Primer Congreso Internacional STEAM

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Primer Congreso Internacional STEAM
PONENCIA
Investigar de la mano de la sociedad, un
nuevo marco para la educación STEAM
Investigación e innovación responsables (IIR), un nuevo contexto para la enseñanza de las ciencias es posible
Ponente: Ignasi López Verdeguer Director del Departamento de Ciencia de la Fundación “la Caixa”. @ignasilopezv
Presidente de la sesión: Lluís Noguera Director de CosmoCaixa.
Europa camina desde hace unos años hacia una mayor implicación de la sociedad en las decisiones
sobre la forma y la dirección de la investigación y la innovación, para contribuir así a una economía
inteligente, sostenible e integradora. ¿Cómo afecta este nuevo paradigma de gobernanza de la investigación y la innovación en la educación científica? La necesidad de más especialistas de STEAM
es clave para el futuro, pero no lo es todo: también hacen falta ciudadanos científicamente alfabetizados, instituciones que puedan hacer frente a la complejidad del mundo tecnológico y científicos
que conecten mejor con las necesidades de la sociedad. La llamada investigación e innovación
responsables (RRI) es un nuevo marco para definir la política científica que tiene aplicación directa
en la enseñanza de las disciplinas STEAM. La Fundación “la Caixa” ha puesto en marcha algunas
iniciativas educativas relacionadas con la RRI, como el programa europeo Xplore Health.
“Necesitamos ambición a nivel político para apoyar la mejor ciencia para el
mundo y no solo la mejor ciencia del
mundo”. Con esta frase del ministro de
economía danés Morten Østergaard
resumía Ignasi López Verdeguer, al
inicio de su ponencia, el espíritu de lo
que se ha dado en llamar investigación
e innovación responsable (responsable research and innovation o RRI).
Este nuevo marco de la investigación
científica impulsado desde hace años
en Europa, ha de ser también, según
López Verdeguer, el contexto general
para la enseñanza de las disciplinas
STEAM de los jóvenes europeos.
Durante muchos años, nos hemos
centrado en investigación, en tratar
de hacer la mejor ciencia del mundo,
en financiar la excelencia, en publicar
La RRI en la práctica
• Agendas de investigación participativa
• Investigación basada en la comunidad
• Ciencia ciudadana
• Ciencia abierta
• Política basada en la evidencia
• Evaluación del impacto de la I+D
• Prospectiva tecnológica
• Diseño centrado en el usuario
• Códigos de conducta
• Cambio institucional
• Educación STEAM
en las mejores revisas, pero no nos hemos planteado en la misma medida
para qué servía esta ciencia, que uti-
Ignasi López Verdaguer es director del Departamento de
Ciencia y Medio Ambiente de la Fundación Bancaria “la
Caixa”. Licenciado en Física por la Universidad Autónoma
de Barcelona, ha cursado el Program for Management
Development en el IESE-Universidad de Navarra. Su
desarrollo profesional ha estado vinculado a la ciencia en
la sociedad y las actividades de educación no formal de la
ciencia. Es coordinador del proyecto EC (FP7) RRI Tools,
que fomenta la investigación e innovación responsables
en Europa, y miembro del consejo asesor del proyecto
Responsible Industry EC (FP7).
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lidad tenía para la sociedad, explica.
Pero desde hace unos años, con la crisis financiera, las cuestiones energéticas y otros problemas, se ha producido un giro en la comunidad científica y
en algunas instituciones políticas para
replantearse hacia dónde vamos. ¿Por
qué, por ejemplo, no cambiamos las
políticas respecto al medio ambiente
cuando sabemos que el 97% de los
científicos que estudian el clima saben
que hay un cambio climático producido por el hombre?
De modo que, continúa López Verdeguer, lo que intentamos a partir de
ahora es pensar también sobre los
futuros posibles. ¿Hacia dónde queremos que vaya la investigación? Ya
sea cuando hablamos de organismos
modificados genéticamente o de energía, todo lo que se hace dentro de los
laboratorios científicos tiene efectos
fuera. Y, por tanto, añade, no debemos
limitarnos a investigar, sino además
tener en cuenta las consecuencias de
la investigación, los posibles futuros,
e involucrar a los distintos agentes sociales para reflexionar sobre las consecuencias y reorientar, si procede, la
investigación y la innovación. Y tener
también en cuenta todo esto en el sistema educativo.
Para justificar la necesidad de la participación de la sociedad en la orientación de la investigación y la innovación,
STEAM Barcelona 2015
López Verdeguer pone como ejemplos
el desarrollo de robots y de aplicaciones para mejorar la salud, las posibilidades de utilización del big data o de
los drones, y las inversiones en investigación farmacéutica. ¿Queremos que
el 90% de estas inversiones se centren
solo en el 10% de las enfermedades
que padece la población mundial?,
plantea.
La opinión de los ciudadanos
Los resultados de un Eurobarómetro
sobre RRI realizado en 2013 muestran
que los ciudadanos europeos quieren
participar en las decisiones que se toman sobre la ciencia. El 77% cree que
la ciencia tiene un impacto positivo,
pero un 62% considera que la ciencia
hace que nuestro estilo de vida cambie
demasiado rápido y no tenemos tiempo para asimilar todos esos cambios.
En consecuencia, el 55% de la población cree que hace falta diálogo social
para tomar las decisiones sobre ciencia y tecnología. Y esta posición social
sobre la ciencia, dice López Verdeguer,
es un reflejo de lo que ocurre en otros
ámbitos, de la evolución democrática
que va hacia procesos más participativos, que no impliquen simplemente
votar cada cuatro años.
El sistema de ciencia y tecnología
no es perfecto y tiene un gran margen
de mejora, asegura López Verdeguer.
Y pone como ejemplo la gran presión
que tienen los científicos por publicar
hace que aparezcan muchos artículos
poco relevantes o que se publiquen
resultados de la investigación que no
son reproducibles, como ha constatado un estudio realizado por Amgen
sobre 53 investigaciones realizadas
en oncología, de las cuales solo seis
pudieron ser replicadas. Todo esto,
resume este experto, nos indica que
hay dudas razonables sobre cómo está
funcionando la ciencia, y por eso tiene
pleno sentido la RRI.
La apuesta europea
La RRI es la apuesta de Europa para
promover oportunidades para la ciencia y la innovación que son socialmente deseables y de interés público, explica este experto. Promueve la
colaboración y la anticipación social,
basándose en el dialogo permanente
entre los diferentes actores: investigadores, innovadores, industria, sociedad y sector eduucativo. Promueve,
además, procesos de la I+D más inclusivos, anticipativos, abiertos y transSTEAM Barcelona 2015
parentes. Y tiene en cuenta la educación científica y tecnológica desde las
edades más tempranas, la igualdad de
género, la ética en la investigación y el
acceso abierto a los resultados de la
investigación y la innovación.
“Todo esto que llamamos RRI está
teniendo un fomento importante en
MENSAJES
>> La RRI tiene en cuenta
la educación científica
y tecnológica desde las
edades más tempranas,
la igualdad de género, la
ética en la investigación
y el acceso abierto a
los resultados de la
investigación.
>> La RRI promueve
la colaboración y la
anticipación social,
basándose en dialogo
permanente entre los
diferentes actores:
investigadores,
innovadores, industria,
sociedad y educación.
Europa, y se está incorporando de
forma transversal en todos los programas de la Comisión Europea”, afirma
López Verdeguer. “Tiene un peso político muy importante y hay mucha
gente en Europa y en todo el mundo
intentando aplicar esta nueva manera
de hacer investigación con la sociedad
y pensando siempre en la sociedad”.
En la práctica, la RRI tiene aplicación en muchos ámbitos, desde la
configuración de las prioridades de
investigación a la valoración del impacto de la I+D, desde la implantación de políticas basadas en pruebas
o evidencias hasta la llamada ciencia
ciudadana. Un ejemplo local destacado es el plan de cogestión de la pesca
del sonso en Cataluña, realizado entre
un instituto del Consejo Superior de
Investigaciones Científicas y la comunidad de pescadores.
Por lo que respecta a la educación,
López Verdeguer pone el ejemplo de
varias iniciativas de la Fundación “la
Caixa”. Entre ellas, Xplore Health, un
programa educativo europeo coordinado por IrsiCaixa y la Fundación “la
Caixa” con el objetivo de reducir la
brecha existente entre la investigación
biomédica europea y la educación.
“De lo que se trata es de involucrar a la
sociedad desde el principio, no cuando tenemos ya la tecnología desarrollada”, concluye este experto en RRI.
Más información
www.rri-tools.eu
www.xplorehealth.eu
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PONENCIA
Por una educación científica
responsable y compartida
Enseñenza de las ciencias para ciudadanos responsables
Ponente: Charly Ryan Profesor de Educación en la Universidad de Winchester (Hampshire, Reino Unido). @UniofWinchester
Presidente de la sesión: Lluís Noguera Director de CosmoCaixa.
