCIONISMO DE PAPERT

La Robtica en el mbito educativo se ha desarrollado de acuerdo a los

principios derivados de las teoras del desarrollo cognitivo de Jean Piaget,

revisada en su momento por el matemtico y psiclogo Seymur Papert. Este

autor, quien desarroll dentro del constructivismo una corriente denominada

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Construccionismo, fue discpulo de Piaget en el Centro Internacional de Epis-

temologa Gentica de Ginebra y orient su metodologa a la creacin de

contextos de aprendizaje donde el computador tuviese un rol relevante para

que los nios pudiesen comprender de manera natural cualquier materia de

la enseanza formal. El construccionismo sita en el centro de todo proceso

de aprendizaje a quien aprende, otorgndole un rol totalmente activo, am-

pliando su conocimiento a travs de la manipulacin y la construccin de ob-

jetos (Miglino y otros, 1999; Snchez, 2004). Papert recoge de Piaget el

modelo que concibe al nio como constructor de sus propias estructuras in-

telectuales, donde el material requerido para erigir estas organizaciones es

proporcionado por la cultura circundante. Afirma que el mejor modo de lo-

grar lo anterior es mediante la construccin de alguna cosa, apoyndose en la

tecnologa (Ruiz-Velasco, 2007).

3. PRERROGATIVAS DE LA ROBTICA EDUCATIVA

La teora constructivista hace gran eco en el trabajo con RE. Ruiz-Velasco

(2007) y Odorico (2004) concuerdan en definir la RE como una disciplina

que tiene por objeto generar entornos de aprendizaje heurstico basados fun-

damentalmente en la participacin activa de los estudiantes, generando

aprendizaje a partir de la propia experiencia durante el proceso de construc-

cin y robotizacin de objetos. Esta disciplina se realiza bajo una propuesta

pedaggica donde surgen como prerrogativas las siguientes: a) generar intere -

santes y motivadores ambientes de aprendizaje, b) el profesor adquiere el rolde facilitador, c) promueve la transversalidad del currculo y d) finalmente

permite establecer relaciones y representaciones (Gatica y otros, 2005). La

RE es tratada por algunos autores como Robtica Pedaggica (Odorico, 2004;Ruiz-Velasco, 2007; Snchez, 2004) debido a su nfasis de desarrollo en es-

tablecimientos educacionales.

3.1. La RE Interdisciplinaria y polivalente

La relacin, influencia e integracin entre partes de dos o ms materias

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constituye interdisciplinaridad. La RE une lo ldico con lo interdisciplinario

como una perspectiva de acercamiento a la solucin de problemas derivados

de distintas reas del conocimiento, logrando que los estudiantes comprendan

los contenidos curriculares al verlos materializados en proyectos que implican

diseo, investigacin, construccin y control de mecanismos, desarrollando

en ellos un pensamiento sistmico, estructurado, lgico y formal (Acua,

2004; Odorico, 2004; Raffle, Yip & Ishii, 2007; Ruiz-Velasco y otros, 2006;

Snchez, 2004).

La construccin de un Robot Educativo requiere de conocimiento en di-

versas reas. Por mencionar algunas, es necesario tener conocimientos de me-

cnica para poder construir la estructura del robot. Tambin se requieren

conocimientos de electricidad para poder animarlo desde el punto de vistaelctrico. Asimismo, es importante tener conocimientos de electrnica para

poder dar cuenta de la comunicacin entre el computador y el robot. Final-

mente, es necesario tener conocimientos de informtica para poder desarro-

llar un programa en cualquier lenguaje de programacin que permita

controlar al robot (Liang, Readle & Alder, 2006; Ruiz-Velasco, 2007). Este

conocimiento holstico no slo compromete al estudiante sino que tambin

ejerce fuerza sobre el profesor, quien adems debe poseer los niveles de cono-

cimientos y habilidades necesarios para acompaar a sus estudiantes durante

el proceso y el justo reconocimiento sobre el aporte de las herramientas tec-

nolgicas hacia el enriquecimiento de los ambientes de aprendizaje mediados

por stas (Bers y otros, 2006).

Al encontrarse la RE inmersa en la concepcin constructivista del apren-

dizaje, recurre a la significancia de los aprendizajes. En este contexto, cons -

tituye un aprendizaje globalizado, de modo que el nuevo aprendizaje es

relacionado de modo sustantivo con aprendizajes previos y, adems, puede

ser relacionado con la adquisicin de aprendizajes posteriores. Cuando los

conocimientos de una disciplina son utilizados para resolver problemas de

una disciplina distinta, se habla de transferencia (Galvis, 1987; Jou, Wu &,

Wu, 2008; Liang, Readle & Alder, 2006).

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3.2. Ambientes de aprendizajeLa RE privilegia un entorno de aprendizaje colaborativo donde los suje-

tos aportan para los aprendizajes del grupo y a su vez el grupo colabora para

los aprendizajes de cada sujeto (Liang, Readle & Alder, 2006). En el apren-

dizaje colaborativo el aprendizaje individual se logra mediante las actividades

del grupo o comunidad. El sujeto comparte los recursos con el grupo y utiliza

el trabajo realizado en grupo para aprender (Nourbakhsh y otros, 2005). En

este caso, la estructura pedaggica es libre y abierta. Los recorridos de la ex-

perimentacin, concepcin, el diseo y el desarrollo de prototipos robticos

son libres (Frangou y otros, 2008). En el aprendizaje cooperativo se trabaja

en equipo y cada equipo contribuye a la obra colectiva. La experimentacin

y la exploracin son guiadas por el profesor conforme a la estructura (Liang,Readle & Alder, 2006; Ruiz- Velasco, 2007).

La implementacin y construccin de Dispositivos Robticos controlados

por computador con fines educativos, tiene tres componentes importantes:

(a) construccin, que no es ms que crear de manera simple algo que parece

estar inconexo con el computador. (b) elaboracin del programa, generar las

rutinas en lenguaje de programacin que permitan controlar el dispositivo. El

programa debe presentar caractersticas pedaggicas, de tal forma que permita

al estudiante discriminar sobre sus decisiones de manera simple y rpida.

(c) metodologa de utilizacin del dispositivo, la que debe ser desarrollada de

modo que permita el uso del dispositivo con una determinada finalidad. La

metodologa debe propiciar asistencia para diversificar, diferenciar y expandirla forma de adquisicin y manejo de conocimiento. Para todo ello se requiere

un cambio actitudinal del docente, quien debe concebir al Dispositivo Rob-

tico como un objeto que permite construir conocimiento (DAbreu, 1999;

Bers y otros, 2006; Nourbakhs y otros, 2005; Singh y otros, 2006).

La RE genera condiciones favorables para la apropiacin del conoci-

miento. Ello por que permite la observacin, la exploracin y reproduccin

de fenmenos reales concretos (Frangou y otros, 2008; Liang, Readle &,

Alder, 2006). Favorece la sinergia entre alumno-computador-robot-profesor.

