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Panamá, 21 de febrero de 2014 Prof. Ernesto Sánchez Isae Universidad Estimado Prof. Sánchez: A continuación se presenta la propuesta para llevar a cabo el Proyecto de Robótica en Isae Universidad. Comprende una solución integral que incluye: equipamiento y software, capacitación especializada, material curricular, asesoría. La propuesta presenta los fundamentos educativos que sustentan el proyecto de robótica dentro del proceso educativo, brindando así una visión de los resultados que se esperan como parte de esta iniciativa, presentan las características del ambiente de aprendizaje que sustentan el proyecto, los elementos básicos del equipo de robótica recomendado y las condiciones e inversión requerida para implementar este proyecto.
FUNDAMENTOS EDUCATIVOS: La robótica sienta sus bases en la teoría del Construccionismo, la misma afirma que: El aprendizaje es mucho mejor cuando los estudiantes se comprometen a la construcción de un producto significativo, ya que cuando los mismos construyen cosas en el mundo externo, simultáneamente lo hacen en el interior de sus mentes, entonces les permite construir cosas mucho más sofisticadas en el mundo externo, lo que genera más conocimiento, y así sucesivamente en un ciclo auto reforzante. Con la robótica los estudiantes programan la computadora para hacer que sus construcciones se muevan, hablen, se enciendan o respondan a diversos estímulos. Los “comportamientos” de estas máquinas pueden llegar a ser tan simples o complejos como se desee. Con este tipo de material didáctico, los estudiantes se comprometen en tres tipos de construcción: 1. Construyen estructuras con elementos de LEGO. 2. Crean programas en la computadora. 3. Construyen conocimiento en sus mentes como resultado de estas actividades. La robótica en su ambiente de aprendizaje procura maximizar tres cosas: escogencia, diversidad y afinidad.
Escogencia: A mayor cantidad de opciones sobre qué construir o crear, mayor compromiso e inversión personal se pondrá en la tarea. Y entre más pueda un estudiante relacionarse o conectarse con la tarea, mayores las probabilidades de que el nuevo conocimiento se conecte con su conocimiento pre-existente. Más aún, estos elementos de conexiones personales y compromiso pueden servir para que la experiencia de aprendizaje sea profunda, significativa y perdurable. La diversidad es importante para un ambiente de aprendizaje en por lo menos dos sentidos: diversidad de destrezas y diversidad de estilos. Un ambiente de aprendizaje rico incluye personas de diversos niveles de destreza, desde novatos hasta expertos. En un escenario más diverso, aquellos con menor experiencia pueden obtener conocimiento de una manera más libre al asociarse con otros que ostentan a un nivel más alto de destreza. Aquellos con mayor experiencia refinan sus destrezas y conocimientos al ayudar y explicar a otros. Las ideas son tomadas prestadas y embellecidas por unos y otros, en un proceso de fertilización cruzado, vibrante y emocionante.
Finalmente, un buen ambiente de aprendizaje debe ser afín con el estudiante. Debe ser amigable, acogedor y estimulante. Debe haber tiempo para comenzar y recomenzar, para atorarse y desatorarse.
Con el material didáctico de la Robótica los estudiantes se comprometen en la construcción de: 1. Estructuras con elementos de LEGO. 2. Programas en la computadora. 3. Conocimiento en sus mentes como resultado de estas actividades.
SISTEMA DE ROBÓTICA DE LEGO: Lego Mindstorms NXT
Para realizar las actividades de construcción y programación robótica se utilizan “kits” y elementos complementarios de Lego Mindstorms NXT, que comprenden una serie de materiales electrónicos y de construcción. Entre los principales elementos encontramos:
PROPUESTA DE ROBÓTICA: ISAE UNIVERSIDAD
Los estudiantes diseñan y construyen sus “inventos robóticos” usando las piezas de construcción LEGO y las microcomputadoras NXT. Pueden crear un ingenioso programa para su modelo usando el software Mindstorms NXT 2.0, un lenguaje de programación poderoso y fácil de usar. Los programas se descargan de la computadora al NXT usando una conexión USB. El modelo creado, gracias al NXT y al programa recibido, tiene la capacidad de interactuar independientemente, sin la computadora.