La investigación y la innovación responsables (RRI) tienen como objetivo, Según Charly Ryan, diseñar e implementar políticas para involucrar de forma más cercana a la sociedad en sus actividades, permitir un mayor acceso a los resultados científicos, asegurar el equilibrio de género en los
procesos de investigación y en los contenidos de su desarrollo, tener en cuenta su dimensión ética
y promover la educación científica tanto formal como informal. Debe haber más pedagogía de la
ciencia y conseguir que los avances lleguen a las diversas audiencias y se produzca el diálogo público. Investigadores y ciudadanos deben generar un marco para que la sociedad sea participativa
y en el cual se puedan compartir valores sociales y democráticos. La educación científica se debe
centrar en competencias que pongan énfasis en el aprendizaje a través de la ciencia, y pasar de
STEM a STEAM para vincularla con otras materias y disciplinas.
La investigación e innovación responsables es un concepto flexible que se
puede interpretar de distintas maneras y de ahí proviene su complejidad.
Según Charly Ryan, para ser coherente,
debe tener en cuenta tres perspectivas
que no tienen porque ser únicas. La
educación de la ciencia debe partir de
estas premisas y ponerlas en práctica.
La primera premisa es normativa:
permite extraer un concepto o idea
para actuar de la forma correcta si
queremos seguir viviendo en una democracia y conseguir igualdad y justicia. La segunda es sustantiva: es necesario crear políticas colaborativas que
engloben los diversos conocimientos,
valores e intenciones sociales, basadas
en resultados igualitarios. Y la tercera
es instrumental, ya que en el futuro se
necesitarán más personas que tengan
conocimientos científicos. Conocer
cuántas y en qué áreas será fundamental para abordar los posibles desafíos.
Este punto es importante, según Ryan,
para que la Comisión Europea pueda
perfilar sus políticas de manera más
precisa y ajustarlas a las demandas
sociales.
Estas cuestiones no son exclusivas,
sino inclusivas. Implica pensar qué
tipo de futuro deseamos y cómo queremos estar implicados en su construcción, qué instrumentos pondremos
en marcha, qué cambios queremos
introducir, qué valores debe tener y,
por supuesto, identificar cuáles son los
más democráticos. Los ciudadanos del
futuro deben estar presentes en todos
estos procesos y cuestiones.
Para que una innovación pueda ser
identificada de manera ética debe in-
Charly Ryan es coordinador del informe de la Comisión
Europea Science Education for Responsible Citizenship. Su tarea
de investigación y docencia ha estado vinculada al diseño,
la ejecución y la evaluación de programas que apoyan la
investigación y el desarrollo en las aulas y que se centran en la
pedagogía de la ciencia para diversas audiencias. Uno de sus
focos de atención es la necesidad de desarrollar el aprendizaje
del estudiante y sus vínculos con la evaluación; otro es la
necesidad de desarrollar el papel que desempeñan escribir,
hablar y escuchar en el desarrollo de la comprensión.
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cluir valores sociales y debe ser democrática a la hora de definir nuevas áreas
de investigación. Además, la innovación tiene la responsabilidad de introducir y crear nuevas oportunidades.
“Hay lecciones que ya hemos aprendido”, explicó Ryan. “Sabemos que actualmente hay más estudiantes que
eligen disciplinas STEM. En los últimos
30 o 40 años en Europa, dependiendo
del país, se ha producido un gran incremento de los estudios científicos. También ahora los ciudadanos consideran
la ciencia como fundamental y valiosa.
Es necesario saber que el conocimiento procede de distintas fuentes y perspectivas que hay que tener en cuenta:
la de los estudiantes pero también la
de los ciudadanos implicados en el conocimiento y el desarrollo científico”.
Otra lección valiosa es que la emoción y la motivación son importantes
para incentivar a los estudiantes que
comienzan a estudiar ciencia. Hay que
crear espacios para que puedan desarrollar sus ideas, puntos de vista y opiniones. Estos espacios son fundamentales para las personas que están en
la escuela y fuera de ella. “Los museos
de ciencia cumplen con esta misión y
son importantes porque posibilitan a
los ciudadanos participar y conocer el
proceso científico”, afirma Ryan.
Otro elemento importante que hay
que tener en cuenta es la manera de
STEAM Barcelona 2015
aprender ciencia y la forma de transmitir los mensajes sobre de ella. Los
investigadores no deben olvidar que
son también ciudadanos. Una determinada manera de estudiar condicionará
la manera de comunicar lo aprendido.
Y no es lo mismo transmitir una ciencia con valores democráticos que otra
que está basada en el autoritarismo.
“La falta de democracia puede hacer
que algunas personas, como las mujeres, las que tienen otro idioma o las
que pertenecen a grupos más desfavorecidos, pueden pensar que la ciencia
no es para ellos y que sean excluidos
por los profesores”. Por tanto, remarca
Ryan, la manera de ver la situación es
importante y hay que cambiar el pensamiento a cerca de la ciencia, ya que
es para todos.
La educación futura debe desarrollar competencias que sean beneficiosas para la sociedad. Esta unión dará
las claves para saber lo que queremos
que la ciencia llegue a ser. Este objetivo se conseguirá mediante estrategias
que permitan un pensamiento crítico,
que produzcan la argumentación de los
proyectos, el trabajo en equipo y el respeto a los puntos de vista de los otros.
Además, hay que desarrollar estrategias inclusivas y no exclusivas. Según Ryan, tanto a la educación formal
como a la informal le quedan muchas
tareas por realizar y, por tanto, hay que
trabajar en las vías para que los ciudadanos se impliquen con las ciencias y
sus aportaciones.
Seis objetivos de la educación
En el futuro hay conseguir seis objetivos claves para una educación responsable, egún Ryan. Estos objetivos han
sido llevados a la Comisión Europea en
el informe que se ha elaborado este experto sobre educación científica para
ciudadanos responsables.
1. Hay que tener claro que la educación científica es una cuestión a largo
plazo. Comienza en preescolar pero
luego tiene que continuar a lo largo de
la vida. Hay que centrar las distintas
competencias que permitan conocer y
pensar la ciencia y con ello los procesos que se dan en su trabajo, capturar
mejor la naturaleza de la ciencia.
2. La preparación actual debe variar
el foco e ir cambiando de una educación STEM a una educación STEAM
para producir una vinculación de la
ciencia con otras materias. Se debe
avanzar en nuevas metodologías que
derriben las barreras entre disciplinas.
STEAM Barcelona 2015
Algunas lecciones aprendidas
• Ahora hay más estudiantes que nunca estudiando más ciencia.
• La gente considera la ciencia como algo importante y valioso.
• Las personas pueden hacer contribuciones valiosas para el desarrollo de la investigación
y la innovación.
• Estamos pasando de la perspectiva de la ciencia a la perspectiva del alumno o la
perspectiva de los ciudadanos.
• Las emociones y la motivación son importantes para asegurar que los alumnos
comienzan a aprender la ciencia.
• En el aprendizaje de las ciencias, hay que dejar espacio para el alumno, sus ideas,
opiniones y puntos de vista.
Es importante conciliar el aprendizaje de la ciencia, el aprendizaje para la
ciencia y el aprendizaje a través de la
ciencia.
3. Se debe buscar la cualificación
del profesorado para que la educación
sea a la vez de calidad y profunda en
todos los ciclos educativos.
4. La colaboración entre los distintos agentes sociales debe ser algo habitual y debe ser realzada por todos
los actores que intervienen en ella, ya
sean empresas, industrias o la sociedad civil. Así se incrementará la excelencia en los estudios y las carreras
científicas. La dificultad está en cómo
se pueden conectar los proyectos a la
sociedad y cómo desarrollarlos a la
escala necesaria. La innovación con-
MENSAJES
>> Hay que conciliar el
aprendizaje de la ciencia,
el aprendizaje para la
ciencia y el aprendizaje a
través de la ciencia.
>> Los valores sociales
deben estar presentes en
el aprendizaje para que la
ciencia sea beneficiosa.
>> Hay que ir cambiando
de una educación STEM
a una educación STEAM
para vincular la ciencia con
otras materias.
seguirá mejores resultados a través de
la cooperación y la participación. Esto
significa escuchar un rango amplio de
voces. Los profesores y los estudiantes
han estado ausentes, pero es necesario que adopten los principios RRI y
que encuentren la forma de hablar. Los
investigadores y los movimientos ciudadanos relacionados con la ciencia se
beneficiarán de todo ello.
5. Para promover la responsabilidad
en la investigación y en la innovación
es necesario que se produzca una discusión sobre los posibles beneficios
de la ciencia y su utilidad para que sea
entendida por todo el mundo. Buscar
la transferencia y la innovación es una
actividad creativa. Se necesita conocer
la forma de transferir la investigación
formal a un aprendizaje informal. También es importante cómo convertimos
el conocimiento de la investigación en
un conocimiento que todos puedan
usar y aplicar. Se necesita que la sociedad vea unidos el proceso científico y
el lado práctico del mismo.
6. Toda investigación debe tener
en cuenta los niveles local, regional e
internacional. Esto permitirá conocer
cuáles son las necesidades de una sociedad y sus consecuencias para ella.
