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PROYECTO DE ROBÓTICA
DOCENTES:
DORIS PIERNAGORDA LEGUIZAMÓN
DORIS AMANDA MARTINEZ GONZALEZ
MARIA EUGENIA AMORTEGUI BEJARANO
MARISOL FETECUA PULIDO
INSTITUCION EDUCATIVA JUAN LUIS LONDOÑO DE LA CUESTA
MOSQUERA, CUNDINAMARCA
ENERO 21 DE 2013
PROYECTO DE ROBÓTICA
DIAGNOSTICO
La población estudiantil de la Institución Juan Luis Londoño de la Cuesta, esta
conformada por estudiantes entre los cinco a dieciocho años de edad,
pertenecientes a los estratos 0,1 y 2 en los grados cero a once
El acceso a medios tecnológicos es bajo, lo que limita el avance de procesos
tecnológicos. Es necesario responder a las demandas de una sociedad compleja
en la cual nace y crece la juventud mosqueruna, ya que se requiere de la
implementación de una malla curricular sobre la cual se construya una cultura
tecnológica donde se estimule la creatividad y competencias en la resolución de
problemas .Lo anterior implica involucrar este proyecto en todas las áreas del
conocimiento, brindando así la importancia necesaria para que los estudiantes se
apropien de herramientas básicas que trasciendan dentro y fuera de la escuela de
manera practica.
Este proyecto tendrá su campo de acción en la Sede Juan Luís Londoño del
Municipio de Mosquera, ubicada en la calle 3ª No 2-85 Este, con los alumnos de
básica secundaria y técnica inicialmente. Se pretende que cada año se extienda
la participación directa e indirecta de toda la comunidad educativa.
JUSTIFICACION
El proyecto de Robótica pretende incluir paulatinamente a toda la comunidad
educativa, y utilizarlo como estrategia motivacional para que los estudiantes
busquen un mejoramiento de la calidad de vida, su convivencia y el desarrollo de
sus competencias para el siglo XXI. Lo anterior requiere de la optimización del
tiempo y disponibilidad de los pocos recursos existentes.
La robótica implica la utilización de diferentes disciplinas, donde se aplican
contenidos de tecnología e Informática, como el procesamiento de imágenes, la
inteligencia artificial, lenguajes de programación, electrónica y electricidad y
diseño.
Actualmente los recursos de robótica suministrados por el municipio son limitados
por cantidad al grado noveno y con capacidad de concursar solo para cinco
grupos de cinco estudiantes. El proyecto pretende facilitar el acceso a los
recursos el próximo año a los grados octavo, un grupo mixto de todos lo grados
de máximo 30 estudiantes y continuar con el proceso en los grados Décimos.
La continuidad con los grados Décimo, pretende fomentar su capacidad de
competencia a nivel Municipal, Nacional e internacional. El inicio del proceso con
los grados Octavo, implica el desarrollo del currículo y plan de asignatura
propuesto en el proyecto de robótica, con el beneficio extensivo al tiempo libre.
Se pretende incluir estudiantes de otros grados. Inicialmente a 30 estudiantes
diferentes a los grupos que hoy son de noveno, como proyecto piloto de
fortalecimiento en los diferentes grados. Para ello, se requiere dos horas
adicionales semanales inicialmente con este grupo y extenderlo a preecolar y
básica primaria con conceptos sencillos pero importantes para formar a los
estudiantes desde los primeros años.
OBJETIVOS GENERALES
• Identificar, formular y generar alternativas de solución tecnológica a
problemas.
• Usar el conocimiento tecnológico.
• Manejar información relacionadas con productos tecnológicos.
• Dominar procesos tecnológicos.
• Elaborar y ejecutar planes de acción.
• Integrar saberes para la comprensión y uso de la tecnología.
•
ESPECÍFICOS
• Facilitar y motivar el uso de los materiales didácticos de robótica,
permitiendo desarrollar las habilidades y destrezas de los estudiantes en los
procesos de diseño,.
• Fortalecer la capacidad creativa y analítica en la sociedad tecnológica a
problemas haciendo uso de los recursos del medio.
• Orientar la apropiación de procesos y procedimientos inherentes al
montaje y desmontaje de artefactos tecnológicos (comprensión de
instrucciones, secuencias, relaciones, etc.) con el fin de desarrollar en los
estudiantes las competencias inherentes al área.
• Direccionar el buen uso del tiempo libre en la creación, el aprendizaje y el
desarrollo de proyectos que requieran la aplicación de la inteligencia
artificial.
• Hacer del tiempo libre dentro de la institución, un momento de integración
y aprendizaje significativo de los conocimientos adquiridos en todas las
áreas.
1. MARCO TEORICO
Durante los últimos años la robótica, a remolque de las TICs, va entrando en las
aulas. En algunos casos en el área de tecnología, en otros en la de informática y
en la formación profesional. Pero en la mayoría de los casos esta introducción de
la robótica en el aula ha estado ligada a objetivos del currículo relacionados con la
tecnología y hoy en día se proyecta como una herramienta estratégica
transdisciplinar.
Los robots están apareciendo en los salones de clases de tres distintas formas.
Primero, los programas educacionales utilizan la simulación de control de
robots como un medio de enseñanza. Un ejemplo palpable es la utilización del
lenguaje de programación del robot Karel, el cual es un subconjunto de Pascal;
este es utilizado por la introducción a la enseñanza de la programación.
• El segundo y de uso más común es el uso del robot tortuga en conjunción
con el lenguaje LOGO para enseñar ciencias computacionales. LOGO fue
creado con la intención de proporcionar al estudiante un medio natural y
divertido en el aprendizaje de las matemáticas.
• En tercer lugar está el uso de los robots en los salones de clases. Una
serie de manipuladores de bajo costo, robots móviles, y sistemas completos
han sido desarrollados para su utilización en los laboratorios educacionales.
