Escola Antoni Brusi by Centre de Recursos Sant Martí

Pensament computacional. Robòtica al Brusi

1. Contextualització del centre Catalunya, Barcelona, Sant Martí, El Parc-Vila Olímpica, Escola Antoni Brusi L’escola Antoni Brusi és una escola pública de dues línies amb un alumnat molt divers, amb un índex de nouvinguts d’un 4%en els darrers quatre anys. Les famílies estan molt implicades en l’aprenentatge dels seus fills i filles i demanen al centre una constant renovació i adaptació al món que ens envolta. L’any 2001 l’escola inicia el seu primer pla estratègic “Ones de comunicació al S. XXI”, en el que els tres objectius generals són: Integrar l’ús de les noves tecnologies i sistemes de comunicació en l’aprenentatge de la llengua anglesa i l’educació musical i al currículum general de l’escola; explorar la riquesa i la diversitat multicultural que hi ha a l’escola des d’aquests tres espais curriculars (anglès, música i TICs); i desenvolupar

i potenciar les diverses capacitats dels alumnes amb un òptim

rendiment a través dels tres espais curriculars. En la mateixa línia, l’any 2007 l’Escola Antoni Brusi inicia un Pla per la Millora del Centre Educatiu, on una de les activitats és generalitzar l’aplicació de les tecnologies com a eines de treball habituals. Es pot deduir, doncs, que aquesta escola sempre ha estat sensibilitzada en l’ús de les tecnologies de l’aprenentatge i la comunicació, però no s’havia plantejat mai abans introduir la robòtica i la programació. L’equip educatiu sempre ha tingut un esperit obert a la innovació, fet que va facilitar l’experimentació amb robots quan ens va arribar la possibilitat de fer-ho, gràcies a una proposta de l’àrea d’innovació del Consorci d’Educació de Barcelona.

2. El projecte El projecte que centralitza la innovació en l’escola Antoni Brusi és l’aplicació del pensament computacional i la robòtica a les aules.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi El pensament computacional apareix des de fa uns anys com una de les competències més importants per al futur, tant en entorns laborals com personals, i per tant no és d’estranyar que el professorat consideri que també s'ha de potenciar a les escoles. Aquest pensament estratègic es basa en conceptes fonamentals de les ciències de la computació, però no exclusiu d'aquestes, com ara l'abstracció, la solució de problemes, el disseny de sistemes i la comprensió del comportament humà. El pensament computacional és una habilitat que transcendeix la informàtica i és transversal a totes les competències bàsiques i a totes les àrees, i té un gran potencial educatiu que l’escola Antoni Brusi està introduint en el seu Projecte Educatiu. L’equip docent ho té molt clar: “Programar és el procés de comunicar-se amb una màquina en el seu idioma per tal d’aconseguir que faci allò que nosaltres volem. És un pas que va d’interactuar amb la tecnologia a crear tecnologia i expressar-se personalment per noves vies. En el món d’avui podem considerar la capacitat de programar com una competència bàsica”. El professorat és conscient que la programació és un llenguatge més, universal i transversal, i no es pot d’oblidar que el món actual funciona gràcies al “software” (programari),que és a tot arreu i forma part de la vida quotidiana: internet, dispositius mòbils, cotxes, aparells mèdics, GPS, llibres, electrodomèstics… Programant, a l’escola treballen les següents competències bàsiques de manera directa: - Competència matemàtica - Competència d’aprendre a aprendre - Tractament de la informació i competència digital - Competència d’autonomia i iniciativa personal - Competència social i ciutadana Depenent de les activitats plantejades es treballen també la resta de competències en els diferents espais educatius, en major o menor grau. Els objectius prioritaris d’aquest projecte estan ben definits i són compartits per l’equip docent:

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi ●

Usar entorns de programació per promoure el pensament crític i analític dels alumnes.

●

Promoure l’aprenentatge entre iguals, l'intercanvi d'estratègies i coneixements entre els alumnes.

●

Aprendre a marcar-se objectius i a establir una seqüència per arribar-hi.

●

Oferir activitats i propostes que engresquin alumnes desinteressats per continguts formalment més acadèmics i donar oportunitats noves a l’alumnat de capacitats més altes i NEE.

●

Capgirar intocables principis educatius, l'error i la còpia (mirar què fan els altres) són motor d'aprenentatge.

