Robótica Básica Sofía Tartilán 23-24

ROBÓTICA BÁSICA

CEIP SOFÍA TARTILÁN EDUCACIÓN PRIMARIA

Curso 23-24

EMPEZAR

Robótica en infantil

Índice

02 El curso

03 Empezamos

01 Presentación

06 Lego Spike Essential

05 Lego WeDo 2.O

04 mTiny

09 Practicamos II

07 Lego Spike Prime

08 Practicamos I

10 Más....

11 Webgrafía

12 Gracias

SECCIÓN 01

Presentación

"No enseño robótica.... Uso robots para enseñar"

damien kee

Roberto Ceinos Aguado

• Maestro de Educación Física reconvertido a Primaria
• Jefe de Estudios del C.E.I.P. Sofía Tartilán.
• Técnico especialista en informática de gestión (FPII)
• He dado formación en robótica para Educación Infantil y Primaria, herramientas office 365 y otras herramientas educativas.
• He recibido formación de robótica, IOT y programación.
• Participante en Proyectos de Innovación Educativa: Ingenia, Explora, Observa-Acción e Inclubot.

SECCIÓN 02

EL CURSO

Qué vamos a trabajar

• La robótica en las aulas.
• Pensamiento computacional.
• Programación por bloques.
• Aplicación de la robótica en el trabajo cooperativo dentro del aula.

La robótica en el aula.

PENSAMIENTOCOMPUTACIONAL

TRABAJO COLABORATIVO

Trabajamos en equipo para superar retas y aprender motivados

Paso a paso resolvemos problemas

PROGRESIÓN

PROGRAMACIÓN POR BLOQUES

Debemos adaptarnos a nuestros alumnos

Lenguajes sencillos y visuales

LOMLOE

Descubrimiento y exploración del entorno (2º ciclo) 2. Desarrolla, de manera progresiva, las destrezas del pensamiento computacional.....

Área de Ciencias Naturales y Área de Ciencias Sociales. B. Tecnología y digitalización. 2. Proyectos de diseño y pensamiento computacionalÁrea de Matemáticas. D. Sentido Algebráico 4. Pensamiento computacional

LOMLOE

Ley Orgánica 3/2020 de 29 de diciembre

Subtítulo

DECRETO 37/2022, de 29 de septiembreInfantil

Título 2

R.D. 95/2022 de 1 de febrero Infantil

R.D. 95/2022 de 1 de febrero Infantil

Título 1

COMPETENCIA DIGITAL CD5. Se inicia en el desarrollo de soluciones digitales sencillas y sostenibles (reutilización de materiales tecnológicos, programación informática por bloques, robótica educativa…) para resolver problemas concretos o retos propuestos de manera creativa, solicitando ayuda en caso necesario.

DECRETO 38/2022, de 29 de septiembrePrimaria

R.D. 157/2022 de 1 de marzo Primaria

R.D. 157/2022 de 1 de marzo Primaria

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Propuesta de trabajo

04 Garantizar una educación inclusiva, equitativa y de calidad

12 Producción y consumo responsables

09 Industria innovación e infraestructura

15 Vida de ecosistemas terrestres

07 Energía asequible y no contaminante

Proceso

Paso 1

Paso 2

Paso 3

Paso 4

Kits de robótica tipo Lego WeDo, Lego Spike Essential. Inicio a la programación por bloques. de icono

Pequeños robot tipo Blue Bot Super Doc, Mtiny.

Inciación a la programació por bloques de palabra con Lego Spike y Scratch

Aplicaciones como Smile & Learn, CODE o Scratch Jr.

Pensamiento computacional.

• La programación es secuencial por eso es necesario trabajar este tipo de pensamiento..
• Contribuye a desarrollar el pensamiento lógico-matemático.
• Se trata de resolver un problema complejo, comprenderlo y buscar soluciones paso a paso.
• Nos ayuda a enseñar como razonar y como ejecutar tareas para obtener una solución
• Resolveremos pequeños problemas para dar una solución global.
• Exige una reflexión para realizar el algoritmo de programación.
• Aprendemos por ensayo-error.

Para Jeannette Wing «el pensamiento computacional implica resolver problemas, diseñar sistemas y comprender el comportamiento humano, haciendo uso de los conceptos fundamentales de la informática». Es decir, que la esencia del pensamiento computacional es pensar como lo haría un científico informático cuando nos enfrentamos a un problema.

