"ROBÓTICA EDUCATIVA"

 "Robótica para desarrollar el pensamiento computacional en Educación Infantil"

    Actualmente en educación se exige el desarrollo de estrategias que modernicen los procesos de aprendizaje, incluyendo iniciativas para la adquisición de competencias que permitan a todos los ciudadanos desenvolverse en una sociedad altamente tecnificada.

    La Robótica Educativa (RE) encuentra sus principales sustentos en las teorías del aprendizaje constructivistas y construccionistas. Además, esta robótica puede incorporarse en el contexto educativo mediante distintos enfoques prácticos: el primero es su adopción como objeto principal de aprendizaje, el segundo sería como medio de aprendizaje y el tercero como apoyo al desarrollo de aprendizajes, también en este último, los robots se emplean dentro de la clase, como recurso didáctico.

    Si hablamos del pensamiento computacional, las nuevas teorías sobre código-alfabetización (Zapata-Ros, 2015) que permiten a los individuos comunicarse con dispositivos a través de instrucciones en lenguajes informáticos, desencadenan un gran interés por los procesos de pensamiento computacional. 

   El estudio demuestra que es posible desarrollar habilidades de pensamiento computacional desde etapas escolares tempranas a través de actividades de robótica. Los niños que han participado en el programa formativo han adquirido nuevas habilidades para diseñar y construir secuencias de programación utilizando objetos tangibles (robots), pudiendo comprobar de forma experimental las consecuencias y exactitud de las instrucciones elaboradas, así como detectar errores en las secuencias de programación. Desde nuestro punto de vista, se podría definir el pensamiento computacional como la habilidad y capacidad para resolver problemas utilizando la programación y los fundamentos de las ciencias computacionales.

    Por otro lado, hablando de los materiales y los métodos vemos como son diversos los recursos de robótica educativa que permiten introducir la programación en edades tempranas. Para esta investigación se ha utilizado el kit de robótica Bee.Bor, que es un robot de piso con forma de abeja con una estructura resistente y sutil, además, de su fácil manipulación. 

    Los objetivos del trabajo, relacionados con estas preguntas de investigación, se centran en evaluar el desempeño de los estudiantes ante retos en los que tienen que demostrar estas habilidades computacionales, inicialmente y una vez que han completado un programa formativo con actividades de robótica. Y de este modo, valorar la eficacia del programa en función de las capacidades desarrolladas en los sujetos.

    La investigación se desarrolla con un diseño cuasi-experimental con medidas pretest y postest en dos grupos (experimental y control) contando de dos variables, una dependiente que son las habilidades de pensamiento computacional y programación de los estudiantes, y una independiente que es el programa de formación sobre robótica educativa que se manipula para medir su efecto en la variable dependiente. La muestra ha estado formada de 131 estudiantes de educación infantil de un centro de Salamanca durante 2016/17 con edades entre 3 y 6 años y se han dividido 67 en el grupo experimental y 64 en el grupo control.

    Para ver la evolución de esta investigación han constado de tres fases: La primera supone la medición inicial de la variable dependiente (pretest), en la segunda se desarrolla el programa formativo (intervención) y en la tercera se repite la aplicación de la prueba de evaluación (postest).

    Disponen de 7 sesiones:

• En la sesión de iniciación, denominada Mis primeros pasos en Robótica, los estudiantes tuvieron la oportunidad de utilizar el robot Bee-Bot®, explorando sus características y logrando una comprensión general de las funcionalidades del recurso. 
• En la sesión 1 y 2 se trabaja la dimensión de Secuencia. Los niños tienen que crear secuencias de instrucciones para desplazar el robot a través del tapete. En primer lugar, se programan movimientos simples hacia delante. Posteriormente se incluyen giros a izquierda y derecha. 
• Las sesiones 3 y 4 se centraron en la dimensión Correspondencia acción-instrucción. Se utilizan tarjetas para que los niños programen los movimientos que quieren que el robot realice y posteriormente se comprueban con los robots. 
• Las sesiones 5 y 6 se orientaron a trabajar la dimensión Depuración. En éstas se les proporcionan secuencias simples con errores que deben detectar y corregir para conseguir el reto planteado. 

    Una vez concluidas las sesiones de formación, se inicia la tercera fase, en la cual se realiza una nueva medición mediante la aplicación de pruebas Solve-it (retos de programación acompañados de historias lúdicas) que permiten evaluar los aprendizajes adquiridos en los integrantes de los grupos experimental y control. La aplicación de las pruebas de evaluación se realiza de forma individual. 

    El instrumento de evaluación utilizado para valorar el nivel de desempeño que alcanzaron los niños es una adaptación de la rúbrica SSS empleada en el programa TangibleK (Bers, 2010). La rúbrica es aplicada por el investigador y la maestra de forma conjunta, consensuando la valoración de los resultados obtenidos por cada uno de los estudiantes.

    CONCLUSIONES

    Se ha comprobado como gracias a esto los niños y niñas han adquirido habilidades de pensamiento computacional y han obtenido resultados positivos que corroboran que facilita la formación de estas. Además, vemos como los niños del grupo experimental y control han obtenido mejores habilidades en la prueba postest, gracias a la maduración entre esta y el pretest.

    Los niños que han participado en el programa han adquirido nuevas habilidades para diseñar y construir secuencias de programación utilizando objetos tangibles (robots), pudiendo comprobar de forma experimental las consecuencias y exactitud de las instrucciones elaboradas, así como detectar errores en las secuencias de programación. La metodología empleada apoya también la adquisición de habilidades sociales, como la comunicación, el trabajo colaborativo, la creatividad, la autonomía y el liderazgo.

    Este estudio demuestra que es posible desarrollar estas habilidades de pensamiento desde etapas escolares tempranas, ya que se ha trabajado con estudiantes de 3 a 6 años y los niños han respondido a las expectativas del estudio, pudiéndose comprobar la hipótesis de partida. La investigación pone de manifiesto el impacto que tiene la incorporación de la robótica en el desarrollo de aprendizajes significativos, en referencia a la formación de competencias digitales relacionadas con la programación. A la vez, sienta las bases para la implementación de escenarios de aprendizaje tecnológicos más complejos en futuros niveles escolares.