Colegio Hispanoamericano- Cartilla Proyecto Robótica STEAM - Segunda Edición

INTRODUCCIÓN

Nos complace presentarles la segunda versión de la Cartilla de Proyectos de Robótica STEAM del Colegio Hispanoamericano. En esta oportunidad, hemos trabajado para ofrecer una experiencia aún más enriquecedora. Manteniendo nuestra metodología basada en cuatro ejes fundamentales: Herramientas de la Web, Ofimática, Programación y Tecnología, continuamos fortaleciendo la formación de nuestros estudiantes como ciudadanos digitales a través del uso y la aplicabilidad de la robótica educativa como ejes transversales.

Nuestro enfoque se basa en el desarrollo de competencias a través de cuatro momentos clave. En primer lugar, la motivación, donde los docentes despiertan la curiosidad e interés de los estudiantes mediante la presentación de noticias, videos, imágenes, actividades de gamificación, frases o situaciones que fomenten el entusiasmo por la tecnología.

Seguidamente, se identifican los saberes previos de los estudiantes para adaptar las actividades a su nivel y se presentan en la plataforma de aprendizaje Moodle, utilizando diversos recursos tecnológicos que sean amigables y accesibles.

En el espacio de desarrollo, se fomenta la colaboración y se ponen en práctica las competencias a través de trabajos en equipo, talleres, guías, videotutoriales, simulaciones, juegos interactivos, ejercicios y situaciones problema. Estas actividades se realizan utilizando herramientas tecnológicas adecuadas.

Finalmente, la evaluación se lleva a cabo durante todo el proceso, donde el docente hace un seguimiento individual del avance de los estudiantes, utilizando la plataforma virtual Moodle y diversas herramientas multimediales. Esto no solo facilita el proceso de enseñanza-aprendizaje, sino que también estimula la creatividad e innovación de los estudiantes, reconociendo su papel como ciudadanos digitales.

Como equipo hemos decidio trabajar el modelo de aprendizaje STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Arte y Matemáticas), promoviendo un enfoque interdisciplinario y la aplicación de conceptos clave de estas áreas del conocimiento. De esta manera, se plantean soluciones a situaciones de la vida cotidiana, fomentando la adquisición de habilidades, fortaleciendo valores, la creatividad, el pensamiento computacional y el deseo por explorar el apasionante mundo del conocimiento científico y tecnológico.

En esta versión de la cartilla, el modelo STEAM se integra con el Modelo Formativo Institucional (MFI) del colegio, enfatizando valores como el servicio, el trabajo en equipo, la tolerancia, la toma de decisiones, la

excelencia humana, la excelencia académica, la autonomía, el autocuidado, la asertividad y la motivación.

¡Esperamos que esta nueva edición de la Cartilla de Proyectos de Robótica STEAM sea una experiencia enriquecedora para toda nuestra comunidad educativa!

Nombre del proyecto STEAM: Beebot y el Talebot

Nombre del proyecto STEAM: Introducción y socialización del Bee bot y el Talebot.

Grado: PREJARDÍN

Docentes: Mayra Alejandra Londoño, Sara Camila González, Carol Saavedra.

Áreas de Integración: Matemáticas, Ciencias Integradas, Arte, Lenguaje, Psicoeducación Física y Tecnología e Informática.

Estándar: Creación tecnológica. (Solución de Problemas y Tecnología y Sociedad).

Propósito de desarrollo: Las niñas y los niños disfrutan aprender; exploran y se relacionan con el mundo para comprenderlo y construirlo.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como: S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Autonomía

-Autocuidado -Asertividad

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: (Problemática que se relacione con los ODS (Objetivos de desarrollo sostenible)).

● Breve descripción: (Breve descripción de la problemática a desarrollar)

● Materiales: (Materiales utilizado en el desarrollo del proyecto –Software – Kits de robótica, dispositivos electrónicos)

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

- simuladores

Se desarrolla de la siguiente manera:

Introducción y socialización del Bee bot y el Talebot

Se inicia con el reconocimiento de los bee bots mediante su aplicativo interactivo https://beebot.terrapinlogo.com/ donde se presentará de manera de vídeo juego para los niños como son los desplazamientos, cuadrícula e imagen. Permitiendo que los niños los conozcan e interactúen de manera virtual con esta herramienta, para que tengan un acercamiento a sus desplazamientos laterales a través de las fechas.

Se continua con el reconocimiento de y localización dentro de una cuadrícula teniendo en cuenta las líneas de referencias que forman columnas o filas las cuales sirven para que los niños y niñas se orienten dentro de un espacio determinado con el fin de adquirir una distinción entre derecha e izquierda, mejorando su posicionamiento en el entorno.

Por otro lado, el uso de la cuadrícula implementó el trabajo cooperativo donde los niños adquieren la aceptación de diferentes roles en una tarea, respetando las opiniones ajenas.

Después de adquirir las nociones y percepciones suficientes para el manejo del espacio, se introdujo el uso de los “bee bots” en donde se

presentó como un nuevo amigo que se integraría dentro de nuestras clases.

Se realizaron algunas preguntas orientadoras:

- ¿Qué animal representa este amigo?

- ¿De qué se alimenta este amigo?

- ¿Qué nombre le darías?

- ¿Cuáles son las partes del bee bot?

- ¿Para qué sirve un bee bot?

- ¿De qué color es?

Después de este primer contacto con los bee bots, se introduce el manejo de este y sus funciones, partiendo desde cada uno de los botones que generan un comando diferente. Seguidamente, se les muestra a los estudiantes la manera en que este artefacto funciona dentro de una cuadrícula siguiendo los comandos que se le dan.

Después de varias interacciones con nuestro amigo “bee bot” se trabaja en parejas y se otorga uno de estos a cada pareja con el fin de que logren trabajar en equipo y poder seguir las instrucciones que dan las docentes para que puedan llegar al objetivo final.

Por otro lado, para la introducción del “Tale-bot” Se comenzó con la presentación de la ciudad y de los lugares y espacios que estos conforman dentro de este ambiente.

Después de haber interiorizado el vocabulario y los lugares que conforman una ciudad, se introduce el “tale-bot” a través de este tema, en donde se brindan algunos comandos para que “Tale-bot” llegue a tiempo a lugares como el “hospital”, “firestation”, “the police station, etc”

Reflexión a manera de conversatorio

Finalmente, para concluir nuestro pensamiento algorítmico, se realizará de manera manual un propio “Bee-bot” a través de materiales que encontramos en nuestro entorno.

Se realiza un recorrido por los alrededores del colegio, con el fin de encontrar algunas piedras que se asemeje a la forma de un “bee-bot”.

Los estudiantes del grado de prejardín decoraron lo más parecido posible sus bee-bots con los reales.

Finalmente, se diseñaron tapetes de cuadrículas en papel bond y se trazaron los caminos con el uso de palitos de colores.

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta la siguiente rúbrica de evaluación:

Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Unidad didáctica Jardín

Nombre del proyecto STEAM: BODY EXPLORERS: COUNTING ADVENTURES WITH THE TALE BOT!

Grado: Jardín

Docente: Juliana Rodríguez Valencia

Áreas de Integración: Matemáticas, Ciencias Integradas, Tecnología e Informática

Estándar: Creación tecnológica. (Solución de Problemas y Tecnología y Sociedad)

Competencia a desarrollar: Las niñas y los niños disfrutan aprender; exploran y se relacionan con el mundo para comprenderlo y construirlo.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como: S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo podemos utilizar nuestro conocimiento sobre las partes del cuerpo y el conteo para promover la igualdad y la inclusión en nuestra comunidad escolar?

● Breve descripción: Esta pregunta problemática invita a los estudiantes a reflexionar sobre la importancia de valorar y respetar la diversidad en nuestra comunidad escolar. A través de esta pregunta, se pueden explorar temas relacionados con la inclusión, el respeto mutuo y la importancia de tratar a todos por igual.

Los estudiantes pueden utilizar su conocimiento sobre las partes del cuerpo y el conteo para desarrollar actividades prácticas que promuevan la igualdad y la inclusión, como juegos en los que todos los estudiantes tengan la oportunidad de participar, contar y registrar el número de veces que se muestra respeto hacia los demás, o identificar las partes del cuerpo que nos hacen únicos y diferentes.

Esta pregunta problemática se relaciona con varios ODS, como el ODS 4: Educación de calidad, el ODS 5: Igualdad de género y el ODS 10: Reducción de las desigualdades. Al abordar la pregunta, los estudiantes podrán comprender cómo su conocimiento sobre las partes del cuerpo y el conteo puede contribuir a crear un entorno inclusivo y respetuoso en su comunidad escolar

● Materiales:

- Tale-Bot Pro MatataLab Robot y sus accesorios.

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- presentaciones online

- plataforma moodle

Se desarrolla de la siguiente manera:

● Descripción y socialización del Tale-Bot: Se inicia a través de preguntas que permitan identificar el conocimiento previo de los estudiantes:

○ ¿Cómo se llama esta parte del cuerpo? (señalando diferentes partes del cuerpo como la nariz, los ojos, la boca, etc.)

○ ¿Cuántos ojos tenemos? ¿Cuántas narices tenemos? ¿Cuántas orejas tenemos?

○ ¿Has visto alguna vez un Tale-Bot?

○ ¿Dónde tiene sus ojos?

○ Si el Tale-bot tuviera una boca, ¿dónde crees que estaría? ¿Qué crees que comería?

Posteriormente, se colocan algunos videos interactivos o canciones que permitan fortalecer el vocabulario en inglés sobre las partes del cuerpo. Algunos opciones:

● (2) I've Got the Rhythm | Body Parts Songs | Pinkfong Songs for Children - YouTube

● (2) Hello, My Body! | Body Parts Songs | Pinkfong Songs for Children - YouTube

Con base en lo expuesto anteriormente, se formarán grupos de 3 estudiantes para llevar a cabo las siguientes actividades. En la primera actividad, cada grupo contará con un tapete relacionado con partes del cuerpo, mientras que en la segunda actividad, se utilizará un tapete con números del 1 al 7. A continuación, se presentan los retos y actividades propuestos:

● Actividades y Retos:

● Actividad 1: cada estudiante tendrá la oportunidad de presentarse utilizando el Tale Bot y un tapete interactivo que contiene las partes del cuerpo. Cada estudiante puede programar al robot para que lo represente y mencione una característica única de su cuerpo que lo haga sentir orgulloso. Esto promoverá la valoración de la diversidad y la inclusión en el grupo.

● Reto 1 (Desplazamiento hacia partes del cuerpo): los estudiantes programarán el Tale-Bot para que se desplace y se detenga en diferentes partes del cuerpo representadas en el tapete y mencionadas por la docente.

● Reto 2 (Seguimiento de una secuencia): la docente presentará una secuencia de imágenes de partes del cuerpo en el tapete y desafía a los estudiantes a programar al Tale-bot para que siga la secuencia en el orden correcto.

● Actividad 2: Los estudiantes llevarán a cabo la programación del Tale Bot para realizar el conteo de diferentes partes del cuerpo en grupos. La docente mencionará una parte específica del cuerpo y los estudiantes deberán contar cuántas veces aparece esa parte en el grupo. Esta actividad fortalecerá las habilidades de conteo y el reconocimiento de las distintas partes del cuerpo.

● Reto 1 (Desplazamiento hacia un número): los estudiantes programarán el Tale-Bot para que se desplace y se detenga en diferentes números en el tapete y mencionados por la docente.

● Reto 2 (Desplazamiento secuencial): los estudiantes programarán el Tale Bot para que realice un desplazamiento secuencial desde el 1 hasta el 7.

Reflexión a manera de conversatorio:

Al finalizar con las actividades y retos, los estudiantes tendrán la oportunidad de reflexionar sobre las siguientes preguntas:

● ¿Qué partes del cuerpo puedes identificar en ti mismo/a y en tus compañeros/as de clase?

● ¿Cuál es tu parte favorita del cuerpo y por qué?

● ¿Cómo te sientes cuando trabajas en equipo y colaboras con otros niños/as en las actividades con el Tale-Bot?

● ¿Por qué crees que es importante trabajar juntos?

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación: Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas. Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Los estudiantes habrán desarrollado una mayor comprensión y aprecio por la diversidad de características físicas y las diferencias entre los individuos. Habrán reflexionado sobre la importancia de respetar y valorar las diferencias en las partes del cuerpo de cada persona. Además, habrán adquirido un mayor conocimiento y comprensión de las partes del cuerpo humano. Aprendiendo a identificarlas, contarlas y nombrarlas, así como a comprender su función y cómo trabajan juntas para el funcionamiento del cuerpo.

Unidad didáctica Transición

Nombre del proyecto STEAM: DISCOVERING OUR SUSTAINABLE WORLD

Grado: Transición

Docente: Juliana Rodríguez Valencia

Áreas de Integración: Ciencias Integradas, Matemáticas y Tecnología e Informática.

Estándar: Creación tecnológica. (Solución de Problemas y Tecnología y Sociedad)

Competencia a desarrollar: Las niñas y los niños disfrutan aprender; exploran y se relacionan con el mundo para comprenderlo y construirlo.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

-Autonomía

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo podemos cuidar nuestro entorno y hacer que nuestro mundo sea un lugar más sostenible para las generaciones futuras?

● Breve descripción: Esta pregunta invita a los estudiantes a reflexionar sobre la importancia de cuidar el medio ambiente y promover la sostenibilidad, alentándolos a generar ideas y soluciones creativas para abordar los desafíos relacionados con los ODS. Además, promueve la conciencia de la responsabilidad individual y colectiva de contribuir a un futuro más sostenible.

● Materiales:

- Tapete de Pensamiento Computacional

- Bee Bots con un tapete que presente ilustraciones relacionadas con la naturaleza.