Programación por bloques

• No es necesario conecer lenguajes de programación, son lenguajes visuales e intuitivos. Son más amigables.
• Son fáciles de utilzar y permiten la puesta en práctica de forma rápida y sencilla.
• Podemos utilizarlos para trabajar otros contenidos.
• Es importante hacer una evolución progresiva para motivar al alumnos a través de retos superables.
• Son intuitivos, pueden ser bloques de icono o de palabra. (Lego Spike permite los dos).
• Se trata de colocar los bloques adecuados y en el orden correcto para resolver el problema.

• Puede ser intenteresante utilizar como idioma el inglés ya que los nombres de los bloques son similares a los que utilizan los lenguajes de programación por código.

Trabajo colaborativo

"Además de ser una metodología muy apropiada para trabajar la robótica, puede que por la falta de materiales tengamos que hacer de la necesidad una virtud"

Aspectos a tener en cuenta:

• En los grupos todos tienen que tener su función y estar claramente definida, podemos correr el riesgo de alumnos que se inhiban y que otros realicen todo el trabajo.
• Es un instrumento ideal para fomentar el debate y la aportación de ideas dentro del grupo, además de compartir los éxitos logrados en equipos.
• Podemos aprovechar el trabajo en equipo para exponer el trabajo realizado, desarrollando diferentes competencias.
• Seguro que sois capaces de añadir más bondades del trabajo colaborativo.

SECCIÓN 03

Empezamos a trabajar

Cómo organizamos nuestras sesiones

Normas muy claras

Tenemos que empezar por plantearnos estas cuestiones:

Cómo organizamos el material

Nos apoya otro/a maestro/a

Todo el grupo o desdoble

Distribución de sesiones

Grupos coopetativos. ¿Cuántos en cada grupo?

Misma tarea o diferentes tareas

Aspectos previos para programar

A la hora de programar tenemos que tener en cuenta una serie de aspectos previos:

• Hay que tener claros los pasos que tenemos que dar, es decir, que es lo primero que hay que hacer, durante cuanto tiempo, que condiciones cambian la acción, etc.
• No podemos dar nada por supuesto, es decir, si a nuestro robot le mandamos que se mueva, no va a dejar de hacerlo hasta que le llegue una instrucción que diga lo contrario.
• Tenemos que diferenciar entre elementos de "lectura": leer información, y de "escritura": ejecutar una acción

Primeros Pasos

• Vamos a comenzar por experimentar con nuestro propio cuerpo.
• Algoritmos en papel.
• Trabajo con tarjetas.
• Familiarización con los materiales.
• Uso de aplicaciones.

PRÁCTICA

• Puede ser muy interesante comenzar a trabajar la robótica con este robot.
• Tiene múltiples posibilidades que podemos utilizar para motivar a nuestros alumnos:
• Utilizarlo como un "robot teledirigido"
• Tiene tarjetas de acción y juegos.
• Retos.
• Permite dibujar.
• Posibilidad de escribir.
• Posibilidad de reporducir música.
• Espresiones.
• Programación con tarjetas.
• Esta última opción es la que más posibilidades nos da para introducir la programación.

mTiny

+ info

mTiny

Tarjetas de código

Acción

Giro a la izquierda.

Giro a la derecha.

Avanzar Se desplaza 15 cm hacia adelante.

Retrocede Se desplaza 15 cm hacia atrás.

Inicio Adelante

Ejecuta el programa.

indica el inicio del programa

Tarjetas de código

Repetición

Repite la orden anterior el número de veces que se indica

Bucle

Repite el programa o lo que está en paréntesis el número de veces que indica.

Expresiones faciales

Feliz graciosa enfadada triste miedo mareada dormida

Tarjetas de código

Notas musicales

Notas Melodías

Emite notas musicales o melodías.

Expresiones faciales

Realiza el dibujo selecciónado, si queremos un trazado libre hay que bajar el rotulador y luego subirlo para que no sigua pintando

Guía de activiades

Posibilidades

• Podemos desplazar a mTiny por la ciudad. Tiene elementos interactivos como la comisaría y el hospital.
• Danto la vuelta a las fichas, podemos proponer diferentes retos, como ir a la tarta de cumpleaños.
• Dibujar y escribir palabras.
• Utilizando una plantilla de 15 x 15 podemos crear nuestros propios retos.
• Posibilidades, todas las que os queráis plantear para las diferentes áreas. Pulsa aquí.