El sujeto se ve enfrentado al error de manera inmediata en el caso de que

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exista. Los procesos y fenmenos de estudio se pueden realizar las veces que

el sujeto estime conveniente o hasta que se encuentre conforme con los resul-

tados de las hiptesis generadas por l mismo (Lundgren y otros, 2006). Un

ambiente de aprendizaje apoyado por la RE constituye una experiencia que

contribuye al desarrollo de la creatividad (Do & Gross, 2007; Chambers,

Carbonaro & Rex, 2007) y el pensamiento de los sujetos (Wiesner-Steiner,

Schelhowe &, Wiesner, 2007). Esta interaccin tecnolgica incentiva la cons-

truccin de estrategias para la resolucin de problemas (Bers y otros, 2006;

Chambers, Carbonaro & Rex, 2007; Piotrowski & Kressly, 2009), promueve

la utilizacin del mtodo cientfico para la valoracin de hiptesis; estimula la

apropiacin de vocabulario especializado, incita la autorreflexin y valora-

cin del proceso de aprendizaje (Candelas y otros, 2004; Miglino, Cardaci &

Hautop, 1999; Snchez, 2004).

3.3. Cognoscitivas

a) Integracin de distintas reas del conocimiento

Construir un robot educativo demanda conocimiento en distintas reas.

Por una parte, para construir la estructura se necesitan conocimientos de me-

cnica; para alimentar el movimiento del robot se requiere de nociones de

electricidad; es necesario generar una interfase que conecte el dispositivo ro-

btico al computador, caso en el cual se esgrimen los conocimientos de elec-

trnica. Por ltimo, es ineludible poseer conocimientos sobre programacin

para desarrollar el programa en cualquier lenguaje que permita controlar el ro -

bot (Jou, Wu & Wu, 2008; Liang, Readle & Alder, 2006). Todas estas disci-

plinas se integran al momento de desarrollar un robot educativo. No se trata

de adquirir de manera parcelada los conocimientos sino ms bien de integrar

las disciplinas desde una perspectiva tecnolgica y cognoscitiva (Frangou y

otros, 2008; Ruiz-Velasco, 2007).

b) Operar objetos manipulables

Es a travs de la manipulacin y la exploracin que el sujeto va a dirigir y

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a centrar sus percepciones y observaciones. Es el desarrollo de la experiencia

lo que impone la direccin de las observaciones (Grimes & Rau, 2009; Sn-

chez, 2004). El sujeto, al construir un robot educativo, desarrolla sus propias

estrategias de resolucin de problemas (Bers y otros, 2006), lo que le lleva a

participar de experiencias significativas y ricas en conocimientos. Esto se con-

sigue cuando se otorga al sujeto la oportunidad de actuar sobre los objetos, lo

que se traduce en el enriquecimiento de las representaciones del objeto que

han manipulado. A partir de estas acciones, se es capaz de llegar a resultados

objetivos comunes y, por medio de la abstraccin reflexiva, construir concep-

tos tambin comunes, manteniendo de todos modos la diversidad de sus re-

presentaciones cognoscitivas, favoreciendo de este modo el paso de lo

abstracto a lo concreto (Ruiz-Velasco y otros, 2006; Ruiz-Velasco, 2007; Pio-

trowski & Kressly, 2009).

El aprendizaje significativo sugiere relacionar conceptos previos de ma-

nera sustantiva e imparcial. El individuo adopta una actitud favorable frente

a la tarea, procurndole significado propio a lo que est asimilando (Mar-

chesi, Coll & Palacios, 1999). Desde esta perspectiva el individuo construye

sus propias representaciones mentales de la realidad al verse sometido a diver-

sas situaciones didcticas (Linder y otros, 2001; McGovern & Fager, 2007)

que permiten adquirir estrategias cognitivas para la resolucin de problemas

y exploracin de experiencias reales (Bers y otros, 2006; Cabrera, 1996; Pas-

serino & Possamai, 2004).

La utilizacin de dispositivos tecnolgicos que faciliten el acceso a infor-macin, la administracin, gestin, control y exploracin, aportan los ele-

mentos para que el sujeto desarrolle aprendizajes significativos en un medio

orientado a la experimentacin y la exploracin. Desde esta perspectiva, la

RE favorece el logro de este tipo de aprendizaje (Cabrera, 1996; Ruiz-Velas-

co, 1996). Los experimentos prcticos ayudan a los sujetos en la asimilacin

de conceptos que de otro modo seran abstractos y confusos. Los sujetos asi-

milan dinmicas de complejidad a travs de la construccin de sistemas for-

mados por variados componentes de hardware y software, por medio de la

generacin de proyectos. Aprenden a estudiar la realidad desde diferentes ni-

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veles de anlisis, observando el comportamiento de los robots y de la interac-

cin que estos tengan con el medio en que deben actuar (Linder y otros,

2001; Miglino, Cardaci & Hautop, 1999; Odorico, 2004).

c) Apropiacin de distintos lenguajes

La RE permite la simultaneidad entre la representacin grfica en la pan-

talla de la computadora y el fenmeno de la vida real que se est produ-

ciendo. El lenguaje grfico, al igual que el lenguaje matemtico, es universal.

Desde esta perspectiva es ms fcil la lectura, la memorizacin y la interpre-

tacin de una grfica normal que la memorizacin de un conjunto de cifras

que muchas veces son difciles de interpretar. El permanente contacto con

este tipo de lenguaje permite la apropiacin de manera natural por parte delsujeto (Ruiz- Velasco, 2007).

d) Desarrollo del pensamiento sistmico y sistemtico

La RE permite que los sujetos desarrollen de manera completa sus estruc-

turas cognitivas. El actuar en el mbito de la RE conduce a que el sujeto

tenga siempre presente que el sistema que desarrolla est formado por un

conjunto de partes, las que cuentan con sus variables propias y especficas que

se encuentran en constante interaccin. Reconoce adems que la variacin de

una de ellas influye necesariamente en la otra, de tal modo que se constituyen

como interdependientes (Anderson & Baltes, 2006). Bajo esta perspectiva el

sujeto se forma una percepcin holstica e integral del problema en su con-junto, permitiendo visualizar su proyecto como un todo constituido por par-

tes interdependientes que se alimentan unas de otras, constituyendo en s

mismo un sistema (Anderson & Baltes, 2006; Linder y otros, 2001; Ruiz-Ve-

lasco, 2007). La sistematizacin adems se adquiere cuando los sujetos desa-

rrollan metodologas particulares en la solucin de problemas especficos

(Ruiz-Velasco, 2007).

e) Construccin y prueba de estrategias de conocimiento

La RE otorga la posibilidad de que el sujeto construya su propia estrategia

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para adquirir conocimientos, alejndose de la pasividad tradicional (Nour-

bakhsh y otros, 2005; Ruiz-Velasco, 2007).