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma

Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- presentaciones online

- software educativo

Se desarrolla de la siguiente manera:

Descripción y socialización del Bee-Bot: Se inicia a través de preguntas que permitan identificar el conocimiento previo de los estudiantes:

○ ¿Qué significa para ti el cuidado del medio ambiente?

○ ¿Puedes mencionar algunas acciones que consideres que ayudan a cuidar nuestro planeta?

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

○ ¿Crees que las abejas ayudan al medio ambiente? ¿cómo?

○ ¿Alguna vez has visto una abejita robot?

Posteriormente, de manera individual, los estudiantes podrán profundizar en el concepto de codificación a través de diversas actividades que les ayudarán a consolidar sus conocimientos en programación. Una opción recomendada es explorar la página web de Bee-Bot Online, donde los estudiantes tendrán la oportunidad de enfrentarse a desafíos relacionados con los tapetes Community Map y Country Road Mat. Estos desafíos no solo les permitirán desarrollar habilidades de codificación, sino también promoverán su conciencia sobre el cuidado del medio ambiente.

A través de esta experiencia, los estudiantes podrán aplicar los conceptos aprendidos en un entorno interactivo y divertido, reforzando así su comprensión de la programación y su conexión con el mundo real.

Algunos de los retos que los estudiantes pueden llevar a cabo incluyen los siguientes retos dirigidos:

Reto 1 (Exploración del sector): Pide a los niños que observen detenidamente el tapete y nombren las diferentes características que ven, como flores, árboles, caminos, etc. Anímalos a describir cómo se ve un jardín sostenible y qué acciones podrían realizar para cuidarlo.

Reto 2 (Recorrido de polinizadores): Explica a los niños la importancia de los polinizadores en los jardines y cómo ayudan a la sostenibilidad. Pide a los niños que programen al Bee-Bot para que siga un recorrido específico.

En parejas, los estudiantes utilizarán el tapete computacional para comprender el concepto de codificación. En esta actividad, uno de los compañeros actuará como programador, mientras que el otro desempeñará el papel de robot, siguiendo las instrucciones programadas. Esta dinámica permitirá a los estudiantes experimentar y poner en práctica los fundamentos de la programación, fortaleciendo su comprensión de los circuitos y las secuencias de comandos. Además, fomentará el trabajo en equipo y la colaboración entre los estudiantes.

De esta manera, los estudiantes podrán avanzar a utilizar físicamente el Bee-Bot para completar una variedad de desafíos con la abeja robot y el tapete del jardín, lo que les permitirá comprender la importancia del cuidado de la naturaleza. Algunos retos propuestos pueden ser los siguientes:

Reto 1 (Cuidemos las flores): Explica a los niños la importancia de regar las flores en los jardines y cómo ayudan a la sostenibilidad. Pide a los niños que programen al Bee-Bot para que regen dos de las flores más cercanas a su colmena.

Reto 2 (Cuidemos el agua): Explica a los niños la importancia de no tirar residuos a los ríos o mares para no contaminar el agua. Pide a los niños que programen al Bee-Bot para que recojan los desechos que otras personas han tirado al agua.

Reflexión a manera de conversatorio:

Después de realizar las actividades y retos con el Bee-Bot y el tapete del jardín, los niños pueden reflexionar sobre su aprendizaje y su conexión con el cuidado del medio ambiente. Algunas preguntas de reflexión podrían ser:

● ¿Qué aprendiste sobre el cuidado del medio ambiente durante nuestras actividades con el Bee-Bot y el tapete del jardín?

● ¿Cómo crees que el Bee-Bot y la programación pueden ayudarnos a promover la sostenibilidad y proteger nuestro entorno?

● ¿Cuál fue tu parte favorita de trabajar con el Bee-Bot y el tapete del jardín? ¿Por qué?

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Durante el desarrollo de las actividades, los estudiantes tuvieron la oportunidad de explorar y comprender la importancia del cuidado del medio ambiente y la sostenibilidad a través del uso del Bee-Bot y el tapete del jardín. A medida que participaron en los retos y las reflexiones, pudieron aplicar conceptos de programación, fortalecer sus habilidades de pensamiento computacional y desarrollar una conciencia más profunda sobre su entorno natural.

Unidad didáctica Primero

Nombre del proyecto STEAM: DISCOVERING OUR SUSTAINABLE WORLD

Grado: PRIMERO

Docente: Juliana Rodríguez Valencia

Áreas de Integración: Ciencias Integradas, Matemáticas y Tecnología e Informática.

Estándar: Reconozco y menciono productos tecnológicos que contribuyen a la solución de problemas y mejorar las condiciones de vida.

Competencia a desarrollar: Creación tecnológica. (Solución de Problemas y Tecnología y Sociedad)

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo podemos cuidar nuestro entorno y hacer que nuestro mundo sea un lugar más sostenible para las generaciones futuras?

● Breve descripción: Esta pregunta invita a los estudiantes a reflexionar sobre la importancia de cuidar el medio ambiente y promover la sostenibilidad, alentándolos a generar ideas y soluciones creativas para abordar los desafíos relacionados con los ODS. Además, promueve la conciencia de la responsabilidad individual y colectiva de contribuir a un futuro más sostenible.

● Materiales:

● - Tapete de Pensamiento Computacional

- Bee Bots con un tapete que presente ilustraciones relacionadas con la naturaleza.

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma

Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- software educativo

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Se desarrolla de la siguiente manera:

Descripción y socialización del Bee-Bot: Se inicia a través de preguntas que permitan identificar el conocimiento previo de los estudiantes:

○ ¿Qué significa para ti el cuidado del medio ambiente?

○ ¿Puedes mencionar algunas acciones que consideres que ayudan a cuidar nuestro planeta?

○ ¿Has participado en alguna actividad relacionada con el cuidado del medio ambiente o la protección de la naturaleza?

○ ¿Crees que las abejas ayudan al medio ambiente? ¿cómo?

○ ¿Alguna vez has visto una abejita robot?

Posteriormente, de manera individual, los estudiantes podrán profundizar en el concepto de codificación a través de diversas actividades que les ayudarán a consolidar sus conocimientos en programación. Una opción recomendada es explorar la página web de Bee-Bot Online, donde los estudiantes tendrán la oportunidad de enfrentarse a desafíos relacionados con los tapetes Community Map y Country Road Mat. Estos desafíos no solo les permitirán desarrollar habilidades de codificación, sino también promoverán su conciencia sobre el cuidado del medio ambiente. A través de esta experiencia, los estudiantes podrán aplicar los conceptos aprendidos en un entorno interactivo y divertido, reforzando así su comprensión de la programación y su conexión con el mundo real.

Algunos de los retos que los estudiantes pueden llevar a cabo incluyen los siguientes retos dirigidos:

Reto 1 (Exploración del sector): Pide a los niños que observen detenidamente el tapete y nombren las diferentes características que ven, como flores, árboles, caminos, etc. Anímalos a describir cómo se ve un jardín sostenible y qué acciones podrían realizar para cuidarlo.

Reto 2 (Recorrido de polinizadores): Explica a los niños la importancia de los polinizadores en los jardines y cómo ayudan a la sostenibilidad. Pide a los niños que programen al Bee-Bot para que siga un recorrido específico

Reto 3 (Plantación en las zonas verdes): Pide a los niños que diseñen un recorrido en el tapete del jardín que represente el proceso de plantación de semillas. Pueden programar al Bee-Bot para que se detenga en diferentes etapas del proceso.

En parejas, los estudiantes utilizarán el tapete computacional para comprender el concepto de codificación. En esta actividad, uno de los compañeros actuará como programador, mientras que el otro desempeñará el papel de robot, siguiendo las instrucciones programadas. Esta dinámica permitirá a los estudiantes experimentar y poner en práctica los fundamentos de la programación, fortaleciendo su comprensión de los circuitos y las secuencias de comandos. Además, fomentará el trabajo en equipo y la colaboración entre los estudiantes.

De esta manera, los estudiantes podrán avanzar a utilizar físicamente el Bee-Bot para completar una variedad de desafíos con la abeja robot y el tapete del jardín, lo que les permitirá comprender la importancia del cuidado de la naturaleza. Algunos retos propuestos pueden ser los siguientes:

Reto 1 (Cuidemos las flores): Explica a los niños la importancia de regar las flores en los jardines y cómo ayudan a la sostenibilidad. Pide a los niños que programen al Bee-Bot para que recoja agua del jardín y la lleve a las dos flores más cercanas.

Reto 2 (Cuidemos el agua): Explica a los niños la importancia de no tirar residuos a los ríos o mares para no contaminar el agua. Pide a los niños que programen al Bee-Bot para que recojan los desechos que otras personas han tirado al agua y los acomode en una parte específica del jardín.

Reflexión a manera de conversatorio:

Después de realizar las actividades y retos con el Bee-Bot y el tapete del jardín, los niños pueden reflexionar sobre su aprendizaje y su conexión con el cuidado del medio ambiente. Algunas preguntas de reflexión podrían ser:

● ¿Qué aprendiste sobre el cuidado del medio ambiente durante nuestras actividades con el Bee-Bot y el tapete del jardín?

● ¿Cómo crees que el Bee-Bot y la programación pueden ayudarnos a promover la sostenibilidad y proteger nuestro entorno?

● ¿Cuál fue tu parte favorita de trabajar con el Bee-Bot y el tapete del jardín? ¿Por qué?

● ¿Qué acciones crees que puedes tomar en tu vida diaria para cuidar el medio ambiente y ser más sostenible?

Además de las reflexiones anteriores, puedes proporcionar algunas preguntas adicionales para que los niños expresen sus ideas y conocimientos sobre el tema. Algunas preguntas podrían ser:

● ¿Qué otras acciones crees que podríamos programar al Bee-Bot para promover la sostenibilidad en el jardín?

● ¿Cómo podríamos usar la programación y los robots en otros aspectos de la vida para cuidar el medio ambiente y promover la sostenibilidad?

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación: Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas. Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Durante el desarrollo de las actividades, los estudiantes tuvieron la oportunidad de explorar y comprender la importancia del cuidado del medio ambiente y la sostenibilidad a través del uso del Bee-Bot y el tapete del jardín. A medida que participaron en los retos y las reflexiones, pudieron aplicar conceptos de programación, fortalecer sus habilidades de pensamiento computacional y desarrollar una conciencia más profunda sobre su entorno natural.

A través de la interacción con el Bee-Bot, los estudiantes pudieron experimentar de manera práctica cómo la programación puede ayudar a promover el cuidado del medio ambiente. Mediante la programación del Bee-Bot para realizar acciones sostenibles en el jardín, como el riego de flores o la recolección de desechos, los estudiantes comprendieron la importancia de acciones individuales para proteger y preservar nuestro entorno.

La unidad didáctica también fomentó el trabajo en equipo, la colaboración y la creatividad de los estudiantes. Durante las actividades en parejas, tuvieron la oportunidad de comunicarse, planificar y resolver desafíos juntos, fortaleciendo sus habilidades sociales y emocionales.

Unidad didáctica Segundo

Nombre del proyecto STEAM: Programming a sustainable future: exploring the sdgs

Grado: Segundo

Docente: Juliana Rodríguez Valencia

Áreas de Integración: Ciencias Integradas y Tecnología e Informática.

Estándar: Reconozco y menciono productos tecnológicos que contribuyen a la solución de problemas y mejorar las condiciones de vida.

Competencia a desarrollar: Creación tecnológica. (Solución de Problemas y Tecnología y Sociedad)

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo. -Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo podemos utilizar la programación por bloques para contribuir a la consecución de los ODS y crear un futuro sostenible?

● Breve descripción: Esta pregunta problemática invita a los estudiantes a reflexionar sobre cómo la programación por bloques puede ser una herramienta poderosa para abordar los desafíos globales y contribuir a los ODS. Anímalos a proponer ideas creativas y a debatir sobre cómo pueden utilizar sus habilidades de programación para crear un impacto positivo en su entorno y en el mundo.

● Materiales:

- Software enofcado en la programación por bloques.

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos

electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

Se desarrolla de la siguiente manera:

Descripción y socialización de la programación por bloques: Se inicia a través de preguntas que permitan identificar el conocimiento previo de los estudiantes:

● ¿Has escuchado alguna vez sobre la programación? ¿Qué sabes al respecto?

● ¿Sabes qué es la programación por bloques? ¿Has utilizado alguna vez un programa de programación por bloques?

● ¿Crees que la programación puede ayudar a resolver problemas en el mundo? ¿Cómo crees que podría contribuir a enfrentar desafíos globales?

Mediante preguntas reflexivas de este tipo, los estudiantes podrán adquirir un enfoque hacia el uso de la programación por bloques como una herramienta para la resolución de problemas. Es esencial que los estudiantes adquieran conocimientos básicos sobre los conceptos y la aplicación de la programación por bloques en la instrucción de una computadora. Para lograr esto, se pueden utilizar recursos visuales y juegos interactivos que permitan a los estudiantes familiarizarse con los bloques de programación. Algunos ejemplos de recursos incluyen:

● https://www.youtube.com/watch?v=7dzFbP2AgFo

● https://www.youtube.com/watch?v=KJXd73u1g2c

A partir de ahí, los estudiantes tienen la oportunidad de fortalecer y afianzar el concepto de programación por bloques mediante la participación en actividades lúdicas proporcionadas por programas como Code.org. Estas actividades lúdicas ofrecen a los estudiantes una experiencia interactiva y divertida, donde pueden explorar y practicar los fundamentos de la programación de una manera amigable y accesible. A través de juegos, desafíos y proyectos interactivos, los estudiantes pueden aprender a crear secuencias de instrucciones utilizando bloques visuales y a desarrollar habilidades de resolución de problemas. Además, estas plataformas brindan recursos educativos adicionales, como tutoriales, ejemplos y actividades prácticas, que ayudan a los estudiantes a avanzar gradualmente en su comprensión de la programación y a desarrollar su pensamiento lógico y creativo.