Debido a su bajo costo muchos de estos sistemas no poseen una fiabilidad
en su sistema mecánico, tienen poca exactitud, no existen los sensores y
en su mayoría carecen de software.
Actualmente, es amplio el listado de discursos, propuestas y enfoques que
circulan en el escenario educativo, referentes al mejoramiento de los procesos de
enseñanza-aprendizaje y la participación en el proyecto “Fortalecimiento del área
de tecnología e informática en la Educación Básica y Media en el municipio de
Mosquera”, propicia un reto interesante para la comunidad educativa en torno al
ámbito de la ciencia y la tecnología y su aplicación en todas las áreas del saber
humano.
El proyecto del club de Robótica pretende incluir paulatinamente a toda la
comunidad educativa, y utilizarlo como estrategia motivacional para que los
estudiantes busquen un mejoramiento de la calidad de vida, su convivencia y el
desarrollo de sus competencias para el siglo XXI. Lo anterior requiere de la
optimización del tiempo y disponibilidad de los pocos recursos existentes.
ACTIVIDADES DE EVALUACION
• Aplicación de talleres en el aula con el fin de estimular al estudiante desde
los primeros años de la infancia .
• Elaboraciòn de artefactos sencillos a complejos dependiendo de la edad del
estudiante teniendo como base fundamental el aprovechamiento de
recursos que ofrece el entorno y la protección del Medio Ambiente.
• Consultas y debates relacionados con la aplicabilidad de la tecnología en su
entorno.
• Organización de los estudiantes y actividades propuestas a partir del plan
de área propuesto por Robótica.
• Se conformarán los grupos de competencia y se fijarán responsabilidades.
• Se evaluarán los resultados de cada actividad.
• Ejecución del proyecto.
• Se participará en los concursos de robótica municipales, Nacionales e
internacionales.
CICLOS/MALLA EJES TEMÁTICOS COMPETENCIAS ACTIVIDADES RECURSOS INDICADORE
S DE
EVALUACIÓN
APRESTAMIENTO OPERADORES
TECNOLOGICOS
ANALISIS
Formas, dimensiones y
colores.
INFORMATICA
Lectura e interpretación
de símbolos.
CONSTRUCCION Y
MONTAJE. Estructuras
sencillas
COMPETENCIAS
BASICAS
INTERPRETATIVA,
PROPOSITIVA Y
ARGUMENTATIVA
Utilizo diferentes
procedimientos para
reconocer y aplicar
formas y
dimensiones en la
construcción de
diferentes artefactos.
Reconocimient
o de las
figuras
geométricas,
colores y
tamaños,
apareamiento,
rompecabezas
y actividades
de asociación,
es aplicable
desde las
dimensiones
del
conocimiento
pre
matemático y
pre lector.
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
7.2. FÍSICOS
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de lego,
rompecabezas
y arma todos
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Proponer
soluciones
prácticas
que involucran
la utilización
de
artefactos.
Seleccionar
entre diversos
artefactos
disponibles los
más
adecuadas
para realizar
tareas
cotidianas en
el hogar y la
escuela,
teniendo en
cuenta sus
restricciones y
condiciones de
utilización.
- Cartulina,
marcadores y
recursos del
medio
- Computadores
y papelería
INICIAL (1,2 Y
3)
OPERADORES
TECNOLOGICOS
MECANICA
Eje, rueda, Manivela y
polea
ELECTRICIDAD
Operadores eléctricos
básicos, bombillos,
fuentes e interruptores.
INFORMATICA
PROGRAMACION:
Simbología-flujo
gramas, lectura e
interpretación de flujo
gramas simples.
COMPETENCIAS
BASICAS
INTERPRETATIVA,
PROPOSITIVA Y
ARGUMENTATIVA
Construyo y desarmo
artefactos tendiendo
en cuenta los
operadores
tecnológicos,
eléctricos básicos.
Identifico y describo
la
importancia de
algunos
artefactos en el
desarrollo de
Por
descubrimient
o, el
estudiante
estudia
algunos
objetos que
tienen
movimiento a
través del uso
de la rueda,
aplicación del
concepto en
materiales de
la vida
cotidiana: La
rueda, el
automóvil,
vehículos de
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
7.2. FÍSICOS
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de lego,
rompecabezas
Proponer
soluciones
prácticas
que involucran
la utilización
de
artefactos.
Seleccionar
entre diversos
artefactos
disponibles los
más
adecuadas
para realizar
tareas
cotidianas en
el hogar y la
escuela,
teniendo en
CONSTRUCCION Y
MONTAJE. Estructuras
sencillas, identificación
de perfiles y partes de
una estructura.
actividades
cotidianas de mi
entorno y el de mis
Antepasados.
Explico la utilidad de
objetos
tecnológicos para la
realización de
actividades humanas
(red para la
pesca; rueda para el
Transporte,…
tracción
animal, entre
otros.
Creación de
juguetes con
material
reutilizable
aplicando el
concepto de
rueda, eje,
manivela
polea, entre
otros.
y arma todos
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Cartulina
cuenta sus
restricciones y
condiciones de
utilización.
CICLO I (4 Y 5) OPERADORES
TECNOLOGICOS
MECANICA
Transmisiones de
movimiento mediante
engranajes rectos,
poleas, levas y
palancas.
Velocidad de
movimiento.
Tipos de movimiento
ELECTRICIDAD
Circuitos básicos, con
elementos de
almacenamiento (pila),
COMPETENCIAS
BASICAS
INTERPRETATIVA,
PROPOSITIVA Y
ARGUMENTATIVA
Reconozco que los
artefactos son
productos que
pueden ser
mejorados
permanentemente y
aunque algunos
Parecen distintos
Cumplen la misma
Función.
Diferencio objetos
Aplicación de
conceptos
sencillos de
electriticidad,
aplicabilidad
de esta en el
movimiento de
algunos
objetos
mediante la
utilización de
motores,
baterías,
energía
recargable
entre otros
para
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
7.2. FÍSICOS
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de lego,
Describir y
analizar las
ventajas
y desventajas
de la
utilización
de artefactos y
procesos, y los
empleo para
solucionar
problemas de
la vida
cotidiana.