3.4. Lenguajes de programacin para Robtica Pedaggica

La elaboracin del programa que controle el Dispositivo Robtico no es

tarea menor. Requiere que el sujeto irrumpa en el conocimiento de software

especializado el cual le permita desarrollar una interfase utilizando un lengua-

je de programacin que permita entregar instrucciones al dispositivo de ma-

nera sencilla y rpida (Vilhete & Lizrraga, 1999).

4. DOCENTES DE ROBTICA PEDAGGICA

El trabajo con RE plantea nuevas exigencias a los educadores. El pro-

ceso que estos deben acompaar precisa de constante reflexin, pues nece-

sitan generar la transformacin del mtodo tradicional hacia la promocin

de actividades que estimulen en el educando la necesidad por aprender a

travs de la exploracin y bsqueda de conocimiento, propiciando el desa-

rrollo del pensamiento creador y la inteligencia del alumno (Alimisis y

otros, 2007; Hernndez & Reyes, 2008). Martnez y otros (1998) propo-

nen una serie de recomendaciones enfocadas en el docente de modo de for -

talecer sus habilidades y su motivacin, ellas son: a) la capacitacin en

informtica debe estar acompaa de actualizacin metodolgica y de con-tenido curricular en las reas en las cuales se desenvuelvan; b) disponer de

una estructura de soporte o asesoramiento permanente que permita al do-

cente seguir avanzando progresivamente una vez finalizados los cursos de ca-

pacitacin; c) proveer de instancias para la interaccin entre docentes e

investigadores para construir y evaluar en conjunto ambientes de enseanza

aprendizaje innovadores.

Alimisis, Frangou & Papanikolaou (2009) describen una experiencia de

capacitacin de docentes para el trabajo con tecnologa robtica donde se ob-

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servan los elementos planteados anteriormente por Martnez y otros (1998).

Durante el perodo que dur la capacitacin, los profesores tuvieron las ins-

tancias para vivenciar la misma metodologa que posteriormente debern

enfrentar sus alumnos cuando trabajen con dispositivos robticos. Esta expe-

riencia les permiti reflexionar sobre el uso de la robtica como herramienta

para el aprendizaje constructivista, indagar sobre los criterios a considerar pa-

ra evaluar la construccin de un robot, realizar actividades de diseo de pro-

gramacin, plantear un proyecto de robtica utilizando la metodologa

propuesta por TERECoP para finalmente, en un plazo de dos semanas, desa-

rrollar su proyecto de aprendizaje con robtica.

5. RED DE ROBTICA EDUCATIVA (RRE) DEL CENTROZONAL SUR DEENLACES DECHILE

La RRE es una organizacin perteneciente al Centro Zonal Sur (CZS) de

Enlaces de Chile, cuyo propsito es generar un espacio de reflexin, desarro-

llo y difusin para esta disciplina, constituyndose en un organismo que pro-

mueve y apoya la innovacin tecnolgica. Est integrada por profesores de

diferentes tipos de establecimientos educacionales de la regin del Bio-Bio,

quienes tienen en comn el uso de herramientas computacionales y robticas

para la enseanza de contenidos de sus programas curriculares. La red se con-

form en el ao 2005, constituyndose en una experiencia piloto que servira

como referente para el futuro desarrollo de metodologas de enseanza queincluyan la robtica educativa.

6. MTODO

Considerando las caractersticas de la red que se estudia, as como el carc-

ter exploratorio de los objetivos de la investigacin, se ha optado por una me-

todologa cualitativa la cual implica un enfoque interpretativo y naturalista del

objeto de estudio. Esto significa que los investigadores cualitativistas estudian

la realidad en su contexto natural tal y como sucede, intentando sacar sentido

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de, o interpretar, los fenmenos de acuerdo con los significados que tienen

para las personas implicadas. La presente investigacin pretende dar cuenta

de manera exploratoria sobre la utilidad de la RE desde la perspectiva de los

docentes que desarrollan esta disciplina. Ello permitir, por medio de las ex-

periencias relatadas por los propios docentes del taller, esclarecer las dinmi-

cas generadas al interior del aula y descubrir sus potencialidades. Es de sealar

que utilidad es un trmino generalmente vinculado con el rea de Desarro-

llo de Software y la evaluacin de otros productos informticos, como el di-

seo de pginas Web. El trmino utilidad est relacionado con la armona

entre las necesidades del usuario y la sensacin de satisfaccin generada en

ste ltimo al ver su problema resuelto (Flora, 2000; Montilla y otros, 2000;

Shackel y Richardson, 1991).

La poblacin corresponde a siete sujetos, profesores encargados de de-

sarrollar el taller de robtica en establecimientos educacionales de la regin

del Bio-Bio y que a su vez integran la Red de Robtica Educativa, del Cen-

tro Zonal Sur de Chile. Para generar la informacin se emple la tcnica de

la entrevista semi-estructurada. Se consignaron encuentros individuales con

cada profesor informante. Los contenidos de las entrevistas fueron almace-

nados en cintas magnetofnicas para su posterior trascripcin, a partir de lo

cual se elabor un sistema de categoras estructurado el cual permiti cons-

truir una tabla de una dimensin la cual contiene las frecuencias por cate-

gora. Las categoras surgidas de la entrevista se analizaron mediante un

modelo lgico semntico de tipo transversal-temtico, las cuales fueron

estudiadas mediante una matriz de datos textuales ordenadas en mapa cog-

nitivo. La matriz permite identificar las categoras relevantes de cada indivi-

duo, etiquetando cada idea expresada, adems de permitir comparar las

categoras entre individuos. El mapa cognitivo entrega una visin de con-

junto sobre las categoras pues parte de una temtica central desde la cual

van surgiendo los temas especficos, generndose una estructura de rbol

donde cada tema se ramifica.

La estructura de la entrevista corresponde a una adaptacin de las Sec-

ciones I y II del estudio realizado por Caci, Cardaci & Hautop (2003). Este

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cuestionario fue diseado para evaluar de manera emprica el impacto de la

robtica en las escuelas. En total incluye cuatro dimensiones compuestas

por preguntas cerradas y de alternativas. Las dos primeras secciones estn

enfocadas en el profesor y las restantes en el alumno, a saber: 1) nivel tecno-

lgico de complejidad del proyecto robtico educativo; 2) percepcin de los

profesores sobre la utilidad; 3) percepcin de los alumnos sobre la utilidad;

4) relacin entre robtica y metacognicin. La seccin I se enfoca en obte-

ner informacin sobre si la robtica es incluida en el plan de estudios, datos

sobre la organizacin del laboratorio en la escuela (nmero de computado-

res, tipo de kit utilizado, nmero de profesores y estudiantes involucrados,

duracin de las actividades del laboratorio), as como objetivos y mtodos

del taller. Por otra parte, la seccin II pregunta sobre el impacto de la rob-

tica en el aprendizaje, aprendizajes previos que los estudiantes deben demos-

trar para participar en el proyecto de robtica, habilidades cognitivas y

motivacionales que los estudiantes mejoran de manera especfica con la ro-

btica y, finalmente, las inteligencias mltiples que pudieran estar implica-

das en la robtica. La adaptacin del cuestionario consisti en seleccionar

algunas preguntas que fuesen aplicables a la realidad del estudio para poste-

riormente adaptarlas al formato de pregunta abierta. Una vez realizada la se-

leccin de preguntas, fueron sometidas al anlisis de un experto en el rea de

robtica educativa para su validacin y pertinencia. Dicho experto analiza la

propuesta de preguntas para la entrevista en conjunto con el cuestionario de

Caci, Cardaci y Autop (2003).