Mientras que los desafíos actuales perfilan un mundo más globalizado, las
soluciones tienen que ser cada vez más
locales. Ello requiere construir ecosistemas para que los niños sean conscientes y sensibles al contexto local.
Ryan terminó su ponencia expresando que la RRI trabaja en contextos
complejos, su estudio abarca un gran
rango de expectativas y efectos imprevistos que dificultan predecir los resultados futuros. Por ello, son necesarias
rigurosas evaluaciones a corto, medio
y largo plazo para pensar las consecuencias de lo prometido.
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PANEL
Proyectos STEAM en Cataluña
Dos casos locales de éxito
Presidente de la sesión: David López Subdirector del Instituto de Ciencias de la Educación de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).
El uso de la tecnología por parte de las escuelas permite una educación más interdisciplinar y
transversal y posibilita potenciar la educación reglada al otorgar a los alumnos nuevas vías de conocimiento. Bien sea con la construcción de robots o con la utilización de los móviles, la finalidad
es posibilitar nuevas construcciones mentales para asentar una educación basada en la premisas
STEAM. La motivación y la creatividad son fundamentales para la preparación a un mundo cambiante, globalizado y tecnificado. Las escuelas catalanas dan buena prueba de ello con sus proyectos. El primero de ellos integra la robótica en la educación y la ingeniería como medio de desarrollo
de las ideas. El segundo posibilita el uso del móvil como medio para conseguir objetivos sociales.
Sus aplicaciones no solo son útiles para el divertimento, sino también como elemento para acceder
a una información que facilita su aprendizaje y el conocimiento de su entorno, tanto cercano como
distante. Mediante la generación de proyectos profesores y alumnos aprenden juntos.
Tecnología y patrimonio cultural
Instituto Salvador Vilaseca (Reus, Tarragona)
mSchools. La georreferenciación como trabajo interdiciplinario: Mobile History Map.
Presentación: Rafael Sánchez y Joaquim Soro
El instituto Salvador Vilaseca de Reus
está sensibilizado con la aplicación de
las nuevas tecnología en sus aulas y
también, al estar ubicado en un convento franciscano, con la conservación
del patrimonio histórico. Su proyecto
Mobile History Map (MHM) consiste en
la georreferenciación colaborativa de
distintos elementos del patrimonio cultural y natural de Cataluña en un mapa
a partir de la elección de ciertos puntos
de interés que incorporan la información elaborada por los estudiantes y
validada por los profesores.
La finalidad de este trabajo es que
los alumnos realicen un trabajo interdisciplinar con significación social y
que establezcan la relación entre distintas competencias sociales, lingüísticas y digitales. El trabajo está disponible en catalán, castellano e inglés y se
incorporará al mapa del Instituto Cartográfico y Geológico de Cataluña. Se
puede visualizar en Internet o a través
de las aplicaciones para móviles.
Los institutos en estos momentos
acogen a toda una generación digital y
los móviles han entrado en las aulas. La
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mayoría de los alumnos los llevan. Para
aprovechar este cambio social, surgió
el proyecto MHM que además permite
educar a los alumnos en el uso del móvil de manera correcta y responsable. Al
estar ubicados en un claustro bello, lo
primero que hicieron los alumnos fue
autorreferenciarse.
Este proyecto comenzó con un programa piloto en el que había que realizarlo sin interferir en el transcurso
normal de las clases, explicó Joaquim
Soros, uno de los coordinadores. “Por
eso, primero se hizo una valoración,
luego un estudio de síntesis, conectarlo
con los trabajos comunitarios que realizaban ya los alumnos y hacerlo con
calidad. Todas las fotos, vídeos o textos
debían ser validados teniendo en cuenta la calidad para aplicarlos a Internet”.
Rafael Sánchez, profesor de geografía e historia, se hizo cargo de implementar desde el aula la realización del
mapa de georreferenciación patrimonial desde el punto de vista monumental, cultural y social, y además de crear
el interés para que los alumnos aportaran la información requerida para
llevarlo a cabo. En una segunda parte,
el objetivo era encontrar el monumento y recabar mediante el móvil toda la
información sobre él. “Los alumnos son
grandes desconocedores de su entorno, incluido el patrimonio cultural de
Reus. Este proyecto les permitía conocerlo y darle valor”, dice Sánchez.
Este trabajo se hizo a varias bandas.
Por un lado, tenía en cuenta los aspectos interdisciplinares de las materias
sociales, como son geografía e historia;
por otro lado, era un proyecto transversal, que utilizaba competencias
básicas como matemáticas, digitales
o lingüísticas. “Para hacer un estudio
de las distintas calles que envuelven
a la plaza del mercado, los estudiantes tenían que hacer el catalogo de los
distintos servicios que allí había. Fijándose en los culturales pero también en
sus tiendas o restaurantes. El estudio
de las tiendas y restaurantes permitía
meter competencias en matemáticas,
ya que debían determinar el número de
trabajadores de estos negocios, el posible número de compradores en las dos
franjas horarias y la población activa y
de que edades era esta población”, explica Sánchez.
Como el objetivo final era la georreferanciación de los monumentos de
Reus, primero había que encontrarlos.
Para ello se generó un juego con una
serie de pistas sobre cada uno y los
alumnos tenían que identificarlos. Las
pistas fueron frases, canciones, dibujos
o preguntas en la calle.
STEAM Barcelona 2015
Pedagogía técnica y social
Escuela Montserrat (Barcelona)
Un robot de telepresencia como ejemplo de robótica social aplicada al aprendizaje
Presentación: Jordi Albó Canals @jalbocanals
El colegio Monserrat es un colegio que
comprende que la innovación es necesaria en la educación y que esta debe
ser continua; que el cambio debe ser
asumido en la pedagogía y el elemento
lúdico es parte del aprendizaje. Lleva
años utilizando la robótica como vehículo para articular el conocimiento de
otras materias. Adaptando la física, las
matemáticas, la ingeniería y las nuevas tecnologías, el colegio Monserrat
presentó su nuevo proyecto robótico
en el marco del congreso STEAM de
Barcelona. Se trata de un robot de telepresencia, proyectado por alumnos
del tercer curso de la ESO, que puede
ser controlado a distancia desde cualquier lugar que tenga acceso a Internet
y utilizando tecnologías como Skype.
“La disciplina de la robótica necesita
de una inmersión que se puede dar dentro de la escuela y fuera de ella mediante encuentros o asistencia a congresos.
Es una inmersión que requiere concentración, pero esta atención permite
aprender mejor”, señaló Jordi Albó.
Si uno pone la palabra robot en
Google aparecen miles de aplicaciones
y conceptos. Para unos es un juguete,
para otros una mascota. La robótica,
tal como está planteada en el trabajo
que ha realizado el colegio Montserrat,
es una buena oportunidad para enseñar ciencia a los alumnos e incentivar
sus vocaciones tecnológicas y científicas. Para poder abordarlo, también ha
supuesto la formación del profesorado
STEAM Barcelona 2015
de la escuela. Mes a mes, dependiendo
de las actividades, se han podido beneficiar de lo aprendido otros profesores,
compañeros o padres. Y, por supuesto,
para poder implementarlo se ha necesitado la implicación del colegio.
“Cuando la gente habla de robótica
piensa en el diseño y en la construcción de robots. Desde el punto de la
robótica esto es solo una de las posibilidades. Aunque hemos construido un
robot, esto es un trabajo complementario”, explicó Jordi Albó. “Lo que queríamos conseguir, además de cubrir
otros aspectos de la robótica como la
interacción o la programación, es que
el trabajo tuviera un componente de
sociabilidad”.
Para realizar el robot de telepresencia operado desde Boston por Sergi
Cantos se utilizaron sensores y procesadores ya preprogramados, además
de las posibilidades de las nuevas tecnologías como es la videoconferencia
por Skype. Cantos, ante la expectación
del público, consiguió guiar al robot
sin problemas desde Boston.
Uno detrás de otro, los alumnos del
colegio Monserrat fueron explicando
su proyecto y las habilidades que desarrollaron. “Lo primero que quisimos
hacer es que el robot fuera teledirigido
desde Boston y que comunicara esa
ciudad con Barcelona. Luego, mediante una tormenta de ideas escogimos
tres de ellas. La primera fue elegir sonidos tipo código Morse, pero al en-
cender los motores nos dimos cuenta
que había muchas interferencias. La
desechamos”, explicó un alumno. “La
segunda fue mediante luces, pero al
apagar el sensor se reflejaban y tampoco nos servía. La tercera fue la que
funcionó. Utilizamos sensores que detectaban colores y mediante ellos ya si
pudimos controlar al robot”.
“Para que funcionara, confeccionamos una tabla de colores. Buscamos
los que estaban más distanciados para
que el robot no tuviera problemas en
detectarlos. Por ejemplo, el amarillo
y el naranja, al estar muy cercanos,
el robot los puede confundir o hacer
una acción incorrecta. Comprobamos
que los siete colores elegidos estaban
bastantes separados entre sí, como
mínimo por tres puntos. A cada color le otorgamos una orden o acción.