Identificar,
describir y
analizar
CICLO I (4 Y 5 control (interruptores,
pulsadores), actuadores
(lumínicos, sonido,
movimiento).
INFORMATICA
Diseño grafico básico
CONSTRUCCION Y
MONTAJE. Estructuras
sencillas, identificación
de perfiles y partes de
una estructura.
producidos en
procesos
tecnológicos de
objetos
Naturales.
Reconozco
invenciones e
innovaciones que
han aportado al
desarrollo del país.
elaboración de
artefactos
mediante la
reutilización de
materiales del
entorno.
Apropiación
del entorno y
manejo
adecuado del
Medio
Ambiente.
rompecabezas
y armatodos
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Cartulina
situaciones en
las que se
evidencian los
efectos
sociales y
ambientales de
las
manifestacione
s tecnológicas.
Explicar la
evolución que
han
tenido algunos
artefactos
desde
los tiempos
prehispánicos
hasta
nuestros días.
Reconocer que
los artefactos
son
productos que
pueden ser
mejorados
permanenteme
nte y
aunque
algunos
parecen
distintos
CICLO I (4 Y 5
elaboración de
artefactos
mediante la
reutilización de
materiales del
entorno.
Apropiación
del entorno y
manejo
adecuado del
Medio
Ambiente.
cumplen la
misma función.
Diferenciar
objetos
producidos en
procesos
tecnológicos
de objetos
naturales.
Reconocer
invenciones e
innovaciones
que han
aportado al
desarrollo del
país.
Reconocer que
los avances en
ciencias
naturales y
matemáticas
inciden en
desarrollos
Sigo
instrucciones
sobre el uso
adecuado de
artefactos y
procesos, que
están en
manuales
y otros
documentos.
Utilizar de
forma segura
diferentes
artefactos y
procesos
tecnológicos
existentes en
mi
entorno
teniendo en
cuenta, entre
otros,
recomendacio
nes técnicas
y aspectos
ergonómicos.
Describir y
clasificar
artefactos
existentes en
mi entorno de
acuerdo con
características,
tales
como
materiales,
forma, función,
funcionamiento
y fuentes de
energía, entre
otras.
Describir y
utilizar,
adecuadament
e, las
tecnologías
de la
información y
la
Identificar y
describir
características,
dificultades,
deficiencias o
riesgos
asociados
con empleo de
artefactos y
procesos en la
solución de
problemas.
Identificar y
comparar
ventajas y
desventajas de
distintas
soluciones
tecnológicas a
un
mismo
problema
CICLO II (6 Y 7) ELECTRONICA
Operadores electrónicos
básicos, leds,
resistencias y micro-
ruptores (identificación).
INFORMATICA
Componentes y sus
funciones del
computador, animación,
diseño gráfico básico.
CONSTRUCCION Y
MONTAJE. Estructuras
s, identificación de
perfiles y partes de una
estructura.
Comparo, clasifico
objetos electrónicos y
reconozco su
aplicabilidad desde
su diseño hasta su
elaboración.
Analizo y explico la
evolución y
vinculación que los
procesos
técnicos han tenido
en la
fabricación de
artefactos y
productos que
permiten al
hombre transformar
el entorno
y resolver problemas.
Analizo y explico las
características y
funcionamiento de
algunos
artefactos, productos,
procesos y sistemas
tecnológicos y los
utilizo en
forma segura y
apropiada.
Aplicación de
conceptos
básicos de
electrónica en
la elaboración
de artefactos,
aplicabilidad
de
preconceptos
en la creación
de estos con el
fin de darles
un uso útil a su
vida cotidiana.
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
7.2. FÍSICOS
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de robótica
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Cartulina
Evaluar,
clasificar y
seleccionar
soluciones
tecnológicas y
establecer el
cumplimiento
de los
propósitos de
su diseño, en
cuanto a
formas,
función,
funcionamiento
, materiales y
fuentes de
energía, entre
otros
aspectos.
Detectar fallas
en algunos
artefactos,
procesos y
sistemas
tecnológicos,
siguiendo
procedimientos
de prueba y
descarte, y
proponer
Selecciono, adapto y
utilizo
artefactos, procesos
y
sistemas
tecnológicos
sencillos en la
solución de
problemas en
diferentes
contextos.
Analizo y explico la
relación que
existe entre la
transformación de
los recursos
naturales y el
desarrollo
tecnológico, así como
su impacto sobre el
medio
ambiente, la salud y
la sociedad
estrategias
de solución
CICLO III (8 Y
9)
MECANICA
Sistemas mecánicos de
reducción de velocidad
y aumento de potencia,
como cadenas,
engranajes cónicos,
correas dentadas y
reductores de velocidad
Utilizo preconceptos
básicos en la
aplicabilidad del
movimiento en la
elaboración de
diferentes objetos
teniendo en cuenta
su funcionalidad en
Utilizacion del
lenguaje de
programación
y la
aplicabilidad
de robots para
darles
movimiento
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
7.2. FÍSICOS
Identificar y
formulo
problemas
propios del
entorno
susceptibles
de ser
resueltos a
y análisis de los tipos de
transformación de
movimiento
ELECTRICIDAD
Circuitos eléctricos
básicos, con elementos
de almacenamiento
(pila) control
8interruptores,
pulsadores, actuadores
(lumínicos, sonido,
movimiento,
configuraciones serie,
paralelo y mixto, cálculo
básico de variables
(voltaje, corriente,
intensidad)
ELECTRONICA
Circuitos electrónicos
con operadores básicos
como redes,
transistores y sensores,
experimentación con
elementos pasivos
como resistencias,
condensadores y
bobinas.
el entorno.
Analizo y explico la
manera como el
hombre, en diversas
culturas y regiones
del mundo, ha
empleado
conocimientos
científicos y
tecnológicos para
desarrollar artefactos,
procesos
y sistemas que
buscan resolver
problemas y que han
transformado el
entorno.