7. PRESENTACIN DE RESULTADOS

En este apartado se presentan los resultados de la investigacin. Se expo-

nen los hallazgos obtenidos del anlisis de las expresiones de los docentes. La

estructura de presentacin considera los siguientes aspectos: a) recursos dis-

ponibles para la realizacin del taller; b) temticas desarrolladas en el taller;

c) capacidades desarrolladas en los estudiantes; d) transferencia de los apren-

dizajes; y e) estructura de las clases.

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7.1. Primer Nivel de anlisis: Recursos disponiblespara la realizacin del taller

TABLA 1

RECURSOS DISPONIBLES PARA LA REALIZACIN DEL TALLER

Factores de contexto

Los establecimientos

Los profesoresentrevistados

Estructuradel Tallerde Robtica

Temas

7 Establecimientos

7 Docentes

Lugar

Nmerode participantes

Nivelde los participantes

Informe

2 Municipales y 5 establecimientos particu -lares subvencionados.

Sexo: Se entrevist a 4 hombres y 3 mujeres.

Edad: Sus edades fluctan entre los 26 y 50aos, con un promedio de 38 aos.

Experiencia docente: Vara entre 5 y 26 aosde enseanza en el aula, con un promedio de15 aos.

Especialidad: Se entrevista a 2 profesores debsica, 1 profesor de historia y geografa, 1profesor de biologa y qumica, 2 profesoresde matemtica (uno de ellos adems es pro-fesor de fsica) y 1 profesor de mecnica yelectrnica.

Capacitacin:1 no tiene capacitacin en ro-btica, 6 tienen el posttulo de informticaeducativa. De estos ltimos, uno es magsteren educacin.

En dos casos se realiza en el laboratorio de in-formtica, en el resto de los casos se realiza ensalas de clases.

Vara entre cuatro nios(as) y todo un curso.

Tres profesores trabajan con estudiantes deenseanza bsica, tres toman estudiantesde enseanza media y uno incluye estudian-tes de varios niveles.

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ESTUDIO SOBRE LA UTILIDAD DE LA ROBTICA EDUCATIVA DESDE LA PERSPECTIVA DOCENTE


El mapa cognitivo mostrado en la Figura 1 (ms adelante) presenta una

vista general de los temas y subtemas que se advirtieron a partir de las entre-

vistas realizadas.

7.2. Segundo Nivel de anlisis:Temticas desarrolladas en el taller

TABLA 2

TEMTICAS DESARROLLADAS EN EL TALLER


Etapas dentrode la formulacin

del proyecto

Etapas dentrode la concrecindel proyecto

Nivel de complejidaden el trabajo

Temas

Investigacin

Proyeccin

Accin

Proyectar

Construir

Objeto Simple

Objeto Complejo

Indicadores

Mira, cuando participan de un proyecto derobtica, primero los alumnos tienen que ver

de qu se va a tratar su proyecto, entonces yainvolucra hacer una investigacin del porqu. Nosotros cuando hicimos la maquetadel parque de diversiones, el por qu hacer unparque de diversiones, por qu no hacer otracosa, y de dnde naci un parque de diversio-nes. Entonces, viene todo un proceso de: aver qu principios tecnolgicos hay en unparque, por qu funcionan as los objetos,cmo funcionan las cosas dentro un parque?Despus, ya, la aplicacin, de cmo funcio -na. O sea, hay un principio (Sujeto 7).

Ellos primero hacen un proyecto en papel,hacen toda la idea en papel, el bosquejo, elplano, los materiales, las herramientas y deah empiezan a construir (Sujeto 2)

Profesor yo quiero hacer un submarino, medice un nio por ejemplo, hagmoslo le di -go.... con quin quiere trabajar, ya...se arma elgrupo... despus lo pensaron bien... profesorno vamos a hacer un submarino, vamos a ha-cer otra cosa, vamos a comenzar con algo mselemental por que en realidad el submarino es

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TABLA 2 (continuacin)


Etapas de aplicacindel software

Tipo de Softwareutilizado

Temas

Lenguaje Logo

Diagramarla maqueta

Uso de interfase

Logo

MsWlogo

complicado. Uno, yo le doy la facilidad deque ellos elijan, no se sientan presionados porhacer algo muy complejo si no estn capacita-dos todava, hacer un submarino es complejo.Ellos primero hacen un proyecto en papel,hacen toda la idea en papel, el bosquejo, elplano, los materiales, las herramientas y deah empiezan a construir (Sujeto 2).

Yo, lo primero que hago les enseo lenguajelogo, y despus, ellos aprenden a ocupar la in-

terfase con el computador a travs del logo, yde ah para delante solos, trabajan solos. Yolos voy ayudando nada ms (Sujeto 6).

Por eso, nuestro proyecto se llam moder-nizacin, porque encontraban que el LOGOera un lenguaje primitivo que trabajaba en unambiente poco atractivo para el uso de losalumnos, que se sentan mas motivados en unambiente Windows: ms grafico, ms colores,ms dinmico y que se asociaba al uso de otrosrecursos, como video, que no se puede in -sertar a travs del lenguaje LOGO, como es

msica a travs de un MP3, entonces ellosse fueron por esa va e incursionaron enMsWLOGO, que es la versin LOGO Win-dows (Sujeto 4).

Indicadores

7.2.1. Conclusiones preliminares del tema: Taller de Robtica

El esquema presentado en la Figura 2 (ms adelante) ilustra el anlisis de

categoras del tema Aprendizajes en Robtica, el cual distingue dos ejes:

(a) Concreto/ Abstracto y (b) Real/ Virtual. El anlisis del tema Taller de Ro-

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FIGURA 1

MAPA COGNITIVO TALLER DE ROBTICA

FIGURA 2

EJES APRENDIZAJES EN ROBTICA

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7.3. Tercer Nivel de anlisis: Capacidades DesarrolladasTABLA 3

CAPACIDADES DESARROLLADAS


Capacidadde planificacin

Capacidadde trabajo

colaborativo

Planificar

No planificar

Pragmtica

Complejidad

Sociabilidad

Colaboracin

Relacin de pares

Especializacin

Dependencia

Temas

E: Crees que los estudiantes deban tener al-gn requisito mnimo para participar en pro-yecto, en cuanto a conocimiento previo?