Mediante un software, el robot podía
comenzar a moverse o pararse, ir a
la izquierda o a la derecha, mover los
brazos arriba o abajo. La programación es muy simple, solo tiene que reconocer la intensidad definida de los
colores para elegir la acción. El cuerpo
del robot se ha construido con piezas
de Lego Technics y utiliza motores con
estructura Tetris para que se desplace
mejor”, añadieron. “Hemos tratado de
humanizarlo poniéndole una camiseta
y cuando estamos conectados a Skype
colocamos una cara en la tableta para
que parezca más humano”.
Tanto universidades como empresas han estado muy interesadas en
participar en el proyecto. Para realizar este trabajo se ha contado con la
colaboración de organismos como la
Universidad Politécnica de Cataluña, la
Universidad de Tufs en EE UU y La Salle
Barcelona-Universitat Ramon llull.
Las personas que trabajan en los
proyectos de robótica en el colegio
Monserrat tienen claro que con ellos se
pueden conseguir habilidades sociales.
Por ello, entre los proyectos que realizaron el año pasado se encuentra la
fabricación de un robot dinosaurio. Los
más pequeños se lo podían llevar a su
casa para cuidarlo y el robot les contaba si estaban haciendo bien las cosas o
no, y si los cuidados que le daban eran
correctos o no.
Otro era un robot que tenía una serie
de materias del curso que se desarrollaban a través de una pantalla táctil
que era manejada mediante un mando. Dependiendo de las respuestas, el
robot ofrecía la posibilidad, como en
un juego, de continuar o no.
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PONENCIA
Empezar a programar en el parvulario
Aprender a programar en primaria
Ponente: Marina Umaschi Bers Profesora de la Universidad de Tufts (Boston, Massachusetts, EE UU). @marinabers
Presidente de la sesión: Frank Sabaté Escola Projecte (Barcelona). @franksabate
El parque infantil es un imán para los niños pequeños. Es donde juegan, interactúan, hablan, tienen conflictos y aprenden a resolverlos, disfrutan, resuelven problemas, utilizan el juego fantástico,
hay mucha creatividad y pasan muchas cosas interesantes; es también algo físico porque los niños
se mueven, mientras que los adultos normalmente no intervienen. Los parques de juegos para la
casa son muy seguros y permiten al adulto atender las labores del hogar, pero las experiencias de
aprendizaje son menores, dice Marina Ubaschi Bers, desarrolladora del kit de robótica Kibo y codesarrolladora junto con el MIT Media Lab de la aplicación para tabletas ScratchJr, para que los niños
de entre 5 y 7 años puedan aprender a programar en una tableta. Umaschi Bers trabaja en el desarrollo de tecnologías de patio infantil digital: “Deben permitir lo mismo que el patio convencional:
que los niños puedan solucionar problemas, que sean creativos, diseñadores e investigadores, que
comuniquen, que creen en lugar de consumir, que realmente sean productores”.
Lo importante es que los niños aprendan a codificar, a programar, no para
que todos se conviertan en programadores o ingenieros, sino para que entiendan cómo estas herramientas les
pueden enseñar a aprender cosas nuevas y nuevas formas de pensar, afirma
Marina Umaschi Bers. Aprender a codificar y programar a una edad tan temprana es sumamente importante, es
como la nueva alfabetización. Se aprende a leer y a escribir a los 4-5 años no
para ser periodista o escritor profesional, “sino porque creemos que escribir
y leer es una nueva manera de pensar
y de abstraer el mundo, es una herramienta cognitiva que lo mismo permite
escribir un poema como un plan de negocios”. De igual forma, la codificación
y la programación nos permiten pensar
de forma lógica, sistemática, abstracta.
Otro motivo es romper con los estereotipos de STEM, que se crean en cuarto
curso: los programas de robótica deberían comenzar antes del ciclo medio,
cuando los niños están abiertos a un
nuevo mundo y a una nueva alfabetización, añade esta profesora.
La aplicación ScratchJr se puede
descargar libremente y, desde hace
poco, también la versión Android.
Es una comunidad creciente, con ya
600.000 usuarios. La tableta permite
crear un proyecto, personajes y dibujos, o poner fotos y grabar sonidos
para, y codificar a través de iconos para
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que el personaje tenga las conductas
indicadas por el pequeño. “Pero la idea
original de patio digital no es exactamente esto, porque los niños miran la
tableta pero no están interactuando en
realidad”. ¿Cómo llevar el movimiento y
la idea del cuerpo dentro del aprendi-
Marina Umaschi Bers es profesora
de Desarrollo Infantil y Ciencias de
la Computación en la Universidad
de Tufts (EE UU). Dirige el grupo
interdisciplinario DevTech para el
diseño de tecnologías de aprendizaje
innovadoras, especialmente
para niños de 4 a 7 años. Ha sido
desarrolladora del robot Kibo y
codesarrolladora de ScratchJr. Es
autora de los libros Blocks to Robots:
Learning with Technology in the
Early Childhood Classroom (2008)
y Designing Digital Experiences for
Positive Youth Development: From
Playpen to Playground (2012).
Actualmente está trabajando en un
libro sobre la aplicación ScratchJr.
zaje? La respuesta está en la robótica.
El proyecto Kibo ha estado en el laboratorio durante los últimos siete años
y ahora ya es una realidad. Es modular,
con sensores de luz, distancia y sonido,
e incluye un telescopio. Como si fuera
un juego de construcción, se utilizan
piezas de madera tatuadas con códigos de barras, que el robot puede leer
con su escáner. Una de las claves para
el triunfo del robot en los parvularios es
que los niños pueden construir el robot
con materiales reciclados, por ejemplo.
“Los profesores no quieren robots, pero
si les dices que pueden hacer lo que
quieran, la historia cambia”. Así, las tecnologías se añaden a la artesanía, que
permite convertir STEM en STEAM.
La importancia de la secuenciación
Cuando se habla de pensamiento
computacional a estas edades lo importante es la noción de secuenciación, porque este es un componente
fundamental de la alfabetización, es
un predictor de éxito en las matemáticas y la escritura: “Tenemos estudios
que muestran que los problemas de
secuenciación están asociados a deficiencias de lectura en el parvulario y la
enseñanza infantil”, asegura Umaschi
Bers. No se trata sólo de enseñar programación para que alguien pueda ser
un futuro ingeniero, sino de reforzar habilidades que necesitan los pequeños
para aprender después matemáticas y
STEAM Barcelona 2015
MENSAJES
>> Aprender a codificar y
programar a los 4-5 años es
muy importante, es como
la nueva alfabetización.
>> La codificación y la
programación son una
herramienta cognitiva para
pensar de maneras lógicas,
sistemáticas, abstractas.
aprender a escribir durante la educación infantil.
¿Qué se puede hacer con el robot?
Umaschi Bers explica algunas de sus
actividades. Todas las clases de primero de primaria en Massachusetts hacen
la unidad llamada Mi Barrio, mi comunidad. Los niños visitan el barrio y luego
hacen un mapa y, de vuelta al aula, hacen que el robot visite cada uno de los
puntos que fueron encontrando en el
barrio. Detrás del proyecto hay muchas
matemáticas, cartografía y escalas.
También programan a Kibo para representar libros infantiles populares o para
jugar al futbol, sin que choquen entre
sí. Los niños también aprenden regiones a través de las danzas del mundo y
aplican al robot coreografías (espacio)
y música y ritmos (matemáticas).
Aprender a través del diseño
El plan de estudios es muy sencillo: el
objetivo es hacer entender el proceso
de diseño de ingeniería, utilizar el pensamiento computacional y la integración con el contenido escolar existente
a través de los maestros. “Aprender a
través del diseño es nuestro mantra”,
añade. “Comenzamos preguntando,
PANEL
Actividades con robots
Aprender a programar en primaria
Participantes: Sergio Marco del Fresno, de la Fundación Everis Foundation
(Madrid) y Jordi Freixenet, de la Universidad de Girona.
El grupo de Jordi Freixenet, de la Universidad de Girona, ha utilizado la
robótica con grupos en riesgo de exclusión social, desde niños de la casta
de los “intocables” en la India hasta escuelas de barrios muy deprimidos
de nuestro entorno en Cataluña (Girona y Salt), con familias que están por
debajo del umbral de la pobreza. “Copiando las ideas de Marina Ummaschi
Bers, intentamos ayudar a los maestros a plantear actividades con robots,
ordenadores y tabletas, para que los niños descubran cosas, programen
desde una aproximación transversal, mezclando arte, ciencia y tecnología,
haciendo dibujos y fotos”. Programando, los niños aprenden a ser creativos,
a pensar. Ser creativo puede ser un motor para el desarrollo humano, pero
no es suficiente, son necesarias la motivación y, sobre todo, la educación
en valores para ser consciente de la realidad social, afirma Freixenet. Por
su parte, Sergio Marco del Fresno, de la Fundación Everis, recuerda que
las visitas de colectivos más desfavorecidos a centros como el museo
CosmoCaixa han tenido un impacto muy elevado.
