La presencia de las Nuevas Tecnologías en el aula busca proveer ambientes de aprendizaje interdisciplinarios donde los estudiantes adquieran habilidades para estructurar investigaciones y resolver problemas concretos, forjar personas con capacidad para desarrollar, nuevos conceptos y dar respuesta eficiente a los entornos cambiantes del mundo actual.¿Que es un Robot?: Manipulador programable y multifuncional concebido para transportar materiales, piezas, herramientas o sistemas específicos con movimientos variados y programados, con la finalidad de ejecutar tareas diversas.
También se pueden considerar como robot a las maquinas controladas en forma remotas, ya que a menudo tienen muchas capacidades semejantes a las de los robots. Desde luego, a diferencia de los robots industriales, estas maquinas deben ser operadas directamente por un ser humano. Sin embargo, cuando un ser humano esta enlazado muy cerca con una maquina a control remoto, la relacion humano-maquina se vuelve casi un "cyborg" .
Las principales características de los robots son:
- Grados de libertad
- Zonas de trabajo y dimensiones del manipulador
- Capacidad de carga
- Precisión de repetibilidad
- Velocidad
- Coordenadas de movimiento
- Tipo de actuadores
- Programabilidad
- Capacidad de memoria (un programa computarizado)
¿Qué es la robótica?: Conjunto de métodos y medios derivados de la informática cuyo objeto de estudio concierne la concepción, la programación y la puesta en practica de mecanismos automáticos que pueden sustituir al ser humano para efectuar operaciones reguladores de orden intelectual, motor y sensorial.Además es la disciplina que se encarga del estudio y desarrollo de los robots, y es una síntesis de la automática y la informática, encontramos que el desarrollo de robots se encuentra dividido en la siguiente clasificación:
PRIMERA GENERACIÓN: Robots incapaces de detectar los estímulos procedentes del entorno y limitados a las funciones con una secuenciapredeterminada y fija.
SEGUNDA GENERACIÓN: Robots capaces de desarrollar algún tipo de actividad sensorial.
Los prototipos multisensoriales que interactúan en un grado muy elevado con el entorno se agrupan en la TERCERA GENERACIÓN. Para ello, la robótica se sirve de disciplinas como la mecánica, la microelectrónica y la informática, además de incorporar a los ingenios técnicos como elreconocimiento y análisis digital de las imágenes, el desarrollo de sistemas sensoriales, etc..
Objetivo Tecnológico: Es mediante el uso pedagógico de la computadora, la generación de entornos tecnológicos, ricos que permitan a los estudiantes la integración de distintas áreas del conocimiento para la adquisición de habilidades generales y de nociones científicas, involucrándose en un proceso de resolución de problemas con el fin de desarrollar en ellos un pensamiento sistemático, estructurado y lógico.
La robótica pedagógica se ha desarrollado como una propuesta de acercamiento a la solución de problemas derivados de diferentes áreas del conocimiento como las matemáticas, ciencias naturales, informática, etc.
Los robots están apareciendo en los salones de clases de tres distintas formas:
Primera, los programas educacionales utilizan la simulación de control de robots como un medio de enseñanza. Un ejemplo palpable es la utilización del lenguaje de programación del robot Karel, el cual es un subconjunto de Pascal; este es utilizado por la introducción a la enseñanza de la programación.
Segunda y de uso más común es el uso del robot tortuga en conjunción con el lenguaje LOGO para enseñar ciencias computacionales. LOGO fue creado con la intención de proporcionar al estudiante un medio natural y divertido en el aprendizaje de las matemáticas.
Tercera está el uso de los robots en los salones de clases. Una serie de manipuladores de bajo costo, robots móviles, y sistemas completos han sido desarrollados para su utilización en los laboratorios educacionales.
La aplicación de la Robótica comienza con los estudios desarrollados por Newell, Show y Simón y desembocó en estudios que tienen estrechas relaciones con la psicología cognitivista.