●

Usar la tecnologia no com a instrument, sinó com a context de situacions d'aprenentatge.

●

Organitzar i analitzar la informació.

●

Automatitzar solucions fent ús del pensament algorítmic.

Els continguts del projecte van més enllà dels propis de les matèries curriculars, per aprofundiren l’educació integral de l’alumnat: a) Actituds relacionades amb el pensament computacional: ●

Confiança en el maneig de la complexitat.

●

Persistència en el treball amb problemes difícils.

●

Tolerància a l’ambigüitat.

●

Capacitat per fer front als problemes no estructurals.

●

Capacitat de comunicar-se i treballar amb altres per aconseguir un objectiu comú o una solució.

b) Altres continguts computacionals; : ●

Descomposició d’idees.

●

Reconeixement de patrons.

●

Generalització de patrons i abstracció.

●

Disseny algorítmic.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi L’escola és conscient que utilitza la robòtica i el pensament computacional com a eina d’aprenentatge global i interdisciplinar, que facilita la transferència i la integració d’aprenentatges: •

Treball de conceptes i procediments matemàtics: mesura, geometria (angles, simetries, distàncies i perímetres, radis i diàmetres, formes poligonals), càlcul mental i estimacions...

•

Treball lingüístic: exposició dels processos i les reflexions per arribar a una determinada acció, així com el registre i documentació escrita i audiovisual de reptes. Aquesta verbalització i registre permet reforçar aspectes de llengua (expressió oral i escrita) en català, castellà i, també en anglès, ja que la major part d’aquests programes i els seus tutorials són en anglès.

•

Treball científic i experimental. Cada petit grup crea nous reptes senzills i assolibles, combinant els elements apresos amb un toc especial de creativitat i imaginació. La comprovació i la reflexió sobre els resultats de la tasca realitzada esdevé un dels moments més emocionants per als alumnes. És aquí on l’anàlisi dels errors esdevé eina d’aprenentatge.

•

Treball cooperatiu i aprenentatge entre iguals. Es basa amb un treball autònom i cooperatiu en grups de 2 o 3 alumnes a través de la competència d’aprendre a aprendre. Els grups han de prendre decisions consensuades prèviament a la programació, així com el repartiment de tasques. La utilització dels tutorials com a eina d’autoaprenentatge és un recurs que també s’acostuma a emprar.

•

Treball sistemàtic i rutines de treball. A part de ser un aprenentatge autònom, hi ha una sèrie de rutines bàsiques de treball que s’han de conèixer i respectar: interfícies dels programes emprats (parts, símbols del programa, sistema d’ús…) així com rutines de treball per tal de tenir un sistema: crear un arxiu i nomenar-lo a la carpeta corresponent, traspassar la informació, comprovar els resultats, revisar i desar els canvis...

•

Treball relacionat amb l’àrea de música: aspectes de ritme i de sincronització, de llenguatge musical, permeten utilitzar-los també a l’aula de música.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi

3. El lideratge i la participació El curs 2011-2012 des de l’àrea d’innovació Educativa del Consorci d’Educació de Barcelona es va fer la proposta a l’equip directiu d’experimentar amb els mateixos robots que estaven treballant alguns instituts per tal de valorar si es consideraven adients per als alumnes de Primària. A priori, semblava interessant, però calia veure què n’opinava el professorat i si es mostrava favorable a aquesta experimentació, tot i que, coneixent la professionalitat del claustre, l’equip directiu estava segur que la proposta sortiria endavant. En el moment de la presentació inicial ja van sortir quatre mestres dels diferents cicles de Primària disposats a incloure en el currículum d’aquell mateix curs aquesta experimentació. Es van fer les sessions de formació necessàries i després els mestres implicats van anar autoformant-se. Cal dir que tot i interessar la robòtica en si, sobre tot la proposta es va veure com una oportunitat de fer treball cooperatiu en un moment que l’escola s’iniciava en aquest tema. A final de curs es va fer una valoració per part de cada mestre del que havia significat el treball amb els robots: gran motivació i participació de l’alumnat, tots els alumnes havien assumit les diferents tasques a realitzar en el grup, havien pogut posar en pràctica les seves competències matemàtiques, lingüístiques i procedimentals amb l’objectiu de fer un treball basat en el plantejament d’hipòtesis, observacions, comprovacions dels reptes proposats i conclusions compartides amb els altres companys. Així doncs, l’equip directiu proposà al claustre de mestres consolidar l’experiència per al curs següent, 2012-2013, amb el treball d’iniciació a la robòtica des de l’assignatura de castellà a 2n i en el format de tallers a 3r i 5è d’EP. Es va detectar la necessitat de més formació per part del professorat i una de les mestres va fer un curs d’Scratch connectat amb la proposta. En el curs 2013-2014 es consolidà l’organització per al tractament de la robòtica i s’inicià l’experimentació amb bee-bots, petits robots programables,

