L’EDUCACIÓ STEM A INFANTIL A CATALUNYA – ESPANYA
Sessió 4: les preguntes que els infants hauran de respondre a la darrera sessió tindran un reflex directe en l’assoliment de l’objectiu final: programar un Bee-Bot perquè pugui anar des del punt de partida
fins a una forma geomètrica específica de l’estoreta. Les preguntes a plantejar són:
- Quina forma geomètrica us ha tocat (quan se’n selecciona una a l’atzar)?
- On podem trobar la mateixa figura geomètrica a l’estoreta?
- Quina ruta seguirà el Bee-Bot per trobar-la?
- Quants passos ha de fer?
- Quins botons heu de prémer?
Per treballar la direccionalitat i el rendiment del Bee-Bot, l’infant haurà de respondre les preguntes anteriors usant una plantilla de paper (en la qual es representen els quadrats que reflecteixen la
Figura 38. Cartes de comandament de les Bee-bot
longitud dels passos del robot) i algunes cartes de comandament amb fletxes de direcció (veg. la figura 38), així com les ordres que s’han de donar per assolir l’objectiu. Aquesta part de l’activitat ens permetrà treballar amb tot el grup de classe alhora, ja que no podrem fer-ho mentre manipulem el Bee-Bot (només un petit grup d’infants podran treballar amb el robot).
- Aquest és el camí més curt?
- Creieu que hi ha alguna altra manera d’arribar-hi?
6. Conceptes STEM
Conceptes matemàtics: Direccionalitat (dreta/esquerra, endavant/enrere), formes geomètriques (cercle, rectangle, quadrat i triangle.) i numeració.
Conceptes d’enginyeria: Pensament computacional. Crear una seqüència de moviment prement els botons en ordre i comprovar els resultats en prémer GO.
7.
Processos d’aprenentatgeSessió 1: Es presentaran els Bee-Bots sense explicar què són i per a què serveixen. S’animarà l’alumnat a respondre la sèrie de preguntes següent:
- Què creieu que són?
- De què estan fets?
- Per a què serveixen aquests botons?
- Cap on van? (aquesta pregunta es pot respondre mitjançant el moviment del cos) - Què passa si el premo una vegada? I dues vegades?
Quina distància recorre el robot cada vegada que premo la fletxa? (farem aquesta pregunta cada vegada que el robot es mogui pel gràfic en blanc o estoreta).
A la primera sessió, s’espera que els infants esbrinin que es tracta d’un robot en forma d’abella i que, si es premen els botons, es pot moure cap a l’esquerra, cap a la dreta, cap endavant i cap enrere. Els infants han de saber que els botons de moviment dels Bee-Bots (veg. la figura 35) els han permès comunicar-se amb els robots (per donar-los ordres de moviment).
Sessió 2: A la segona sessió, el mestre deixarà que, per parelles, els infants experimentin amb els moviments del Bee-Bot (en prémer les fletxes de direcció i el botó GO).
Mitjançant l’experimentació lliure i la tècnica d’assaig i error, els infants aprendran a programar un robot donant ordres i executant ordres. Al final d’aquesta segona sessió, ens adonarem que els infants han estat explorant i aprenent sobre robots de manera autònoma.
Mitjançant aquesta exploració, descobrirem que, davant d’un repte, els infants posen a prova hipòtesis i conjectures sobre el funcionament d’un robot a través d’assajos i errors, començant per l’ús del llenguatge computacional per comunicar les seves pròpies conclusions.
Tot i que és una sessió de descoberta lliure, augmentarem l’interès dels infants pel robot fent-los preguntes sobre coneixements del tipus:
- Com podeu assegurar que anireu endavant tota l’estona?
- Què volíeu fer en prémer aquests botons?
- El robot ha fet el que volíeu que fes? En cas contrari, què us ha fet de diferent?
- Heu mirat què feien els altres nens i nenes?
També es pot proposar una activitat en què l’objectiu sigui interioritzar un patró determinat de tres moviments cap endavant i una pausa (EEEP: endavant-endavant-endavant-pausa).
Com a exemple, podem dissenyar una ruta en la qual s’haurien de fer tres moviments i una pausa per arribar a un determinat objecte conegut per l’infant, com ara una joguina de classe, un llapis, un retolador...
Endavant Endavant Endavant
Pausa Figura 39. Patró de tres moviments proposat per a treballar amb les Bee-Bots
El diàleg posterior que el mestre mantindrà amb l’alumnat hauria de fomentar la reflexió sobre la situació viscuda amb preguntes com ara:
- Què heu descobert del Bee-Bot?
- Com funciona?
- Què pot fer?
- Què és el que us ha sorprès més?
Les respostes donades a aquestes preguntes ens haurien de permetre comprovar si l’infant ha guanyat confiança a l’hora de comunicar les accions que ha dut a terme (pel que fa als llenguatges informàtics i algebraics).
Sessió 3: Es dedicarà a presentar una sèrie de figures geomètriques (veg. la figura 36) que s’utilitzaran posteriorment per realitzar l’activitat amb els robots.
Els mostrarem les formes geomètriques i compararem les diferents mides. Les preguntes que ens ajudaran a avaluar els coneixements previs de l’alumnat són les següents:
- Quina figura geomètrica és?
- De quin color és?
- Quina mida té? És gran o petita?
