Programació Robòtica

STEAM EDUCATION

Academy Teacher Training

1.Calendari i temporització

2.Pensament computacional desendollat

3.Descripció de l’activitat

4.Objectius de l’activitat

5.Situacions d’aprenentatge

6.Continguts de l’activitat

7.Avaluació

8.Grups (funcionament)

9.Proposta d’horaris

10.Rúbrica de treball

1.Calendari i temporització

El calendari de sessions es proposa d’una sessió per setmana i per nivell d’octubre a juny. Aquesta sessió setmanal es fa en mig grup.

Hem de comptar amb 6 kits per aula de qualsevol kit de robòtica, que seria el mínim, per treballar de manera continuada amb mig grup.

Donat que les sessions dins l’horari del grup seran d’una hora i moltes unitats de treball o propostes requeriran de més d’una hora per poder-se assolir i aprofundir-hi la manera més eficient de treballar és fer-ho amb mig grup.

Si només comptem amb 6 kits de robòtica per grup podem fer sessions quinzenals si el material ho requereix; o podem partir el curs en dues meitats, d’octubre a gener per el primer mig grup d’aula i de febrer a juny per al segon mig grup d’aula.

Si només tenim 6 kits de material per grup, comptant que no dividim el curs en dos, cada mig grup farà dues sessions seguides (dues hores al mes de treball amb les STEAM cada alumne).

Si comptem amb 6 kits + 6 kits de robots (iguals o diferents aquests 2 grups de 6 kits) podrem tenir als dos mitjos grups treballant una hora setmanal durant tot el curs.

Els kits de robòtica dels quals disposi l’escola es poden assignar als cursos per consideracions d’edat (d’acord al material) o per les les consideracions pedagògiques que es considerin oportunes. Als materials s’hi sol indicar l’edat a partir de la que es

poden treballar, però és molt important tenir en compte que aquests materials es poden treballar, aprofundint-hi de moltes maneres, en totes leds edats posteriors a les indicades com a inici.

Una programació de materials per edats podria ser:

A infantil:

I3, jocs de computació desendollada.

I4, Tale bots.

I5, M-tiny, Blue-Bots…

A primària

1r, Code Rocky.

2n,Code Rocky.

3r, Spike Essential (altres materials Lego com el Wedo 2.0).

4t, Spike Essential (altres materials Lego com el Wedo 2.0).

5è, Spike Prime (altres materials Lego com: Màquines i mecanismes i BricQ Motion).

6è, Spike Prime (altres materials Lego com: Màquines i mecanismes i BricQ Motion).

Aquesta programació i tria de kits per cursos a més de la temporització s’ha fet amb molta cura i meditació per tal que l’aprofitament que en facin els nens i nenes sigui el major que en puguin treure donats els kits amb els que l’escola compta.

Els alumnes treballaran en grups de dos. Si bé aquests materials permeten agrupacions de tres alumnes la pràctica docent ens diu que és molt millor treballar per parelles, per tal que els rols que el material demanda siguin compartits en grups de dos i per tant que puguin aprofundir-hi més.

Per posar un exemple, tindríem tres rols molt clars (a banda d’altres rols de cura de materials d’aula), aquests són: el rol de facilitador, constructor i supervisor. Entenem que és molt més motivador i efectiu que els rols de facilitador i supervisor els faci el mateix alumne i que el rol de constructor el faci l’altre membre de la parella. I que entre els dos acordin cada quan permuten els rols, si cada deu minuts, cada 15 o els mantenen durant tota una sessió.

Per a les explicacions i exposicions del treball i les descobertes i millores també és molt més eficient que els grups siguin de dos membres, d’aquesta manera els dos poden fer-se càrrec d’una part de l’exposició.

A més cal afegir que els kits de robòtica en molts casos necessitaran de dispositius mòvils necessaris per programar els robots.

A partir de 5è de primària comptem amb els ordinadors dels alumnes, però als altres cursos haurem de preveure aquest fet.

Serà molt important fer una tria de dispositius (amb 6 n’hi hauria prou si els horaris contemplen que cap curs faci sessions

STEAM ala mateixa hora). Aquests dispositius s’haurien d’adquirir sense prejudici d’altres partides econòmiques del centre, sense encariment de quotes a les famílies.

