sábado, 7 de diciembre de 2019

Tecnologías emergentes en Educación Infantil

En la primera entrada hemos explicado cómo la tecnología se ha convertido en una herramienta imprescindible que está presente en nuestro día a día desde hace más de dos décadas. De hecho, es tal la importancia e influencia que dicha tecnología ha tenido en la sociedad, que esta ha pasado a acuñar el término "sociedad de la información".

En la siguiente entrada hemos hecho referencia a cómo la tecnología se aúna con la educación para desarrollar una nueva metodología educativa en la que el profesorado incorpora la utilización de las nuevas tecnologías de la información y comunicación (las TIC) en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Una de las posibilidades para crear material educativo es el que nos propone el tema 5: la Realidad Aumentada.

Primero de todo, vemos necesario hacer una contextualización de la Realidad Aumentada puesto que, aunque parezca una tecnología moderna y actual, se desarrolló hace ya más de 50 años. Fue Iván Sutherland, tanto en el MIT como en la Universidad de Harvard, quien desarrolló un primitivo sistema de Realidad Aumentada. 

No fue hasta principios de la década de los 90 cuando Pierre Wellner presentó su “The Digital Desk”, un espacio virtual que utilizaba un proyector y una cámara de vídeo para trazar un “escritorio” con el que se podía interactuar con las manos, como si de una superficie táctil se tratara. 

En 1992, el término Realidad Aumentada se acuñó cuando Candell y Mizell lo utilizaron para definir la tecnología que permitía aumentar el campo de visión de un usuario con información añadida. 

Hoy en día podemos hablar de la Realidad Aumentada aplicada a la educación gracias a los progresos tecnológicos y a las aplicaciones disponibles para ejecutarla. Antes, para lograr la Realidad Aumentada, era necesario disponer de aparatos muy grandes y caros. Hoy día, sin embargo, con un móvil o tableta electrónica y con las aplicaciones o paquetes de software pertinentes es suficiente.

La Realidad Aumentada en educación 

Esta tecnología tiene grandes ventajas cuando se usa en educación, ya sea en la etapa de infantil o en las etapas posteriores. Permite aprender, trabajar habilidades espaciales, motivar y enriquecer el temario, como cuenta el profesor de la universidad de Valladolid Iván M Jorrín Abellán: “No es lo mismo contarle a un niño de quinto de primaria el sistema digestivo utilizando la pizarra y las tizas, que está muy bien, a que cada niño con un pequeño marcador pueda ver la evolución de un bolo alimenticio a lo largo de todo el tubo digestivo. Creo que eso enriquece, ayuda.”

Para entender la Realidad Aumentada en educación infantil tenemos que tener en cuenta un nuevo modelo de pensamiento que surge con la alfabetización digital: el pensamiento computacional, así como los niveles en los que se divide la Realidad Aumentada y sus aplicaciones.

Empezaremos por el Pensamiento Computacional 

Después de leer el artículo de la revista RED-Revista de Educación a Distancia, 46 (4). del 15 de septiembre de 2015 elaborado por Miguel Zapata-Ros, podemos afirmar que llegar hasta una definición del concepto de Pensamiento Computacional es una tarea ardua, y que para ello primero hay que tener en cuenta la alfabetización digital y los conceptos asociados a este termino.

Para no extendernos demasiado, adjuntaremos la pagina web dónde se encuentra dicha revista, en la cuál se puede encontrar todo sobre la alfabetización digital definida por autores como Papert (1980), Paulo Blikstein (2013) o Raja (2014), entre otros.


Enlace al artículo que hacemos referencia de Miguel Zapata-Ros 


Hay que tener muy en cuenta que algunas de las habilidades propias del pensamiento computacional no están solamente vinculadas a los ordenadores; de hecho, en 1854 encontramos un ejemplo de este tipo de pensamiento, en el que un médico de Londres llamado Jhon Snow cruzó dos conjuntos de datos (localización de las bombas de agua y la localización de los fallecidos) para obtener una hipótesis, un conocimiento nuevo sobre la causa de la epidemia de cólera que asolaba el Soho, contrastando el resultado y reconociendo patrones que probaban esta hipótesis.

La primera definición o el primer acercamiento al concepto de pensamiento computacional viene de la mano de la informática Tasneem Raja (2014): "El enfoque computacional se basa en ver el mundo como una serie de puzzles, a los que se puede romper en trozos más pequeños y resolver poco a poco a través de la lógica y el razonamiento deductivo".

Pero la definición que se considera la más apropiada es obra de Jeannete Wing, vicepresidenta corporativa de Microsoft Reseach y profesora de Computer Science Departament Carneige Mellon University. En el siguiente artículo percibimos un título que es ya de por sí una definición -"Computational Thinking. It represents a universally applicable attitude and skill set everyone, not just computer scientistsm would be eager to learn and use"-, que traducido al castellano significa: "Pensamiento computacional. Representa una actitud universalmente aplicable y un conjunto de habilidades para todos, no solo los informáticos estarán ansiosos por aprender y usar". Esta autora lo define de la siguiente manera:

"El pensamiento computacional consiste en la resolución de problemas, el diseño de sistemas, y la comprensión de la conducta humana haciendo uso de los conceptos fundamentales de la informática [...] esas habilidades son útiles para todo el mundo, no sólo para los científicos de la computación".