Seguidamente, los estudiantes podrán desarrollar una comprensión más sólida de este lenguaje de programación y luego enfrentarse a desafíos propuestos a través de Scratch. En esta etapa, se les pedirá a los estudiantes que creen una historia corta en la cual incorporen elementos relacionados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) en sus proyectos. Por ejemplo, podrán crear personajes que promuevan la gestión adecuada de los residuos (ODS 12) o que contribuyan a la conservación de los recursos naturales (ODS 13). Esta actividad no solo les permitirá aplicar los conocimientos adquiridos en programación, sino que también les brindará la oportunidad de reflexionar sobre temas de importancia global y fomentar su conciencia sobre la sostenibilidad y el cuidado del medio ambiente.

Reflexión a manera de conversatorio:

Con base en los resultados obtenidos, los estudiantes tienen la oportunidad de socializar sus proyectos y presentar posibles soluciones a diversas problemáticas de su entorno. Estos proyectos se desarrollan de manera creativa y dinámica, utilizando el lenguaje de programación como herramienta. Es importante destacar que, durante esta etapa, se pueden plantear preguntas que fomenten la reflexión sobre los proyectos, con el objetivo de estimular la curiosidad en los estudiantes y fortalecer su pensamiento crítico. De esta manera, se promueve un aprendizaje activo y significativo, donde los estudiantes pueden poner en práctica sus habilidades de programación y generar un impacto positivo en su entorno.

● ¿Cuál fue el desafío más interesante que enfrentaste al programar soluciones sostenibles? ¿Cómo lo resolviste?

● ¿Cómo crees que la programación por bloques puede ayudar a abordar los desafíos globales y contribuir a los ODS?

● ¿Qué aprendiste sobre los ODS a través de las actividades de programación por bloques? ¿Cuál crees que es su importancia?

● ¿Cuál fue tu proyecto favorito relacionado con la sostenibilidad y los ODS? ¿Por qué te gustó tanto?

● ¿Qué otras ideas se te ocurren para utilizar la programación por bloques en la resolución de problemas sostenibles?

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en

criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

La programación por bloques es una herramienta poderosa para abordar desafíos globales y contribuir a la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS). Los estudiantes han experimentado de primera mano cómo pueden utilizar la programación para crear soluciones sostenibles y generar un impacto positivo en su entorno, lo que les ha permitido fortalecer sus habilidades de pensamiento computacional, lógica y resolución de problemas a través de la programación por bloques. Han aprendido a descomponer problemas en pasos más pequeños, secuenciar instrucciones y probar soluciones iterativamente.

Unidad didáctica Tercero

Nombre del proyecto STEAM (Science, Technology, Engineering, Art and Mathematics): OUR PATH TO A SUSTAINABLE FUTURE: EXPLORING THE SDGS WITH MTINY

Grado: Tercero

Docente: Juliana Rodríguez Valencia

Áreas de Integración: Ciencias Integradas y Tecnología e Informática.

Estándar: Reconozco y valoro el impacto que los avances tecnológicos generan en la sociedad, a través del desarrollo de prototipos como parte de un proceso interactivo de diseño y programación. (los docentes escriben los estándares que se trabajarán en el desarrollo del proyecto de acuerdo a lo estipulado en el Plan de estudios).

Competencia a desarrollar: Pensamiento Crítico y Solución de Problemas orientados a la Tecnología.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

-Autonomía

-Autocuidado

-Asertividad

-Motivación

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo podemos utilizar mTiny y la programación para abordar una problemática relacionada con los ODS y construir un futuro sostenible?

● Breve descripción: Esta pregunta problemática guiará las actividades y reflexiones de los estudiantes a lo largo de la secuencia didáctica. Les invitará a explorar, investigar y proponer soluciones utilizando el robot mTiny y la programación. También les animará a reflexionar sobre el impacto de sus acciones en relación con los ODS y el futuro sostenible.

● Materiales:

- mTiny y sus respectivos accesorios.

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma

Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

Se desarrolla de la siguiente manera:

Descripción y socialización de la programación por bloques: Se inicia a través de preguntas que permitan identificar el conocimiento previo de los estudiantes:

● ¿Alguna vez has escuchado hablar de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)? ¿Sabes qué son y para qué se utilizan?

● ¿Sabes cómo se relaciona el uso de mTiny con los ODS? ¿Crees que el robot mTiny podría ayudar a abordar algún desafío relacionado con los ODS?

● ¿Qué crees que se puede lograr si combinamos la programación con mTiny y los ODS?

Es esencial que los estudiantes adquieran conocimientos básicos sobre los conceptos a trabajar. Por lo tanto, se pueden utilizar los siguientes recursos audiovisuales que permitan a los estudiantes familiarizarse fácilmente:

● https://www.youtube.com/watch?v=DacJ_0s27YU

● https://www.youtube.com/watch?v=7dzFbP2AgFo

Después de presentar estos conceptos, se introduce a los estudiantes al robot mTiny y se explíca cómo funciona. Realizando distintas actividades y retos de familiarización para que los estudiantes practiquen la programación básica utilizando los bloques de mTiny.

1. Reto de navegación:

- Se colocan obstáculos en el suelo, como bloques de construcción o cintas adhesivas, y se desafía a los estudiantes a programar a mTiny para que navegue alrededor de ellos y llegue a un destino específico. Al principio podrán hacer uso del control para que logren familiarizarse con la herramienta.

- Se pide a los estudiantes que utilicen los bloques de movimiento (adelante, atrás, girar a la izquierda, girar a la derecha) para programar el recorrido de mTiny de manera precisa.

2. Reto de seguimiento de líneas:

- Los estudiantes tendrán el desafío de programar a mTiny para que siga una línea de manera precisa desde inicio hasta fin.

3. Reto de seguimiento del mapa:

- Los estudiantes tendrán la libertad de acomodar las fichas del mapa en el orden que deseen para luego recorrer todo el camino con los bloques de programación y agregando algunos bloques de emociones según la creatividad de los estudiantes.

Al cumplir con cada uno de los retos, los estudiantes tendrán la oportunidad de identificar en el mapa interactivo una problemática específica relacionada con uno de los ODS. Este mapa presenta diferentes escenarios y situaciones que representan desafíos globales y temas relacionados.

En grupos de 5 estudiantes pueden utilizar el mapa interactivo para explorar y discutir las distintas problemáticas que se presentan en cada escenario. Pueden identificar los desafíos que se plantean, analizar las posibles soluciones y proponer intervenciones orales para abordar esas situaciones.

Cada situación en el mapa interactivo puede ser una oportunidad para que los estudiantes reflexionen sobre los ODS, debatan sobre los problemas que se presentan y generen ideas creativas para buscar soluciones.

Pueden utilizar el mTiny y su programación para simular acciones que ayuden a resolver las problemáticas planteadas en el mapa, como movilizar recursos, realizar tareas específicas o interactuar con los personajes.

Al trabajar con el mapa interactivo de mTiny, los estudiantes desarrollarán habilidades de pensamiento crítico, colaboración y resolución de problemas, al tiempo que aprenden sobre los ODS y se concientizan sobre los desafíos que enfrenta nuestra sociedad.

Algunos de los retos que pueden realizar los estudiantes pueden ser los siguientes:

- Reto 1: Selecciona una situación en el mapa interactivo que ilustre la desigualdad de género o la discriminación y piensa en una acción que promueva la igualdad y el respeto.

- Reto 2: Identifica la problemática sobre la escasez de agua potable en una comunidad y programa el mTiny para que realice una acción que ayude a resolver la problemática.

- Reto 3: Identifica una problemática ambiental y programa el mTiny o discute con tus compañeros cuál podría ser una acción que ayude a resolver la problemática.

Reflexión a manera de conversatorio:

Con base en los resultados obtenidos, los estudiantes tienen la oportunidad de socializar sus conocimientos y así responder a las siguientes preguntas:

● ¿Qué beneficios creen que tiene utilizar la tecnología, como el mTiny, para resolver problemas de manera creativa e innovadora?

● ¿Qué problemática del mapa interactivo les pareció más relevante? ¿Por qué?

● ¿Qué soluciones propusieron para abordar la problemática seleccionada utilizando el mTiny? ¿Consideran que sus soluciones podrían tener un impacto positivo?

● ¿Cómo fue trabajar en equipo para resolver los retos con el mTiny? ¿Qué aprendieron sobre la importancia de la colaboración y la comunicación efectiva?

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

En resumen, esta secuencia didáctica ha permitido a los estudiantes adquirir conocimientos y habilidades relacionados con la programación, la resolución de problemas y la conciencia social. Han comprendido la importancia de utilizar la tecnología de manera responsable y creativa para contribuir a un futuro sostenible y han desarrollado una actitud proactiva hacia los desafíos globales.

Unidad didáctica Cuarto

Nombre del proyecto STEAM: Reconocimiento de las Regiones Naturales de Colombia a través de Makey Makey.

Grado: CUARTO

Docente: Jhon Jairo Zabala Gómez

Áreas de Integración: Ciencia Sociales y Tecnología e Informática.

Estándar:

● Demuestro la capacidad de elegir, utilizar y solucionar problemas de las tecnologías, haciendo uso de las herramientas de Ofimática educativa en el aprendizaje de otras disciplinas.

● Reconozco y valoro el impacto que los avances tecnológicos generan en la sociedad, a través del desarrollo de prototipos como parte de un proceso iterativo de diseño y programación.

Competencia a desarrollar:

Manejo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC).

Pensamiento Crítico y Solución de Problemas orientados a la Tecnología.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: (Problemática que se relacione con los ODS (Objetivos de desarrollo sostenible)).

¿Cómo generar en los estudiantes motivación y entusiasmo frente al conocimiento de las Regiones Naturales de Colombia?

● Breve descripción: (Breve descripción de la problemática a desarrollar)

Los estudiantes organizados en grupos de dos o tres desarrollan el proyecto de robótica STEAM orientado hacia la motivación y entusiasmo hacia conocimiento de las Regiones Naturales de Colombia. Dicho proyecto se desarrolla en las siguientes fases:

a. Diseño: Se elabora el diseño del mapa de Colombia con las 5 Regiones Naturales en un trozo de papel cartón, en el cual se hace la división de dichas regiones naturales, se pinta y decora el mapa. Luego, se hace un orificio en el centro de cada región natural el cual se tapa con un círculo de papel aluminio, luego se pegan por la parte de atrás una tira de papel aluminio que se conecta con los círculos anteriores hasta el borde del cartón paja para luego conectar en ese punto un cable tipo caimán y luego conectar este a la tarjeta Makey Makey.

b. Programación. Se elabora en Scratch 3.0 un programa en el cual se diseña el escenario propio de los regiones naturales de colombia, se inserta un persojane cualquiera y luego se programa de tal manera que al presionar una tecla se pueda observar la siguiente información de cada región:

i. Ubicación

ii. Gastronomía

iii. Relieve

iv. Festival

v. Folclor.

Cada grupo tiene autonomía de presentar la información de la manera creativa que desee, por ejemplo, con sonido, videos, imágenes, etc.

● Materiales: (Materiales utilizado en el desarrollo del proyecto –Software – Kits de robótica, dispositivos electrónicos)

Para desarrollar el presente proyecto se requiere de los siguientes materiales:

● Cartón paja

● Papel aluminio

● Ega

● Marcadores, colores o crayones

● Lápiz

● Kit Makey Makey (tarjeta, cables tipo caimán, cable USB)

● Computador

c. Documentación. Se elabora un documento de Word en cual se consulta desde internet los siguientes temas de cada una de las regiones naturales de Colombia:

● Ubicación

● Relieve

● Folclor

● Gastronomía

Este documento debe estar organizado con letra Arial tamaño 12, alineación justificada, tablas, insertar imágenes, esquema de Smart Art y la tabla de contenido.

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

- simuladores

Para la realización de este proyecto se dispuso la siguiente metodología:

1. Guía de trabajo. Se presentó el proyecto a los estudiantes a través de una Guía de Trabajo disponible en Moodle:

2. Organización del trabajo en equipos. Los estudiantes se organizaron en grupos de 3 y 4 estudiantes libremente, una vez organizados se solicitó a cada grupo que defina el rol de cada estudiante el cual podía ser:

a. Diseñador. Encargado de elaborar el mapa de Colombia con las divisiones de cada región naturales, pegar los trozos de papel aluminio.

b. Conexiones. Encargado de conectar correctamente los cables de Makey Makey de acuerdo con la programación.

c. Programador. Encargado de realizar la programación

d. Documentador. Encargado de elaborar el documento de Microsoft Word.

Se indicó que, aunque cada estudiante debe responder por el rol que ha seleccionado, todos tienen que estar pendientes del rol de sus compañeros para apoyarlos en caso de ser necesario, por ejemplo, cuando algún estudiante no asista al colegio, los demás deben apoyarlo.

Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Componente Formativo MFI

Creación Maker

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas. Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

3. Seguimiento. Durante las 5 clases que se dispusieron para realizar el proyecto se hizo seguimiento del rol que cada estudiante debe realizar, con el fin de garantizar que al final del proyecto todos los estudiantes hayan finalizado satisfactoriamente con su tarea y puedan presentar el proyecto correctamente. En caso de ser necesario, si algún grupo se encuentra atrasado se dispone de espacios adicionales como descanso u otro horario.

4. Presentación del Proyecto. Finalizado el proyecto, cada grupo presentará el mismo en el cual todas las fases y tareas deben estar terminadas, el docente revisa en cada grupo que el programa funcione correctamente, todos los estudiantes deben participar en la presentación, en la cual el docente hace preguntas.

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Una vez revisados los proyectos se evidencia que todos los estudiantes logran aprobar el proyecto y se generan en el PGI las siguientes valoraciones:

● Documentación proyecto Regiones Naturales de Colombia con Makey Makey.

● Programación proyecto Regiones Naturales de Colombia con Makey Makey.