Analizo y explico los
principios científicos y
leyes en las que
se basa el
funcionamiento de
artefactos, productos,
servicios, procesos y
sistemas
tecnológicos de mi
entorno y los utilizo
en forma eficiente y
segura.
según la
necesidad del
operador, esto
con fines
competitivos.
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de robótica
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Cartulina
través de
soluciones
tecnológicas.
Comparar
distintas
soluciones
tecnológicas a
un mismo
problema
teniendo en
cuenta
aspectos
relacionados
con: sus
características,
funcionamiento
,
costos,
eficiencia.
Identificar las
condiciones y
restricciones
de utilización
de una
solución
tecnológica y
poder
verificar su
cumplimiento
INFORMATICA
Diagramas de flujo
complejidad media,
estructuras de
programación.
CONSTRUCCION Y
MONTAJE. Estructuras
complejas, identificación
de perfiles y partes de
una estructura.
Identifico, formulo y
resuelvo problemas
apropiando
conocimiento
científico y
tecnológico, teniendo
en
cuenta algunas
restricciones y
condiciones;
reconozco y comparo
las diferentes
soluciones.
Participo en
discusiones y
debates sobre las
causas y los
efectos sociales,
económicos y
culturales de los
desarrollos
tecnológicos y actúo
en
consecuencia, de
manera ética y
responsable.
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
7.2. FÍSICOS
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de robótica
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Cartulina
CICLO IV (10 Y
11)
MECANICA
Sistemas de transmisión
y transformación del
movimiento con
Interpreto, conjeturo
y verifico la aplicación
del lenguaje de
programación para el
Aplicabilidad
de conceptos
mas complejos
que conllevan
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes
Identificar y
formular
problemas
propios del
distintos operadores
(engranajes, poleas,
reductores, unión
transversal, piñón,
excéntricas, palancas y
otros) cálculo detallado
de las relaciones de
velocidad y tipos de
transformación.
ELECTRICIDAD
Circuitos eléctricos de
mando potencia y
ampliación.
Configuraciones, serie,
paralelo y mixtos,
cálculo variables
(voltaje, corriente,
intensidad) ventajas de
uso.
INFORMATICA
Programación y control
de sensores
Manejo de la pagina
web
CONSTRUCCION Y
MONTAJE. Estructuras
complejas, identificación
diseño de robots para
competencia.
Interpreto la
tecnología y sus
manifestaciones
(artefactos,
procesos, productos,
servicios y sistemas)
como elaboración
cultural, que ha
evolucionado a
través del tiempo
para cubrir
necesidades, mejorar
condiciones de vida y
solucionar
problemas.
Selecciono y utilizo
eficientemente, en el
ámbito personal y
social, artefactos,
productos, servicios,
procesos y sistemas
tecnológicos
teniendo en cuenta
su
funcionamiento,
potencialidades y
limitaciones.
al estudiante a
engranar los
conceptos
vistos en el
diseño,
graficaciòn y
puesta en
marcha de un
robot con
lenguaje de
programación
encaminados
a nivel
competitivo a
nivel
municipal,
departamental,
nacional e
internacional
7.2. FÍSICOS
- Institución
Departamental
Sede Juan Luís
Londoño
- Salas de
informática
- Kits de robótica
de y todos los
elementos /
materiales
suministrados
en el proyecto
Cartulina
entorno y
susceptibles
de ser
resueltos a
través de
soluciones
tecnológicas.
Evaluar y
seleccionar,
con
argumentos
basados en
experimentació
n, evidencias y
razonamiento
lógico, mis
propuestas y
decisiones en
torno
al diseño.
Identificar cuál
es el problema
o
necesidad que
originó el
desarrollo de
una
tecnología,
artefacto, o
sistema
tecnológico y
de perfiles y partes de
una estructura.
Identifico,
Formulo y resuelvo
problemas a través
de la apropiación de
conocimiento
científico y
tecnológico,
utilizando diferentes
estrategias, y evalúo
rigurosa
y sistemáticamente
las
soluciones teniendo
en cuenta las
condiciones,
restricciones
y especificaciones del
problema planteado.
Analizo las
implicaciones éticas,
sociales y
ambientales de las
manifestaciones
tecnológicas del
mundo en que vivo,
evalúo
críticamente los
alcances, limitaciones
y beneficios de éstas
valorar el
impacto
derivado de su
Buscar,
proceso y
utilizar
información
apropiada para
plantear
soluciones
a problemas
sociales y
ambientales
relacionados
con las
aplicaciones e
innovaciones
tecnológicas
en
diferentes
contextos
y tomo decisiones
responsables
relacionadas con
sus aplicaciones
PLAN OPERATIVO DEL PROYECTO
FECHA META ACTIVIDAD/ESTRATEGIA RESPONSABLE OBSERVACIONES
28-01-2013
A
300-11-2013
Al terminar el
nivel de
aprestamiento
Los
estudiantes
Reconocimiento de las figuras
geométricas, colores y tamaños,
apareamiento, rompecabezas y
actividades de asociación, es
aplicable desde las dimensiones del
estarán en
capacidad de
utilizar
diferentes
procedimiento
s para
construir
varias figuras
conocimiento pre matemático y pre
lector.
Por descubrimiento, el estudiante
estudia algunos objetos que tienen
movimiento a través del uso de la
rueda, aplicación del concepto en
materiales de la vida cotidiana: La
rueda, el automóvil, vehículos de
tracción animal, entre otros.
Creación de juguetes con material
reutilizable aplicando el concepto de
rueda, eje, manivela polea, entre
otros.
Aplicación de conceptos sencillos de
electriticidad, aplicabilidad de esta
en el movimiento de algunos objetos
mediante la utilización de motores,
baterías, energía recargable entre
otros para elaboración de artefactos
mediante la reutilización de
materiales del entorno. Apropiación
del entorno y manejo adecuado del
Medio Ambiente.