S1: No, yo creo que no es necesario ... fjateque tengo la experiencia, incluso en este mo-mento una chica que no.... sobre todo lasmujeres como que le complica todo el tema

manual....igual su trabajo fue de mejor desa-rrollo que el grupo de varones, en la cual alfinal se demostr que la capacidad de organi-zarse y de administracin es fundamental enel tema de poder llevar a cabo bosquejar, en-tonces, no creo que de alguna manera se ne-cesite algunos requisitos creo que la disciplinaen s, como va exigiendo ciertas cosas, va co -mo moldeando a las personas entonces, comoque no es tan necesario tener que lo alumnoscumplan ciertos requisitos (Sujeto 1).

E: Si comparamos el trabajo en equipo conel aprender autodidcticamente y lo llevamos

a la robtica, uno de estos dos se potencia oambos surgen de la misma manera?

S5: Los dos, yo creo que uno ayuda al otro,por que el trabajo en equipo, si no trabajanen equipo es difcil el trabajo hacer un pro-yecto tan grande, tan macro en robtica parapoder trabajar, y la creatividad y todo eso...para m se potencian (Sujeto 5).

Indicadores

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CapacidadesPsicosociales

Capacidadde buscar soluciones

Capacidadde creatividade iniciativa

Psicomotricidad

Solidaridad

Sociabilidad

Problematizacin

Exigencia

Creatividad

Capacidades

Conocimientos

Tipode inteligencia

Dependencia

Autoestima

Temas

El aspecto psicomotor, los valores de com-paerismo por que se estn apoyando uno aotro, la relacin interpersonal es buena (Su -

jeto 3).

Le ayuda a poder tener una... los obliga apensar a buscar soluciones y eso permite queel alumno los exija mucho ms, por que si nose ve enfrentado a una determinada situacin

jams va a saber si es capaz de conseguir loque se esta proponiendo o no, entonces, la ro-

btica los obliga a planificar, por que no vana llegar y a construir algo, sin previamente ha-ber pensado que es lo que van a hacer. A bus-car un determinado objetivo, a lo mejor aresolver un problema existente en el momen-to, y les obliga a buscar las alternativas de so-lucin y para esto tienen que ser creativos,entonces, les ayuda a desarrollar la creativi-dad, entonces les ayuda en un sin nmero dereas, ahora, t en la fsica les puedes ensearen teora, mira las ruedas dentadas funcio-nan de esta manera pero si no se lo enseasen la prctica el alumnos jams lo va a poderentender, entonces tambin le ayuda a losalumnos a aprender haciendo, entonces deesa manera el alumno va a poder internalizarmucho mejor los contenidos en una determi-nada disciplina (Sujeto 4).

los hace sentirse como ms inteligentes!...la palabra robtica... ellos como que se creencomo aahh! a lo mejor son cositas super sim-ples las que hacen pero ellos se creen as comoms bacanes, como ms grandes, se creen elcuento y desde chiquititos se creen as como

Indicadores

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Capacidadde creatividade iniciativa

Tipode inteligencia

Dependencia

Autoestima

Temas

ms inteligentes que los otros. Y sobre todolos chicos que estn aqu en el taller de rob-tica no son alumnos que les va bien en mate-mtica, ciencia y todo eso. Entonces es comosentirse... ah!! Yo estoy en el taller de robticay me fue bien y estamos haciendo hartas cosaslos hace sentirse como inteligentes, en el otrosentido... soy malo para las matemticas peroyo puedo hacer otras cosas. Le ayuda a la au-toestima, sube su autoestima, muchas vecesson alumnos que tienen por ah noms....

normal, como de un grupito... como unalumno promedio, y esas cosas lo hacen co -mo subir (Sujeto 7).

Indicadores

btica permite concluir que el discurso se puede reducir a dos totalidades se-

mnticas: a) La Pragmtica, que indica la forma de vinculacin con lo real:

la vida cotidiana, representado en lo Real; y las reglas del lenguaje altamen-

te formalizado que es el software, representado en lo Virtual. b) El Tipo de

Pensamiento utilizado, que muestra distintas caractersticas de acuerdo al

momento del proceso de aprendizaje. El pensamiento abstracto, que se

orienta a lo metdico y lo general permite proyectar de acuerdo a normas ge-

nerales de comportamiento de la realidad. El pensamiento concreto busca loespecfico y lo diverso, es el lado investigativo y creativo. El eje Pragmtica

(Real/ Virtual) puede ser realizado en cualquier direccin: algunos profesores

parten por lo Real, como en el caso 7 en que se estudia primero el funciona-

miento de la realidad, mientras que otros profesores parten por lo Virtual, en-

seando las reglas de programacin del lenguaje. En cambio, el eje Tipo de

Pensamiento tiene una secuencia lgica, diferente en cada caso, depen-

diendo de si se encuentra en el dominio de lo real o de lo virtual. En el primer

caso, en el dominio de lo Real, se parte del pensamiento concreto que in-

vestiga y busca en un fenmeno particular la diversidad de opciones que pre-

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senta, para llegar a encontrar leyes de funcionamiento de la realidad. Se usan

distintas teoras y mtodos hasta encontrar una que satisfaga la realidad que

se quiere representar. Luego, se pasa al predominio del pensamiento abs-

tracto, el que se usa para aplicar las leyes de funcionamiento de la realidad de

una manera abstracta con el uso del pensamiento para saber hacia dnde se

quiere llegar y qu caminos se deben tomar, qu mtodos hay que aplicar. En

el segundo caso, dentro del dominio de lo virtual, se parte desde la enseanza

de las reglas del lenguaje, que poseen una estructura abstracta, pero que se

traducen a un resultado concreto, que es ejecutado por el software. Por ello,

tiene la ventaja de ser mucho ms rpido en su conexin Abstracto/ Con-

creto. En este caso, la capacidad investigativa no est ligada a la realidad

(cmo funcionan las cosas), sino a lo virtual (cules son las capacidades del

software). Es por ello que surge en este dominio una tercera dimensin: Sim-

ple/ Complejo.

7.3.1. Conclusiones preliminares del tema:Capacidades Desarrolladas

Segn los profesores entrevistados, el taller de robtica permite generar

algunas capacidades de tipo psicomotor, psicolgicas y sociales. El taller de

robtica implica realizar una secuencia de acciones que requieren un con-

junto de capacidades que no necesariamente existen en los nios/as, quienes

se ven sometidos, sin embargo, a una tensin constante que los motiva a de-

sarrollar dichas competencias. Las acciones, como vimos anteriormente, im-plican lo siguiente: (1) aprender el funcionamiento de determinadas reas de

la realidad; (2) idear y planificar un objeto con alguna utilidad; (3) aprender

la utilidad y las reglas del lenguaje computacional y (4) construir la maqueta

y robotizarla. Las capacidades se pueden clasificar segn el tipo de trabajo:

Trabajo grupal/ individual

Trabajo estructurado/ autodidacta

Trabajo complejo/ simple

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A continuacin se presentan las capacidades desarrolladas en cada tipo

de aprendizaje.

