"ENTRENADORES Y ENTRENADORAS INTELIGENTES": Indicador de Ejercicio con micro:bit

"ENTRENADORES Y ENTRENADORAS INTELIGENTES": Indicador de Ejercicio con micro:bit

1. CONTEXTUALIZACIÓN

El Equipo Local ADM Lorquí necesita incorporar una preparadora física que requiere de nuestra ayuda para recabar datos objetivos sobre los hábitos de actividad de sus deportistas. Nuestro equipo de i+d desarrollará indicadores inteligentes de ejercicio que ayuden a esta profesional a optimizar los entrenamientos y promover hábitos saludables.

2. NIVEL EDUCATIVO, EDADES Y ÁREA VEHICULAR

Nivel: 5º de Educación Primaria (Tercer Ciclo)Edades: 10-11 años Área curricular: Ciencias de la Naturaleza (integrada con Tecnología y Competencia Digital)

OBJETIVOS

GENERALES

PRINCIPALES

- Desarrollar habilidades de descomposición, reconocimiento de patrones, abstracción y algoritmos mediante la programación de un dispositivo de detección de movimiento. - Visibilizar el papel de las mujeres profesionales en ámbitos STEAM y deportivos, promoviendo la participación equitativa de niñas y niños en todas las fases tecnológicas del proyecto. - Comprender el funcionamiento del cuerpo humano durante el ejercicio físico y la importancia de mantener hábitos saludables. - Trabajar cooperativamente con roles rotativos que garanticen la participación equilibrada de todo el alumnado.

ESPECÍFICOS

- Programar un micro:bit para detectar estados de actividad e inactividad usando el acelerómetro.- Analizar datos corporales (movimiento) relacionándolos con conceptos de salud. - Diseñar y construir una carcasa funcional para el dispositivo.- Comunicar soluciones tecnológicas de forma clara y estructurada. - Reflexionar sobre estereotipos de género en profesiones STEAM y deportivas

Descripción de la actividad

¿Sabías que el Equipo Local ADM Lorquí está buscando incorporar una preparadora física profesional? Blanca Romero, experta en ciencias del deporte y tecnología aplicada al entrenamiento, necesita datos objetivos sobre los hábitos de actividad de sus deportistas para optimizar sus programas de entrenamiento. Nuestro alumnado se convertirá en un equipo de desarrolladores junior que colaborará con Blanca para crear indicadores inteligentes de ejercicio usando micro:bit. Estos dispositivos deberán detectar automáticamente cuándo una persona está activa o en reposo, ayudando a la preparadora física a tomar decisiones informadas sobre los entrenamientos. el éxito de blanca depende de nuestros productos. La actividad combina programación por bloques, entrenamientoML, diseño de producto y trabajo en equipo, mientras visibiliza el importante papel de las mujeres profesionales en campos tradicionalmente masculinizados como la tecnología deportiva y la preparación física. A través de una narrativa motivadora y roles cooperativos rotativos, el alumnado desarrollará tanto competencias técnicas como valores de igualdad, descubriendo que la tecnología puede ser una herramienta poderosa para mejorar la salud y el bienestar de las personas.

SESIÓN 1: "Conocemos a Blanca y su desafío profesional" (50 min)

Presentación del personaje protagonista (15 min):- Visionado de vídeo/presentación de Blanca, preparadora física del ADM Lorquí. - Debate grupal: ¿Qué sabemos sobre preparadores físicos? ¿Qué herramientas necesitan? ¿Cómo puede ayudar la tecnología a Blanca?¿ Sabes lo que es una placa micro:bit? ¿ Sabes que puedes hacer con ella? - Presentación del reto: crear dispositivos que ayuden a Marta a monitorizar la actividad física

Formación de equipos heterogéneos (10 min)

- 6 grupos de 4 estudiantes, garantizando diversidad de género y habilidades. - Asignación de roles iniciales: Coordinador/a, Programador/a, Diseñador/a, Comunicador/a, testeador/a. - Explicación de la rotación obligatoria de roles cada sesión.

Primera exploración del micro:bit (20 min)

-Manipulación libre del dispositivo.-Identificación guiada de componentes: pantalla LED, botones, acelerómetro, altavoz, etc. - Formulación de hipótesis: ¿Cómo podemos detectar movimiento?