RECURSOS
HUMANOS
- Docente
- Estudiantes de básica secundaria y técnica.
FÍSICOS
- Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño
- Salas de robótica e informática
- Kits de robótica de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto
- Cartulina, marcadores y recursos del medio
- Computadores y papelería
BIBLIOGRAFIA
Didáctica Proyectos Educativos Ltda. / Alecop. Educación en Tecnología. 2009, 2010.
Revista.
ORIENTACIONES PARA LA INCORPORACION CURRICULAR DE COMPETENCIAS
LABORALES GENERALES EN EDUCACIÓN BÁSICA Y MEDIA Aportes desde la Guía
No. 21 del MEN, 2008.
La robótica como herramienta para la educación documento PDF
Robótica, informática, Inteligencia Artificial y Educación
La Robótica en la Educación Secundaria. Carmelo Martínez León.
Impacto de las TICs en educación: Funciones y limitaciones. Dr. Pere Marques
El uso educativo de las TICs José Emiliano Ibáñez
Las TIC en Educación. José Ramón Gómez Pérez

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Proyecto de_robótica

  • 1. PROYECTO DE ROBÓTICA DOCENTES: DORIS PIERNAGORDA LEGUIZAMÓN DORIS AMANDA MARTINEZ GONZALEZ MARIA EUGENIA AMORTEGUI BEJARANO MARISOL FETECUA PULIDO INSTITUCION EDUCATIVA JUAN LUIS LONDOÑO DE LA CUESTA MOSQUERA, CUNDINAMARCA ENERO 21 DE 2013
  • 2. PROYECTO DE ROBÓTICA DIAGNOSTICO La población estudiantil de la Institución Juan Luis Londoño de la Cuesta, esta conformada por estudiantes entre los cinco a dieciocho años de edad, pertenecientes a los estratos 0,1 y 2 en los grados cero a once El acceso a medios tecnológicos es bajo, lo que limita el avance de procesos tecnológicos. Es necesario responder a las demandas de una sociedad compleja en la cual nace y crece la juventud mosqueruna, ya que se requiere de la implementación de una malla curricular sobre la cual se construya una cultura tecnológica donde se estimule la creatividad y competencias en la resolución de problemas .Lo anterior implica involucrar este proyecto en todas las áreas del conocimiento, brindando así la importancia necesaria para que los estudiantes se apropien de herramientas básicas que trasciendan dentro y fuera de la escuela de manera practica. Este proyecto tendrá su campo de acción en la Sede Juan Luís Londoño del Municipio de Mosquera, ubicada en la calle 3ª No 2-85 Este, con los alumnos de básica secundaria y técnica inicialmente. Se pretende que cada año se extienda la participación directa e indirecta de toda la comunidad educativa.
  • 3. JUSTIFICACION El proyecto de Robótica pretende incluir paulatinamente a toda la comunidad educativa, y utilizarlo como estrategia motivacional para que los estudiantes busquen un mejoramiento de la calidad de vida, su convivencia y el desarrollo de sus competencias para el siglo XXI. Lo anterior requiere de la optimización del tiempo y disponibilidad de los pocos recursos existentes. La robótica implica la utilización de diferentes disciplinas, donde se aplican contenidos de tecnología e Informática, como el procesamiento de imágenes, la inteligencia artificial, lenguajes de programación, electrónica y electricidad y diseño. Actualmente los recursos de robótica suministrados por el municipio son limitados por cantidad al grado noveno y con capacidad de concursar solo para cinco grupos de cinco estudiantes. El proyecto pretende facilitar el acceso a los recursos el próximo año a los grados octavo, un grupo mixto de todos lo grados de máximo 30 estudiantes y continuar con el proceso en los grados Décimos. La continuidad con los grados Décimo, pretende fomentar su capacidad de competencia a nivel Municipal, Nacional e internacional. El inicio del proceso con los grados Octavo, implica el desarrollo del currículo y plan de asignatura propuesto en el proyecto de robótica, con el beneficio extensivo al tiempo libre. Se pretende incluir estudiantes de otros grados. Inicialmente a 30 estudiantes diferentes a los grupos que hoy son de noveno, como proyecto piloto de fortalecimiento en los diferentes grados. Para ello, se requiere dos horas adicionales semanales inicialmente con este grupo y extenderlo a preecolar y básica primaria con conceptos sencillos pero importantes para formar a los estudiantes desde los primeros años.
  • 4. OBJETIVOS GENERALES • Identificar, formular y generar alternativas de solución tecnológica a problemas. • Usar el conocimiento tecnológico. • Manejar información relacionadas con productos tecnológicos. • Dominar procesos tecnológicos. • Elaborar y ejecutar planes de acción. • Integrar saberes para la comprensión y uso de la tecnología. • ESPECÍFICOS • Facilitar y motivar el uso de los materiales didácticos de robótica, permitiendo desarrollar las habilidades y destrezas de los estudiantes en los procesos de diseño,. • Fortalecer la capacidad creativa y analítica en la sociedad tecnológica a problemas haciendo uso de los recursos del medio. • Orientar la apropiación de procesos y procedimientos inherentes al montaje y desmontaje de artefactos tecnológicos (comprensión de instrucciones, secuencias, relaciones, etc.) con el fin de desarrollar en los estudiantes las competencias inherentes al área. • Direccionar el buen uso del tiempo libre en la creación, el aprendizaje y el desarrollo de proyectos que requieran la aplicación de la inteligencia artificial. • Hacer del tiempo libre dentro de la institución, un momento de integración y aprendizaje significativo de los conocimientos adquiridos en todas las áreas.