El mestre els deixarà manejar les figures geomètriques una estona i després els suggerirà una manera de classificar-les. La recerca de formes geomètriques dins de l’aula (finestres, portes, pissarra, etc.), al pati o al carrer (senyals de trànsit, finestres, portes, etc.) ajudarà l’alumnat a reconèixer diferents figures geomètriques.
Sessió 4: Es presentarà l’estoreta (veg. la figura 40) que conté les mateixes formes geomètriques que les de fusta, que ja s’han presentat a la sessió anterior.
També s’explicarà que el joc consisteix a aconseguir que un Bee-Bot trobi una figura geomètrica a l’estoreta que sigui exactament igual que la de fusta que ja hem agafat.
Hi haurà un punt de partida (on es col·loca el robot) i un punt d’arribada (on es col·loca la forma geomètrica escollida).
Hauran de tenir en compte que els moviments del robot (els passos que fa cada vegada) sempre tindran la mateixa longitud, equivalent a un quadrat de l’estoreta.
Abans de començar la ruta dels Bee-Bots a l’estoreta, es demanarà als infants que dibuixin aquesta ruta del robot amb fletxes de direcció sobre una estoreta en blanc (veg. la figura 3). A més, hauran de dibuixar altres possibles rutes que el Bee-Bot podria seguir per arribar a l’objectiu.
Figura 40. Estoreta de formes geomètriques per a les Bee-Bots
NOTA: Aquestes reflexions haurien de fer que l’alumnat prengui consciència que no hi ha rutes millors o pitjors, sinó més llargs o més curts. Els conceptes de curt i llarg poden ser força útils quan es fan altres activitats amb Bee-Bots, tant a casa com a l’escola.
NOTA: Si el mestre creu que és massa complicat que totes les formes geomètriques s’aprenguin a la primera sessió, es podrien tapar algunes de les formes de manera que sigui més fàcil arribar a la figura escollida.
8. Què han de fer els infants i les famílies?
Pautes de l’equip docent per als infants: la robòtica ofereix un sistema d’aprenentatge interdisciplinari que utilitza robots (en aquesta ocasió, Bee-Bots) que funcionen com a fil conductor i que milloren l’aprenentatge en diferents disciplines, com per exemple:
- Pensament computacional i estratègic mitjançant l’anàlisi de situacions, la detecció de necessitats, la identificació d’objectius, la formulació d’hipòtesis...
- Pensament matemàtic mitjançant el càlcul de la distància, el temps i els angles.
- Creativitat a l’hora d’inventar rutes cap a un objectiu concret.
- Educació emocional, ja que l’alumnat ha de reforçar els valors (treball en grup, empatia, responsabilitat o tolerància a la frustració).
9. Participació de les famílies
9.1. Durant l’activitat: El mestre ensenyarà als pares i mares com funcionen els Bee-Bots mostrant-los una gravació en vídeo de la primera sessió. Els seus fills seran els responsables d’explicar-mostrant-los què han fet.
9.2. Després de l’activitat: Demanarem a famílies i infants que dissenyin una possible ruta per portar-la a cportar-lasse i posar-portar-la en pràctica amb Bee-Bots. Es proporcionarà a les famílies els materials necessaris (una plantilla en blanc, fulls de la mida d’una quadrícula, una plantilla per planificar els moviments del robot i cartes de comandament). D’aquesta manera, podran dissenyar tant la ruta com els possibles objectius (la imatge fins a la qual s’espera que arribi el robot).
Es proposarà als pares i mares que els recorreguts inventats siguin molt coneguts pels seus fills:
habitacions de casa, joguines que tenen, fotos familiars, etc.
Tanmateix, es fomentarà que les famílies continuïn introduint el pensament computacional a casa realitzant activitats amb robots o amb altres aparells, com ara ordinadors, tauletes tàctils, telèfons mòbils, etc.
10. Avaluació del procés
El pensament computacional és una de les parts més importants de l’activitat.
Aquest tipus de pensament té a veure no només amb els robots i els ordinadors, sinó també amb la manera com afrontem els problemes i les tasques. Es tracta de descompondre o desconstruir aquests problemes en parts més petites per facilitar-ne la resolució.
Conèixer els Bee-Bots permet treballar amb l’alumnat diferents destreses i habilitats, com ara:
- La direccionalitat i la situació a l’espai.
- La superació de reptes i l’aprenentatge a través de la tècnica de prova i error.
- El desenvolupament i l’aplicació del pensament científic per interpretar, predir i prendre decisions.
- El llenguatge i el pensament computacional inherents a la robòtica.
- La capacitat comunicativa per descriure verbalment la ruta que el robot haurà de seguir.
- El treball col·laboratiu perquè sempre treballem en parelles o en grups de tres persones.
- Els pares i mares difícilment tindran Bee-Bots a casa per poder repetir la mateixa activitat amb els seus fills.
L’escola podria proporcionar, mitjançant un sistema de préstec, un equip transportable format per un Bee-Bot i un carregador a aquelles famílies que ho desitgin.
Amb això, es permetrà que els pares i mares puguin seguir el recorregut inventat amb els seus fills a casa i introduir-se així plegats en el món de la programació i la robòtica.
11. Referències
http://codeweek.it/codyroby/
https://csunplugged.org/en/
https://www.scratchjr.org/
https://www.terrapinlogo.com/support.html https://lightbot.com
https://accounts.codespark.com/
http://www.communication4all.co.uk/http/beebot.htm
https://www.sparklebox.co.uk/topic/computers-technology/15x15/#.XgDknOt7nUo