STEAM Barcelona 2015
imaginamos soluciones, planificamos,
creamos, hacemos prototipos para probar y mejorar y los compartimos”, explica. Todo ello refuerza la colaboración
de los niños, su creatividad y perseverancia (“quiero que el robot haga bien
ese movimiento, no porque me lo diga
el maestro”). También se desarrollan
las funciones ejecutivas: la idea de seguir un plan, de ajustarse a un calendario, a una agenda, forma parte del plan
de estudios y es algo que los niños han
de aprender.
¿Cómo comenzar? No hay un maestro sobre un estrado, sino que los chicos
introducen las piezas del robot mediante una canción. También es importante
ponerles un reto: enseñar a Kibo a bailar
el Hoki Poki, una canción popular muy
estructurada, con muchos pasos, que
han de codificar en el robot. ¿Cuánto interviene el maestro y cuánto deja al niño
descubrir? Primero los niños juegan con
los materiales: es el momento de aprender, descubrir y probar. Después hay un
momento más formal en el que se les
proporciona una actividad, un desafío,
y es entonces cuando se introducen
los bloques, los comandos, que van a
necesitar; primero los bloques de movimientos, después con sensor de sonido.
En ese momento se les comienza a dar
unas pocas instrucciones para que ellos
descubran por sí mismos. “No enseñamos a programar con una pizarra, sino
que lo hacemos creando un entorno,
un espacio para que ellos descubran los
bloques que van a necesitar”, concluye
Umaschi Bers.
Más información
www.scratchjr.org
Recursos para profesores:
http://tkroboticsnetwork.ning.com
33
PONENCIA
‘Hackear’ la educación
Electrónica en el aula
Ponente: David Cuartielles Director del Laboratorio de Prototipos de la Universidad de Malmö y cofundador de la plataforma Arduino
(Malmö, Suecia). @dcuartielles
Presidente de la sesión: Carlos Iglesias AMPA de la Escola Tecla (L’Hospitalet de Llobregat, Barcelona).
La educación está sufriendo una transformación como nunca antes había experimentado. “Todo
el mundo tiene en la cabeza cómo será el futuro [del aula], pero pocos se ponen a pensar en los
problemas del presente. Queremos ver cuál es la realidad para ver cómo podemos hackear la
educación e intentar llegar a esa visión del futuro”, asegura David Cuartielles, director del Laboratorio de Prototipos del K3 de la Universidad de Malmö (Suecia), donde da clases desde hace
casi 15 años. Mientras muchos solo hablan de las herramientas, este especialista prefiere hablar
del proceso para reflexionar sobre dónde se quiere llegar con la educación y cuál puede ser el
mejor camino. La plataforma electrónica Arduino, que Cuartielles cofundó, se ha convertido en
una herramienta singular para tratar de alcanzar ese futuro.
Tras descubrir a los 14 años que se
aprende “un montón” dando clases, el
zaragozano David Cuartielles, ingeniero de telecomunicaciones, tuvo en el
año 2002 un segundo momento definitorio en su carrera educativa cuando
la lectura de una revista especializada
le hizo ver que programar no es lo que
la gente piensa. “Puedes programar
un objeto físico sin tener que picar una
sola línea de código, sino por la interacción física de introducir un objeto
dentro de otro”. Cuartielles aprendió a
programar con nueve años y, tras esa
lectura reveladora, se planteó abandonar su concepto inicial de programación o mejorarlo. Decidió seguir la
opción menos drástica.
A pesar de las muchas cosas que
ocurren en la educación informal, este
profesor encuentra más interesante
la educación formal. “Queremos realmente involucrarnos en la vida de
las personas y saber cuáles son sus
necesidades, ayudar a los educandos a que hagan los proyectos que
les interesan”. También contempla la
educación como algo personal. En la
cultura hacker, con la que felizmente
se identifica, la educación funciona en
una situación de uno a uno: “Te cuento cómo funciona y este se lo cuenta a
otro; desafortunadamente, el sistema
educativo ahora no funciona, porque
un curso así duraría 900 meses, y por
ello tenemos que buscar la forma de
hackear el sistema para poder acercarnos a todo el mundo”.
Electrónica a precio razonable
Cuartielles comenzó a diseñar circuitos electrónicos con los que empezar a
programar el mundo físico. Invitaba a
sus alumnos a montar el circuito, y en
12 horas ya tenían su propio ordenador
reprogramable con el que podían controlar estados físicos. “Se nos ocurrió
hacer un sistema que nos permitiera
empezar rápidamente a trabajar con
la electrónica a un precio razonable”.
Se refiere a Arduino. ¿Y qué se puede
hacer con esta plataforma electróni-
David Cuartielles es profesor de tecnología interactiva en la
Facultad de Arte y Comunicación de la Universidad de Malmö
(Suecia) y es cofundador de la plataforma de código abierto
Arduino. Entre sus publicaciones más recientes destacan el
libro Professional Android Open Programming with Arduino y el
artículo Mobile haptic technology development through artistic
exploration.
34
ca? Desde tomar el control del cuerpo
humano al tocar una canción hasta
un coche robotizado, un vehículo que
hackearon en menos de una semana.
Lo más importante es la facilidad que
proporciona Arduino para crear una
serie de herramientas que sean libres,
abiertas y lo más baratas posible.
El boca a oreja de Internet con Arduino hizo el resto. Tras publicar en
2005 una fotografía del circuito sujeto por una mano, la gente dijo: “¡Qué
fácil es!”. Al verlo, un estudiante chino
de ingeniería mecánica les escribió
pidiéndoles el circuito para controlar
un robot. En otro caso, resultaba más
económico enviar al estudiante el plano esquemático listo para imprimir. El
alumno tardó menos de 24 horas en
montar una placa que funcionara, hecho que convenció a Cuartielles para
pagarle el transporte de un circuito entero, con el cual el joven acabó su robot multípedo controlado por Arduino
mediante Bluetooth. “Me di cuenta de
que lo importante de Arduino no era lo
que pudiéramos definir, sino lo que la
gente iba a definir por sí misma, a crear
sus propios ingenios y publicarlos”.
Sin embargo, la inventiva está limitada por los escasos recursos que tiene
la enseñanza formal, dice Cuartielles.
Un profesor de un instituto público le
explicó que tenían 300 euros al año
para gastar en el material que quisieran. Con tan magra financiación, este
docente fue capaz de construir un robot con motores, una placa de 15 euSTEAM Barcelona 2015
ros basada en Arduino y una bola de un
frasco de desodorante.
Las experiencias de Cuartielles con
los robots no hicieron más que crecer.
Durante tres años trabajó en el centro
cultural Faro de Oriente en Ciudad de
México dando clase a niños desprotegidos. ¿Qué queréis hacer? “¡Robots!”,
dijeron. Era un asunto complicado. En
primer lugar, porque el zaragozano
odia la robótica, “ya que existen mayores posibilidades educativas en la
electrónica digital, pero no están tan
fijadas en el imaginario de la sociedad como la robótica”. La plataforma
Arduino permite, por ejemplo, resolver grandes problemas tecnológicos
como el péndulo invertido utilizado
en el patinete Segway y que imitan
numerosos jóvenes en todo el mundo.
“Detestar” la robótica no era lo peor.
Costó encontrar componentes locales
en la ciudad. Al ser Arduino un sistema libre y abierto, “pude copiarme a
mí mismo y reinventar el sistema para
hacer un kit de robótica con el que dar
clase a estos niños y que se quedaran
con el robot”, explica.
Aprender robótica de los niños
Publicó los resultados del kit en Internet “con tan mala suerte”, recuerda con
risas, “que una pareja de niños españoles, campeones en robótica infantil, le
pidieron hacer conjuntamente… ¡un
robot Arduino!”. No pudo negarse: ellos
eran tres veces campeones mundiales
en la categoría futbol B de robótica y
“yo solo había hecho un circuito electrónico”, recuerda humildemente. Fueron dos años en los que David Cuartielles aprendió robótica de unos chicos
que pronto serán ingenieros en electrónica, pero que manejaban presupuestos de 3.000 euros, a veces 14.000 euros
en un año, para crear un robot en ocho
meses con el que competir en Japón. El
resultado del nuevo ingenio es positivo: en cinco minutos se podía programar código para controlarlo y realizar
todo tipo de ejercicios en clase.
La parte negativa, “y no tengo vergüenza en decirlo”, fue que este nuevo
robot costaba 200 euros, cuatro veces
más que el objetivo definido por el
profesor. Hace dos años, la Fundación
Zaragoza Ciudad del Conocimiento le
propuso impartir robótica en un campamento de verano para construir su
robot. Como no era cuestión de pedir
a los niños 200 euros, le encargaron
el diseño de un modelo por 50 euros.
El plan salió bien y 150 niños y niñas
STEAM Barcelona 2015
Pequeños robots desarrollados con Arduino.
disfrutaron del curso durante tres semanas y acabaron con un robot en sus
casas. “Nos dimos cuenta de que era
mucho más interesante trabajar con su
comportamiento que puramente con
la programación”, afirma.