  • 5. 1. MARCO TEORICO Durante los últimos años la robótica, a remolque de las TICs, va entrando en las aulas. En algunos casos en el área de tecnología, en otros en la de informática y en la formación profesional. Pero en la mayoría de los casos esta introducción de la robótica en el aula ha estado ligada a objetivos del currículo relacionados con la tecnología y hoy en día se proyecta como una herramienta estratégica transdisciplinar. Los robots están apareciendo en los salones de clases de tres distintas formas. Primero, los programas educacionales utilizan la simulación de control de robots como un medio de enseñanza. Un ejemplo palpable es la utilización del lenguaje de programación del robot Karel, el cual es un subconjunto de Pascal; este es utilizado por la introducción a la enseñanza de la programación. • El segundo y de uso más común es el uso del robot tortuga en conjunción con el lenguaje LOGO para enseñar ciencias computacionales. LOGO fue creado con la intención de proporcionar al estudiante un medio natural y divertido en el aprendizaje de las matemáticas. • En tercer lugar está el uso de los robots en los salones de clases. Una serie de manipuladores de bajo costo, robots móviles, y sistemas completos han sido desarrollados para su utilización en los laboratorios educacionales. Debido a su bajo costo muchos de estos sistemas no poseen una fiabilidad en su sistema mecánico, tienen poca exactitud, no existen los sensores y en su mayoría carecen de software. Actualmente, es amplio el listado de discursos, propuestas y enfoques que circulan en el escenario educativo, referentes al mejoramiento de los procesos de enseñanza-aprendizaje y la participación en el proyecto “Fortalecimiento del área de tecnología e informática en la Educación Básica y Media en el municipio de Mosquera”, propicia un reto interesante para la comunidad educativa en torno al ámbito de la ciencia y la tecnología y su aplicación en todas las áreas del saber humano.
  • 6. El proyecto del club de Robótica pretende incluir paulatinamente a toda la comunidad educativa, y utilizarlo como estrategia motivacional para que los estudiantes busquen un mejoramiento de la calidad de vida, su convivencia y el desarrollo de sus competencias para el siglo XXI. Lo anterior requiere de la optimización del tiempo y disponibilidad de los pocos recursos existentes. ACTIVIDADES DE EVALUACION • Aplicación de talleres en el aula con el fin de estimular al estudiante desde los primeros años de la infancia . • Elaboraciòn de artefactos sencillos a complejos dependiendo de la edad del estudiante teniendo como base fundamental el aprovechamiento de recursos que ofrece el entorno y la protección del Medio Ambiente. • Consultas y debates relacionados con la aplicabilidad de la tecnología en su entorno. • Organización de los estudiantes y actividades propuestas a partir del plan de área propuesto por Robótica. • Se conformarán los grupos de competencia y se fijarán responsabilidades. • Se evaluarán los resultados de cada actividad. • Ejecución del proyecto. • Se participará en los concursos de robótica municipales, Nacionales e internacionales.
  • 7. CICLOS/MALLA EJES TEMÁTICOS COMPETENCIAS ACTIVIDADES RECURSOS INDICADORE S DE EVALUACIÓN APRESTAMIENTO OPERADORES TECNOLOGICOS ANALISIS Formas, dimensiones y colores. INFORMATICA Lectura e interpretación de símbolos. CONSTRUCCION Y MONTAJE. Estructuras sencillas COMPETENCIAS BASICAS INTERPRETATIVA, PROPOSITIVA Y ARGUMENTATIVA Utilizo diferentes procedimientos para reconocer y aplicar formas y dimensiones en la construcción de diferentes artefactos. Reconocimient o de las figuras geométricas, colores y tamaños, apareamiento, rompecabezas y actividades de asociación, es aplicable desde las dimensiones del conocimiento pre matemático y pre lector. HUMANOS - Docente - Estudiantes 7.2. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de lego, rompecabezas y arma todos de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Proponer soluciones prácticas que involucran la utilización de artefactos. Seleccionar entre diversos artefactos disponibles los más adecuadas para realizar tareas cotidianas en el hogar y la escuela, teniendo en cuenta sus restricciones y condiciones de utilización.
  • 8. - Cartulina, marcadores y recursos del medio - Computadores y papelería INICIAL (1,2 Y 3) OPERADORES TECNOLOGICOS MECANICA Eje, rueda, Manivela y polea ELECTRICIDAD Operadores eléctricos básicos, bombillos, fuentes e interruptores. INFORMATICA PROGRAMACION: Simbología-flujo gramas, lectura e interpretación de flujo gramas simples. COMPETENCIAS BASICAS INTERPRETATIVA, PROPOSITIVA Y ARGUMENTATIVA Construyo y desarmo artefactos tendiendo en cuenta los operadores tecnológicos, eléctricos básicos. Identifico y describo la importancia de algunos artefactos en el desarrollo de Por descubrimient o, el estudiante estudia algunos objetos que tienen movimiento a través del uso de la rueda, aplicación del concepto en materiales de la vida cotidiana: La rueda, el automóvil, vehículos de HUMANOS - Docente - Estudiantes 7.2. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de lego, rompecabezas Proponer soluciones prácticas que involucran la utilización de artefactos. Seleccionar entre diversos artefactos disponibles los más adecuadas para realizar tareas cotidianas en el hogar y la escuela, teniendo en
  • 9. CONSTRUCCION Y MONTAJE. Estructuras sencillas, identificación de perfiles y partes de una estructura. actividades cotidianas de mi entorno y el de mis Antepasados. Explico la utilidad de objetos tecnológicos para la realización de actividades humanas (red para la pesca; rueda para el Transporte,… tracción animal, entre otros. Creación de juguetes con material reutilizable aplicando el concepto de rueda, eje, manivela polea, entre otros. y arma todos de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Cartulina cuenta sus restricciones y condiciones de utilización. CICLO I (4 Y 5) OPERADORES TECNOLOGICOS MECANICA Transmisiones de movimiento mediante engranajes rectos, poleas, levas y palancas. Velocidad de movimiento. Tipos de movimiento ELECTRICIDAD Circuitos básicos, con elementos de almacenamiento (pila), COMPETENCIAS BASICAS INTERPRETATIVA, PROPOSITIVA Y ARGUMENTATIVA Reconozco que los artefactos son productos que pueden ser mejorados permanentemente y aunque algunos Parecen distintos Cumplen la misma Función. Diferencio objetos Aplicación de conceptos sencillos de electriticidad, aplicabilidad de esta en el movimiento de algunos objetos mediante la utilización de motores, baterías, energía recargable entre otros para HUMANOS - Docente - Estudiantes 7.2. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de lego, Describir y analizar las ventajas y desventajas de la utilización de artefactos y procesos, y los empleo para solucionar problemas de la vida cotidiana. Identificar, describir y analizar