• Nociones espaciales.
• Operaciones.
• Descomposiciones.
• Discriminación de fonemas.
• Formación de palabras.
• Educación emocional.
• Laberintos / recorridos.

Plantillas

Prácticas

Lego WeDO 2.0

• LEGO Education WeDo 2.0 es el kit de robótica recomendado para niñ@s a partir de 7 años. Permite construir y programar robots mediante el uso de motores, sensores y piezas de LEGO.
• LEGO WeDo es el robot ideal para que los alumnos de primaria aprendan robótica educativa, programación, ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM) de una forma amena y efectiva.
• Desarrolla la confianza de los alumnos para formular preguntas, definir problemas y diseñar sus propias soluciones al poner el descubrimiento científico en sus manos y mentes. Aprender a resolver problemas paso a paso

Aplicación en el aula

• Iniciación al pensamiento secuencial y computacional.
• Utilización de la robótica para la resolución de problemas.
• Fomentar el trabajo cooperativo a través de grupos con roles definidos.
• Trabajo interdisciplinar con proyectos relacionados con diferentes áreas, fomentando la expresión oral para defender los proyectos realizados.
• Análisis de cómo funcionan las máquinas, palancas, rodamientos, fuerzas, sensores, etc.

Podemos trabajar con proyectos con diferentes grados de complejidad: Primeros pasos, proyectos guiados y proyectos abiertos. Todos ellos tienen recursos para el profesor: Sugerencias, guías del profesor y unidades didácticas.

BLOQUES DE PROGRAMACIÓN

BLOQUES DE PROGRAMACIÓN

BLOQUES DE PROGRAMACIÓN

Hay que tener en cuenta que si detrás de él no hay un bloque que mantenga el cambio de color, este cambio puede ser sólo un instante.

Para reproducir un sonido propio, previamente lo gravaremos pulsando sobre el icono del micrófono que aparece en la parte superior izquierda. Solo permite la grabación de un sonido y hay que prestar atención a la duración de este sonido para pasar al siguiente bloque.

BLOQUES DE PROGRAMACIÓN

BLOQUES DE PROGRAMACIÓN

Los bloques cambian pulsando sobre ellos

BLOQUES DE PROGRAMACIÓN

Práctica I

Práctica II

Spike Essential

Lego Spike es el sustituto de Lego WeDo. Evidentemente han mejorado el producto y presenta las siguientes novedades:

• Diferente plataforma de programación, permite programar por Bloques de icono y Bloques de palabra. Incluye extensiones muy interesantes.
• Incluye dos motores.
• Sustituyen el sensor de infrarrojos por un sensor de colores.
• Matriz led 3 x 3 de colores.
• Sensor de inclinación integrado en el Hub.
• Mejor distribución de las piezas en las bandejas, más piezas y juego de piezas de respuesto.
• Nuevas unidades de aprendizaje y más ámplias.
• Compatible con Spike Prime.

Limitaciones que mantiene:

• Solo tiene dos puertos de conexiones.
• La aplicación no es compatible con WeDo.
• Scratch todavía no es compatible.
• El precio

Archivos de Lego

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SPIKE

ESSENTIAL

Spike EssentialOrganización

Responsable: tutor/a o maestro/a de apoyo.

Establecer equipos: Fijos o no.

Temporalización:Semanal, quincenal, puntual....

Lugar de trabajo:Aula, sala de informática, etc.

Spike EssentialManera de trabajar

Roles definidos que cambien cada 5 o 6 montajes

Grupos de 4 con roles difernciados

Fijamos tiempo

Se monta, trabaja y desmonta en la tapa. La caja siempre ordenada.

Avisamos si se cae una pieza.

Dar tiempo de realización y proyectarlo.

Spike EssentialFamiliarización con Materiales

1.- Ver para que sirve cada elemento

3.- Dar nuevas soluciones / crear nuestros programas

2- Unidades prediseñadas.

4.- Trabajar un proyecto en el aula.

Enlaze a software

Spike Essential:Realización de un proyecto

1.- Elegir el proyecto: De Lego u otro libre.