1. Formulacin de problemas sobre un aspecto de la realidad. Al ser proble-

mas reales y concretos, observables por todos los miembros del grupo,

permiten un trabajo grupal. Cada miembro del grupo se ha especializado

en una parte del proceso, por lo tanto, cada uno tiene una perspectiva di-

ferente. Al plantear problemas sin solucin conocida por los miembros

7.4. Cuarto Nivel de anlisis: Estructura de las clases

TABLA 4

ESTRUCTURA DE LAS CLASESFactores de contexto

Transferenciade Aprendizajes

Constructivismo

Transversalidad

Transferencia

Aplicaciones

Autonoma

Temas

S2: Claro que s, la mayora de los alumnosestn aplicando los conocimientos de la di-versas asignaturas, al hacer el mnimo robot omecanismo que hagan estn aplicando unastres o ms asignaturas: el hecho de planificar,el hecho de construir una estructura: arte,movimiento: fsica. Cosas as, inconscien-temente, estn ocupando todos los conoci-mientos de las asignaturas (Sujeto 2).

S, creo que s, primero por que los conectacon una realidad que ellos van a dominarmucho ms rpido... el tema de las tecnolo-gas, ehh, por el tema que habamos conver-sado anteriormente, porque ellos tienen queresolver problemas, adems tienen que adqui-rir cierta autonoma, de hecho en este cuentoyo los dej.... les di rienda suelta, siempre lesfui dando ciertas pautas no ms, lo dems... eltrabajo era de ellos, de hecho los trabajos quehay ac son de ellos.... no hay ninguna inter-vencin del profesor (Sujeto 1).

Indicadores

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del grupo, se fortalece la capacidad de investigacin, la autonoma res-

pecto al profesor y la interdependencia de los miembros del equipo.

2. Planificacin de un objeto con alguna utilidad. Fortalece la creatividad de

proponer soluciones nuevas e imaginar cmo concretarlas en abstracto.



Roles

Trabajo en grupoy compaerismo

Trabajo en equipoy organizacin

de tareas

Rol del profesory del estudiante

Temas

El compaerismo es salvaje, se van ayudandomutuamente. Incluso tenemos dos interfasessolamente, y el curso es regrande, son 42 chi-quillos, pero yo les paso una interfase y se vana una sala qu tenemos de metodologa y tra-bajan solos, uno va a un computador el otroal otro... son dos computadores noms y.. hayun aprendizaje colaborativo (Sujeto 3).

Trabajaban en equipo, pero se asignaban al-gunas responsabilidades. No todos hacan lo

mismo, t que entiendes ms lo de la progra-macin te vas a dedicar a la programacin, tque estas manejando mucho mejor el tema dela construccin te dedicas a construir, y uste-des se dedican momentneamente a cotizar,por ejemplo, o sea se asignaban responsabili-dades y cada uno las iba cumpliendo en la se-mana (Sujeto 4).

Nosotros, ms que nada vamos como unagua y apoyo a las ideas que los alumnos tie-nen, nosotros entregamos conocimientos encuanto a lo bsico que nosotros sabemos deprogramacin y algunas luces de ideas de quese puede a hacer, qu podemos investigar.Una vez que los alumnos deciden que cosaquieren trabajar, ms que nada como gua,porque ellos van solos trabajando (Sujeto 7).

Indicadores

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Requiere de los conocimientos en distintas etapas del proceso, lo que a su

vez significa el conocimiento especializado en diversos temas. A su vez,

requiere que los miembros del grupo reconozcan sus diversas habilidades

y que desarrollen un conocimiento grupal. Implica algn tipo de clculo

de materiales y de costos, lo que implica el desarrollo de capacidades ad-

ministrativas.

3. El aprendizaje de un lenguaje computacional implica el aprendizaje indi-

vidual: primero guiado por el profesor y luego el aprendizaje autodidacta

posibilita la exploracin de nuevas posibilidades con un lenguaje o la in-

vestigacin de lenguajes ms complejos.

4. La construccin y robotizacin de la maqueta requiere de la responsa-

bilidad de obtener y llevar los materiales necesarios, lo que fortalece eltrabajo colectivo y la interdependencia. Tambin requiere de capacidades

administrativas y de planificacin. Por otra parte, esta es la etapa en la

que los nios y nias desarrollan habilidades de tipo psicomotor.

Cada proceso de aprendizaje puede estar sometido a diversos grados de

complejidad, lo que exige a los nios tomar decisiones respecto a sus proyec-

tos, confrontando las capacidades que ya han desarrollado con la exigencia

que presenta la idea que han propuesto. De esta manera, los nios deben

conocer la realidad investigada y tambin a s mismos. Otra experiencia li-

gada al Taller de Robtica es la participacin en exposiciones, una actividad

de extensin organizada normalmente por alguna institucin externa y quepermite a los nios y nias conocer otras experiencias de talleres de robtica,

con resultados diferentes, aunque igualmente interesantes. Lo ms relevante

de estas experiencias es el desarrollo de la personalidad manifestado por los

nios, ya que se exige la explicacin de cada producto a personas que no estn

necesariamente familiarizados con ellos.

7.4.1. Conclusiones preliminares del tema: Estructura de las clases

En el proceso de robotizacin hay dos etapas: la enseanza del uso del

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software y la robotizacin de la maqueta. En la primera etapa, el profesor en-

sea lo fundamental para el uso del software con una estructura tradicional

de realizacin de la clase: el profesor entrega conocimientos y el alumno los

recibe. Luego, con los conocimientos ms elementales, el estudiante co-

mienza a tomar un papel cada vez ms relevante en descubrir las posibilidades

de aplicacin del software. Durante la segunda etapa, es muy importante el

uso de las ayudas y manuales que vienen en el software. Con esta herramienta

el estudiante puede empezar a crear, probar y ejecutar aplicaciones que el pro-

fesor desconoce. Se inicia un aprendizaje colaborativo al generar un proyecto

que es diseado y ejecutado en pequeos grupos. Es necesario que exista un

acuerdo en cada paso a seguir, por lo que hay un conocimiento de cada uno

de los trabajos que se estn realizando, adems de las capacidades de cada

uno. El trabajo de cada uno se complementa y a la vez es interdependiente

con el trabajo de los dems. Este estilo de trabajo da un carcter ms demo-

crtico a la clase, donde todos tienen un espacio y a la vez permite un am-

biente ms motivador para las dinmicas de grupo que se generan.

La fuente de los conocimientos deja de ser el profesor y cobran impor-

tancia diversas fuentes como los libros, el software, la experimentacin con

materiales y herramientas, incluso, la intuicin y el sentido comn del estu-

diante. De esta forma, es el estudiante el que pone el lmite a sus aprendizajes

de acuerdo a sus intereses y capacidades, a diferencia de la estructura tradicio-

nal de clases donde es el profesor el que pone el lmite en los conocimientos

de acuerdo a los contenidos que entrega. Los roles del profesor y del estu-diante cambian, ya que el profesor pasa de ser una autoridad a ser un facilita-

dor; mientras que el estudiante que es un discpulo en la clase tradicional, en

la clase colaborativa asume la posicin de investigador (Ver Figura 3).