Requisitos del software Lego Mindstorms NXT 2.0
Procesador Intel® Pentium® o compatible, mínimo 1 GHz. Se recomienda 1.5 GHz o superior.
Sistema operativo Windows: o XP Professional or Home Edition con Service Pack 2 o superior. o Windows Vista con Service Pack 1 o superior. o Windows 7 Professional.
512 MB de RAM (mínimo). Recomendado 1 GB o superior.
700 MB de espacio disponible en disco duro.
Resolución de monitor: XGA (1024x768).
1 puerto USB disponible.
Drive CD-ROM.
Adaptador Bluetooth compatible (opcional).
PROPUESTA DE ROBÓTICA: ISAE UNIVERSIDAD
PROPÓSITO Y DURACIÓN DEL MÓDULO DE RÓBOTICA: El eje central del Proyecto de Robótica busca fortalecer en los estudiantes las siguientes competencias: 1. Razonamiento lógico-matemático. 2. Aplicación de procedimientos científicos. 3. Resolución de problemas usando tecnología. La duración de cada módulo es de 24 horas, 1 hora bloque, 1 vez por semana, durante un cuatrimestre (esto puede ser modificado). Se trabajará cuatro factores principales: 1. Temáticas de los casos. 2. Tipo de construcción. 3. Estructuras de programación. 4. Utilización de sensores. Siguiendo las 4 etapas de la nueva estrategia didáctica:
PROPUESTA DE INVERSIÓN: Para poder implementar el Proyecto de Robótica, que integra todos los elementos descritos anteriormente, se presenta la siguiente propuesta de inversión y condiciones clave: 1. Se requiere un mínimo de 12 estudiantes, y un máximo de 20 estudiantes para la conformación de cada módulo.
PROPUESTA DE ROBÓTICA: ISAE UNIVERSIDAD
2. Se requiere de una (1) estación de trabajo por cada 4 estudiantes. Cada estación está conformada por dos sets:
NXT Base Set: incluye 437 elementos de construcción, entre ellos los elementos principales: una micro-computadora NXT, batería recargable con cargador, tres servomotores, un sensor de luz, un sensor de sonido, un sensor de ultrasonido, dos sensores de contacto, 3 lámparas, cables de conexión, ruedas y muchas piezas de construcción.
Education Resource Set: formado por 817 piezas de construcción que complementan el set básico y permiten completar los modelos propuestos dentro de los tres niveles del currículo T-Box.
3. Se incluye como parte del proyecto una licencia de sitio (del programa Mindstorms NXT 2.0. Con esta licencia de sitio, se puede instalar el programa requerido en todas las computadoras del centro educativo. El mismo será desinstalado una vez finalizado el curso. La inversión para el proyecto de Robótica, incluye: equipamiento (kits) y software, capacitación especializada, material curricular, una asistencia del especialista. Costo: 3 Kits de Robótica (arriba se detalla lo que incluye cada kits):
B/. 2,340.00
12 participantes:
B/. 170.00 c/u
Total por módulo de 24 horas/12 participantes
B/. 4,380.00
5 Kits de Robótica:
B/. 3,900.00
20 participantes:
B/. 170.00 c/u
Total por módulo de 24 horas/20 participantes
B/. 7,3000.00
Asesoría Extra:
B/. 50.00 x visita
Cotización valida por 30 días PROPUESTA DE ROBÓTICA: ISAE UNIVERSIDAD
Esperando nos brinden la oportunidad de implementar esta novedosa herramienta educativa dentro de su institución. Quedo en espera de su pronta y positiva respuesta.
Atentamente,
___________________ Laura Dotta Badano Knowledge Group Tel: 39154-97 / 6249-5594 Ldotta@knowledge.com.pa
PROPUESTA DE ROBÓTICA: ISAE UNIVERSIDAD