a les jornades

culturals al CI. Al mateix any, una altra mestra es formà en Scracht i començà a treballar amb els alumnes de CM des de l’àrea de música, ampliant així la participació en aquesta experiència innovadora.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi Durant el curs 2014-2015, a proposta de l’equip de treball de robòtica i programació i amb el suport de l’equip directiu, s’han ampliat les activitats dins i fora del centre, participant en la Setmana Internacional de la Programació, en l’Hora del Codi, fent els Beebocuentos a 1r d’EP i ampliant el treball amb robots i Scracht a tota l’Educació Primària (encara no s’aplica a 6è, per qüestions organitzatives). Aquest projecte està coordinat actualment per tres mestres, amb el suport de l’equip directiu i el vistiplau de tot l’equip docent, que assumeixen també la responsabilitat de desenvolupar aquest projecte com a escola i d’explicar-lo a d’altres escoles, participant en diverses jornades sobre robòtica i programació.

4. Les dinàmiques Les dinàmiques de treball organitzades pel professorat del centre es despleguen a Cicle Inicial, Cicle Mig i Cicle Superior amb continuïtat i progressió coherent, per tal que les dificultats i els reptes acompanyin el procés cognitiu i psicosocial de l’aprenentatge:

• Cicle Inicial: Unitats de programació de Beebocuentos i El robot. A Cicle Inicial es treballa de manera globalitzada des de l’àrea de llengua castellana. A primer curs s’hi dediquen12 sessions: s’explica una història a tot el grup-classe amb l’ajut de la Bee-Bot, el petit robot en forma d’abella, i els alumnes intervenen per tal de preveure quins moviments ha de fer la bee-bot per poder seguir la narració. A partir d’aquí es proposen dos tipus de treball cooperatiu als grups. Dos grups escriuen una narració a partir d’una tria d’imatges que després s'explicarà amb l’ajuda de la Bee-Bot. Un cop escrita, situen en una quadrícula les imatges i en un full van dibuixant les fletxes que indiquen els moviments que ha de fer la Bee-Bot. Es traslladen a la catifa on hi ha la Bee-Bot, situen les imatges segons el que han dibuixat per comprovar si la Bee-Bot fa els moviments que havien previst. Si funciona bé

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi continuen la discussió per a la segona meta; cas que no hagi fet el que es pretenia, revisen on és l'errada i tornen a comprovar. Els altres dos grups, a partir d’una narració donada i una quadrícula amb diverses imatges que l'il·lustren, han d'acordar les actuacions a fer per tal que la Bee-Bot pugui narrar el que està escrit. La metodologia que segueixen és la mateixa que la dels grups que creen la narració. En acabar, cada grup posa en comú la historia inventada, fa una autoavaluació de com s'han pres els acords i del paper de cadascú, així com de l’experiència de treballar amb la Bee-Bot. La robòtica de 2n, es treballa en gran grup durant 8 sessions, però les decisions es prenen en grup-taula i es presenten a la resta de companys. Es fa un treball previ de presentació del robot, de tria democràtica del nom per tal de personalitzar-lo i es vivència el moviment del robot

amb alumnes. Es posen d’acord en els reptes a

realitzar, es presenta la interfície on se li comunicarà al robot el que ha de fer i per taules van proposant les accions que s’han de programar per ser traspassades al robot. Es fa la comprovació grupal dels resultats, i en el cas de no obtenir el resultat previst s’engega una discussió sobre la possible errada i la seva solució.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi •

Cicle Mig i Cicle Superior: Tallers d’Scracht i robòtica amb Lego Mindstrom

A Cicle Mig i 5è el projecte es realitza en forma de taller setmanal d’una hora amb una durada de 7 o 8 sessions. Un dels elements més destacables que comparteixen aquests tallers és que són grups reduïts entre 15 i 18 alumnes, així com la metodologia emprada per a la col·laboració i el treball en equip. Els alumnes de 3r realitzen 7 sessions on es combina el treball d’iniciació a l’Scratch (3/4 sessions) i una continuació del treball iniciat el curs anterior de Lego Mindstrom. Pel que fa a l’Scratch. s’inicia amb activitats bàsiques d’animació: edició de personatges i escenaris, animació dels personatges amb moviments bàsics evitant sortir de pantalla, sons i diàlegs, així com la interacció entre els personatges. D’aquesta manera el resultat final acaba sent una petita animació interactiva. També amb l’Scratch, els alumnes creen el seu propi joc del pong personalitzat, i han d’aconseguir fer rebotar la bola amb la barra. La varietat d’elements personalitzats que creen els alumnes per fer aquest joc és inversemblant, i els ofereix l’oportunitat de desenvolupar la creativitat i l’enginy. Pel que fa a les sessions de Lego (3/4), partint dels coneixements previs de l’any anterior, es fa un treball de programació de desplaçaments amb canvis de direcció i sentit, la utilització del bucle com element de repetició, la utilització de sensors de so i de distància, així com la introducció de sons i imatges al robot, que sempre ho fa més atractiu per l’alumnat. Sovint són ells els que sorprenen afegint alguns elements o sensors que encara no han estat treballats a través de la pròpia recerca i integració dels continguts apresos anteriorment, o bé a través de buscar-ho al tutorial i aplicar-ho als seus propis reptes. Els grups de 4t a l’hora de taller continuen amb els projectes d’Scratch que personalitzen cada vegada més. També s’introdueixen jocs per aprendre a programar amb dispositius mòbils i amb app populars com ara: LighbotOne, A:L:E:X: i Fix thefactory.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi

Al segon trimestre, a l’àrea de música comencen a treballar de nou amb els robots amb l’objectiu de crear una coreografia. Treballen en grups i el projecte més reeixit es presenta a final de curs a la ballada de danses. S’hi dedica una hora setmanal amb tot el grup classe i el projecte dura entre 8 i 12 sessions. A 5è de Cicle Superior el taller de robòtica té una durada de 8 sessions. Es parteix dels coneixements previs de cursos anteriors, i es fa un repàs dels desplaçaments, bucles i sensors de so i distància treballats anteriorment. S’amplia amb el sensor de llum i contacte, així com afegint el 3r motor de braç articulat. A partir d’aquí els alumnes comencen la primera fase del GRANDPRIX. La mestra planteja inicialment 6 reptes complexos a assolir, que tenen diverses possibilitats de resolució. Els grups de treball autònom i cooperatiu han de decidir quins reptes prefereixen resoldre i de quina manera ho faran per trobar una solució viable, a través de la integració dels coneixements de programació i la lògica matemàtica. El mestre fa l’acompanyament del procés, on facilitarà i compartirà les reflexions sobre els diferents procediments utilitzats. Finalment, els propis alumnes creen i documenten un repte complex i assolible per ser presentat i intercanviat amb els altres grups en la darrera fase del GRANDPRIX.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi

• El centre escolar: L’Hora del Codi http://hourofcode.com/es/ca: Es tracta d’una iniciativa internacional que de forma anual proposa fer una hora de programació per desmitificar-ne la dificultat i demostrar que tothom hi pot arribar. Es pot fer una Hora de Codi en qualsevol moment, però l'objectiu bàsic és que alumnat de tot el món provi una Hora de Codi en el mateix període del curs (en el 2014 va ser durant la celebració de la Setmana de les Ciències Informàtiques, i en el 2015 en van celebrar una Hora del Codi en el més de Juny). A l’escola Brusi s’ha participat en aquesta activitat internacional d’Hora del Codi amb 24 alumnes voluntaris de sisè, a l’espai de migdia i a l’hora de taller amb els grups de quart. També a Cicle Inicial es participa en el projecte dins de l’àrea de llengua castellana i es presenta el programa Learncode. Es proposa com donar solució a un dels reptes que es presenta de forma general, i l’alumnat per parelles ha d’anar acordant les diferents accions a executar, després de llegir els reptes tot i comprovant si ho han fet bé i, en cas negatiu, revisen quina ha estat l’errada per tal d’esmenar-la. Tot plegat ajuda a desenvolupar el rigor en el treball, l’autoavaluació i el gust per la feina ben feta.