I en resum amb una cura molt gran pel que fa a la despesa i al manteniment de tots els kits i dispositius mòvils, per tal de ferne un projecte sostenible en el temps al vostre centre.

El paper del mestre a les sessions de robòtica és crear la contextualització dels reptes i la història i també ajudar als alumnes a exposar la justificació al darrera de cada millora que els reptes els hagin plantejat.

Això s’entén perfectament durant les sessions que anireu posant en pràctica.

També us proposem sessions per pares i mares perquè entenguin què i com treballen els seus fills (són sessions molt riques en les que els pares i mares gaudeixen molt i poden crear-se competicions entre pares i alumnes).

Recordeu d’encabir sessions de formació dirigides pels propis membres del claustre (els early adopters) a la resta del professorat del centre.

2. Pensament Computacional desendollat (proposta)

CICLE INFANTIL

Comandament a distància

RECOMANAT QUÈ ES TREBALLA? UBICACIÓ (per organitzar-ho a nivell d’escola)

I3 - I4

Pallassos lògics I4 lògica

Monza (amb 1/2 daus) I5 algorítmia

Monster kit (Tranjis games) I5

Colour code (Smart Games) I5 abstracció

Chocolate fix (Sudoku de colors) I5 reconeixement de patrons

Caperucita roja (Smart Games) I5

Los 3 cerditos (Smart Games) I5

Estadística: pedretes del temps, germans, classificació figures geomètriques, consignes, dents caigudes a la classe.

I5 estadística

Blocs lògics (formes, colors i mida i gruix) I3, I4, I5

Classificació de característiques d’animals (cartes, animals en miniatura,etc.) I3, I4 ,I5 classificació

Sudokus a l’aula I4, I5

Seguir instruccions (fletxes) I4

COLOR CODE→ abstracció pura. El fan els de I5.

*Classificació i anàlisi de dinosaures → si tenen potes 2 o 4, mirar variables, si tenen pues o no, si tenen webbed feed. Classificar animals, característiques.

*MONSTER KIT -dibuixa el teu monstre i a partir d’aqui tira També buscant buscar un nom de monstres per exemple si fos NAPASOPE, L’han de dibuixar per grups Tb es pot fer bingo de monstres Te moltes opcions, donar un monstre fet i que endevinin el color Un sobre tb per cada nen Val 10€ (mirar comissió a internet fotos de monstres que han creat mestres, joc de pistes,com aplicar-ho) A partir de 3 anys

CICLE INICIAL

LEGO (foto) i seguir instruccions

a CM LEGO(foto) i redactar instruccions per a construir exactament igual

NIVELL RECOMANAT

CICLE

QUÈ ES TREBALLA? UBICACIÓ

Pallassos lògics CICLE

Colors mínims*

Daus restrictius

CICLE

CICLE restriccions

Monster kit (Tranjis games) CICLE

Estadística: consignes carnestoltes, etc. CICLE

Sudokus CICLE

Llapis programable * CICLE algorítmia

Instruccions en quadrícula CICLE

Monza (Haba) amb més de 2 daus CICLE

Set CICLE reconeixement de patrons

CICLE MITJÀ

NIVELL RECOMANAT

Pallassos lògics (són cartes) CICLE

Monster kit (Tranjis games) CICLE

Monza (Haba) amb tots els daus CICLE

Tricoda

QUÈ ES TREBALLA? UBICACIÓ

CICLE informació parcial

Chocolate fix CICLE reconeixement de patrons

3. Descripció de l’activitat

Una immersió pràctica, real i vivencial (hands on learning) i reflexiva (mestres thinking) a la robòtica educativa.

L’objectiu és oferir als alumnes un entorn d’ensenyament-aprenentatge global que els permeti desenvolupar cada branca de les STEAM (Science, Technology, Engineering, Art and Maths).

És una Academy Teacher Training en STEAM i robòtica per a la implementació d’activitats a l’aula amb els recursos que teniu al vostre centre.

Es presentaran propostes didàctiques i l’enfoc metodològic del model instructiu de les 5E:

-Enganxar, elaborar, explorar, explicar i avaluar (“Evaluar” en castellà).

El procés de disseny en enginyeria:

-Definir el problema (focalitzar), crear prototipus (estratègia), realitzar proves (avaluar), presentar resultats (debatre) i el procés de millora (modificar).