Para emplear la robótica en la educación se debe de considerar lo siguiente:
Lógica propia en la disciplina: La robótica es un área de la Tecnología que crea y diseña aplicaciones llamadas máquinas robots cuyas funciones son manipular objetos (cajitas, bolsas de cemento, herramientas) y posicionarlos (llevarlos a un lugar determinado). No es sólo una tecnología, sino que, además, integra Mecánica, Electrónica, Electromecánica e Informática. Alrededor de la Robótica se están desarrollando los siguientes campos conceptuales:
*Control
*Automático
*Automático
* Telecomunicaciones
También posee un importante contenido matemático (especialmente en Trigonometría) y Física (estudio de las máquinas en movimiento y dinámica del movimiento). Existe un componente asociado a la Biología como fuente de ideas (copia de estructuras de movimiento tomados de la naturaleza como por ejemplo: arácnidos, reptiles, trompa de elefante, etc.). De esta forma es como se da fuerte relación de la Biología con los Sistemas de Control Automático.
Lógica psicológica: Históricamente, la Robótica Educativa se comenzó a trabajar pensando que ello permitía desarrollar habilidades relacionadas con la resolución de problemas y como una buena oportunidad de plantear para el aprendizaje las ciencias implicadas: Matemática, Física, Biología (entorno de aprendizaje)
Con la Ley Federal de Educación aparece la idea de incorporar conceptos de tecnología en la currícula. De esta manera, la Robótica Educativa pasaría a ser una parte del curriculum de Tecnología a través de la cual no sólo se pretende que el alumno adquiera habilidades para la resolución de problemas sino para aprender la lógica de la disciplina en sí.
Lógica Social: La Robótica es una de las Tecnologías más significativas porque ha tenido un fuerte impacto social como la Informática. Este aspecto no ha sido planteado directamente y es el que se relaciona con la dimensión histórico-social, es decir, con todas aquellas cuestiones que se vinculan más con las Ciencias Sociales como las que se refieren a valores, medio ambiente, calidad de vida, etc.
COMO RECURSO PEDAGÓGICO: La robótica para la educación definida como medio para estimular el acercamiento personalizado, el estudio e investigación, la construcción e invención de y con los materiales y conceptos de las "ciencias" y "tecnologías" que convergen en ella. Estos objetivos se vinculan con las instituciones educativas no técnicas en todos sus niveles.
Algunos objetivos de la Robótica como recurso pedagógico son:
1. El desarrollo del pensamiento
a) En el contexto de construcción: desarrollando la inteligencia práctica y el pensamiento creativo.
b) En el contexto de programación: formalizando procesos de acción y retroalimentación.
2. El desarrollo del conocimiento.
Específicamente de mecánica, electricidad, física en general, matemática y geometría aplicadas, y programación.
3. La adopción de criterios de diseño y evaluación de las construcciones.
4.La valoración de sí mismos como constructores e inventores en este contexto.
5.La comprensión y valoración del aporte de la tecnología en el mundo a través de una comprensión más íntima y más personal de la misma.
Ejemplos de situaciones donde se puede aplicar la robótica pedagógica:
En la clase de matemáticas básicas para computadoras específicamente el tema de compuertas AND, OR y NOT. Por equipos se les pide a los alumnos la construcción de un proyecto en el cual utilicen el siguiente material:
En la clase de matemáticas básicas para computadoras específicamente el tema de compuertas AND, OR y NOT. Por equipos se les pide a los alumnos la construcción de un proyecto en el cual utilicen el siguiente material:
-Protobuart
-Lets
-Cautin
-Soldadura
-Cable de doble hilo
-Pila
Los alumnos por equipos armaran cada una de las diferentes combinaciones de las compuertas donde se trata de comprobar la combinación de cada una de las compuertas.
Esto les permitirá trabajar de una manera cooperativa a la vez que aplican los conocimientos de la materia y de electrónica.
Otra aplicación puede ser la construcción de un mini robot para que comprendan la estructura mecánica de los motores.
El objetivo es que el alumno aprenda los conocimientos mínimos para poder armar uno, y así con la experiencia, poder ir complicándolo hasta llegar a formas totalmente distintas. El microbot se podrá programar para que, siga una línea negra sobre fondo blanco, evidentemente el programa podrá variarse para atribuir otras funciones al microbot.
El proceso de construcción se ha dividido en dos partes, en la primera se aprenderá sobre los motores y en la segunda la estructura mecánica.
http://roboticajoven.mendoza.edu.ar/docu/robot.pdf
http://www.dw-world.de/dw/article/0,2144,1704653,00.html
http://www.nied.unicamp.br/oea/mat/Telerobotica_joao_nied1.pdf
http://scienti.colciencias.gov.co:8081