Reflexión y planificación (5 min) - Registro en cuaderno científico grupal de primeras observaciones. - Establecimiento de normas de trabajo cooperativo.

SESIÓN 2: "El cuerpo humano en movimiento: la Función de relación y el deporte" (50 min)

Introducción a la sesión: La función de relación y el deporte (5 min)

- Breve repaso del sistema músculo esquelético y el sistema respiratorio ya visto en unidades anteriores, para contextualizar y relacionar con el deporte y actividad física.

Experimento corporal comparativo (25 min)

- Medición de pulsaciones en reposo vs. después de ejercicio.- Observación de cambios corporales: respiración, temperatura, sudoración. - Registro de datos en tabla comparativa.

Introducción científica al acelerómetro (15 min)- Explicación adaptada: ¿Qué mide un acelerómetro? ¿Cómo se relaciona con nuestro movimiento? - Demostración práctica con diferentes movimientos del micro:bit

Reflexión final (5 Min)

Reflexión individual y anotación en sus cuadernos científicos.

Sesión 3: "Primeros pasos con MakeCode" (50 min)

Presentación y exploración de la página makecode.microbit.org (15 min)

- cada grupo accede a la página "https://makecode.microbit.org/". haremos breve recorrido por sus apartados para familirizar a los discentes con la página y el entorno de programación.

Introducción a la programación por bloques (30 min)

- Revisión de los distintos tipos de bloques definidos por el programa. - Creación de nuestro primer programa con micro:bit. Realizaremos como inicio el programa del corazón latente. - Realización de más programas para familiarizar al alumnado con en entorno. Con los tutoriales cada grupo trabaja a su ritmo. - Descargar los programas creados a la placa micro:bit.

Reflexión final (5 min)

Reflexión de todo lo visto durante la sesión y sugerencias de hipótesis de cómo la placa puede ayudar a Blanca en su labor como preparadora del club.

"Programando la detección inteligente" (50 min)

Introducción a learningML (45 min)

Esta sesión estará dedicada a la IA y su forma de entrenarala para que nos pueda servir en nuestra tarea final. realizaremos una introducción al Machine Leraning y como la IA es un modelo de aprendizaje por entrenamiento. Una vez vistos los primeros 5´del vídeo, los discentes comenzarán a practicar con learningML. Entrenarán tanto texto como imágenes relacionado todo con la actividad física y el deporte. Cada alumno del grupo debe de buscar dos imágenes y dos definiciones en introducirlas en LearningML. Una vez realizado el entrenamiento de la IA el representante/a del resto de grupos probará si el modelo de entrenamiento ha sido correcto. para ello introducirá los datos que previamente han acordado en grupo y verá si les dá la respuesta correcta.

Reflexión final (5 min)

Cada alumno de manera individual anota su experiencia y conclusiones de la sesión realizada.

SESIÓN 4: "Diseño industrial: carcasa y funcionalidad" (50 min)

Creación de un elemento físico que sea funcional y estéticamente atractivo.

Análisis de necesidades ergonómicas (10 min)

- ¿Dónde se colocaría el dispositivo? (muñeca, cintura, bolsillo). - Consideraciones de comodidad, resistencia, accesibilidad. - Inspiración en dispositivos comerciales (smartwatches, pulsómetros)

Fase de prototipo (15 min)

- Bocetos individuales dentro del grupo.- Selección democrática del mejor diseño. - Planificación de materiales y construcción.

Construcción colaborativa (25 min)

- Trabajo con cartón, goma eva, velcro, etc.- Cada miembro del grupo asume una parte de la construcción. - Atención a detalles funcionales: acceso a botones, visibilidad de pantalla.

SESIÓN 5: "Entrenar y programar el dispositivo" (50 min)

Desarrollo del programa para el monitoreo de la actividad de los deportistas (5min)

- Presentación del proyecto de monitoreo de la actividad deportiva. Se le dirá a los grupos qué tarea deben realizar - Presentación de la página "https://microbit.org/es-es/get-started/features/ai/".