La gestió de l’aula:

-Preparació: creació dels rols, establir l’escena, conduir el procés amb preguntes obertes, preparació dels materials i apps, espais i emmagatzemament.

-Pràctiques: regles, ordre i cura del material.

I seguir aprenent (Learning Continuum).

Crearem una metodologia per introduir la robòtica a l’aula, per poder treballar projectes globalitzats, que ens funcionarà per plantejar qualsevol aspecte a investigar o qualsevol repte a superar.

Així doncs, proposarem una situació o un context.

Construirem un model que ens ajudi a donar resposta, a explicar o a investigar el context proposat.

Programarem el model d’acord al context i a la proposta de treball.

Provarem el model i farem prediccions del seu funcionament.

D’acord a tot el que hem descobert millorarem el model per donar resposta global a la situació exposada en començar.

I finament compartirem el nostre procés de creació, investigació i millora amb la resta de companys. Alhora que gaudirem escoltant com els companys ens expliquen el seu procés.

I la pregunta més important: Per què jugar?

El joc és alegre, significatiu, participatiu, interactiu i socialment rellevant.

Això suscita definir els objectius de l’activitat.

4. Objectius de l’activitat

Què han de ser capaços de fer els nostres alumnes?

-Han de ser capaços d’utilitzar els diferents recursos presentats de LEGO Education a l’aula, amb confiança (tot i no haver desenvolupat totes les lliçons, de fet l’important és haver après la metodologia per implementar qualsevol lliçó).

-Han de ser capaços de cuidar els espais de l’aula i els materials per crear un entorn d’ensenyament-aprenentatge que permeti gaudir de les STEAM.

-Han de ser capaços de portar el ritme de les unitats i dissenyar nous models a partir de les propostes o reptes.

-Han de ser capaços de tenir confiança en les pròpies capacitats per a la planificació i posada en pràctica de les propostes didàctiques.

-Han de ser capaços de conèixer i aplicar el treball de la gestió de l'aula per afavorir l’èxit de la posada en pràctica de les propostes didàctiques.

-I han de ser capaços de treballar de manera col·laborativa pràctica.

I per últim però no menys important:

-Compartir i exposar els processos de enginyeria, creació, exploració i investigació. En resum exposar el procés de construcció i sobretot els processos de millores.

Fet que ens permet entrar en la metodologia de treball.

5. Metodologia

A través d’un enfoc globalitzat de l’aprenentatge desenvoluparem:

-Habilitats físiques: equilibri, moviment, comprensió espacial.

-Habilitats cognitives: resolució de problemes, pensament flexible, construcció d’estratègies eficients, interpretar la informació, seguir las regles.

-Habilitats creatives: elaborar noves idees, imaginar coses, crear context i justificació, utilitzar representacions, transformar idees existents en noves idees, fer associacions, utilitzar símbols.

-Habilitats emocionals: confiança, autocontrol, reflexió, perseverança, comprensió, expressar i regular las emociones.

-Habilitats socials: col·laborar, comunicar, entendre altres punts de vista i perspectives, negociar les regles, resoldre conflictes i construir empatía.

6. Continguts de l’activitat

Fitxa tècnica:

• Nivells educatius (com ja s’ha assenyalat cada nivell té una tria molt madurada del material amb el que treballarà).

• Duració de la unitats (cada unitat té la durada definida).

• Dificultat de les unitats: iniciació, intermèdia o avançada, segons la maduresa dels grups i dins els mateixos grups segons la maduresa dels diferents grups de parelles.

Definició dels objectius de l’activitat:

• Vinculació curricular (què treballem i per què).

• Aprenentatges relacionats amb el robot o el programa.

• Vocabulari específic.

Definir el material necessari, imprescindible i opcional.

Definir les eines necessàries per a la documentació de la feina.

Preparació de le sessions:

• Preparació de la documentació o recursos.

• Organització dels equips, rols.

• Organització de l’espai de treball i de la zona de proves.

Cal dir que hem preparat una aula de robòtica amb elements vells de l’escola (taules de robòtica grans que permeten el treball de dos grups simultàniament, que són molt funcionals i en les que agrada molt treballar-hi)

També hem creat aquest espai en un lloc de l’escola que no era una aula, convertint-lo en una aula. Aquest espai compta amb una zona de proves molt gran i tot i la seva senzillesa és una zona espectacular.