Mucha gente no entiende las computadoras como máquinas secuenciales,
sino como máquinas basadas en eventos. Por ejemplo, cuando la temperatura supere los 50 grados el ordenador
indique que algo se está quemando:
eso es programarlo en base a eventos,
no secuencias, dice Cuartielles. Esta es
MENSAJES
>> Con la plataforma
electrónica Arduino los
jóvenes pueden definir,
crear y publicar por sí
mismos sus ingenios.
>> La inventiva de los
alumnos está limitada
por los escasos recursos
económicos y tecnológicos
de la enseñanza formal.
>> Es mucho más
interesante trabajar con
el comportamiento de los
robots educativos que en
su programación.
una de las grandes carencias que ahora
trata de resolver a través del proyecto
europeo PELARS (Practice-based Experiential Learning Analytics Research
and Support), de tres años de duración,
y que intenta crear estaciones de trabajo para las aulas que sean suficientemente inteligentes como para poder
proveer a profesores y alumnos con
analíticas de su trabajo, visualizado de
tal manera que les informe sobre sus
rendimientos.
Bajo el proyecto Creative Technologies in the Classroom (tecnologías
creativas en el aula), David Cuartielles
desarrolla el programa Impulsem la robótica”, que realiza con la Fundación
Bancaria “la Caixa” para el sistema
formal educativo. Se trata de crear
proyectos colaborativos en los que
aprendan sobre programación, electrónica y mecánica a través de la experimentación directa. Sin embargo, la
falta de experiencia en programación
de buena parte del profesorado de tecnología ha hecho necesario formarlos
previamente. El proyecto finaliza con
una feria tecnológica en la que participan 800 alumnos, además de los profesores, familiares y amigos.
Los resultados son parecidos a los
obtenidos por los 13.000 alumnos que
participan en esta experiencia en todo
el mundo. “Intentamos analizar cuándo los alumnos consiguen replicar los
experimentos, mejorarlos o cuándo fallan”, una situación que no representa
ningún fracaso porque siempre puede
fallar algo, dice Cuartielles.
Más información
www.arduino.cc
35
PANEL
La educación necesita el código abierto
para ser democrática
Electrónica en el aula
Presidente de la sesión: Carlos Iglesias AMPA de la Escola Tecla (L’Hospitalet de Llobregat, Barcelona).
Participantes: Laia Sánchez Citilab (Cornellá, Barcelona). Jordi Regalés Cesire-AulaTec. José García Yeste Citilab (Cornellá, Barcelona).
Gustavo Valera Ultralab (Madrid). David Cuartielles Universidad de Malmö (Suecia).
Desde hace varios años se contempla el open source (código abierto) como una herramienta fundamental para favorecer la enseñanza en nuevas tecnologías. “El open source y la tecnología no
propietaria democratizan la tecnología, ya que permiten llegar a muchas más capas de la sociedad”, dice Jordi Regalés, del Cesire-AulaTec del departamento de Enseñanza de la Generalitat de
Cataluña, en el debate en el que participaron otros expertos, tras la ponencia de David Cuartielles,
director del Laboratorio de Prototipos del K3 de la Universidad de Malmö (Suecia) y cofundador de
la plataforma Arduino. En el debate se abordaron también otros temas como la necesidad de fomentar vocaciones científicas entre los jóvenes, la necesidad de ayudar a actualizar conocimientos
a los profesores con carencias tecnológicas y la necesidad de formar en valores.
El software de código abierto también
genera la capacidad del trabajo compartido y colaborativo entre diferentes comunidades, lo cual enriquece
en gran manera y permite profundizar
en el desarrollo de tecnologías, aseguró en el debate Jordi Regalés. “Desde el punto de vista de la educación
pública comprometida con todas las
capas de la sociedad, es una oportunidad que genera conocimiento, el
ser experto, y no está reñido con la
excelencia. Es un instrumento a favor
de la equidad”, puntualizó.
Uno de los ejemplos para extender el conocimiento tecnológico es
el programa Impulsemos la Robótica,
Tecnologías Creativas en el Aula, llevado a cabo en el área metropolitana
de Barcelona. En este proyecto, han
participado 50 centros educativos a
través del entorno de programación
CTC y equipos de control con Arduino. En este programa han intervenido
el Cesire-AulaTec, el Citilab y otros
investigadores que siguen el proceso
de este programa a través del proyecto europeo PELARS.
En este sentido, el grupo Edutec
del Citilab trabaja para extender la
programación a todo el mundo, con
Arduino y con entornos como Scratch
for Arduino y últimamente también
Snap4Arduino, según explica José
36
García Yeste, del Citilab. El objetivo
para favorecer el conocimiento de la
programación no solo contempla el
trabajo con la plataforma Arduino y
los sistemas robóticos, “sino también
la mimcroelectrónica y los bloques
Jordi Regalés
“El software de
código abierto es una
oportunidad que genera
trabajo compartido y
conocimiento. Es además
un instrumento a favor de
la equidad”
Gustavo Varela
“Las soluciones abiertas
siempre están asociadas
a una comunidad, y
esa comunidad es la
que ofrece garantías
de continuidad de los
proyectos a largo plazo”
para el desarrollo 3D, e incluso utilizar sensores en las ciudades a nivel
de apps”, dice García Teste.
El apoyo local en el proyecto CTC
viene de la mano de Ultra-lab, una
empresa dedicada a la difusión de las
tecnologías creativas, de la fabricación
digital y del hardware abierto en la sociedad, y particularmente en contextos
creativos. “Evidentemente, las soluciones abiertas siempre están asociadas
a una comunidad, y esa comunidad es
la que ofrece garantías a largo plazo de
que tus proyectos puedan continuar
y, aparte, puedas reforzarlos y que se
amplíen, la principal característica de
un proyecto de código abierto”, dice
Gustavo Valera, de Ultra-lab.
Laia Sánchez, del Citilab, también
trabaja en proyectos europeos, como
PELARS con Arduino. También colabora en otros proyectos que intentan
potenciar vocaciones tecnológicas entre las chicas, “para que no se pierdan
en el camino después de la enseñanza
primaria”, y trabaja en otros proyectos que pretenden hackear la escuela:
“Las aulas necesitan espacios para
experimentar y los profesores, herramientas. Toda la ayuda económica y
otras contribuciones son muy necesarias”, explica Laia Sánchez.
Los recursos públicos deben ser suficientes para apoyar principalmente
la creación de herramientas que sean
STEAM Barcelona 2015
De izquierda a derecha, Rosanna Fernández, Jordi Regales, José García Yeste, Laia Sánchez, David Cuartielles y Gustavo Valera.
como mínimo abiertas y, si puede ser,
libres, afirma Laia Sánchez. “Son para
todos y tienen que poder seguir siendo para todos. Se tiene que construir
sobre ellas [las herramientas libres]
para crear más valor”. Las políticas
europeas están marcando por ley qué
contenidos y plataformas sean open
source. Jordi Regalés considera que
el concepto público es de equidad y
está orientado a fomentar una educación que debe ser para todos. Sin embargo, la administración difícilmente
se puede hackear, porque las últimas
leyes educativas van en sentido contrario, a una involución: “Por suerte,
los docentes, las Ampas, las familias,
pueden cambiar el rumbo”, cree Regalés.
Algunos de los profesores que se
han formado en la primera edición
de Impulsemos la robótica nunca habían tratado anteriormente este tipo
de temas y para ellos era una barrera
psicológica. “Ven un cacharro lleno
de componentes electrónicos que no
conocen y al principio todo les es muy
extraño”, dice Rossana Fernández, del
Cesire-AulaTec. Una vez superada esa
etapa inicial, la curva de aprendizaje es rápida y al final esos profesores “que se pusieron blancos [con la
sorpresa] han acabado realizando
proyectos muy interesantes”, añade
Fernández.
STEAM Barcelona 2015
“No hay que pensar en la tecnología y en la programación como el
destino final, sino como el vehículo
para que los profesores y los alumnos
construyan sus propios proyectos: a
veces es más fácil entenderlo como
Laia Sánchez
“Las aulas necesitan
espacios para
experimentar y los
profesores, herramientas.
Toda la ayuda económica
y otras contribuciones son
muy necesarias”
José García Yuste
“La tecnología y la
programación no son
el destino final, sino el
vehículo para que los
profesores y los alumnos
construyan sus propios
proyectos”.
un recurso que como el final, que a
veces espanta un poco de entrada”,
dice José García Yuste.
A veces, algunos profesores llaman
y preguntan “¿y cómo me certifico
para enseñar [tecnologías]?” explica
Gustavo Valero. Esta es la primera
ruptura con lo convencional: el tener
que estar certificado en algo para estar capacitado para enseñar, añade
Valero. Ahora, el profesor se forma, es
“autodidacta” aunque pueda ser parte de un programa. “Nadie tiene que
decirte que estás certificado para ser
parte de toda la comunidad”, dice el
participante de Ultra-lab.