8. DISCUSIN

El anlisis de la forma en que se presenta el aprendizaje al interior del ta-

ller de robtica permite apreciar que triangula recprocamente lo concreto

con lo abstracto, vinculando fenmenos de la vida cotidiana con la realidad

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FIGURA 4

MODELO PEDAGGICO ROBTICA EDUCATIVA

FIGURA 3

ROL DEL PROFESOR V/S ROL DEL ESTUDIANTE

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virtual del software de programacin, a travs de la robotizacin de la maque-

ta, aspectos que fueron mencionados en los estudios de Levy & Mioduser

(2008) y de Wiesner-Steiner y otros (2007). Son perfectamente semejantes

los ejes encontrados con el esquema de la tipologa de procedimientos plan-

teados por los autores Jou, Wu &, Wu (2008) as como por Wiesner-Steiner

y otros (2007). Los profesores evidencian claramente que a travs de la RE los

aprendices relacionan de mejor manera los conceptos abstractos a travs del

diseo y construccin de dispositivos robticos. Diversos autores se manifies-

tan sobre los beneficios de manipular objetos concretos como recurso didc-

tico pues esto permite que las estructuras mentales (lo abstracto) se vuelvan

objetos controlables (lo concreto) (Jou, Wu &, Wu, 2008; Levy & Mioduser,

2008; Wiesner-Steiner y otros, 2007), aseverando que la construccin de ele-

mentos robticos ayuda a asimilar conceptos abstractos y confusos, adems

de que se aprende a estudiar la realidad desde diferentes puntos de vista.

Los docentes entrevistados concuerdan con los autores que plantean que

la RE permite generar entornos de aprendizaje heursticos basados funda-

mentalmente en la accin de los estudiantes, quienes ocupan gran parte de su

tiempo simulando fenmenos y mecanismos, diseando y construyendo pro-

totipos robticos, participando de ambientes de aprendizajes altamente mo-

tivadores, innovadores e interdisciplinarios (Arlegui y otros, 2008; Bers y

otros, 2006; Snchez, 2003; Ruiz-Velasco, 1996; Ruiz-Velasco y otros,

2006). Tal situacin concuerda con lo planteado por Monereo y otros (2006)

al describir los elementos que deben ser considerados en ambientes de apren-

dizaje que permiten estimular el aprendizaje significativo. Se establece que no

basta con los procedimientos disciplinares sino que deben ser considerados

los procedimientos interdisciplinares que permiten desenvolverse en diferen-

tes disciplinas o reas del currculum escolar. Recurriendo, adems, a procedi-

mientos algortmicos y heursticos.

Al interior de cada taller se gestionan distintas temticas asociadas al

aprendizaje. Por un lado, se encuentra el aprendizaje de tipo curricular el

cual se encuentra dado por las estructuras de los planes y programas de estu-

dio emanados del Ministerio de Educacin de Chile. Cuando el aprendizaje

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curricular abarca ms de un sub-sector de aprendizaje, se manifiesta la inter-

disciplinaridad de la RE.

Arlegui y otros (2008); Jou, Wu & Wu (2008); Vilhete & Lizrraga

(2002), y Palleja y otros (2008) reconocen que la interdisciplinariedad es una

accin inherente a la actividad de disear, desarrollar y controlar robots de-

bido a la posibilidad de establecer relaciones con diferentes reas, favore-

ciendo la transferencia de conocimientos.

El mencionado aprendizaje curricular se relaciona con el diseo de la ma-

queta robotizada que se construir al final del proceso. En ello reside la impor-

tancia de efectuar una buena etapa de diseo del proyecto de maqueta donde

la reflexin referente a cmo se realizar?, es la base para la satisfaccin en la

obtencin del producto. En esta instancia, el estudiante reflexiona sobre elhacer, determina, planifica y organiza qu va a realizar?, cmo lo har? y

porqu? El docente, por su parte, adopta una posicin de acompaante y gua

para aterrizar las reflexiones de sus estudiantes. Chambers y otros (2007), as

como Ruiz-Velasco (1996) declaran que la RE permite integrar los conoci-

mientos previos y los nuevos desde una nueva perspectiva de adquisicin de

conocimientos, de la organizacin y construccin del saber, alejada de lo me-

ramente descriptivo.

Otra de las temticas de aprendizaje abordadas a travs del taller es el

aprendizaje del uso del software, donde los estudiantes incorporan el lenguaje

de programacin que dar vida al proyecto robtico. En una primera etapa,

el sujeto se instruye sobre las sentencias y la lgica de programacin. El do-cente adopta un rol ms preponderante, en esta instancia la enseanza es ms

dirigida, atendiendo a una estrategia ms conductista. Una vez adquiridos los

conocimientos tericos referentes al lenguaje de programacin a utilizar, a

travs de procedimientos algortmicos, comienza la etapa de aplicacin don-

de el estudiante debe transferir lo aprendido para resolver distintas situacio-

nes problemticas o bien para dar respuesta a las propias necesidades de

programacin de su proyecto robtico, generando las sentencias que permi-

tan conectar las interfases a la maqueta, creando el efecto deseado mediante

el lenguaje Logo.

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La construccin del elemento robtico va estrechamente relacionado con

la programacin del mismo, y ello debe dar respuesta a las necesidades del di-

seo. Al construir dispositivos el estudiante desarrolla sus capacidades psico-

motoras, as como tambin puede experimentar resolviendo situaciones que

no fueron previstas en la elaboracin del diseo de la maqueta. Miglino y

otros (1999) plantean que los estudiantes comnmente incurren en errores

producto de una percepcin irreal de las capacidades reales de su robot. Por

medio de la experimentacin con sensores, motores y controles, los estudian-

tes modifican continuamente su diseo hasta convertirlo en uno realista. Ex-

perimentan una comprobacin inmediata de sus decisiones, por ejemplo,

cuando los comandos de programacin fueron incorrectos, si de inmediato

se observa un mal funcionamiento tcnico. Por este motivo se afirma que los

estudiantes experimentan el proceso de la abstraccin y de la interaccin ex-

perimental sobre sus propias acciones y sobre las acciones tecnolgicas. Este

aspecto referente a la experimentacin y el feedback fue observado por

Wiesner-Steiner y otros (2007) en su estudio sobre las facultades didcticas

de la RE.

Los docentes reconocen que la RE estimula el aprendizaje significativo

en los estudiantes, situacin que ha sido planteada por Frangou y otros

(2008), Nourbakhsh y otros (2005) y Snchez (2001) quienes rescatan lo en-

riquecedor de los entornos de aprendizaje basados en el constructivismo.