● Diseño y conexiones proyecto Regiones Naturales de Colombia con Makey Makey

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Unidad didáctica Quinto

Nombre del proyecto STEAM: La robótica como apoyo en el cuidado de los animales en peligro.

Grado: QUINTO

Docente: Jhon Jairo Zabala Gómez

Áreas de Integración: Ciencias Naturales y Tecnología e Informática.

Estándar:

● Reconozco y valoro el impacto que los avances tecnológicos generan en la sociedad, a través del desarrollo de prototipos como parte de un proceso iterativo de diseño y programación.

● Demuestro la capacidad de elegir, utilizar y solucionar problemas de las tecnologías, haciendo uso de las herramientas de Ofimática educativa en el aprendizaje de otras disciplinas.

Competencia a desarrollar:

Pensamiento Crítico y Solución de Problemas orientados a la Tecnología.

● Manejo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC).

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

-Autonomía

Autocuidado

-Asertividad

Motivación

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: (Problemática que se relacione con los ODS (Objetivos de desarrollo sostenible)).

¿Cómo facilitar el cuidado y protección de los animales en peligro a través de la robótica?

● Breve descripción: (Breve descripción de la problemática a desarrollar)

El proyecto consiste en elaborar a través del kit de robótica Lego Wedo 2.0 un prototipo de vehículo que permita ayudar a los animales que pueden estar en peligro o que han tenido algún tipo de accidente. Adicionalmente los estudiantes pueden dentro de su prototipo construir uno de los animales que pueden presentar dichas dificultades. Para ello se proponen algunos ejemplos:

Animales link

Rana

Mono

Elefante

https://www.youtube.com/watch?v=wNC6kGZCv_c&t=420s

https://www.youtube.com/watch?v=KYvp-8Aidws

https://youtu.be/M0XaYqADh-A

Cocodrilo https://www.youtube.com/watch?v=rBVx2ZMFRiY

Perrito

https://www.youtube.com/watch?v=pJjTsYd3GaI

Tiburón https://www.youtube.com/watch?v=g3BjyPEVXF0

Vehículos link

Helicóptero https://www.youtube.com/watch?v=Vb9S4DmuQXM

Monta Carga https://youtu.be/6LCqCk8fmj0?list=PL4pMfrNvjEwb2fP1rxyx NELVBp_HzuBYF

Elevador https://www.youtube.com/watch?v=eyJ08WmVMjM

Tren

https://youtu.be/suLuPP2nHws

Cada grupo de 3 o 4 estudiantes seleccionan su proyecto y lo realizan teniendo en cuenta las siguientes fases:

a. Diseño. Realizar una presentación en Power Point donde se definan todas las piezas de Lego Wedo 2.0 que se van a utilizar, indicar los aportes que la robótica proporciona al cuidado de los animales.

b. Modelado. Elaboración del modelado del prototipo del robot en el software Lego Digital Designer.

c. Armado. Armado y programación del prototipo de robótica utilizando la herramienta Lego Wedo 2.0.

● Materiales: (Materiales utilizado en el desarrollo del proyecto –Software – Kits de robótica, dispositivos electrónicos)

o Kit de robótica Lego Wedo 2.0

o Computadores

o Power Point

o Lego Digital Designer

o Conexión a Internet

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma

Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

- simuladores

En esta fase se dispone para todos los estudiantes en la plataforma Moodle un documento con los detalles del proyecto de robótica STEAM:

Previamente a la presentación de esta guía, los estudiantes han desarrollado algunos ejercicios de modelado de objetos de Lego Wedo 2.0 en el software Lego Digital Designer. Igualmente se realizaron algunos ejercicios de armado y programación de piezas de Lego Wedo 2.0. Con ese fundamento, cada grupo inicia el desarrollo de su proyecto STEAM para este grado.

Se adjunta algunos ejemplo del desarrollo del proyecto con base en la Guía de trabajo:

Diseño (Presentación en Power Point)

Programación

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación: Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas. Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

La evaluación del proyecto STEAM se dió a través del desarrollo de cada uno de los roles definidos:

● Diseño: Presentación en Power Point

● Modelado: Modelado del proyecto en Lego Digital Designer

● Armado y programación. Armado del proyecto en Lego Wedo 2.0 y programación en el mismo software.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Unidad didáctica Sexto

Nombre del proyecto STEAM: Solución de retos en Mbot

Grado: SEXTO

Docente: Jhon Jairo Zabala Gómez

Áreas de Integración:

Estándar:

 Reconozco y valoro el impacto que los avances tecnológicos generan en la sociedad, a través del desarrollo de prototipos como parte de un proceso iterativo de diseño y programación.

 Demuestro la capacidad de elegir, utilizar y solucionar problemas de las tecnologías, haciendo uso de las herramientas de Ofimática educativa en el aprendizaje de otras disciplinas.

Competencia a desarrollar:

 Pensamiento Crítico y Solución de Problemas orientados a la Tecnología.

 Manejo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC).

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

-Autonomía

-Autocuidado

-Asertividad

-Motivación

RUTA DIDÁCTICA

Fases del proyecto

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema:

¿Cómo fortalecer el pensamiento computacional a través de la solución de reto de robótica?

● Breve descripción: (Breve descripción de la problemática a desarrollar)

Los estudiantes de grado sexto se organizan en grupos de 3 o 4 y comienzan a identificar los componentes del kit de robótica Mbot con la orientación del docente, luego se da la orientación de cómo programar dicho robot a través de la herramienta digital Mlink y Makeblock, en esta etapa se da una orientación básica de conceptos de programación, los cuales ya han sido trabajados desde años anteriores. Posteriormente el docente plantea una serie de retos que van aumentando su complejidad, los cuales son resueltos por los estudiantes. Algunos de estos retos son:

● Programar el Mbot para que se desplace formando figuras geométricas (cuadrado, triángulo, rectángulo)

● Programar el Mbot para que al detectar un obstáculo gire a otra dirección y encienda sus leds de un color determinado.

● Programar el Mbot para que al detectar un obstáculo lo siga.

● Materiales: (Materiales utilizado en el desarrollo del proyecto –Software – Kits de robótica, dispositivos electrónicos)

✔ Kit de robótica Mbot

✔ Destornillador

✔ Software Mlink y Makeblock

✔ Tapetes (para realizar los movimientos dibujando figuras geométricas)

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma

Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

- simuladores

En esta fase se da orientación teórica a los estudiantes sobre la plataforma de robótica Mbot, sus componentes, características, programación y se hacen ejercicios prácticos Para ello utiliza la siguiente presentación disponible en Moodle:

Una vez identificados los componentes del Mbot, se solicita a los estudiantes que se organicen en grupos de 3 o 4 estudiantes para comenzar a desarrollar los retos de robótica STEAM con Mbot.

A continuación, se indican las actividades y retos propuestos:

1. Movimiento en Mbot

2. Sensor Ultrasónico

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación: Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Para que esta experiencia se pueda proyectar hacia medios virtuales y pueda ser inspiración para otros estudiantes o simplemente para divulgar el conocimiento para los cibernautas, este proyecto puede ser subido a un blog, un sitio web académico, un video en el canal de youtube del colegio, etc. Por lo tanto, se debe documentar elaborando una presentación en Canva, la cual tenga los siguientes temas:

✔ Diapositiva de título. Nombre del proyecto, Integrantes, Colegio y Curso.

✔ Breve descripción del proyecto. (texto e imágenes)

✔ Componentes electrónicos del proyecto.

✔ Beneficios ecológicos del proyecto.

✔ Videos

Unidad didáctica Séptimo

Nombre del proyecto STEAM: La robótica al servicio de la Comunidad

Grado: SÉPTIMO

Docente: Jhon Jairo Zabala Gómez

Áreas de Integración: Matemáticas e Informática.

Estándar:

● Reconozco y valoro el impacto que los avances tecnológicos generan en la sociedad, a través del desarrollo de prototipos como parte de un proceso iterativo de diseño y programación.

● Demuestro la capacidad de elegir, utilizar y solucionar problemas de las tecnologías, haciendo uso de las herramientas de Ofimática educativa en el aprendizaje de otras disciplinas.

Competencia a desarrollar:

Pensamiento Crítico y Solución de Problemas orientados a la Tecnología.

● Manejo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC).

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

-Autonomía

-Autocuidado

-Asertividad

-Motivación

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: (Problemática que se relacione con los ODS (Objetivos de desarrollo sostenible)).

¿Cómo aporta la robótica a la seguridad y bienestar de la sociedad?

● Breve descripción: (Breve descripción de la problemática a desarrollar)

El proyecto STEAM en grado séptimo se centra en cómo a través de la robótica se puede brindar a la sociedad alternativas automatizadas que permitan mejorar la seguridad y bienestar de las personas. Para lograr este objetivo se plantea el uso de un recurso tecnológico denominado Halocode, la cual es una tarjeta electrónica dotada de un módulo Bluetooth, Wi-Fi, giroscópico, reconocimiento de voz, pulsador, 12 LED RGB y sensores de toque. Con este recurso se propone que los estudiantes organizados en grupos de 3 o 4, inicialmente conozcan la utilidad y componentes del mismo y luego puedan plantear posibles soluciones a problemáticas que se presenten en la sociedad actual, por ejemplo:

● Detectar el nivel de ruido en un espacio para generar una alarma o alerta.

● Identificar a través del giroscopio la presencia de un movimiento telúrico

● Plantear sencillos sistemas de seguridad en el hogar a través de los sensores táctiles.

● Materiales: (Materiales utilizado en el desarrollo del proyecto –Software – Kits de robótica, dispositivos electrónicos)

Para desarrollar esta propuesta se requiere de los siguientes materiales:

● Kit Halocode (tarjeta, cables USB, cables tipo caimán)

● Portátil

● Software de programación (Mlink)

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento

pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

- simuladores

Inicialmente se brinda una orientación conceptual y técnica del kit de robótica Halocode a través de un documento base disponible en la plataforma Moodle:

Una vez los estudiantes reconocen las características del Halocode, se plantean ejercicios donde cada grupo debe proponer cómo a través de este recurso es posible plantear soluciones de mejora para la sociedad:

1. Detección de nivel de ruido

2. Sensor táctil

Adicionalmente a esta práctica de Robótica STEAM los estudiantes deben presentar informes y documentación de sus propuestas a través de documentos de procesadores de texto con lo cual se fortalece el trabajo de las competencias del Departamento.

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

3. Sensor táctil y micrófono

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Unidad didáctica Octavo

Nombre del proyecto STEAM: Solución de retos de robótica

Grado: OCTAVO

Docente: Jhon Jairo Zabala Gómez

Áreas de Integración: Matemáticas y Tecnología e Informática.

Estándar:

 Uso habilidades de pensamiento crítico y computacional mediante la exploración activa de problemas y situaciones del mundo real, buscando respuestas y soluciones desde múltiples puntos de vista.

Competencia a desarrollar:

● Pensamiento Crítico y Solución de Problemas.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio

-Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

-Autonomía

-Autocuidado

-Asertividad

-Motivación

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: (Problemática que se relacione con los ODS (Objetivos de desarrollo sostenible)).

¿Cómo aporta la robótica a la sostenibilidad de las ciudades?

● Breve descripción: (Breve descripción de la problemática a desarrollar)

Para el grado Octavo se plantea como proyecto STEAM la posibilidad de resolver algunos retos que nos plantean las ciudades modernas tales como; vehículos de parqueo automático, vehículos con sensores para evitar accidentes con personas u otros vehículos, vehículos que permitan automatizar ciertas tareas de carga de pesos en las empresas. Para esta propuesta se dispone del kit de robótica Lego Minstorm EV3.

● Materiales: (Materiales utilizado en el desarrollo del proyecto –Software – Kits de robótica, dispositivos electrónicos)

Los materiales necesarios para desarrollar este proyecto son:

 Kit Lego Minstorm EV3

 Portátiles

 Software de programación (EV3 Classroom)

 Software de modelado (Lego Digital Designer)

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución. El uso de la plataforma Moodle con:

- videos motivadores

- videos tutoriales

- guías de desarrollo

- presentaciones online

- simuladores

El proceso de desarrollo de este proyecto inicia con la orientación conceptual de la herramienta Lego Minstorm EV3, la cual se resume en la presentación disponible en la Plataforma Moodle:

Una vez los estudiantes identifican el kit de robótica Lego Minstorm EV3, se plantea un ejercicio de conexión y movimiento:

Posteriormente se solicita que cada grupo realice el modelado del carro base para el desarrollo del proyecto:

Luego, se dan las orientaciones de cómo dar movimiento al carrito base:

1. Movimiento EV3

Enseguida, se propone el siguiente ejercicio:

2. Sensor de proximidad

Se da la orientación del funcionamiento del Sensor de proximidad:

3. Sensor de color

4. Motor Mediano

Al mismo tiempo que algunos estudiantes realizaban los retos propuestos, otros deben avanzar en el modelado de los dispositivos que se van trabajando en cada uno de los retos, para finalmente entregar el modelado del carro base con el sensor de proximidad, sensor de color y motor mediano.

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Unidad didáctica Noveno

Nombre del proyecto STEAM: Robótica enfocada en el deporte

Grado: Noveno

Docente: Eguibar Aldebith Astaiza Montilla

Áreas de Integración: Matemáticas, Educación física y Tecnología e Informática.

Estándar: Uso herramientas digitales de la web para obtener, evaluar y comunicar clara y creativamente las ideas, teniendo en cuenta su responsabilidad como ciudadano digital.

Competencia a desarrollar: Apropiación de la tecnología.

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana. -Excelencia Académica. -Motivación

RUTA DIDÁCTICA

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo se pueden seleccionar deportes que presenten desafíos interesantes y relevantes para la aplicación de

la tecnología, de manera que los estudiantes vean la utilidad y el potencial de la robótica en el contexto deportivo?