També hem creat un espai d’emmagatzemament dels kits, per tal que estiguin ordenats i siguin molt assequibles i visibles, però que no ens haguem de preocupar per vigilar-los. I tenim un carro per transportar els kits genial.

Tota la creació de materials i espais s’ha fet amb un cost econòmic, molt, molt reduït.

Seguim amb els continguts i la metodologia: Com treballarem?

APLICAREM LA METODOLOGIA DE LES 5E:

Definir la fase d’ENGANXAR:

• Dinàmica de la proposta: vinculació amb l’entorn real i de la vida dels alumnes

• Preguntes clau de la fase enganxar

Definir la fase d’EXPLORAR:

• Implementació dels rols

• Proposta de preguntes o suggeriments para ajudar i orientar als alumnes

Definir la fase d’EXPLICAR:

• Definir el mètode de registre de las observacions, pronòstics i comprovació

• Definir les preguntes clave d’aquesta fase

• Definir la forma en la que es faran les presentacions i el posterior debat

Definir la fase d’ELABORAR:

• Definir com es compartiran las conclusions

• Definir la proposta de continuació

Definir el sistema d’AVALUACIÓ

Els alumnes, després de les exposicions o demostracions dels seus companys valoren i proposen millores per als altres grups alhora que per a sí mateixos.

7. Avaluació

-L’avaluació la fan els propis participants de les classes, avaluen als companys, a sí mateixos així com les unitats, i el paper del mestre en el procés de guia i ajuda.

-L’avaluació serà positiva, per part de la persona formadora, amb una clara exposició de les tasques acordades en relació amb l'aprofitament de l’activitat formativa.

-L’avaluació tindrà molt en compte la cura dels materials que facin els alumnes i sobretot la responsabilitat de cada alumne envers l’altre membre del grup i envers els treballs dels altres grups.

8. Disseny funcional i lúdic (situacions d’aprenentatge)

Amb una impressora 3D podem plantejar-nos solucions que potser requereixin del disseny i la creació de parts o peces que no tenim. Parts funcionals per donar resposta als nostres reptes, de manera integrada i global treballarem com a enginyers a través de les situacions i reptes plantejats a l’aula.

Per a la vostra impressora 3D és bo que tingeu en compte que funcioni amb filament de PLA, material biodegradable, que no emet gasos nocius, que està fet amb base de blat de moro.

El PLA és un material biodegradable que ofereix els millors resultats en impressió 3D en el menor temps. El podem fer servir al centre sense haver-nos de preocupar de les olors d’altres materials com l’ABS.

El PLA de STARFIL es fabrica a Osca (Aragó) amb una qualitat màxima.

El PLA és el primer polímer sintètic biodegradable a partir de recursos naturals renovables. Es coneix com una matèria que s’obté per polimerització de l’àcid làctic, començant amb la fermentació bacteriana de la dextrosa (glucosa sense refinar) del blat de moro.

9.Proposta d’horaris amb material Lego d’exemple

Academy

Aula STEAM

El joc és alegre, significatiu, participatiu, interactiu i socialment rellevant.

3r Spike Essential: Cada setmana canvi de grup

Grup A

Grup 1 (iPad i capsa Spike Essential 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (iPad i capsa Spike Essential 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (iPad i capsa Spike Essential 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (iPad i capsa Spike Essential 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (iPad i capsa Spike Essential 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (iPad i capsa Spike Essential 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup B

Grup 1 (iPad i capsa Spike Essential 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (iPad i capsa Spike Essential 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (iPad i capsa Spike Essential 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (iPad i capsa Spike Essential 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (iPad i capsa Spike Essential 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (iPad i capsa Spike Essential 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

Si algun dia falta algun nen o nena al

Grup A o B es pot trencar el grup de 3

4t Spike Essential: Cada setmana canvi de grup

Grup A

Grup 1 (iPad i capsa Spike Essential 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (iPad i capsa Spike Essential 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (iPad i capsa Spike Essential 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (iPad i capsa Spike Essential 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (iPad i capsa Spike Essential 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (iPad i capsa Spike Essential 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup B

Grup 1 (iPad i capsa Spike Essential 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (iPad i capsa Spike Essential 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (iPad i capsa Spike Essential 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (iPad i capsa Spike Essential 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (iPad i capsa Spike Essential 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (iPad i capsa Spike Essential 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