Quien aprende adquiere un rol activo de aprendizaje permitiendo ampliar

sus conocimientos, relacionando lo nuevo con lo adquirido previamente.Esta relacin consciente de los conocimientos activa el sistema de regulacin

del individuo, provocando una reflexin de su propio aprendizaje, desen-

cadenando casi naturalmente los procesos de planificacin, ejecucin y eva-

luacin de sus acciones. Para que lo anterior ocurra es importante que el

estudiante est sometido a situaciones que le permitan adquirir estrategias

cognitivas para la resolucin de problemas y la exploracin de situaciones rea-

les. Una variedad de investigaciones respaldan esta afirmacin (Anderson &

Baltes, 2006; Chambers y otros, 2007; Frangou y otros, 2008; Nourbakhsh

y otros, 2005), por mencionar algunos.

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Los profesores reconocen que el trabajo con RE hace que el estudiante se

vea enfrentado constantemente a situaciones donde debe tomar decisiones o

dar solucin a determinados problemas, estimulndose la creatividad de los

estudiantes. Este aspecto fue observado y comprobado por Do & Gross

(2007); Chambers y otros (2007); Lau y otros (1999). Por su parte, Alimisis

y otros (2007); Arlegui y otros (2008); Chambers y otros (2007); y Monereo

y otros (2006), al analizar las capacidades de aprendizaje establecen que se

desarrollan a travs de la experiencia y requieren de un entorno social organi-

zado, todo lo cual se conjuga para dar origen a las habilidades, las que se ex-

presan en conductas y se desarrollan a travs de la prctica. Investigaciones

(Nourbakhsh y otros, 2005; Wiesner-Steiner y otros, 2007) reconocen que el

trabajo en robtica requiere del manejo en aspectos de diseo mecnico, pro-

gramacin, trabajo en equipo y solucin de problemas, y los docentes entre-

vistados concuerdan con ello.

9. CONCLUSIONES

La RE se fundamenta en un cambio de paradigma donde el estudiante

debe desarrollar competencias que le permitan generar su autoaprendizaje.

Desde esta perspectiva los docentes procuran desarrollar y proporcionar a sus

aprendices ambientes de aprendizajes basados en el constructivismo. Se des-

tituye la idea generalizada que sostiene que la robtica slo tiene que ver con

los contenidos de tecnologa, matemtica y ciencias, aceptndose su aplica-

bilidad en otros contenidos de aprendizaje, como por ejemplo en historia,

geografa y astronoma, proyectndose como una disciplina que permite in-

corporar en un mismo proyecto a varios sub-sectores de aprendizaje. De este

modo se estimula la transferencia de conocimiento.

El Modelo Pedaggico de la Robtica Educativa (MOPRE) que se desa-

rrolla a travs del trabajo con RE contextualiza el ambiente de aprendizaje en

que se desenvuelve el sujeto. Este ambiente genera una constante dinmica

entre lo concreto y lo abstracto optimizando las representaciones mentales

del sujeto y situndole en el centro del proceso, como actor principal de ste.

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Tal sinergia entre lo abstracto y lo concreto, lo real y lo virtual, promueve el

desarrollo de capacidades, las que a travs de la experiencia se transmutarn

en habilidades. El aspecto real se ve representado por la vinculacin con la

vida cotidiana, mientras que lo virtual corresponde a las reglas del lenguaje

de software. El tipo de pensamiento utilizado se representa de acuerdo al mo-

mento del proceso de aprendizaje. El pensamiento abstracto proyecta de

acuerdo a normas generales del comportamiento de la realidad. El pensamien-

to concreto, por su parte, es el lado investigativo y creativo. La RE estimula

el desarrollo de las capacidades sociales, la capacidad de solucin, la capacidad

de organizacin y la capacidad de transferencia. Las capacidades expuestas en

el modelo no son exclusivas de una etapa sino ms bien estn presentes de ma-

nera transversal en proceso de aprendizaje.

A los sujetos, al estar sometidos a diversos grados de complejidad, les

exige tomar decisiones, confrontando en reiteradas ocasiones las capacidades

desarrolladas. De esta manera conocen la realidad y tambin toman mayor

conocimiento de s mismos. El MOPRE propuesto es un arquetipo sistmico

circular que considera cuatro etapas para desarrollar aprendizaje con RE:

a) Formulacin del problema de la realidad, etapa que evidencia lo real,el aprendiz vincula el funcionamiento de la realidad con el problema

al que debe dar respuesta. Al ser problemas observables y sin solucin

conocida por quienes trabajan en el proyecto, se estimula la capacidad

de organizacin, se fortalece la investigacin, la autonoma respecto

del profesor y la interdependencia de los miembros del equipo.

b) Planificacin y organizacin del proyecto, donde el aprendiz desarrollasu pensamiento abstracto basado en la evidencia del comportamiento

de los fenmenos existentes, planifica las estrategias para reproducir-

lo, modificarlo o bien disea una nueva forma de comportamiento.

Esta etapa se caracteriza por estimular las capacidades sociales, for-

taleciendo la creatividad de socializar soluciones nuevas e imaginar

cmo concretarlas en abstracto. Requiere que cada miembro del gru-

po reconozca sus diversas habilidades, consensuar la administracin

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de recursos, desarrollar conocimiento grupal, practicar la comunica-

cin y la tolerancia.

c) Construccin del robot, donde el aprendiz desarrolla su pensamientoconcreto, investiga y busca la forma de construir la solucin, anali-

zando diversas opciones hasta encontrar una respuesta que satisfaga la

realidad que desea representar. Fortalece el trabajo colectivo y la inter-

dependencia.

En esta fase el sujeto debe realizar una serie de acciones, por lo que se

estimulan las habilidades psicomotoras al manipular objetos, y psico-

lgicas al estar en constante motivacin e inmerso en un ambiente de

trabajo colectivo.

d) Programacin, en esta etapa evidencia lo virtual que corresponde a lasreglas del lenguaje de software y el uso del software. Posibilita la explo -

racin de nuevas posibilidades con el lenguaje o la investigacin de len-

guajes ms complejos. La transferencia se manifiesta al redactar las

sentencias de programacin, estableciendo relaciones con conocimien-

tos previos de ciencia, matemtica u otro, a fin de dar solucin al pro-

blema planteado. Esta etapa implica el proceso de aprendizaje del

software, el profesor adopta un rol ms protagnico al momento de

iniciar a sus estudiantes en el lenguaje de programacin. Cuando estos

adoptan cierta experticia, su aprendizaje es ms autodidacta y el pro-

fesor pasa a ser un apoyo en su proceso de aprender. Todos los elemen-

tos antes mencionados, son activos dentro el proceso de aprendizaje,originando un ambiente de aprendizaje satisfactorio y estimulante pa-

ra el aprendiz.

Como se expres anteriormente, el rol del docente cambia de acuerdo a

la etapa en que se encuentre. En las fases de Formulacin del Problema, Pla-

nificacin y Construccin, el docente es una acompaante del proceso,

media en la interaccin del grupo, facilitando el aprendizaje constructivo, a

diferencia de la etapa de Programacin, donde su participacin se acerca ms

al modelo de enseanza tradicional conductista.

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