● Breve descripción:

El proyecto de robótica STEAM enfocado en el deporte ofrece una oportunidad única para integrar el deporte y la tecnología en la enseñanza. Esta pregunta problemática busca explorar diferentes alternativas y enfoques que permitan vincular de manera efectiva el deporte y la tecnología, de modo que los estudiantes se sientan motivados y comprometidos en ambas áreas.

El proyecto busca integrar la tecnología y la creatividad en la enseñanza de los estudiantes. Este proyecto se llevará a cabo en grupos de trabajo de máximo tres integrantes, quienes deberán seleccionar un deporte para el cual diseñarán un robot que pueda desempeñar alguna tarea específica.

Para llevar a cabo este proyecto, se le entregará a cada grupo los materiales necesarios, incluyendo sensores de Arduino, con los que podrán desarrollar sus prototipos. A través del uso de estos materiales, los estudiantes tendrán la oportunidad de aplicar sus conocimientos en ciencias, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas para construir robots deportivos útiles y funcionales.

El proyecto estará dividido en varias etapas, comenzando con la selección del deporte y la definición de la tarea específica que el robot debe realizar. Luego, los estudiantes deberán diseñar el prototipo utilizando los sensores de Arduino y otros materiales disponibles. Posteriormente, se realizarán pruebas y ajustes al prototipo para optimizar su rendimiento y finalmente, se presentará el proyecto a los demás grupos.

Este proyecto de robótica STEAM enfocado en el deporte, permitirá a los estudiantes desarrollar habilidades técnicas y creativas, al mismo tiempo que aprenderán sobre los principios fundamentales de la robótica y la programación. Además, a través de este proyecto, los estudiantes tendrán la oportunidad de trabajar en equipo, fomentando la colaboración y el intercambio de ideas.

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica, la cual se realiza con base en el conocimiento pedagógico y didáctico de los docentes que orienta las asignaturas integradoras, el uso de los kits de robótica educativa y los dispositivos electrónicos con los que cuenta la institución.

● Materiales: Software Tinkercad, Arduino, Python

Sensores de Arduino

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Los estudiantes inician el proceso del proyecto STEAM con la interacción y reconocimiento de circuitos eléctricos para ello desarrollan la siguiente guía:

Laboratorio #3

Laboratorio #4

Laboratorio #5

Laboratorio #6

Programación

Realiza y programa un circuito que encienda y apegues 8 led.

Los estudiantes continuaron con su proceso de apropiación con los sensores de Arduino a través del desarrollo de la siguiente guía de trabajo colaborativo para desarrollar en parejas utilizando los recursos de Google Drive:

Sensor Función

Sensor de luz

Detecta la cantidad de luz en un ambiente y envía una señal eléctrica proporcional a esa cantidad.

Imagen en formato png

Sensor de sonido

Detecta la cantidad de sonido en un ambiente y envía una señal eléctrica proporcional a esa cantidad.

Sensor de movimiento

Detecta la cantidad de humedad en un ambiente y envía una señal eléctrica proporcional a esa cantidad.

Detecta el movimiento de un objeto y envía una señal eléctrica proporcional a la velocidad y dirección del movimiento.

Sensor de distancia

Mide la distancia entre el sensor y un objeto utilizando ultrasonidos o infrarrojos, y envía una señal eléctrica proporcional a esa distancia.

Sensor de gas

Sensor de presión

Mide la presión atmosférica, la presión de un líquido o gas, y envía una señal eléctrica proporcional a esa presión.

Sensor de movimiento y posición

Sensor Ultrasónico

Resistencias

Detecta la orientación y posición de un objeto utilizando un acelerómetro, giroscopio y magnetómetro, y envía una señal eléctrica proporcional.

Limitan la cantidad de corriente que fluye a través de un circuito.

Sensor RFID

Módulo Bluetooth

Permite la comunicación inalámbrica de datos entre el sistema y otros dispositivos móviles o Bluetooth habilitados.

Sensor óptico Detecta y mide la intensidad de la luz visible o infrarroja en un ambiente o superficie.

Sensor de pulso Mide la frecuencia cardíaca y envía una señal eléctrica proporcional.

Sensor higrómetro Mide la humedad relativa del aire en un ambiente.

LED Componente electrónico que emite luz cuando se aplica una corriente eléctrica.

Pulsador Interruptor momentáneo que activa o desactiva un circuito cuando se presiona.

Protoboard Placa de circuito impreso para prototipado y pruebas de circuitos electrónicos.

Sensor PIR Detecta el movimiento de los objetos utilizando la radiación infrarroja emitida por los cuerpos.

Genera sonidos y tonos audibles cuando se aplica una corriente eléctrica.

Con base en el plan de estudios propuesto para grado noveno lo estudiantes en primer periodo se trabaja Python por ello se retoma la temática a través del siguiente taller:

IMC = peso (en kilogramos) / altura al cuadrado (en metros)

Un IMC menor a 18.5 se considera bajo peso, un IMC entre 18.5 y 24.9 se considera peso saludable, un IMC entre 25 y 29.9 se considera sobrepeso, y un IMC de 30 o más se considera obesidad.

Es importante tener en cuenta que el IMC es solo una medida general y no tiene en cuenta la composición corporal de una persona, como la cantidad de masa muscular versus la cantidad de grasa corporal. Por lo tanto, es posible que una persona con un IMC más alto

tenga una composición corporal saludable, mientras que otra persona con un IMC más bajo puede tener una composición corporal poco saludable. Por esta razón, es importante tener en cuenta otros factores, como la circunferencia de la cintura, el porcentaje de grasa corporal y la salud en general, al evaluar el estado de peso y la salud de una persona.

Actividad de programación

Eres un entrenador personal que desea ayudar a sus deportistas a llevar un estilo de vida saludable. Para ello, quieres crear un programa en Python que calcule el IMC de tus clientes y les dé una recomendación sobre su peso.

El programa debe solicitar al usuario su nombre, su altura en metros y su peso en kilogramos. Luego, debe calcular el IMC y mostrarlo en pantalla.

El programa debe imprimir un mensaje indicando si el usuario tiene un peso saludable o no. Con base en la siguiente información:

 Si el IMC del usuario es inferior a 18.5, el programa debe imprimir un mensaje indicando que el usuario está bajo de peso y recomendando que consulte a un profesional de la salud.

 Si el IMC del usuario está entre 18.5 y 24.9, el programa debe imprimir un mensaje indicando que el usuario tiene un peso saludable y recomendando que mantenga sus hábitos saludables.

 Si el IMC del usuario está entre 25 y 29.9, el programa debe imprimir un mensaje indicando que el usuario tiene sobrepeso y recomendando que el usuario hable con un profesional de la salud y ajuste sus hábitos alimentarios y de actividad física.

 Si el IMC del usuario es mayor o igual a 30, el programa debe imprimir un mensaje indicando que el usuario tiene obesidad y

recomendando que el usuario hable con un profesional de la salud y ajuste sus hábitos alimentarios y de actividad física.

Para este ejercicio los estudiantes deben utilizar la balanza y metros del laboratorio para validar el peso en el que se encuentra.

Posteriormente los estudiantes de manera autónoma y validando los recursos de sensores de Arduino con los que cuenta la Institución seleccionan el proyecto y el deporte al cual va a realizar el prototipo tecnológico.

- Proyecto de sensor de tacto para validar la llegada o puntos de los deportistas

- Proyecto encendido de led según la distancia

# define led 13

int trigger = 10; // declaramos la palabra trigger como un tipo entero y al mismo tiempo reemplaza al pin 9

int echo = 9; // declaramos la palabra echo como un tipo entero y al mismo tiempo reemplaza al pin 8 float tiempo_de_espera,distancia; // creamos una variable de fotante; es decir, nos puede dar resultados en decimales.

void setup() {

Serial.begin (9600); // establemos la comucicacion serial pinMode (trigger, OUTPUT); // declarmos el pin 9 como salida pinMode (echo, INPUT); // declaramos el 8 como entrada

pinMode(2,OUTPUT); pinMode(3,OUTPUT);

pinMode(4,OUTPUT); pinMode(5,OUTPUT); pinMode(6,OUTPUT); pinMode(7,OUTPUT); pinMode(8,OUTPUT);

void loop() {

digitalWrite (trigger,LOW); // ponemos en bajo el pin 8 durante 2 microsegundos

delayMicroseconds(2);

digitalWrite (trigger, HIGH);// ahora ponemos en alto pin 8 durante 10 microsegundos;

delayMicroseconds (10); // pues este el momento en que emite el sonido durante 10 segungos

digitalWrite (trigger, LOW); // ahora ponemos en bajo pin 8

tiempo_de_espera = pulseIn (echo,HIGH); // pulseIn, recoge la señal del sonido que emite el trigger

/*La función pulseIn espera la aparición de un pulso en una entrada y mide su duración, dando como resultado la duración medida

El primer parámetro (ECHO) es el pin sobre el que se realizará la medición.

Y el segundo parámetro (HIGH) indica si el pulso a esperar será un 1 (HIGH) o un 0 (LOW).

*/

distancia =(tiempo_de_espera/2)/29.15; // formula para hallar la distancia

Serial.print (distancia); // imprimimos la distancia en cm

Serial.println ("cm");

delay (1000);

if (distancia>=30 && distancia <=400){

digitalWrite (2,0);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite (5,0);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,0);

digitalWrite (8,0);

if (distancia>=26 && distancia <=30){

digitalWrite (2,1);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite (5,0);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,0);

digitalWrite (8,0);

if (distancia>=23 && distancia <=26){

digitalWrite (2,0);

digitalWrite (3,1);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite(5,0);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,0);

digitalWrite (8,0);

}if (distancia>=20 && distancia <=23){

digitalWrite (2,0);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite(4,1);

digitalWrite (5,0);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,0);

digitalWrite (8,0);

if (distancia>=17 && distancia <=20){

digitalWrite (2,0);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite (5,1);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,0);

digitalWrite (8,0);

if (distancia>=14 && distancia <=17){

digitalWrite (2,0);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite (5,0);

digitalWrite (6,1);

digitalWrite(7,0);

digitalWrite (8,0);

if (distancia>=11 && distancia <=14){

digitalWrite(2,0);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite (5,0);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,1);

digitalWrite (8,0);

if (distancia>=8 && distancia <=11){

digitalWrite (2,0);

digitalWrite (3,0);

digitalWrite (4,0);

digitalWrite (5,0);

digitalWrite (6,0);

digitalWrite (7,0);

digitalWrite (8,1);

- Sensor de pulso electromagnético con sensor piezoeléctrico

La idea consistía en realizar un sistema capaz de registrar tiempos dando la vuelta en la piscina por medio de un piezoeléctrico. Con estas fotos evidenciamos su funcionamiento gracias a que se prende la luz led con el tacto.

- Sensor para medir distancia

// Pines utilizados

#define LEDVERDE 2

#define LEDAMARILLO 3

#define LEDROJO 4

#define TRIGGER 5

#define ECHO 6

#define BUZZER 9

// Constantes

const float sonido = 34300.0; // Velocidad del sonido en cm/s const float umbral1 = 30.0; const float umbral2 = 20.0; const float umbral3 = 10.0;

void setup() {

// Iniciamos el monitor serie Serial.begin(9600);

// Modo entrada/salida de los pines pinMode(LEDVERDE, OUTPUT); pinMode(LEDAMARILLO, OUTPUT); pinMode(LEDROJO, OUTPUT); pinMode(ECHO, INPUT); pinMode(TRIGGER, OUTPUT); pinMode(BUZZER, OUTPUT);

// Apagamos todos los LEDs apagarLEDs();

} void loop() {

// Preparamos el sensor de ultrasonidos iniciarTrigger();

// Obtenemos la distancia float distancia = calcularDistancia();

// Apagamos todos los LEDs apagarLEDs();

// Lanzamos alerta si estamos dentro del rango de peligro if (distancia < umbral1)

// Lanzamos alertas alertas(distancia);

// Apaga todos los LEDs void apagarLEDs()

// Apagamos todos los LEDs

digitalWrite(LEDVERDE, LOW);

digitalWrite(LEDAMARILLO, LOW); digitalWrite(LEDROJO, LOW);

// Función que comprueba si hay que lanzar alguna alerta visual o sonora void alertas(float distancia)

if (distancia < umbral1 && distancia >= umbral2)

// Encendemos el LED verde digitalWrite(LEDVERDE, HIGH);

tone(BUZZER, 2000, 200);

else if (distancia < umbral2 && distancia > umbral3)

// Encendemos el LED amarillo digitalWrite(LEDAMARILLO, HIGH);

tone(BUZZER, 2500, 200);

}

else if (distancia <= umbral3)

// Encendemos el LED rojo digitalWrite(LEDROJO, HIGH);

tone(BUZZER, 3000, 200);

// Método que calcula la distancia a la que se encuentra un objeto.

// Devuelve una variable tipo float que contiene la distancia float calcularDistancia()

// La función pulseIn obtiene el tiempo que tarda en cambiar entre estados, en este caso a HIGH

unsigned long tiempo = pulseIn(ECHO, HIGH);

// Obtenemos la distancia en cm, hay que convertir el tiempo en segudos ya que está en microsegundos

// por eso se multiplica por 0.000001

float distancia = tiempo * 0.000001 * sonido / 2.0;

Serial.print(distancia);

Serial.print("cm");

Serial.println();

delay(500);

return distancia;

// Método que inicia la secuencia del Trigger para comenzar a medir void iniciarTrigger()

// Ponemos el Triiger en estado bajo y esperamos 2 ms

digitalWrite(TRIGGER, LOW); delayMicroseconds(2);

// Ponemos el pin Trigger a estado alto y esperamos 10 ms

digitalWrite(TRIGGER, HIGH); delayMicroseconds(10);

// Comenzamos poniendo el pin Trigger en estado bajo

digitalWrite(TRIGGER, LOW);

- Medir el pulso cardiaco con Arduino

Las características de este ejemplo son las siguientes:

1) Parpadea el LED en el Pin 13 para el latido del corazón de un usuario.

