Instituto de Robótica Von Braun
Robótica NXT 1 Sílabo Autor: Instituto Von Braun 06/05/2013
Tabla de contenido
1.
Nombre del curso............................................................................................................................ 3
2.
Docente responsable ...................................................................................................................... 3
3.
Introducción .................................................................................................................................... 3
4.
Objetivo General ............................................................................................................................. 3
5.
Objetivos específicos ...................................................................................................................... 3
6.
Contenidos ...................................................................................................................................... 4
7.
OrientacionesPedagógicas.............................................................................................................. 5
8.
Público objetivo .............................................................................................................................. 5
9.
Perfil del participante ..................................................................................................................... 5
10.
Requerimientos de equipamiento y acceso a TIC .......................................................................... 5
11.
Orientaciones Metodológicas ........................................................................................................ 6 Sobre el desarrollo de las actividades ............................................................................................ 6 Sobre el proceso de aprendizaje .................................................................................................... 6
12.
Medios y Materiales ....................................................................................................................... 6 Políticas de uso de medios ............................................................................................................. 6 Licencias de los materiales ............................................................................................................. 6
13.
Sistema de evaluación .................................................................................................................... 6
14.
Bibliografía ...................................................................................................................................... 7
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1. Nombre del curso Robótica NXT 1 2. Docente responsable Instituto Von Braun 3. Introducción Se considera que dentro de los principios de educación; el promover la creatividad y la innovación, permitirá generar nuevos conocimientos en todos los campos del saber, en ese sentido, las herramientas educativas empleadas deben favorecer el desarrollo de tales competencias. De acuerdo a Seymourt Papert, el aprendizaje está íntimamente ligado al hacer, se trata de una experiencia activa de construcción de conocimiento, hacer es: escribir, diagramar, investigar, probar, intentar, etc. De propias palabras de Papert: “El mejor aprendizaje no vendrá de encontrar
las mejores formas para que el profesor instruya, sino de darle al estudiante las mejores oportunidades para que construya” y “Cuando los niños se involucran creando, haciendo o construyendo algo, al mismo tiempo están construyendo conocimiento en sus mentes”.
La robótica educativa parte del principio piagetiano de que no existe aprendizaje si no hay intervención del estudiante en la construcción de su aprendizaje, por el cual se permite explorar el conocimiento y llevarlo a solucionar problemas a través de la elaboración de modelo, permite: concebir, diseñar y construir de forma tangible modelos que representen algún elemento de la realidad o la concretización de una idea. Al poner en práctica la enseñanza a través de la robótica educativa se privilegia el aprendizaje inductivo y por descubrimiento guiado, a través de situaciones didácticas construccionistas. La robótica educativa es un medio de aprendizaje en el que la principal motivación es l a creación, las cuales se dan en primera instancia de forma mental y, posteriormente en forma física. Estas creaciones son construidas con diferentes tipos de material, y para su automatización requiere de un sistema computacional. La robótica educativa anima a pensar creativamente, analizar situaciones y aplicar el pensamiento crítico y habilidades para resolver problemas reales, estimula la imaginación y creatividad y desarrolla de la concentración y habilidades manuales. En el presente curso los docentes aprenderán a trabajar con un kit de robótica que les permitirá realizar una serie de construcciones mediante el empleo de piezas como: ladrillos, vigas, espigas, engranajes, etcétera y luego su posterior control y automatización mediante el ladrillo programable NXT. Esto les permitirá comenzar a diseñar modelos que permitan integrarlos a los diversos contenidos curriculares de cada grado de estudios. 4. Objetivo General Especializar a los docentes de nivel secundario en el empleo de los kits de robótica educativa NXT, con el fin de que apliquen y promuevan el diseño y construcción de modelos robóticos orientados al quehacer educativo.
5. Objetivos específicos Describir los componentes de un kit de robótica educativa y la función de cada uno de ellos.
Saber cómo emplear varios sensores y actuadores para dotar al diseño del modelo robótico de funciones de percepción ( sensores) y acción (motores). 3
Elaborar programas mediante el Ladrillo Programable NXT que implementen diversas acciones en los modelos robóticos.
Comprobar el funcionamiento de modelos robóticos construidos.
Construir diversos mecanismos y ver su aplicación.
6. Contenidos El curso se divide en 5 unidades de trabajo. Unidad
Contenido
Robótica
Robótica NXT
Ladrillo NXT
Actuadores NXT
Sensores NXT
Evolución de los sistemas automatizados. o Mecanización, automatización y robotización. Prototipos Robóticos. Definición de robótica. Fases de la robótica o Antecedentes de los kits de robótica Lego o Ladrillo Programable RCX Ladrillo Programable NXT o Kit de Robótica Educativa NXT o Componentes del kit Firmware de NXT Opciones: Mis archivos o o Pruébame o Ver Configuración o Bluetooth o o Registro de Datos Programa NXT o Programación del Ladrillo NXT Servomotores o Características del motor o Sensor de rotación o Programación de motores o Aplicaciones Lámpara Características de las lámparas o Programación de lámparas o o Aplicaciones Sensor de Toque o Características Comprobar su funcionamiento o o Aplicaciones Sensor de Sonido Características o o Comprobar su funcionamiento o Calibración del sensor Aplicaciones o Sensor de Luz o Características 4
Comprobar su funcionamiento o Calibración del sensor o Aplicaciones Sensor de Distancia o Características Comprobar su funcionamiento o o Aplicaciones o
7. OrientacionesPedagógicas El curso se basa en dos enfoques pedagógicos convergentes: constructivismo y construccionismo. •
El primero responde a la orientación general del Diseño Curricular Nacional (DCN), respecto al aprendizaje como agencia constructiva del estudiante y del docente como facilitador del proceso.