Entrenamiento de las variables que contendrá el programa (20 min)

- Entrenamiento de la IA mediante ML. Los grupos deben escoger uno de los proyectos que se proponen: temporazor de ejercio simple o temporizador de actividad completo. El primero sólo usa las variables "activo o descanso" mientras que el segundo identifica entre "andando, saltando y descanso". - Cada miembro del grupo realiza una acción distinta en las variables de entremaniento de la IA. - Emparejamiento de los datos con la placa micro:bit.

Elaboración del código mendiante bloques (25 min)

- Los grupos investigan y desarrollan el código para que la placa funcione - Emparejamiento y descarga del código en la placa.

Ejemplos de código válido para el programa

- Opción monitor completo

- Opción monitor Simple

SESIÓN EF: "Testing con deportistas simulados" (50 min)Sesión para realizarla en clase de Educación Física

Protocolo de pruebas (10 min)

- Definir ejercicios a simular (caminar, correr, saltar, estar sentado, tumbado).- Asignar a cada miembro un rol y acción a realizar.

Compruebar si el código del temporizador funciona bien con el modelo en tres pasos (25 min)

- Pulsa el botón A para ver cuántos segundos llevas caminando. - Pulsa el botón B para ver cuántos segundos llevas saltando. - Pulsa A y B a la vez para ver cuántos segundos has estado quieto. - Reinicia el temporizador pulsando el botón de reinicio de la parte posterior del micro:bit o desconectando y volviendo a conectar la batería.

- Pulsa el botón de reinicio. - Salta, corre y descansa durante 30 segundos. Pulsa el botón B. - Comprueba los datos que marca la placa. - Cada vez que cambies de actividad pulsa botón de reinicio. - Comprueba los datos con un dispositivo "tradicional" no entrenado en ML, móvil, smartwach, etc.

Compara el temporizador de actividad de la IA con el Contador de pasos o Contador de pasos sensible de los proyectos que no utilizan ML (15 min)

- Realiza una tabla comparativa con los datos obtenidos - Mejora el modelo: Añade datos para una acción diferente. Añade bloques de sonido para dar respuesta sonora cuando se detecten diferentes actividades.

"Presentamos a Blanca nuestras soluciones" Sesión 6

Preparación presentaciones (18 min) 3 minutos por grupo para organizarse. Presentaciones (25 min) Puesta en práctica del dispositivo y explicación de variables. Comparación de resultados entre el dispositivo y los resultados de los instrumentos "tradicionales". Reflexión final (5 min) Reflexión en grupo de la tecnología aplicada al deporte.

Reflexión y proyección futura" (

Mesa redonda sobre aprendizajes (20 min)

- ¿Qué hemos aprendido?- ¿Cómo nos hemos sentido trabajando en equipo?

Debate sobre igualdad en STEAM (15 min)

- Papel de las mujeres en tecnología y deporte

Proyección futura (10 min)

-¿Dónde más podríamos aplicar estos conocimientos?

Evaluación final (5 min)

- Entrega de Rúbricas y feedback

Recursos necesarios

Enfoque en igualdad de género

Narrativa protagonista femenina - Blanca Romero como preparadora física experta en tecnología deportiva, rompiendo estereotipos sobre profesiones "masculinas". - Presentación de su trayectoria profesional, formación técnica y logros en el ámbito deportivo-tecnológico. - Uso de un personaje real que muestra su experiencia y liderazgo profesional.

Participación equitativa garantizada

- Roles rotativos obligatorios: Todos los estudiantes, independientemente de su género, pasan por roles técnicos (programación), creativos (diseño), organizativos (coordinación) y comunicativos.- Grupos heterogéneos: Composición intencional que mezcle géneros y habilidades diversas. - Técnicas de participación balanceada: Círculos de palabra, turnos estructurados, reparto equitativo de tiempos de intervención.

Deconstrucción de estereotipos

- Reflexión explícita: Sesiones de debate sobre "¿Quién puede ser programador/a?" "¿Las mujeres y la tecnología deportiva?".- Visibilización de referentes: Presentación de ingenieras, desarrolladoras y científicas deportivas reconocidas. - Cuestionamiento activo: Actividades que pongan en cuestión ideas preconcebidas sobre habilidades técnicas y género.