2) "Fancy Fade Blink" un LED en el Pin 5, a un latido del corazón en vivo de un usuario.

3) Calcula el BPM del usuario, latido por minuto.

4) Calcula el IBI del usuario, el Intervalo de Intervalos (Tiempo entre latidos).

5) Utiliza la interrupción del temporizador de Arduino para calcular el BPM y el IBI exactos

6) Imprime por el monitor puerto serie los valores del ritmo cardiaco, BPM, e IBI.

7) Salidas de señal, BPM, e IBI a la serie, por lo que puede utilizar de inmediato con el Arduino Serial Plotter.

Busca e instala la última versión de lalibrería “PulseSensor Playground”

Una vez instalada, procedemos a abrir el ejemplo incluido “PulseSensor_BPM” desde Archovo>Ejemplos>PulseSensor Playground>PulseSensor_BPM

Seleccionamos la placa y puerto, como siempre, y le damos a subir. Abrimos el Serial Plotter o el Monitor serie desde el menú herramientas. Es importante fijar los mismos baudios tanto en el Monitor Serie como en el Serial Plotter. Y ya podemos probar a medirnos las pulsaciones.

Versión_2 del proyecto integrando la pantalla OLED

#include <SPI.h>

#include <Wire.h>

#include <Adafruit_SSD1306.h>

#include <AnalogSensor.h> // Biblioteca para leer datos del sensor cardiaco

#define OLED_MOSI 9

#define OLED_CLK 10

#define OLED_DC 11

#define OLED_CS 12

#define OLED_RESET 13

Adafruit_SSD1306 display(OLED_MOSI, OLED_CLK, OLED_DC, OLED_RESET, OLED_CS);

AnalogSensor heartRateSensor(A0); // Objeto para leer los datos del sensor cardiaco

void setup() {

display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC); // Inicia el display OLED

display.clearDisplay(); // Borrar imagen en el OLED display.setTextSize(1); // Tamaño del texto

display.setTextColor(WHITE); // Definir color del texto (WHITE-BLACK)

display.setCursor(25, 15); // Definir posición Columna (25) Fila (15)

display.println("Bienvenidos"); // Carga la información al buffer

display.display(); // Actualiza display con datos en Buffer delay(3000); // Demora de 3 segundos.

void loop() {

int pulsaciones = heartRateSensor.read(); // Lee los datos del sensor cardiaco

display.clearDisplay(); // Borrar imagen en el OLED display.setTextSize(1);

display.setCursor(0, 0); // Definir posición Columna (0) Fila (0)

display.print("Pulsaciones: ");

display.println(pulsaciones);

// Dibuja las líneas cardiacas

int y = 30; // Posición vertical para las líneas

for (int x = 0; x < display.width(); x += 2) { int valor = analogRead(A0); // Lee el valor analógico del sensor cardiaco

int altura = map(valor, 0, 1023, y, y + 10); // Mapea el valor a la altura de la línea

display.drawLine(x, y, x, altura, WHITE); // Dibuja la línea

y = altura; // Actualiza la posición vertical

display.display(); // Actualiza display con datos en Buffer delay(2000); // Demora de 2 segundos.

- Proyecto baloncesto Led y Buzzer

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas. Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto los estudiantes seleccionados presentan el proyecto STEAM enfocado al deporte a toda la comunidad educativa

Unidad didáctica Décimo

Nombre del proyecto STEAM: Solución a problemáticas de los ODS con Arduino

Grado: Grado décimo

Docente: Eguibar Aldebith Astaiza Montilla

Áreas de Integración: Ciencias Sociales y Tecnología e Informática

Estándar de Tecnología e Informática

Uso habilidades de pensamiento crítico y computacional mediante la exploración activa de problemas y situaciones del mundo real, buscando respuestas y soluciones desde múltiples puntos de vista.

Competencia de Tecnología e Informática:

- Pensamiento Crítico y Solución de Problemas.

- Manejo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC)

- Manejo de la Información (CMI).

- Apropiación y uso de la tecnología

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

S T E A M

- Servicio -Trabajo en equipo.

-Tolerancia.

-Toma de decisiones.

Fases del proyecto

-Excelencia Humana.

-Excelencia Académica.

RUTA DIDÁCTICA

-Autonomía

-Autocuidado

-Asertividad

-Motivación

1. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

2. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

3. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

4. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema:

● Desarrollar un proyecto de robótica STEAM que brinde apoyo a personas, animales y plantas con discapacidad, fomentando su inclusión y autonomía.

● Descripción:

Los objetivos de desarrollo sostenible son el fruto del consenso de 193 países que convocados por Naciones Unidas han establecido la hoja de ruta de la sostenibilidad para el año 2030.

Los objetivos son 17 los cuales se encuentran clasificados en cinco focos:

1. Personas

2. Planeta

3. Prosperidad

4. Paz

5. Alianzas

Objetivos de desarrollo sostenible (ODS)

1. Fin de la pobreza

2. Fin al hambre (Agricultura sostenible)

3. Vida sana

4. Educación inclusiva equitativa y de calidad

5. Igualdad entre los géneros

6. Disponibilidad de agua

7. Energía sostenible

8. Trabajo decente y crecimiento económico

9. Infraestructura e industria

10. Reducción de las desigualdades

11. Ciudades sostenibles

12. Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles

13. Combatir el cambio climático

14. Vida submarina

15. Vida de ecosistemas terrestres

16. Paz y justicia para todos

17. Fortalecer las alianzas

Contextualización

Los Objetivos de Desarrollo Sostenible, también conocidos como Objetivos Mundiales, se adoptaron por todos los Estados Miembros en 2015 como un llamado universal para poner fin a la pobreza, proteger el planeta y garantizar que todas las personas gocen de paz y prosperidad para 2030.

Los 17 ODS están integrados, ya que reconocen que las intervenciones en un área afectarán los resultados de otras y que el desarrollo debe equilibrar la sostenibilidad medio ambiental, económica y social.

Siguiendo la promesa de no dejar a nadie atrás, los países se han comprometido a acelerar el progreso para aquellos más atrasados. Es por esto que los ODS han sido diseñados para traer al mundo varios “ceros” que cambien la vida, lo que incluye pobreza cero, hambre cero, SIDA cero y discriminación cero contra las mujeres y niñas.

Todo el mundo es necesario para alcanzar estos objetivos ambiciosos. Se necesita la creatividad, el conocimiento, la tecnología y los recursos financieros de toda la sociedad para conseguir los ODS en cada contexto.

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento:

Para el desarrollo del proyecto STEAM se requiere partir de la interacción entre la teoría y la práctica para ello los estudiantes desarrollan la siguiente guía de trabajo:

UNIDAD DIDÁCTICA: ROBÓTICA STEAM, CIUDADANÍA DIGITAL Y DESARROLLO WEB

Durante esta unidad didáctica, los estudiantes tendrán la oportunidad de trabajar en parejas con el fin de aplicar y poner en práctica los conocimientos adquiridos en el curso de programación y desarrollo de páginas web utilizando HTML y CSS. En este proyecto, los estudiantes deberán diseñar y desarrollar un sitio web basado en uno de los temas de vanguardia en tecnología, tales como criptomonedas, blockchain, NFTs, ciberseguridad, robótica, entre otros. El sitio web debe contar con una imagen tipo banner, un menú con al menos cuatro enlaces, la implementación de grid, formulario, iconos, fuente y ser desarrollado en https://replit.com/ . A través de esta actividad, los estudiantes tendrán

la oportunidad de fortalecer sus habilidades en la realización de trabajos colaborativos, programación, diseño web y trabajar en equipo para desarrollar soluciones innovadoras.

DESARROLLO

1. Introducción: al proyecto STEAM y a la creación de páginas web con HTML y CSS.

2. Presentación: de los temas tecnológicos para la construcción de la página web.

Conceptos tecnológicos – Ciudadanía Digital

1. AutoML (Aprendizaje Automático Automatizado)

2. Procesamiento del Lenguaje Natural Conversacional (Conversational Natural Language Processing)

3. Sistemas de Recomendación (Recommendation Systems)

4. Seguridad en la nube (Cloud Security)

5. Aprendizaje Profundo Distribuido (Distributed Deep Learning)

6. IoT en la agricultura (Agricultural IoT)

7. Computación en borde en IoT (Edge Computing in IoT)

8. Generación de lenguaje natural (Natural Language Generation)

9. Minería de datos (Data Mining)

10. Blockchain de finanzas descentralizadas (Decentralized Finance Blockchain)

11. Aprendizaje Federado Reforzado (Federated Reinforcement Learning)

12. Realidad Virtual Terapéutica (Therapeutic Virtual Reality)

13. Automatización de Pruebas de Software (Software Testing Automation)

14. Análisis de Sentimientos (Sentiment Analysis)

15. Colaboración Humano-Robot (Human-Robot Collaboration)

16. Tecnología de reconocimiento facial (Facial Recognition Technology)

17. Aprendizaje de Máquinas Simbólicas (Symbolic Machine Learning)

18. Análisis de Redes Sociales (Social Network Analysis)

19. Sistemas de Contenedores (Container Systems)

20. Integración de datos empresariales (Enterprise Data Integration)

21. Aprendizaje Automático Probabilístico (Probabilistic Machine Learning)

22. Tecnología de gráficos por computadora (Computer Graphics Technology)

23. Técnicas de Procesamiento de Señales (Signal Processing Techniques)

24. Automatización de pruebas de seguridad (Security Testing Automation)

25. Computación de grafos (Graph Computing)

26. Análisis de Big Data (Big Data Analytics)

27. Sistemas de Gestión de Identidades y Accesos (Identity and Access Management Systems)

28. Ciberseguridad en la nube (Cloud Cybersecurity)

29. Tecnología de Procesamiento de Imágenes (Image Processing Technology)

30. Aprendizaje Automático Multi-tarea (Multi-Task Machine Learning)

31. Análisis Predictivo (Predictive Analytics)

32. Sistemas de Voz Sintética (Text-to-Speech Systems)

33. Inteligencia Artificial Explicativa (Explainable Artificial Intelligence)

34. Procesamiento de datos biomédicos (Biomedical Data Processing)

35. Aprendizaje Profundo Adversarial (Adversarial Deep Learning)

36. Automatización de pruebas de carga (Load Testing Automation)

37. Análisis de Datos de Red (Network Data Analysis)

38. Sistemas de Recopilación de Datos (Data Collection Systems)

39. Ciberseguridad de la IoT (IoT Cybersecurity)

40. Aprendizaje Automático por Transferencia (Transfer Machine Learning)

41. Tecnología de sensores inteligentes (Smart Sensor Technology)

42. Análisis de Datos en Tiempo Real (Real-time Data Analysis)

43. Sistemas de Traducción Automática (Machine Translation Systems)

44. Inteligencia Artificial de Propósito General (General Purpose Artificial Intelligence).

3. Rastreo bibliográfico: Explicación detallada de cada uno de los temas, sus características y aplicaciones. Imágenes de apoyo.

4. Autonomía: Elección del tema por parte del estudiante y presentación de una propuesta inicial.

5. Toma de decisiones: Desarrollo de la página web con el tema seleccionado. Los estudiantes podrán elegir entre comenzar de cero o utilizar plantillas ya creadas en el curso.

6. Características del sitio Web:

● Imagen tipo banner: La página web debe tener una imagen de tipo banner que ocupe todo el ancho de la pantalla y que sea atractiva y coherente con el tema de la página.

● Menú con cuatro enlaces: La página debe tener un menú con al menos cuatro enlaces a las diferentes secciones o páginas de la página web. El menú debe ser fácil de navegar y estar ubicado en un lugar visible y accesible en la página.

● Uso de grid: La página web debe utilizar la técnica de diseño de grilla (grid) para organizar el contenido de manera visualmente atractiva y fácil de leer. La grilla debe estar bien definida y ser coherente con el diseño general de la página.

● Formulario: La página debe tener un formulario que permita a los usuarios enviar información o solicitudes. El formulario debe ser fácil de usar y estar ubicado en un lugar visible en la página.

● Iconos: La página web debe utilizar iconos para hacer la navegación más fácil y para resaltar información importante. Los iconos deben ser consistentes con el

diseño general de la página y estar ubicados en lugares estratégicos.

● Fuente: La página web debe utilizar una fuente legible y coherente con el diseño general de la página. La fuente debe ser fácil de leer en diferentes tamaños y estilos.

● Información: la página debe contener información actualizada clara y pertinente del tema seleccionado.

● Plataforma de desarrollo: El sitio web debe ser desarrollado en https://replit.com/ para permitir una fácil colaboración entre los estudiantes y el profesor y para facilitar el acceso a la plataforma de desarrollo en cualquier momento y desde cualquier lugar.

7. Acompañamiento: Asesoramiento y seguimiento por parte del docente para resolver dudas y problemas técnicos.

8. Presentación final de la página web por parte de los estudiantes, donde explicarán las decisiones tomadas en cuanto a diseño, contenido y funcionalidades, y demostrarán su correcto funcionamiento.

Solución a problemáticas de los ODS con Arduino.

1. Encender y apagar luces controladas a través del Módulo Bluetooth y APK (Onda electromagnética).

Los estudiantes construyen una aplicación móvil en App Inventor que le permita controlar el encendido y apagado de luces utilizando la placa de programación arduino, leds, Módulo Bluetooth HC-06.

Guía de apoyo para estudiantes:

- Construye una aplicación móvil para Android que te permita controlar el encendido y apagado de un Led utilizando la tarjeta Arduino Uno, el sensor Bluetooth HC-06

- Analiza y construye el diagrama de conexiones

- Utiliza Arduino para programar el sensor

2. Encender y apagar dispositivos (Ondas sonoras)

Los estudiantes construyen un dispositivo que enciende la luz a través del sonido utilizando el Módulo KY-038, Arduino, Relé, Cable eléctrico categoría 10 y un bombillo.

Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones:

Utiliza Arduino para programar el sensor

3. Abrir y cerrar puertas - Módulo RFID (Qué tipo de onda es la señal RFID - Radio Frequency IDentification)

Utilizando el Módulo RFID, Arduino, Servomotores los estudiantes crean un mecanismo automático para abrir y cerrar puertas.

- Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones para verificar el ID de la tarjeta

- Descarga de Moodle la librería e instala en Arduino

Clic para descargar libreria

- Utiliza Arduino para programar e identificar el ID de la tarjeta

Una vez identificado el ID de la tarjeta y llavero RFID. Construye en el siguiente diagrama esquemático.

- Utiliza Arduino para programar el circuito

4. Encender y apagar luces con control remoto para personas de la tercera edad (Qué tipo de onda emite el control remoto).

Utilizando el control remoto infrarrojo, Arduino, Leds los estudiantes crean un mecanismo enfocado en las personas de la tercera edad que les permita prender o apagar dispositivos electrónicos.

- Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones

- Descarga de Moodle la librería e instala en Arduino

5. Riego automático de las plantas

Protección y automatización de plantas Sensor de temperatura, Pantalla led y Higrómetro

- Riego automático de Plantas – RELÉ

- Utiliza Arduino para programar el sensor Higrómetro y humedad

6. Sistema de seguridad

Con ayuda del sensor PIR, Buzzer, sensor ultrasónico y Arduino los estudiantes construyen un sistema de seguridad que emite un sonido una vez identifica el movimiento de un objeto.

- Los detectores PIR (Passive Infrared) o Pasivo Infrarrojo, reaccionan sólo ante determinadas fuentes de energía tales como el calor del cuerpo humano o animales. Básicamente reciben la variación de las radiaciones infrarrojas del medio ambiente que cubre. Es llamado pasivo debido a que no emite radiaciones, sino que las recibe. Estos captan la presencia detectando la diferencia entre el calor emitido por el cuerpo humano y el espacio alrededor.

Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones

- Utiliza Arduino para programar el sensor PIR

Código calibrado del sensor

7. Sistema de identificación de Humo

Utilizando el Sensor de Gas - Módulo MQ2, Buzzer, Arduino y pantalla Led, los estudiantes diseñan un sistema que permita reconocer y generar alarma al identificar la presencia de humo.

Resistencia 220Ω

- Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones

8. Basurero automático

Para darle solución al manejo de basuras, los estudiantes construyen un dispositivo automático, con Arduino Uno en conjunto con un sensor ultrasónico que, al momento de detectar una aproximación de un objeto a 50 cm de distancia, automáticamente se abre la tapa del basurero impulsado por un servo motor para depositar nuestros residuos.

- Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones

- Utiliza Arduino para programar el sensor ultrasónico

9. Sensor de PH

- Analiza y construye el siguiente diagrama de conexiones

Proyecto para ayudar personas con discapacidad visual con arduino

Es conveniente crear un dispositivo que permita a las personas con discapacidad visual caminar más cómodamente y que además les permita identificar obstáculos a una altura superior a la de sus rodillas, que es la elevación máxima que pueden alcanzar con el bastón blanco. Este documento describe el desarrollo del sistema embebido Blind Tact, diseñado para mejorar el desplazamiento de las personas con discapacidad visual. El funcionamiento del Blind Tact se basa en un sensor de proximidad, un microcontrolador y un actuador. El sensor de proximidad, que actúa por medio de ultrasonido, es la herramienta que realizará la medición de distancia entre el obstáculo y el usuario, proceso que serán explicado en el capítulo

Selección de Componentes. El microcontrolador es el cerebro del sistema embebido, ya que procesa la información captada por el sensor con el fin de que el actuador informe al usuario acerca del entorno a través de toques.

Las personas con discapacidad auditiva tienen su propio lenguaje de comunicación, el lenguaje de señas, que consiste en realizar movimientos con las manos y dedos en conjunto para palabras elementales, además del uso de 2 expresiones faciales en palabras de contenido complejo, el cual se aprende mediante la práctica constante. la realización de este proyecto

estuvo orientada por una metodología de tipo descriptiva la cual permitió la recolección de información para el diseño de un guante electrónico que interpreta y traduce el lenguaje de señales para discapacidad auditiva mediante tecnología Arduino e interfaz de visualización por medio de una aplicación Android para personas con discapacidad auditiva. Los resultados del proyecto abarcan el desarrollo de una herramienta de software mediante el reconocimiento del alfabeto de la lengua de señas usando imágenes obtenidas en un dispositivo móvil para brindar una opción que ayude a mermar la brecha de comunicación con otras personas.

Código completo:

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Ejes curriculares En proceso Mejorable Bien Excelente

Componente Formativo MFI

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Creación Maker

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Criterios de evaluación

Desarrollo Fase 4: Compartir

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto. Comparte e intercambia los conocimientos aprendidos.

Blog, foros, conversatorios, enlaces públicos, folletos, afiches, informe en ofimática.

Unidad didáctica Once Nombre del proyecto STEAM: Proyecto de robótica STEAM enfocado al IoT (Internet Of Things).

Grado: once

Docente: Eguibar Aldebith Astaiza Montilla

Áreas de Integración: Tecnología e Informática.

Estándar: Uso herramientas digitales de la web para obtener, evaluar y comunicar clara y creativamente las ideas, conscientes de la permanencia de sus acciones en el mundo digital.

Competencia a desarrollar:

- Manejo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC)

-Manejo de la Información (CMI).

Desde el modelo STEAM se potencializa el Modelo Formativo Institucional (MFI) mediante el desarrollo de valores como:

T E A M

-Excelencia Humana. -Excelencia Académica. -Motivación

RUTA DIDÁCTICA

Fases del proyecto

5. Exploración: Definir el problema, hacer preguntas, identificar el problema e investigar.

6. Creación - Maker: Desarrollar posibles soluciones, planear, imaginar, probar y construir prototipos físicos y/o simulados.

7. Evaluación: Evidenciar el alcance de las competencias propuestas dando solución a los problemas planteados.

8. Compartir: Dar a conocer las soluciones a los problemas planteados.

Desarrollo Fase 1: Exploración

● Definir el problema: ¿Cómo se puede desarrollar un proyecto de robótica STEAM enfocado al IoT (Internet of Things) para mejorar la eficiencia y la interconexión de dispositivos inteligentes en diferentes áreas de la vida cotidiana?

● Breve descripción:

El desarrollo del proyecto STEAM propone utilizar las tarjetas electrónicas de Halocode, Arduino y ESP8266 en conjunto con sus respectivos sensores para desarrollar un proyecto de robótica STEAM enfocado al IoT (Internet of Things) con el objetivo de mejorar la eficiencia y la interconexión de dispositivos inteligentes en diversas áreas de la vida cotidiana.

El Halocode es una tarjeta electrónica programable basada en programación por bloques y combinación con Python que permite la creación de proyectos interactivos. Arduino, por su parte, es una plataforma de desarrollo de código abierto que facilita la programación y la interconexión de diferentes componentes electrónicos. El ESP8266 es un módulo Wi-Fi que permite la conexión a internet de dispositivos.

Al combinar estas tarjetas electrónicas y sus respectivos sensores, se puede diseñar un sistema IoT que recolecte datos del entorno a través de sensores como temperatura, humedad, luz, movimiento, entre otros. Estos datos pueden ser procesados y enviados a través de la conexión Wi-Fi proporcionada por el ESP8266 a una plataforma en la nube o a otros dispositivos inteligentes.

Por ejemplo, se puede desarrollar un proyecto que utilice sensores de temperatura y humedad conectados a una tarjeta Arduino. Estos sensores recolectarían datos ambientales y enviarían la información al Halocode, que actuaría como el controlador central del sistema. El Halocode puede programarse para realizar acciones específicas en respuesta a los datos recibidos, como activar un sistema de riego automático cuando la humedad es baja.

La combinación de estas tarjetas electrónicas y sensores abre un amplio abanico de posibilidades para la creación de proyectos IoT en áreas como la domótica, la agricultura inteligente, la monitorización ambiental y muchas más. El uso de estas tecnologías permite mejorar la eficiencia, la automatización y la interconexión de dispositivos, contribuyendo así a la construcción de un entorno inteligente y conectado en beneficio de la sociedad.

● Materiales: Software Tinkercad, Arduino, Python Sensores de Arduino

Desarrollo Fase 2: Creación Maker

Procedimiento: Los estudiantes inician un proceso de familiarización con el uso y aplicabilidad de la tarjeta electrónica a través del desarrollo de las siguientes guías.

- Introducción a la electrónica

Para repasar el uso de sensores se realiza el siguiente juego desarrollado en la plataforma de Wordwall

Una vez realizadas las prácticas los estudiantes de manera individual desarrollan los siguientes circuitos utilizando el simulador de Tinkercad y de manera presencial utilizando cada uno de los dispositivos electrónicos suministrados en el laboratorio de robótica.

Consulta:

1. ¿Qué es Zigbee en informática?

2. ¿Dónde se utiliza Zigbee?

3. busca tres imágenes de dispositivos electrónicos que usen tecnología Zigbee.

Actividad

Construye una aplicación móvil para Android que te permita controlar el encendido y apagado de un Led utilizando la tarjeta Arduino Uno, el sensor Bluetooth HC-06

- Analiza y construye el diagrama de conexiones

- Utiliza Arduino para programar el sensor

Proyecto STEAM Halocode

Halocode es un microcontrolador programable que se utiliza para programar robots y dispositivos IoT.

Para programar en Halocode debes seguir estos pasos generales:

 Conectar el Halocode al ordenador mediante un cable USB.

 Abrir el software de programación Halocode.

 Crear un nuevo programa o abrir uno existente.

 Utilizar los bloques de programación proporcionados por Halocode para definir las acciones que deseas que el dispositivo realice. Estos bloques pueden incluir instrucciones para controlar los sensores, actuadores, comunicación inalámbrica y conectividad con otros dispositivos.

 Conectar los bloques de programación en el orden correcto para crear un flujo lógico de acciones.

 Cargar el código en el Halocode para ponerlo en funcionamiento.

 Probar y depurar el código si es necesario para asegurar que funciona correctamente.

Ejercicio #1 – El arcoíris

1. Ingrese al software mBlock

2. Conecte el Halocode

3. Ingrese los siguientes bloques de programación

Ejercicio #2 Cara sonriente con Halocode

Los 12 LED de Halocode comparten la misma posición que las doce horas de un reloj.

Programa los "ojos"

1. Arrastre dos bloques de iluminación LED () de color R() G() B() al área de scripts. Establezca la identificación del LED en "2" y "10".

2. Programa la "boca"

2. Agregue 5 bloques de iluminación LED () con color R() G() B() al área de Scripts. Establezca el ID de LED en "4", "5", "6", "7" y "8" respectivamente.

Ejercicio #3 hacer un detector de volumen

Haz un detector de volumen con Halocode. Utilice el micrófono de Halocode para detectar el volumen y visualizar el valor con el anillo LED. Cuanto más fuerte sea el sonido, más LED se encenderán.

Ejercicio #4 Presione el botón para reproducir la animación LED "Meteorito"

El botón programable de Halocode tiene muchos escenarios de uso, como activar un script. Los cuatro paneles táctiles de Halocode pueden informar si se está tocando a través del cambio de capacitancia.

1. Arrastre un bloque de eventos cuando se presiona el botón y un bloque de iluminación reproduce una animación LED () hasta que termine en el área de guiones. Elija la animación LED "meteorito". Cuando presionamos el botón de Halocode, se reproducirá la animación LED "meteorito".

Ejercicio #5 Levanta la mano para hacer sonreír a Halocode Cuando Halocode se coloca con la "flecha hacia arriba", el anillo LED se iluminará y hará una sonrisa.

Ejercicio #6 Conectar Wifi

Conectar wifi

1. Agregue un bloque de eventos cuando se inicie Halocode y un bloque de Wi-Fi conéctese a Wi-Fi() password() . Ingrese el nombre de la red y la contraseña del Wi-Fi cercano.

2. 2. Queremos saber cuándo Halocode se conecta correctamente a Internet. ¿Agregar un bloque de control en espera (), un bloque de Wi-Fi Wi-Fi conectado? , y un espectáculo de bloque de iluminación () . Enciende 6 LEDs en color verde.

Ejercicio # Niveles de ruido

Problemática: ODS Problemática de niveles de ruido en Cali

Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) son un conjunto de metas globales establecidas por las Naciones Unidas para abordar los desafíos más urgentes en materia de desarrollo económico, social y medioambiental. Algunos de los ODS que se enfocan en mejorar la problemática del ruido son:

- ODS 3: Salud y bienestar: El objetivo 3 busca garantizar una vida sana y promover el bienestar para todos, en todas las edades. La exposición prolongada al ruido excesivo puede causar problemas de salud como estrés, insomnio y problemas de audición, por lo que es importante tomar medidas para reducir los niveles de ruido a niveles seguros para la salud.

- ODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles: El objetivo 11 busca mejorar la planificación urbana y la calidad de vida en las ciudades. Una de las formas de mejorar la calidad de vida en las ciudades es reduciendo la contaminación sonora y promoviendo espacios verdes y áreas silenciosas.

- ODS 12: Consumo y producción responsables: El objetivo 12 busca promover patrones de consumo y producción sostenibles. Una

forma de hacerlo es reduciendo el uso de vehículos, promoviendo la movilidad sostenible y mejorando el transporte público.

- ODS 13: Acción por el clima: El objetivo 13 busca tomar medidas para mitigar y adaptarse al cambio climático. Reduciendo el ruido de las ciudades, se puede mejorar la calidad de vida de las personas y contribuir a mitigar el cambio climático.