•
El segundo es el enfoque relativo al propósito undécimo del mismo documento (DCN), pues para el dominio de la tecnología se requiere asumirla como una herramienta para la construcción de “representaciones” (constructos mentales, en términos de Seymour Papert)
que guían la actuación del estudiante. Con la convergencia de estos dos enfoques se plantea el desarrollo de las sesiones de aprendizaje como un aprovechamiento de la tecnología, aplicada al quehacer educativo de cada docente.
8. Público objetivo Docentes de las instituciones educativas que laboren en el nivel secundaria.
Docentes interesados en las nuevas corrientes tecnológicas y su aplicación en la educación.
Docentes interesados en entender la robótica educativa y su aplicación en la educación.
Directores y/o coordinadores de nivel secundario de las distintas instituciones educativas.
Capacitadores y asesores en incorporación de TIC en diversos ámbitos educativos.
9. Perfil del participante Reconocer la importancia de la aplicación de materiales didácticos tecnológicos como medio
integrador de conocimientos, capacidades y actitudes propuestas en el DCN.
Tener conocimientos básicos del manejo de un computador.
Manejo de una cuenta de correo electrónico y descarga de documentos.
10. Requerimientos de equipamiento y acceso a TIC Tener acceso a una computadora con a cceso a Internet.
Disponer de unas 6 horas de estudio a la semana.
Se recomienda para una mejor visualización del aula virtual utilizar el navegador Internet Explorer o Google Chrome.
Tener acceso al kit de robótica educativa NXT, ya que en el curso deberá realizar varias construcciones.
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11. Orientaciones Metodológicas Sobre el desarrollo de las actividades El curso proporciona las instrucciones y el material para que el docente pueda lograr las competencias planteadas en el curso. Las actividades exigirán del participante: •
Lectura activa de los materiales didácticos. Se emplean textos, presentaciones y animaciones, como medio para el logro de los aprendizajes.
•
Desarrollo de las actividades planteadas por cada unidad.
•
Expresión de la reflexión personal e intercambio de experiencias a la luz de los conceptos planteados.
Sobre el proceso de aprendizaje Se propicia el aprendizaje autónomo, que es el tipo de aprendizaje que prima en el mundo virtual y el que debe asumir gradualmente el participante como una de las competencias a lograr en el curso. La tutoría virtual tiene el propósito de facilitar dicho aprendizaje, por lo que ofrece respuesta a través de los foros de orientación y, en casos puntuales, asistencia a través de la mensajería. Las consultas son de dos tipos:
Pedagógicas (sobre el contenido del curso y sus implicancias en el trabajo del participante).
Tecnológicas (sobre el manejo del medio, el acceso y la navegación a través de la plataforma).
Se recomienda que el participante no mezcle estos tipos de consulta en su pedido de asistencia.
12. Medios y Materiales Políticas de uso de medios Las principales normas al respecto se encuentran en los compromisos que asume el participante al inicio del curso, que se encuentran en el documento de Normas publicado en nuestra aula virtual.
Licencias de los materiales El material producido por el Instituto de Robótica Von Braun (como consta expresamente en él) tiene un licenciamiento del tipo CreativeCommons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 2.5.
13. Sistema de evaluación El curso tiene planificado las siguientes actividades:
Tareas: para evaluar la parte procedimental del aprendizaje mediante el desarrollo de actividades que impliquen la aplicación de lo aprendido.
Cuestionario: para evaluar la parte conceptual del aprendizaje, mediante el desarrollo de una prueba “en línea”, en donde el participante debe responder a una serie de preguntas referidas a
los temas estudiados. Estas actividades están repartidas de acuerdo al siguiente cuadro: 6
Unidad
Nombre
Cuestionario
Tarea
1
Robótica
2
Robótica NXT
3
Ladrillo NXT
T1 (Presencial)
4
Actuadores NXT
T2 (presencial)
5
Sensores NXT
T3 (presencial)
C1 (Virtual)
Promedio
PC
PT
Pesos
0.3
0.7
PC = Nota de Cuestionario PT = Promedio de Trabajos La nota final del curso se calcula con la siguiente formula:
Nota Final curso = (PC)*0.3 + (PT)*0.7
La calificación es vigesimal (0 a 20) y la nota mínima aprobatoria es de 14.
En caso de que la calificación sea menor a 14, el participante tendrá que rendir un examen presencial en nuestras instalaciones en Lima.
14. Bibliografía Robótica Guía Teórica y Práctica. Gonzalo Zabala
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