3.- Fase Crear:Construir y programar el proyecto

2- Fase Explorar:Busqueda de información

5.-Fase compartir: Documentar y presentar el proyecto

4.- Fase Probar:Probar posibilidades e interiorizar lo aprendido

La aplicación Spike

Práctica

Elementos de lectura

Elementos de escritura

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+ info

Las unidades didácticas que presenta están indicadas para primer ciclo de ESO, pero se pueden trabajar desde 5º de EPO

• 523 elementos LEGO System y Technic de diferentes formas y medidas. Incluye nuevos elementos.
• Hub Gran Technic programable multipuerto con 6 puertos de entrada/salida, Matriz de luz 5x5, Giroscopio de 6 ejes, Altavoz, Batería recargable y conectividad bluetooth.
• 1 Motor Angular Grande Technic
• 2 Motor Angular Mediano Technic
• 1 Sensor de Distancia Technic
• 1 Sensor de Color Technic
• 1 Sensor de Fuerza Technic
• 2 Ruedas: El set incorpora dos nuevas ruedas que reducen la fricción y mejoran la precisión.
• Permite programación en Python.

SPIKE PRIME

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SPIKE PRIME

Práctica

SECCIÓN 08

Practicamos

PROGRAMACIÓN: ACTIVIDADES DESENCHUFADAS

• Niño-robot - Ejercicios en el suelo.
• Trabajo con tarjetas.

• Plantillas de juego.
• Cuñas motrices.
• Desde el área de Educación Física.
• Simetrías.
• Repetición de patrones.
• Etc.
• Ejercicios de ritmo.
• Elaboración de "robots" y juego sobre el tablero.

Práctica

PROGRAMACIÓN SIN ROBOTS

Scratch 3.0

CODE.org

Smile & Learn

Práctica

Práctica

Práctica

mTiny

• Jugamos con los personajes.
• Podemos crear nuevos personajes (no cambian de personalidad).
• "Pase de modelos"

• Movemos el robot o un muñeco por el tablero y vamos colocando las fichas.
• Realizamos el circuito en una plantilla pequeña.
• Es importante no corregir, el propio robot indica el logro o no.

• Dependiendo de la edad, podemos establecer roles:
• Programador.
• Jugador.
• Supervisor.
• Coordinador.

Tenemos que familiarizarnos con las tarjetas de programación

LEGO SPIKE

Práctica

• Sensores
• Operadores
• Variables
• Clima
• Música
• Movimiento
• Pantalla
• Grafico de barras.

• Conocer los diferentes tipos de bloques:
• Evento
• Motor
• Luz
• Sonido
• Control
• Movimiento
• Pantalla
• Grafico de barras.

LEGO SPIKE

• Lego Spike nos permite:
• Guardar proyectos.
• Renombrar proyectos.
• Descargarlos.
• Moverlos a otro directorio.

• El Hub de Spike Prime permite:
• Descargar los proyectos en el propio HUB y recuperarlos sin conexión al equipo
• Desde la aplicación podemos eliminar las descargas en el HUB
• ((Actualmente en Spike 3.2.1 no existe esta opción)

LEGO SPIKE

Actividades desenchufadas y mTiny

Trabajo con Tablet / ordenador:

• Juego con plantillas pequeñas
• Práctica con robot manualmente.
• Retos con plantilla

• Realización de la práctica de CODE.
• Realización de distintas actividades de Smile & Learn.

Práctica 1

Proyecto con Lego Spike

• Unidad Didáctica: Grandes aventuras
• Actividad: Paseo por el ártico.
• Juego en tablero de cuadrícula

Funciones(Mis bloques)

Añadir extensiones

Motor, matriz led y bucles

Vamos a progresar con una unidad de Lego Spike Essential"la noria"

Extensión de movimiento2 motores

Variables

Condicionales

Aquí tienes los archivos de Lego Spike 3

Pantalla /Apariencia

Práctica 2 y 3

Proyectofinal

Motor, sensor óptico y blucle

Apariencia / Pantalla

Para que en la pantalla de nuestro dispositivo, aparezcan graficos, textos o imágnes, lo primero que tenemos que hacer es habilitar la extensión.

Proyecto NoriaBloques de icono y palabra Motor, matriz led y bucles.

En este proyecto, cuando iniciamos el programa, en el dispositivo aparece de fondo un parque de atracciones. Efectuamos la carga de pasajeros con indicador de verde y rojo de la matriz led. Da 7 vueltas a la vez que empieza la música luego se descarga a los pasajeros, por último el fondo se minimiza.

Proyecto NoriaBloques de icono y palabra Motor, sensor óptico y bucle

En este proyecto, cuando iniciamos el programa, en el dispositivo aparece de fondo un parque de atracciones. Permite la carga de pasajeros cada vez que mostramos el color verde como si fuese una ficha (una por usuario), damos un tiempo de seguridad de 3 segundos.Cuando mostramos el color rojo, se pone en marcha la noria y comienza la música. Para descargar hay que mostrar la ficha azul, repite la acción cuatro veces.