Nadie duda de que las tecnologías
puedan tener buenas y malas aplicaciones. “¿Tenemos que formar en valores?”, se pregunta Jordi Regalés. Los
valores están implícitos en el propio
sistema de enseñanza de las tecnologías: el hardware y el software son
abiertos, el entorno de programación
es abierto, dice. “Por tanto, la tecnología no es neutra: cuando se concibe la
tecnología tiene unos valores implícitos. El conocimiento se vuelve a compartir y se va expandiendo a través
de las comunidades de usuarios que
pueden ser del entorno formal o del
informal y, es más, puede ser escalable desde niveles bajos de enseñanza
a la universidad o incluso a los centros
de investigación”, concluye.
37
PONENCIA
¿Qué educación quieren los jóvenes?
FIRST Lego League: ¿Cuál es el futuro del aprendizaje?
Ponente y presidente de la sesión: Ricard Huguet Presidente de la Fundación Scientia, socio de FIRST Lego League en España. @rhuguet
Un piloto moderno no sabría hacer pilotar un avión construido en 1914. Un cirujano no se atrevería
operar en un quirófano creado hace 100 años. Sin embargo, un profesor podría dar clase sin problemas en un aula centenaria, porque su estructura es prácticamente idéntica a la actual: alumnos sentados en pupitres. Son las imágenes que utiliza Ricard Huguet, presidente de la Fundación
Scientia, para explicar cómo la enseñanza sigue anclada en un anticuado paradigma “que necesita
ser cambiado”. ¿Y por qué hemos de modificarlo?, se pregunta Huguet: “Hemos de crear generadores de contenidos más que consumidores de contenidos. Las nuevas exigencias profesionales y
personales piden a los niños habilidades y competencias muy diferentes de las que estamos dando
ahora”, afirma. Además, la irrupción de las nuevas tecnologías ha revolucionado la sociedad del
conocimiento y es algo que no se puede obviar. Porque el futuro del aprendizaje está en juego.
Un estudio de la Asociación Nacional
de Universidades y Empleadores de
Estados Unidos (National Association
of Colleges and Employers) define las
20 habilidades más requeridas a la
hora de contratar, ahora y durante los
próximos años. El conocimiento técnico específico del puesto de trabajo
aparece como la séptima capacidad
mejor valorada. En cambio, las empresas aprecian por encima de todo el
trabajo en equipo; la capacidad de tomar decisiones y resolver problemas;
planificar, organizar y priorizar tareas;
comunicar verbalmente dentro y fuera
de la empresa; la obtención y procesamiento de la información, y el análisis de datos cuantitativos. Por la cola,
pero también son importantes, aparecen habilidades como la excelencia
en el uso del software, la creación de
informes y vender e influenciar a otros.
¿Cómo fomentar todas estas habilidades entre los alumnos, además de
enseñar los conocimientos convencio-
Habilidades más
demandadas en el trabajo
1 Trabajar en equipo
2 Tomar decisiones y resolver
problemas
3 Planificar, organizar y priorizar
4 Comunicar verbalmente
5 Obtener y procesar información
6 Analizar datos cuantitativos
7 Conocimiento técnico específico del
lugar de trabajo
8 Excelencia en el uso del software
9 Crear informes
10 Vender e influenciar a los otros
nales? Una de las respuestas está en
iniciativas como FIRST Lego League,
un programa internacional que desde
hace 10 años actúa en España a través
de la Fundación Scientia
Desde entonces, más de 10.000 jóvenes de entre 10 y 16 años han partici-
Ricard Huguet es fundador y director de Invenio learn.
by.doing, empresa centrada en soluciones de aprendizaje que
ha formado a más de 400.000 personas con su singular enfoque
de aprender haciendo. Es también fundador y presidente de la
Fundación Scientia, que promueve las vocaciones científicas
y tecnológicas a través de la participación de los niños en la
FIRST Lego League. Es licenciado en Farmacia y en Ciencias
empresariales, y tiene un máster en Gestión de Tecnología por
el MIT Sloan School of Management.
38
pado en 22 torneos por todo el estado
español. Este año, este programa ha
pedido a los participantes que trabajen en proyectos que permitan cambiar el modelo de enseñanza. “En ocho
o nueve años, estos alumnos entrarán
en el mercado laboral y más vale que
estén preparados en estas habilidades
si queremos contribuir en parte a su
éxito”, asegura Ricard Huguet.
La fórmula de la First Lego League
es muy sencilla, añade el presidente
de Scientia. Se trata de la integración
curricular de la robótica en la escuela.
FIRST (For Inspiration and Recognition
Science and Technology) inspira a los
jóvenes a descubrir la pasión por la
ciencia, la ingeniería, la tecnología y
las matemáticas, mediante programas basados en la robótica. Durante
la clasificación, cada equipo tiene 12
semanas para resolver un desafío del
mundo real mediante proyectos de
investigación y programación de robots. Los ganadores participan en la
gran final. Todos los equipos intentan,
como palanca emprendedora, buscar
financiación para acudir a todos los
torneos internacionales. El reto actual,
en el que participan 300.000 alumnos
de 80 países, consiste en que rediseñen cómo aprender los conocimientos
y habilidades en el siglo XXI; es decir,
cómo quieren que sea su educación.
Divididos en equipos de entre 6 y 10 niños, han investigado siguiendo el método científico y han propuesto cómo
les gustaría que les enseñasen.
STEAM Barcelona 2015
EXPERIENCIA
‘Gamificar’ para mejorar la enseñanza
FIRST Lego League: ¿Cuál es el futuro del aprendizaje?
Participantes: Escuela Maristas Valldemía, de Mataró (Barcelona). Alumnos: Joan Carreño y Alberto Jiménez.
“Cuando nos preguntaron qué se podía hacer con la educación, después
de años quejándonos de lo que no nos
gustaba, nos costó bastante enfocarnos en cómo lo podríamos hacer bien”,
dice Joan Carreño, alumno del Colegio
Maristas Valldemía, cuyo equipo (completado por Alberto Jiménez, Pablo
Aguilar-G. y Andreu Mora) participó en
el torneo FIRST Lego League en Barcelona. Después de pensarlo mucho, optaron por la gamificación, que definen
como “una imitación de las estrategias
que utilizan los juegos para motivar a
los niños”, añade el estudiante Alberto
Jiménez.
Aplicado a su proyecto, se trata de
motivar a los alumnos a seguir evolucionando tras alcanzar unos conocimientos o habilidades. Una manera
de aplicar la gamificación es mediante
el debate, que permite potenciar la intervención de los alumnos, aprender a
argumentar, a tener opinión y criterio,
“algo fundamental que en el futuro
puede ayudar a salir de muchas situaciones importantes”, dice el estudiante
Alberto Jiménez. Con el profesor como
mediador, los alumnos escogen previamente el tema para debatir.
El avatar del alumno
Una herramienta fundamental para
participar en estas clases es el avatar,
una carta de juego que contiene todas las competencias básicas, habilidades y objetivos del alumno. “Ahora,
un alumno es una nota en las evaluaciones. Pero es algo más”, dice Jiménez, “es un conjunto de competencias
adquiridas y de inteligencias desarrolladas”, características que sí refleja el
avatar. Gamificar favorece la participación: obtienen mayores puntuaciones
quienes mejor argumenten.
En los debates, de 50 minutos de
duración, se trabajan las competencias
básicas y las inteligencias múltiples. La
competencia lingüística y la inteligencia lingüística son relevantes “porque
estamos tratando de hablar, utilizar la
lengua, discutir”; el aprender a aprender, la inteligencia lógica en matemáticas, el tratamiento de la información
STEAM Barcelona 2015
Participantes en la competición de robots de la final de española de la FIRST Lego League.
“Un alumno es más que
una nota; es un conjunto
de competencias y de
inteligencias desarrolladas”
Joan Carreño y Alberto Jiménez (sentado).
y las TIC son necesarios para preparar
el debate (extraer y analizar la información para sacar conclusiones); la inteligencia espacial, para construir recursos
gráficos; y, por último, la iniciativa y el
espíritu emprendedor son fundamentales para intervenir y desarrollar la inteligencia interpersonal.
“La gamificación nos habla de cómo
haremos la clase, de cómo la organizaremos”, dice el alumno Joan Carreño.
¿Y qué papel tiene la tecnología en el
nuevo modelo de enseñanza propuesto? A pesar de los miles de millones de
ordenadores y móviles que funcionan
en el mundo, gran parte de la población “es analfabeta [en estas tecnologías], no saben cómo utilizarlas en el
sentido más profundo”, añade Carreño.
Programar con Phyton
Con estas razones, pensaron que
aprender el lenguaje de programación
Python a partir de segundo ciclo de
ESO podría favorecer el establecimiento de las bases para una mejor comprensión y uso de las herramientas tecnológicas. Python es un lenguaje que
destaca por su sintaxis sencilla y su
claridad. “Esto nos permite entender
mucho mejor el lenguaje y llegar a programar sin tener unos conocimientos
muy técnicos”, afirma Carreño. Este
lenguaje es fácil de escribir y de leer;
tiene muchas librerías gratuitas, es
muy portable y permite jugar a prueba/error, características que lo hace
muy interactivo e instantáneo, “va mucho en el juego de la gamificación”.