5è Spike Prime: Cada dues setmanes canvi de grup

Grup A

Grup 1 (Capsa 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (Capsa 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (Capsa 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (Capsa 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (Capsa 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (Capsa 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup B

Grup 1 (Capsa 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (Capsa 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (Capsa 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (Capsa 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (Capsa 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (Capsa 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

6è Spike Prime: Cada dues setmanes canvi de grup

Grup A

Grup 1 (iPad i capsa Spike Prime 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (iPad i capsa Spike Prime 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (iPad i capsa Spike Prime 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (iPad i capsa Spike Prime 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (iPad i capsa Spike Prime 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (iPad i capsa Spike Prime 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup B

Grup 1 (iPad i capsa Spike Prime 1): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 2 (iPad i capsa Spike Prime 2): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 3 (iPad i capsa Spike Prime 3): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 4 (iPad i capsa Spike Prime 4): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 5 (iPad i capsa Spike Prime 5): alumne/2 1 i alumne/a 2

Grup 6 (iPad i capsa Spike Prime 6): alumne/2 1 i alumne/a 2

10.Rúbrica de treball

Interès pel projecte

Funcionament del programa

Originalitat i creativitat

Execució dels reptes i millores

Temps de realització del projecte

Explicar el projecte

Treball en equip

Cura del material

M'ha encantat fer aquest projecte, construir i programar, i després millorar. Se m'ha fet molt curt!

He creat un programa que funcionava molt bé, i resolia tots els reptes platejats. He descobert blocs nous.

M'ho he passat molt bé amb el projecte. De vegades m'ho he passat bé amb el projecte, però m'he distret una mica.

He creat un programa que funcionava però no he pogut resoldre tots els reptes.

M'ha costat fer que el programa funcioni, m'he entretingut amb blocs que no m’ajudaven. Però he posat interès.

Indicadors Expert Avançat Aprenent M'agrada?!

No m'ho he passat massa bé amb el projecte, m'he avorrit i he mostrat poc interès.

He hagut de demanar molta ajuda per crear el programa, no l'he entès gaire, però tampoc he posat interès.

A partir dels reptes he creat coses molt xules. M'he esforçat molt i m'ha quedat molt bé.

He escoltat què s'havia de fer i crec que he creat un model que està bé, però el puc fer molt millor.

He pogut fer el model i fer-lo funcionar, però el podia haver fet molt millor, no he tingut bones idees avui.

No tenia massa clar què s'havia de fer i he estat jugant amb les peces però no he construït res que funcionés.

He afegit totes les millores proposades i han servit per superar els reptes.

He fet les millores però m'ha costat superar els reptes una mica.

He acabat dintre del temps que m'han donat pel projecte i les millores i he pogut ajudar als companys i companyes. L'he acabat a temps.

M'encanta explicar i compartir el projecte i les dificultats que he trobat. Fins i tot anar a explicar a altres classes o profes. He explicat el meu projecte.

M'encanta treballar amb el meu company/a. Pensem coses molt xules plegats/des

He recollit totes les peces amb cura posantles bé a la safata, i vigilant que al terra no n'hi hagués cap.

Treballo molt bé amb el meu company/a però de vegades hem fet coses per separat.

M'ha costat fer les millores, però he demanat ajuda i m'he fixat en els companys, la propera vegada ho faré millor

M'ha costat acabar el model d'avui, però ja sé què he de fer per la propera vegada.

M'agradaria haver explicat millor el meu projecte i les dificultats que he tingut.

Hem treballat cadascú per la seva banda perquè de vegades ens enfadem, però hem aconseguit fer coses plegats/es.

He recollit la capsa.

M'han hagut d'ajudar a recollir, estava una mica distret/a jugant amb les peces abans de guardar-les.

He estat molt distret/a, he vist què feien els companys/es però no he demanat ajuda, i no he fet cap millora.

No he acabat el model, i m'ha costat recollir.

No he pogut explicar el projecte perquè no l'he pogut acabar ni m'hi he implicat.

El meu company/a ha hagut de treballar sol/a en el projecte, no l'he ajudat massa.

No he recollit totes les peces i no he tingut molta cura de la capsa, i m'han hagut d'ajudar amb les peces que tenia pel terra.

STEAM

Gràcies!