Proyecto NoriaFunciones / Mis bloques

Mismo proyecto que con las luces led, pero hemos simplificado el programa al crear un Bloque/función que utilizamos para la carga y descarga.

Proyecto NoriaCondicionales

Mismo proyecto que con el sensor óptico pero utilizando condicionales para ver que actuación realiza el programa.

Creamos dos variables para utilizarlas como contador de pasajeros y viajes que da la noria. Al final mostramos gráfico y texto con los viajes y pasajeros totales.

Proyecto NoriaVariables

Proyecto NoriaFinal

• Como recopilación de todo lo anterior, la propuesta es un proyecto en el que se integren bucles, funciones, condicionales, variables, gráficos, etc. Es decir todo lo que hemos visto hasta ahora.
• El objetivo de este proyecto es:
• Ponemos todos los valores a 0, excepto la velocidad a 7% y establecemos el fondo de pantalla.
• Utilizaremos el sensor de colores para seleccionar cuatro condiciones (Condicional):
• Si mostramos el color verde efectúa una carga y cuenta un pasajero a baja velocidad.
• Si mostramos el color rojo, aumenta la velocidad progresivamente, sin pasar del 28 % y la noria comienza a girar hasta que mostremos el color azul. Además, Inicia la música y cuenta el número de vueltas que gira.
• Cuando mostramos el color azul, desacelera y va al punto inicial. Efectúa 4 descargas de 3 segundos.
• Si mostramos el color amarillo, nos muestra un gráfico de barras con el número de pasajeros, número de viajes y vueltas totales. NOs muestra en texto estos datos.

Si quieres saber como es este proyecto puedes verlo pulsando aquí

ExtensionesClima y gráficos.

Hemos habilitado la extensión de clima y gráfico lineal. Utilizando como referencia los datos meteorológicos de Palencia, los recogemos en una gráfica. A la vez, hemos introducido un pequeño bloque, en el que simulando que tenemos un toldo y que se despliega cuando el tiempo está soleado.

Bucles, sensores y motorSpike (PRIME)

El robot a media potencia va a avanzar 6 vueltas y gira 90º. Si encuentra un obstáculo detiene el bloque de motor que se está ejecutando en ese momento.

Movimiento y música (Con Spike Prime)

Este es un progra muy sencillo con Spike Prime en el que nuestro vehículos empieza a moverse hasta que el sensor óptico ve algo rojo. Cuando esto ocurre el vehículo se detiene y el HUB emite una melodía que hemos preparado.

SECCIÓN 09

ACTIVIDADES CON SCRATCH, LEGO WEDO 2.0 Y LEGO SPIKE ESSENTIAL

Robot básico

Sensor de color con Spike

Sensor de color con Spike

Gráfico de barras con Spike

Previsión del tiempo con Spike

Ángulos con Spike

Sensor de distancia

Sensor de distancia y variables

Milo mueve al gato

El gato para a Milo

Lego maneja el submarinista

Robot con movimiento autónomo

Robot con movimiento autónomo

Spike con movimiento autónomo

Bibliografía y Webgrafía

• https://education.lego.com/en-us/downloads/wedo-2/software
• LEGO® Educatatión WeDo 2.0 – Introducción. 2017. Lego Group.
• LEGO® Educatatión WeDo 2.0 – Guía del Profesor. 2017. Lego Group.
• LEGO® Educatatión WeDo 2.0 – Caja de herramientas. 2017. Lego Group.
• LEGO® Educatatión WeDo 2.0 – Paquete Educativo. 2017. Lego Group.

Lego WeDo

mTiny

• mTiny Discover.

Actividades IncialesTraducción realizada por Robotix

Lego Spike

Lego Spike

• https://spike.legoeducation.com/

Super Doc

• https://www.clementoni.com/es/55379-super-doc/

Bibliografía y Webgrafía

• https://code.org/
• https://www.thegreenmonkey.es/trescantos/que-es-code-org/

CODE.ORG

Scratch

• https://scratch.mit.edu/

Smile & Learn

• https://smileandlearn.com/

Lego Spike

¡Muchas gracias!

Roberto Ceinos AguadoC.E.I.P. Sofía Tartilán Palencia