5. Resultats L’escola Antoni Brusi vol basar l’avaluació en la coavaluació i per tant en l’autoavaluació de l’alumnat i el control del procés d’aprenentatge. Els instruments d’avaluació són establerts des del primer moment, i destaca un registre de treball per al professorat, i una rúbrica d’autoavaluació per l’alumnat. El centre ha observat i avaluat les tendències dels resultats obtinguts i destaca les reflexions següents: ●

Aquest treball ajuda en el canvi metodològic, perquè l’alumnat esdevé protagonista i creador del seu procés d’aprenentatge. Els nois i noies que participen en el programa prenen decisions, les comparteixen amb els altres, i fan un veritable aprenentatge entre iguals.

●

Augmenta la motivació dels alumnes, que s’engresquen i s’interessen per les tasques i van més enllà del que se’ls proposa.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi ●

Es produeix una col·laboració espontània i d’aprenentatge entre iguals. Els alumnes s’ajuden i comparteixen coneixements i descobertes entre ells i amb els mestres.

●

L’autoavaluació i coavaluació del procés forma part de l’aprenentatge significatiu. L’alumnat pren consciència del seu procés mitjançant la reflexió sobre el que han après i la discussió en el grup.

●

La reflexió abans i després de l’acció és cabdal per poder aprendre, i l’alumnat així ho expressa.

●

Es fomenta la curiositat vers la programació i la robòtica entre els alumnes, que fins aquest moment només veien com a usuaris, i a partir d’ara ho fan com a creadors.

●

Produeix satisfacció per la feina feta: en els nois i noies perquè profunditzen en la resolució de reptes, i en el professorat perquè veuen com l’alumnat aprèn.

6. Conclusions L’escola Antoni Brusi és conscient que la robòtica i la programació són presents en quasi tots els aspectes de la vida actual: jocs, telèfons, indústria, medicina i qualsevol mena de tecnologia, per tant és essencial que l’infant s’hi apropi aviat i guiat des de l’escola. L’equip docent del centre ha volgut que aquesta tecnologia formi part del seu projecte d’escola, com a objecte d’estudi i com a mitjà d’aprenentatge, i especialment com a recolzament motivador de qualsevol àrea de coneixement, fins i tot des d’educació infantil. L’escola està convençuda que la metodologia experimental que es fa servir en l’aplicació

del

projecte

és

gran

interès

pels

aspectes

que

incorpora,

d’autoaprenentatge, d’aprenentatge col·laboratiu i aprenentatge entre iguals. Són aspectes que reforcen els valors de l’ideari del centre i ajuden a consolidar el seu Projecte Educatiu.

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou

Pensament computacional. Robòtica al Brusi

D’altra banda, tant els professors com l’equip directiu són també molt realistes sobre la necessitat d’avaluar els resultats per millorar estratègies i processos, per la qual cosa l’escola té previst incorporar i planificar mesures concretes en els propers cursos: -

Es vol ampliar aquest treball amb LEGOWEDO.

S’ha despertat l’interès de mestres i alumnes per introduir les Bee-bots a l’Educació Infantil.

Es valora l’ampliació de la franja horària per l’ús de la programació com a competència transversal.

Es planteja la propera incorporació de l’alumnat de 6è al projecte.

Es vol participar en alguna de les competicions de LEGO.

Ha sorgit la proposta de creació d’un Codeclub a l’escola fora de l’horari lectiu.

Es vol consolidar la participació en l’activitat l’Hora del Codi.

Es vol diversificar el professorat que hi participa

L’escola té present que cal compartir aquest treball amb la resta de la comunitat educativa, que l’equip docent participant és pioner en una forma de treballar nova i innovadora, presentant les diferents activitats que es realitzen per tal que no sigui un projecte d’unes persones concretes, sinó d’escola.

Mestres de l’escola Antoni Brusi: Marta Figueras, M. Teresa Martí i Gloria Rodríguez Barcelona, febrer de 2015

Projecte Aprenem en Xarxa. Escoles i Instituts públics del Poblenou