En resumen, mejorar la problemática del ruido es importante para garantizar una vida sana y promover el bienestar, mejorar la planificación urbana y la calidad de vida en las ciudades, promover patrones de consumo y producción sostenibles y contribuir a mitigar el cambio climático.

Contextualización:

La problemática de los niveles de ruido en Cali, Colombia, es una preocupación importante para la salud y el bienestar de la población. El ruido excesivo puede causar problemas de salud como estrés, insomnio, y problemas de audición. Además, puede afectar la calidad de vida de las personas y disminuir su productividad.

La principal fuente de ruido en Cali es el tráfico vehicular, seguido por la construcción y la industria. El ruido también es un problema en lugares públicos como bares, discotecas y estadios deportivos.

La ciudad de Cali ha tomado medidas para abordar este problema, como la implementación de zonas de baja emisión de ruido y la regulación de los niveles de ruido permitidos en diferentes áreas de la ciudad. Sin embargo, aún queda mucho por hacer para reducir los niveles de ruido a niveles seguros para la salud.

Algunas soluciones podrían ser: campañas de concientización para reducir el uso de vehículos, promover la movilidad sostenible, y mejorar el transporte público, regulaciones para limitar los niveles de ruido permitidos, mejorar la planificación urbana para reducir la contaminación sonora y promover espacios verdes y áreas silenciosas en la ciudad.

En resumen, la problemática de los niveles de ruido en Cali es una preocupación importante que afecta la salud y el bienestar de la población. Es necesario tomar medidas para reducir los niveles de ruido a niveles seguros para la salud y mejorar la calidad de vida de las personas.

Con base en lo anteriormente planteado utilizaremos la tarjeta Helocode con el propósito de identificar los niveles de ruido a través del uso de sus sensores

1. Ingresamos el siguiente algoritmo: Para ello trabajaremos con el micrófono “Volumen de micrófono”

2. Uso de operadores lógicos:

3. Insertaremos los bloques de iluminación de la tarjeta Helocode

4. Presionamos el bloque “Muestra”

5. Encendemos el led y procedemos en dejar en gris “apagados” los demás leds.

6. Duplicamos los condicionales y configuramos para que cada led se encienda de manera independiente. Helocode tiene 12 led en su tarjeta. Por ellos definiremos 12 condicionales:

7. El valor que nos ofrece el micrófono de la tarjera Helocode es 100 lo necesitamos dividir entre los 12 led que vamos a programar en la tarjeta electrónica:

a. 100/12=8

8. Cada led equivale a 8 y se irán encendiendo por cada condicional

Halocode es un microcontrolador programable que se utiliza para programar robots y dispositivos IoT.

Ejercicio_1

Halocode el volante del coche en el escenario

Cuando inclina Halocode hacia la izquierda, el automóvil en el escenario se moverá hacia la izquierda. Cuando inclina Halocode hacia la derecha, el automóvil se moverá hacia la derecha. Halocode es como el volante del coche.

Proyecto STEAM - Halocode Taller 2

Usa el sensor de movimiento

El sensor de movimiento de Halocode detecta cómo se mueve Halocode. Usaremos el sensor de movimiento en este ejemplo. Cuando Halocode se inclina hacia la izquierda, se enviará un mensaje correspondiente al automóvil en Scratch Stage para que se mueva hacia la izquierda. Del mismo modo, cuando Halocode se inclina hacia la derecha, un mensaje correspondiente le indicará al automóvil que se mueva hacia la derecha.

Añadir un objeto

En "Sprites", haga clic en "+". En la Biblioteca de Sprites, elige "Coche" en la categoría Transporte.

Programación sprite

Ejercicio 2: Luces y caimanes

Halocode interactuando con los dispositivos externos

Ejercicio_3 Aprendizaje profundo y reconocimiento facial

Use la extensión Machine Learning para lograr la función de reconocimiento facial. Cuando se reconozca "mujer", se transmitirá el mensaje "ríe", y Halocode hará una cara sonriente con su anillo LED; de lo contrario, se transmitirá el mensaje "enojado" y el anillo LED de Halocode se iluminará en rojo. Puede aplicar el reconocimiento facial a su sistema de hogar inteligente.

Modelo de entrenamiento

1. En "Sprites", haga clic en "+" en el área de Bloques para agregar la extensión "Teachable Machine".

2. Máquina educable

3. Construir modelo de entrenamiento

4. Crear mensajes de difusión

Haga clic en Bloques de eventos y cree dos mensajes, "risa" y "enojado".

5. Programa Halocode

En "Dispositivos", elija "Halocode". Agregue un bloque de eventos cuando reciba () y dos bloques de iluminación encienden el LED () con el color R()

G() B() para encender el segundo y el décimo LED, como los "ojos" de la cara sonriente.

Ejercicio_1 Servomotor

¿Qué es un Servomotor?

El servomotor es un actuador de movimiento que permite el control preciso del ángulo, aceleración y velocidad a comparación de un motor convencional. Está compuesto por partes electrónicas y mecánicas cómo: un motor convencional, un conjunto de engranajes y una tarjeta de control. Los servomotores son utilizados en la robótica, también en la industria, y los puedes encontrar en máquinas que requieran movimientos exactos como un brazo mecánico, retroexcavadoras o vehículos inteligentes, etc.

Realizar un proyecto que, al tocar una entrada táctil, cambiará el ángulo de giro del servomotor e iluminarán los LED de un color diferente. De esta manera:

Conexión servomotor con la Halocode

Programación

Ejercicio2_ Buzzer

Un buzzer es un dispositivo electromecánico que se utiliza para producir un sonido continuo o intermitente. También se le conoce como "zumbador" en algunos lugares.

El buzzer típico consiste en una carcasa con un elemento vibratorio en su interior, como una membrana o un cristal piezoeléctrico, que se hace vibrar por la acción de una señal eléctrica. El sonido generado por el buzzer es generalmente de frecuencia constante y puede ser controlado por la frecuencia y el nivel de la señal eléctrica que se le proporciona.

Link del video https://youtu.be/GXMjXhcxqjc

Los buzzers se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, como alarmas, timbres de puerta, señales de advertencia, dispositivos de retroalimentación táctil y en juegos electrónicos.

Conexión

Programación

Conexión

Ejercicio3_ Buzzer_2

Programación

TALLER DE INTRODUCCIÓN IoT

¿Qué es el IoT (Internet de las cosas)

Se refiere a la interconexión de objetos cotidianos a través de Internet, lo que les permite comunicarse, interactuar y compartir información entre sí y con los usuarios. Los objetos pueden incluir sensores, dispositivos móviles, electrodomésticos, vehículos y cualquier otro objeto que pueda estar conectado a Internet.

Algunos conceptos fundamentales de IoT incluyen la conectividad, la interoperabilidad, la seguridad, la escalabilidad y la eficiencia energética. IoT también implica el uso de tecnologías como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y el procesamiento de datos en tiempo real para mejorar el rendimiento y la eficiencia de los sistemas conectados.

Historia y evolución de IoT:

La historia de IoT se remonta a la década de 1980, cuando las máquinas comenzaron a conectarse a través de redes. Sin embargo, la verdadera evolución de IoT comenzó en la década de 1990 con el surgimiento de la World Wide Web y la adopción masiva de dispositivos móviles.

En la década de 2000, la tecnología inalámbrica comenzó a desempeñar un papel importante en la evolución de IoT, y se desarrollaron estándares como Wi-Fi y Bluetooth para permitir la conectividad de dispositivos. En la

década de 2010, la popularidad de los dispositivos móviles y los sensores impulsó el crecimiento de IoT.

Hoy en día, IoT se está convirtiendo en una parte integral de la vida cotidiana, con aplicaciones en hogares inteligentes, ciudades inteligentes, industria 4.0 y otros campos.

Características de los sistemas IoT:

Conectividad: Los sistemas IoT se caracterizan por la capacidad de los objetos conectados para comunicarse entre sí y con otros dispositivos.

Interoperabilidad: Los sistemas IoT deben ser capaces de trabajar juntos, independientemente del fabricante o modelo, para permitir la integración de múltiples dispositivos y aplicaciones.

Seguridad: Debido a la gran cantidad de datos sensibles que se transmiten a través de los sistemas IoT, la seguridad es una característica crítica. Los sistemas IoT deben estar diseñados con medidas de seguridad adecuadas para proteger la privacidad y la integridad de los datos.

Escalabilidad: Los sistemas IoT deben ser escalables para permitir la adición de nuevos dispositivos y aplicaciones a medida que aumenta la demanda.

Eficiencia energética: Los sistemas IoT a menudo utilizan dispositivos alimentados por batería, lo que hace que la eficiencia energética sea una característica importante para prolongar la vida útil de las baterías y reducir los costos de energía.

Estructura básica de un sistema IoT: La estructura básica de un sistema IoT consta de tres componentes principales: dispositivos/sensores, redes de comunicación y servicios en la nube. Los dispositivos/sensores se encargan de recolectar los datos y transmitirlos a través de las redes de comunicación, que a su vez envían los datos a los servicios en la nube. Los servicios en la nube se encargan del procesamiento de datos, almacenamiento, análisis y visualización.

Componentes principales de IoT:

Dispositivos/Sensores: Los dispositivos y sensores son los elementos físicos que recopilan y transmiten datos, y pueden incluir desde sensores de temperatura, humedad y luz, hasta dispositivos inteligentes como termostatos y cerraduras inteligentes. Estos dispositivos pueden estar conectados a través de Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, entre otros.

Microcontroladores: Los microcontroladores son pequeños chips que controlan el funcionamiento de los dispositivos y sensores. Los microcontroladores pueden programarse para realizar tareas específicas y pueden ser programados con herramientas como Arduino.

Redes de comunicación: Las redes de comunicación son las vías que se utilizan para transmitir los datos recopilados por los dispositivos y sensores. Estas redes pueden ser inalámbricas o cableadas y pueden incluir Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, entre otros.

Plataformas IoT: Las plataformas IoT son herramientas que se utilizan para gestionar los datos recopilados por los dispositivos y sensores. Las plataformas pueden incluir herramientas de análisis, visualización y gestión de datos.

Actuadores: Los actuadores son dispositivos que se utilizan para controlar los objetos conectados en el mundo físico. Algunos ejemplos incluyen motores, válvulas y cerraduras inteligentes.

Protocolos de comunicación IoT:

Existen varios protocolos de comunicación que se utilizan en IoT para permitir la comunicación entre dispositivos y sensores. Algunos de los protocolos más comunes incluyen:

 HTTP (Protocolo de transferencia de hipertexto)

 MQTT (Protocolo de telemetría de mensajes de cola)

 CoAP (Protocolo de aplicaciones restringidas a dispositivos)

 AMQP (Protocolo avanzado de mensajes de cola)

 LWM2M (Protocolo de gestión de dispositivos ligeros)

Actividad a desarrollar

Entrega_1 Con base en el anterior texto construye de manera colaborativa una infografía que responda a la siguiente rúbrica de trabajo:

Criterios de evaluación

Creatividad e innovación en el diseño y presentación de la infografía

Inclusión de información relevante y actualizada sobre el tema

Descriptores

Se valorará la originalidad y calidad de la presentación visual, así como la capacidad del estudiante para comunicar la información de manera atractiva y efectiva.

Se evaluará la capacidad del estudiante para investigar y seleccionar información pertinente y actualizada sobre el IoT, y para presentarla de manera clara y organizada.

Claridad en la presentación y organización de la información

Uso de imágenes y gráficos apropiados y atractivos

Correcta ortografía, gramática y formato de la infografía

Cumplimiento de los requisitos de entrega y presentación

Se valorará la habilidad del estudiante para presentar la información de manera clara y organizada, siguiendo un orden lógico y coherente.

Se evaluará la capacidad del estudiante para seleccionar y utilizar imágenes y gráficos adecuados y atractivos para apoyar la información presentada.

Se valorará el cuidado y precisión del estudiante en cuanto a la ortografía, la gramática y el formato de la infografía.

Se evaluará si el estudiante cumple con los requisitos de entrega y presentación establecidos para la infografía.

Entrega_2 De manera colaborativa construye un informe en el cual se definan las siguientes preguntas, acompaña tus respuestas con imágenes

 ¿Qué es y menciona ejemplos de Smart homes y hogares inteligentes?

 ¿Qué es y menciona ejemplos de Wearables y dispositivos portátiles?

 ¿Qué es y menciona ejemplos de Smart cities y ciudades inteligentes?

 ¿Qué es y menciona ejemplos de Industria 4?0? y automatización de procesos?

Tarjeta electrónica ESP8266

Proyecto identificador de IP

Desarrollo Fase 3: Evaluación del proceso

Se evalúa de manera continua a lo largo del proyecto y se tiene en cuenta las siguientes Rúbrica de evaluación:

Me resulta fácil trabajar en equipo con mis compañeros.

Proyecto ESP8266 y LCD

Respeto las decisiones que toma el equipo de trabajo.

Demuestro responsabilidad en el rol que desarrollo dentro del equipo de trabajo.

Exploración

Identifico la problemática a desarrollar en el proyecto STEAM.

Propongo soluciones creativas e innovadoras.

Comprendo el funcionamiento de los dispositivos que utilizo en el desarrollo del proyecto.

Diseño, dibujo o gráfico alternativas de solución a la problemática.

Construyo prototipos físicos o virtuales que permitan dar solución a la problemática.

Competencias

Los estudiantes son capaces de evaluar soluciones de diseño rivales basándose en criterios y soluciones al problema planteado.

Compartir

Expreso de manera clara mis ideas.

Expreso pensamientos e ideas de manera oral o escrita en diferentes situaciones.

Establecer las conclusiones y alcances del proyecto los estudiantes seleccionados presentan el proyecto STEAM enfocado al deporte a toda la comunidad educativa

Desarrollo Fase 4: Compartir

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