  • 10. CICLO I (4 Y 5 control (interruptores, pulsadores), actuadores (lumínicos, sonido, movimiento). INFORMATICA Diseño grafico básico CONSTRUCCION Y MONTAJE. Estructuras sencillas, identificación de perfiles y partes de una estructura. producidos en procesos tecnológicos de objetos Naturales. Reconozco invenciones e innovaciones que han aportado al desarrollo del país. elaboración de artefactos mediante la reutilización de materiales del entorno. Apropiación del entorno y manejo adecuado del Medio Ambiente. rompecabezas y armatodos de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Cartulina situaciones en las que se evidencian los efectos sociales y ambientales de las manifestacione s tecnológicas. Explicar la evolución que han tenido algunos artefactos desde los tiempos prehispánicos hasta nuestros días. Reconocer que los artefactos son productos que pueden ser mejorados permanenteme nte y aunque algunos parecen distintos
  • 11. CICLO I (4 Y 5 elaboración de artefactos mediante la reutilización de materiales del entorno. Apropiación del entorno y manejo adecuado del Medio Ambiente. cumplen la misma función. Diferenciar objetos producidos en procesos tecnológicos de objetos naturales. Reconocer invenciones e innovaciones que han aportado al desarrollo del país. Reconocer que los avances en ciencias naturales y matemáticas inciden en desarrollos Sigo instrucciones sobre el uso adecuado de artefactos y procesos, que están en manuales
  • 12. y otros documentos. Utilizar de forma segura diferentes artefactos y procesos tecnológicos existentes en mi entorno teniendo en cuenta, entre otros, recomendacio nes técnicas y aspectos ergonómicos. Describir y clasificar artefactos existentes en mi entorno de acuerdo con características, tales como materiales, forma, función, funcionamiento y fuentes de
  • 13. energía, entre otras. Describir y utilizar, adecuadament e, las tecnologías de la información y la Identificar y describir características, dificultades, deficiencias o riesgos asociados con empleo de artefactos y procesos en la solución de problemas. Identificar y comparar ventajas y desventajas de distintas soluciones tecnológicas a un mismo
  • 14. problema CICLO II (6 Y 7) ELECTRONICA Operadores electrónicos básicos, leds, resistencias y micro- ruptores (identificación). INFORMATICA Componentes y sus funciones del computador, animación, diseño gráfico básico. CONSTRUCCION Y MONTAJE. Estructuras s, identificación de perfiles y partes de una estructura. Comparo, clasifico objetos electrónicos y reconozco su aplicabilidad desde su diseño hasta su elaboración. Analizo y explico la evolución y vinculación que los procesos técnicos han tenido en la fabricación de artefactos y productos que permiten al hombre transformar el entorno y resolver problemas. Analizo y explico las características y funcionamiento de algunos artefactos, productos, procesos y sistemas tecnológicos y los utilizo en forma segura y apropiada. Aplicación de conceptos básicos de electrónica en la elaboración de artefactos, aplicabilidad de preconceptos en la creación de estos con el fin de darles un uso útil a su vida cotidiana. HUMANOS - Docente - Estudiantes 7.2. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de robótica de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Cartulina Evaluar, clasificar y seleccionar soluciones tecnológicas y establecer el cumplimiento de los propósitos de su diseño, en cuanto a formas, función, funcionamiento , materiales y fuentes de energía, entre otros aspectos. Detectar fallas en algunos artefactos, procesos y sistemas tecnológicos, siguiendo procedimientos de prueba y descarte, y proponer
  • 15. Selecciono, adapto y utilizo artefactos, procesos y sistemas tecnológicos sencillos en la solución de problemas en diferentes contextos. Analizo y explico la relación que existe entre la transformación de los recursos naturales y el desarrollo tecnológico, así como su impacto sobre el medio ambiente, la salud y la sociedad estrategias de solución CICLO III (8 Y 9) MECANICA Sistemas mecánicos de reducción de velocidad y aumento de potencia, como cadenas, engranajes cónicos, correas dentadas y reductores de velocidad Utilizo preconceptos básicos en la aplicabilidad del movimiento en la elaboración de diferentes objetos teniendo en cuenta su funcionalidad en Utilizacion del lenguaje de programación y la aplicabilidad de robots para darles movimiento HUMANOS - Docente - Estudiantes 7.2. FÍSICOS Identificar y formulo problemas propios del entorno susceptibles de ser resueltos a
  • 16. y análisis de los tipos de transformación de movimiento ELECTRICIDAD Circuitos eléctricos básicos, con elementos de almacenamiento (pila) control 8interruptores, pulsadores, actuadores (lumínicos, sonido, movimiento, configuraciones serie, paralelo y mixto, cálculo básico de variables (voltaje, corriente, intensidad) ELECTRONICA Circuitos electrónicos con operadores básicos como redes, transistores y sensores, experimentación con elementos pasivos como resistencias, condensadores y bobinas. el entorno. Analizo y explico la manera como el hombre, en diversas culturas y regiones del mundo, ha empleado conocimientos científicos y tecnológicos para desarrollar artefactos, procesos y sistemas que buscan resolver problemas y que han transformado el entorno. Analizo y explico los principios científicos y leyes en las que se basa el funcionamiento de artefactos, productos, servicios, procesos y sistemas tecnológicos de mi entorno y los utilizo en forma eficiente y segura. según la necesidad del operador, esto con fines competitivos. - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de robótica de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Cartulina través de soluciones tecnológicas. Comparar distintas soluciones tecnológicas a un mismo problema teniendo en cuenta aspectos relacionados con: sus características, funcionamiento , costos, eficiencia. Identificar las condiciones y restricciones de utilización de una solución tecnológica y poder verificar su cumplimiento