Enfoque en igualdad de género

Lenguaje inclusivo sistemático

- Uso consistente de formas inclusivas: "programadoras y programadores", "desarrolladoras junior".- Materiales escritos que visibilicen la presencia de mujeres en todos los roles técnicos. - Comunicación oral que evite generalizaciones masculinas como norma.

Espacios de reflexión específicos

- Sesión 6 dedicada parcialmente a análisis crítico sobre barreras de género en STEAM.- Autoevaluación sobre participación: ¿Me he sentido escuchada/o? ¿He permitido que otras/os participen? - Compromiso futuro: Planes personales para promover la participación de más niñas en tecnología.

Impacto esperado

Esta actividad busca que todo el alumnado, especialmente las niñas, se vean capaces de liderar proyectos tecnológicos, programar dispositivos, diseñar soluciones y comunicar resultados técnicos. Al mismo tiempo, pretende que los niños normalicen el liderazgo femenino en contextos STEAM y desarrollen habilidades colaborativas que rompan con modelos competitivos tradicionalmente masculinos. La figura de Blanca Romero como experta en preparación deportiva ofrece un modelo de referencia que combina competencia técnica, liderazgo profesional y compromiso social, demostrando que las mujeres no solo participan, sino que lideran la innovación en campos tradicionalmente masculinizados.

“Por muy fuertes que sean mis piernas, es mi mente la que me convierte en un campeón”. Usain Bolt

- Micro:bit v2 con cable USB por grupo.- 1 ordenador o tablet con conexión a internet y acceso a MakeCode (makecode.microbit.org) por grupo. - Navegador web actualizado (Chrome, Firefox, Edge).

Nunca te ponga limites, ve más allá de tus sueños, no tengas miedo a cruzar tus fronteras. ¡Es bueno para tí! Paula Radcliffe

- Cuadernos científicos grupales (1 por grupo). - Cronómetros y podómetros. - Plantillas imprimibles de diseño de carcasa. - Tablas de registro de datos de testing. - Rúbricas de evaluación impresas.

Conocer, comprender y respetar las diferentes culturas y las diferencias entre las personas, la igualdad de derechos y oportunidades de hombres y mujeres y la no discriminación de personas por motivos de etnia, orientación o identidad sexual, religión o creencias, discapacidad u otras condiciones.

- Proyector o pizarra digital. - Material audiovisual sobre la preparadora física, (vídeo de presentación de 3-4 minutos).- Presentaciones de apoyo sobre acelerómetros y detección de movimiento. - Ejemplos visuales de dispositivos wearables profesionales.

- Cartón corrugado (mínimo A4 por grupo).- Goma eva de colores variados (2 láminas por grupo). Velcro autoadhesivo (10 cm por grupo). Tijeras escolares de punta roma. - Pegamento en barra y cola blanca. - Rotuladores de colores y lápices de grafito. - Reglas de 30 cm

“Compite para ti misma. Concéntrate en la alegría personal que te trae competir y no en las expectativas.” Aimee Boorman, entrenadora de Simone Biles.

Desarrollar las competencias tecnológicas básicas e iniciarse en su utilización, para el aprendizaje, desarrollando un espíritu crítico ante su funcionamiento y los mensajes que reciben y elaboran.

“El talento gana partidos, pero el trabajo en equipo y la inteligencia ganan campeonatos” Michael Jordan

Conocer los aspectos fundamentales de las Ciencias de la Naturaleza, las Ciencias Sociales, la Geografía, la Historia y la Cultura.

“No ganan siempre los buenos, ganan los que luchan”. Diego Pablo Simeone, exjugador y actualmente entrenador de fútbol.

“Puedo porque creo que puedo”. Carolina Marín

“El ascensor hacia al éxito está fuera de servicio; tienes que subir las escaleras poco a poco”. Mireia Belmonte, nadadora olímpica española

Desarrollar hábitos de trabajo individual y de equipo, de esfuerzo y de responsabilidad en el estudio, así como actitudes de confianza en sí mismo, sentido crítico, iniciativa personal, curiosidad, interés y creatividad en el aprendizaje, y espíritu emprendedor.