“Si queremos que la educación deje
las raíces del pasado y no se quede anclada en la mediocridad existente en la
actualidad, a partir de estas ideas y esta
mentalidad podemos llevar la educación hacia un futuro en el que todo el
mundo se sienta incluido dentro del
grupo y todos puedan mostrar sus habilidades, pero que a la vez busquemos
siempre la excelencia y la mejor manera de hacer”, concluye Joan Carreño.
39
PONENCIA
Comprender y no solo memorizar
Cómo aprenden nuestros cerebros competencias de ingeniería
Ponente: Chris Rogers Profesor de Ingeniería Mecánica en la Universidad de Tufts (Boston, Massachusetts, EE UU).
Presidenta de la sesión: Núria Miró Directora de la Escola Montserrat.
La ingeniería se puede estudiar a todas las edades, solo hay que desarrollar las herramientas y
las posibilidades para ello. Los niños son capaces de construir elementos sorprendentes cuando
se les da la oportunidad de dirigir su aprendizaje, pero lo más importante para ellos es que la
educación distinga entre memorizar y comprender. Las clases basadas en la educación STEAM
permiten que los alumnos inventen y sean creativos. Los niños son curiosos por naturaleza y,
mediante una buena dirección que fomente la curiosidad, la reflexión y la argumentación, pueden construir su propio conocimiento. Para ello se necesitan ideas novedosas y no solo una educación curricular. Todos estos cambios deben estar dentro de la educación para situar al alumno
en el mundo en el que vive y para que sea consciente de sus posibilidades. Estas son algunas de
las ideas que desgrana Chris Rogers en su ponencia.
En los últimos 100 años la ingeniería
ha introducido grandes cambios en el
mundo. Por ello es importante que los
niños comprendan las implicaciones
de todas las modificaciones que han
ocurrido. Chris Rogers planteó a los
asistentes que pensaran cuales eran
las diferencias entre ciencia e ingeniería. La respuesta la dio él mismo. “La
ciencia nos quiere enseñar cómo es el
mundo; la ingeniería hace cambiar el
mundo. Los propósitos de la ciencia
son unos y los de la ingeniería otros”.
“Hay que establecer en la educación las diferencias entre memorizar
y comprender. Debemos saber que
los estudiantes pueden construir su
propio conocimiento. No memorizar
los conceptos que otros entienden,
sino entenderlos por ellos mismos. Los
científicos no solo memorizan lo que
otros conocen, sino que intentan saber
por ellos mismos. Este concepto puede
ser trasladado a una clase”, enfatizó
Rogers.
¿Qué podemos hacer como profesores para ofrecer este tipo de educación?
¿Qué cosas son importantes para ser
enseñadas? ¿Qué tratamos de fomentar como profesores?, preguntó a los
asistentes al congreso. Las respuestas
fueron variadas: curiosidad, capacidad
para resolver problemas, aumentar el
pensamiento crítico, el entusiasmo, la
credibilidad y la paciencia.
¿Cuantas de estas se evalúan en un
examen?, volvió a preguntar Rogers,
para cuestionar de inmediato que, si
estas habilidades son importantes,
por qué no están consideradas como
parte de los exámenes que tienen que
pasar los alumnos. Tal vez, afirmó, “es
porque debemos cambiar la forma de
pensar la educación y buscar las formas de llevar este cambio adelante
asumiendo las dificultades”.
Chris Rogers es profesor de Ingeniería Mecánica en la
Universidad de Tufts y codirector del Centro de Enseñanza y
Divulgación de la Ingeniería. Durante los últimos 18 años ha
trabajado con Lego Education y National Instruments en el
desarrollo del Mindstorms, investigando y desarrollando nuevas
vías y herramientas para el aprendizaje. También ha llevado
a cabo investigaciones sobre las turbulencias y el ruido de los
aviones, el diseño de instrumentos musicales, la fabricación
de obleas electrónicas, el control de incendios, la robótica y la
genética. Finalmente, ha realizado más de 700 parábolas en los
aviones de la NASA 0-g sin sufrir problemas de salud.
40
Las palabras que más repiten los niños son por qué esto, por qué lo otro,
pero cuando llegan a los 30 años ya no
lo dicen. Por eso, para Rogers es importante educar a ser curiosos. “Es lo primero que enseño. Más tarde, a buscar
la respuesta a sus propias preguntas.
Puede ser en la Wikipedia, preguntando
a los amigos o por el medio que sea. Y
más tarde aprender a reflexionar sobre
la respuesta que se ha dado, si es correcta o no, y que se cuestionen por qué
han hecho esa elección frente a otras.
Wikipedia da respuestas interesantes
pero hay que saber que hay otras que
son también posibles. Con la reflexión y
la argumentación se obtiene confianza
y esta puede ser aplicada en todos los
campos educativos”.
¿Qué es lo que suelen hacer los
maestros en sus clases?, volvió a preguntar Rogers. “Yo diría que contar
una historia que tenemos en la cabeza
y que tratamos de meter en la cabeza
del alumno, como, por ejemplo, cómo
funciona la electricidad. Les contamos
la historia de Romeo y Julieta de Shakespeare a través de nuestras propias
ideas, pero lo importante es que además de transmitir nuestro conocimiento hay que dar la posibilidad mediante
la argumentación de que los alumnos
generen el suyo. “El equilibro entre los
dos factores, el externo y el propio, es
lo que las investigaciones nos dicen
que podía ser mejor. Pero el tiempo
que dediquemos a cada una es lo que
puede cambiar este equilibrio”.
STEAM Barcelona 2015
Resultados del ejercicio de creatividad sobre un símbolo de Barcelona realizado con Lego durante la ponencia de Chris Rogers.
Una de las mejores cosas y más sorprendentes que nos enseñan los robots es que aprender a caminar, para
ellos, es muy difícil. Nosotros aprendemos experimentando. Un padre no les
dice a sus hijos pequeños que muevan
este músculo y luego, o que hagan esto
o lo otro. Aprendemos cayéndonos,
fracasando, y los padres lo que hacen
para ayudar es crear un entorno donde
pueden fracasar sin peligro, hasta conseguir el objetivo, explicó Rogers.
Construir juntos
Hay muchas escuelas en el mundo que
pertenecen a diferentes culturas, tradiciones y formas de enseñar. “Muchas
de ellas como la escuela Monserrat
en Barcelona están interesadas en impartir clases basadas en la educación
STEAM para conseguir que sus alumnos inventen y sean creativos”. Pero,
además, resaltó Rogers, saben que
construir juntos es importante para
la educación. “No todos tenemos el
mismo gusto, las mismas habilidades,
y no todos aprendemos de la misma
manera. Para dar una solución a esto
es importante fomentar el trabajo en
grupo”.
Mediante vídeos Rogers mostró las
cosas sorprendentes que los niños, de
todas las edades, han hecho cuando se
les ha dado la oportunidad de dirigir su
propio aprendizaje. Para ello distintas
tecnologías y herramientas facilitan la
labor: películas, videos, distintas técnicas de animación. La utilización de técSTEAM Barcelona 2015
nicas como las stop motion movies, que
se utilizan para producir movimientos
animados de objetos, ya sean rígido o
blandos, como juguetes, bloques de
construcción, muñecos articulados o
personajes creados con plastilina, ayu-
MENSAJES
>> Los niños son
ingenieros por naturaleza
y la robótica les ofrece la
posibilidad de inventar y
construir soluciones que
les ayudan a ser creativos.
>> La clase es lo que
marca la diferencia. Una de
sus cosas buenas es que
facilita que los niños están
juntos para aprender.
>> Hay que cambiar
la educación para que
conceptos como curiosidad
pensamiento crítico,
entusiasmo, credibilidad
y paciencia puedan
fomentarse en una clase.
dan a contar historias educativas que
suscitan un gran interés en los niños.
La construcción mediante Lego
Mindstorms (kits que contienen software y hardware para crear robots programables y personalizados) permite a los
estudiantes participar también en un
proceso motivador del aprendizaje al
experimentar con sus ideas y crear soluciones para la vida real.
Rogers lleva 18 años trabajando
con Lego Education y con National
Instruments, entre otras empresas
e instituciones, para investigar y desarrollar nuevas vías y herramientas
para el aprendizaje. Mostró divertido
las posibilidades de un robot de piezas
Lego accionado mediante las alas de
una mosca de la fruta. “El problema es
que tarde o temprano la mosca muere”, dijo Rogers. Para confirmar que la
robótica no solo es divertida sino también útil, mostró a niños sonrientes al
comprobar cómo sus pequeños robots
construidos con cucharas ponen mermelada en una tostada. “La robótica
facilita la vida”, sentenció Rogers.
“La primera cosa que debemos
tener clara para hacer una nueva enseñanza en nuestras clases es que los
niños tienen muchas ganas de aprender, de fracasar, de hacer las cosas. Los
niños son ingenieros por naturaleza y
están ansiosos de crear. Los profesores
son parte de la integración. La clase
marca la diferencia. Una de sus cosas
buenas es que los niños están juntos
para aprender”, recalcó Rogers.
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