  • 17. INFORMATICA Diagramas de flujo complejidad media, estructuras de programación. CONSTRUCCION Y MONTAJE. Estructuras complejas, identificación de perfiles y partes de una estructura. Identifico, formulo y resuelvo problemas apropiando conocimiento científico y tecnológico, teniendo en cuenta algunas restricciones y condiciones; reconozco y comparo las diferentes soluciones. Participo en discusiones y debates sobre las causas y los efectos sociales, económicos y culturales de los desarrollos tecnológicos y actúo en consecuencia, de manera ética y responsable. HUMANOS - Docente - Estudiantes 7.2. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de robótica de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Cartulina CICLO IV (10 Y 11) MECANICA Sistemas de transmisión y transformación del movimiento con Interpreto, conjeturo y verifico la aplicación del lenguaje de programación para el Aplicabilidad de conceptos mas complejos que conllevan HUMANOS - Docente - Estudiantes Identificar y formular problemas propios del
  • 18. distintos operadores (engranajes, poleas, reductores, unión transversal, piñón, excéntricas, palancas y otros) cálculo detallado de las relaciones de velocidad y tipos de transformación. ELECTRICIDAD Circuitos eléctricos de mando potencia y ampliación. Configuraciones, serie, paralelo y mixtos, cálculo variables (voltaje, corriente, intensidad) ventajas de uso. INFORMATICA Programación y control de sensores Manejo de la pagina web CONSTRUCCION Y MONTAJE. Estructuras complejas, identificación diseño de robots para competencia. Interpreto la tecnología y sus manifestaciones (artefactos, procesos, productos, servicios y sistemas) como elaboración cultural, que ha evolucionado a través del tiempo para cubrir necesidades, mejorar condiciones de vida y solucionar problemas. Selecciono y utilizo eficientemente, en el ámbito personal y social, artefactos, productos, servicios, procesos y sistemas tecnológicos teniendo en cuenta su funcionamiento, potencialidades y limitaciones. al estudiante a engranar los conceptos vistos en el diseño, graficaciòn y puesta en marcha de un robot con lenguaje de programación encaminados a nivel competitivo a nivel municipal, departamental, nacional e internacional 7.2. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de informática - Kits de robótica de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto Cartulina entorno y susceptibles de ser resueltos a través de soluciones tecnológicas. Evaluar y seleccionar, con argumentos basados en experimentació n, evidencias y razonamiento lógico, mis propuestas y decisiones en torno al diseño. Identificar cuál es el problema o necesidad que originó el desarrollo de una tecnología, artefacto, o sistema tecnológico y
  • 19. de perfiles y partes de una estructura. Identifico, Formulo y resuelvo problemas a través de la apropiación de conocimiento científico y tecnológico, utilizando diferentes estrategias, y evalúo rigurosa y sistemáticamente las soluciones teniendo en cuenta las condiciones, restricciones y especificaciones del problema planteado. Analizo las implicaciones éticas, sociales y ambientales de las manifestaciones tecnológicas del mundo en que vivo, evalúo críticamente los alcances, limitaciones y beneficios de éstas valorar el impacto derivado de su Buscar, proceso y utilizar información apropiada para plantear soluciones a problemas sociales y ambientales relacionados con las aplicaciones e innovaciones tecnológicas en diferentes contextos
  • 20. y tomo decisiones responsables relacionadas con sus aplicaciones PLAN OPERATIVO DEL PROYECTO FECHA META ACTIVIDAD/ESTRATEGIA RESPONSABLE OBSERVACIONES 28-01-2013 A 300-11-2013 Al terminar el nivel de aprestamiento Los estudiantes Reconocimiento de las figuras geométricas, colores y tamaños, apareamiento, rompecabezas y actividades de asociación, es aplicable desde las dimensiones del
  • 21. estarán en capacidad de utilizar diferentes procedimiento s para construir varias figuras conocimiento pre matemático y pre lector. Por descubrimiento, el estudiante estudia algunos objetos que tienen movimiento a través del uso de la rueda, aplicación del concepto en materiales de la vida cotidiana: La rueda, el automóvil, vehículos de tracción animal, entre otros. Creación de juguetes con material reutilizable aplicando el concepto de rueda, eje, manivela polea, entre otros. Aplicación de conceptos sencillos de electriticidad, aplicabilidad de esta en el movimiento de algunos objetos mediante la utilización de motores, baterías, energía recargable entre otros para elaboración de artefactos mediante la reutilización de materiales del entorno. Apropiación del entorno y manejo adecuado del Medio Ambiente.
  • 22. RECURSOS HUMANOS - Docente - Estudiantes de básica secundaria y técnica. FÍSICOS - Institución Departamental Sede Juan Luís Londoño - Salas de robótica e informática - Kits de robótica de y todos los elementos / materiales suministrados en el proyecto - Cartulina, marcadores y recursos del medio - Computadores y papelería BIBLIOGRAFIA Didáctica Proyectos Educativos Ltda. / Alecop. Educación en Tecnología. 2009, 2010. Revista. ORIENTACIONES PARA LA INCORPORACION CURRICULAR DE COMPETENCIAS LABORALES GENERALES EN EDUCACIÓN BÁSICA Y MEDIA Aportes desde la Guía No. 21 del MEN, 2008. La robótica como herramienta para la educación documento PDF Robótica, informática, Inteligencia Artificial y Educación La Robótica en la Educación Secundaria. Carmelo Martínez León. Impacto de las TICs en educación: Funciones y limitaciones. Dr. Pere Marques El uso educativo de las TICs José Emiliano Ibáñez Las TIC en Educación. José Ramón Gómez Pérez