Así mismo, en el artículo la autora incluye los rasgos que nos servirán para establecer la estructura curricular para el aprendizaje basado en el pensamiento computacional, que son los siguientes:
  • El pensamiento computacional se conceptualiza, no se programa. Se requiere un pensamiento en múltiples niveles de abstracción, se debe pensar como un científico de la computación.
  • En el pensamiento computacional son fundamentales las habilidades no memorísticas o no mecánicas. Pensamiento divergente, como hablaban Polya (1989) y Bono (1986), tener una mente imaginativa e inteligente, prescindir de lo rutinario y aburrido. 
  • En el pensamiento computacional se complementa y se combina el pensamiento matemático con la ingeniería. La computación como ciencia tiene sus fundamentos en las matemáticas y, por otro lado, la ingeniería aporta la filosofía base para construir sistemas o herramientas para interactuar con el mundo. 
  • En el pensamiento computacional lo importante son las ideas, no los artefactos. Daremos más importancia, por lo tanto, al procedimiento, al pensamiento, a las ideas o a la elección de elementos para la resolución de problemas que al último modelo de ordenador, programa o tecnología. 
Una vez establecida la definición y los componentes de la estructura del pensamiento computacional, es importante tener en cuenta una serie de factores para poder hacer un acercamiento y posterior incorporación y adquisición de dicho pensamiento:

- Plantearse el currículo de las aula.
- Hacer un análisis del contexto donde queremos aplicarlo.
- Valorar el trabajo interdisciplinar que podemos llevar a cabo en las aulas.
- Asumir el dominio que tienen tanto los docentes como los alumnos en estas áreas.

Esquema de los componentes del pensamiento computacional:



























Zapata-Ros, M (2015). Esquema de los componentes del Pensamiento Computacional [Figura 2]. Recuperado de https://www.um.es/ead/red/46/

En dicho artículo se puede profundizar en cada uno de los componentes, los cuales se encuentran en las páginas 14 a 37 (ambas inclusive).

Para finalizar y resumir dicho subtema, volveremos a plasmar unas palabras de la informática Raja (2014) en la que pone de manifiesto lo siguiente:
"Si enseñamos desde un principio el pensamiento computacional en vez de enseñar elaboración de códigos podemos lograr que los niños y niñas se sientan frustrados si no son muy diestros con el ordenador y en un futuro lograremos no solo programadores informáticos, sino que habrán médicos, abogados... que tendrán un buen nivel en programación".
En cuanto a los niveles de la Realidad Aumentada

Entendemos por niveles de la Realidad Aumentada (RA) la complejidad de las tecnologías que están involucradas en su desarrollo. Cuanto más nivel, más completa es y más posibilidades tiene su aplicación.

Autores como Reinoso (2012) o Estebanell et al. (2012) introducen la activación mediante imágenes como realidad aumentada "markerless", mientras que el autor Lens-Fitzgerald (2009) considera este tipo de RA como nivel 1.

Este autor es cofundador de Layar, uno de los navegadores de RA más importantes del mundo, y escribió un artículo en 2009 definiendo los niveles de la RA. Por eso nos regiremos por su clasificación.

Hablamos de:
  • NIVEL 0: En este nivel incluimos las tecnologías que hiperenlazan el mundo físico mediante: los códigos de barra (enlaces 1D, Universal Product Code), códigos 2D como los códigos QR o el reconocimiento de imágenes aleatorias. Funcionan prácticamente como un hiperenlace html dónde escaneando el código con una aplicación se abre un hiperenlace a otro contenido.

Código de QR creado por el grupo mediante https://es.qr-code-generator.com/
  • NIVEL 1: Este tipo de códigos están basados en marcadores, normalmente es un reconocimiento de patrones de 2D. "Los marcadores son unas imágenes en blanco y negro, generalmente cuadradas, con dibujos sencillos y asimétricos" (Estebanell et al., 2019 p.282). Los marcadores que permiten patrones de 3D son nivel 1 avanzado.
  • NIVEL 2: Hablamos de una RA en la que no necesitamos marcadores, la información se obtiene mediante el uso del GPS y la brújula del dispositivo; al enfocar con la cámara el mundo real se nos abren distintos POI (puntos de interés).
  • NIVEL 3: Este último nivel de AR es el que incluye la Visión Aumentada (VA), Rice (2009) nos dice: "Debemos despegarnos del monitor o el display para pasar a ligeros, transparentes displays para llevar encima. Una vez la RA se convierte en VA, esta es inmersa. La experiencia global inmediatamente se convierte en algo más relevante, contextual y personal. Esto es radical y cambia todo". Un ejemplo de esta tecnología son las gafas que presentó Google, las Google Glass.
En el vídeo que adjuntamos se habla de las Google Glass y en qué momento del proceso se encuentra dicho proyecto.


Glassday (2018, Abril 16). GOOGLE GLASS 2019, Lo que sabemos del futuro de las GAFAS INTELIGENTES de Google [Archivo de vídeo]. Recuperado de https://www.youtube.com/watch?v=SeVmIR4OpEE

El uso de las RA en las aulas tiene un enorme potencial aunque, como dice Reinoso (2012), hay dudas sobre como implementarlas correctamente, y cree que es un desafío que los docentes deben de asumir. El autor, así mismo, dice que la implementación de las RA supone una ayuda y un refuerzo durante el aprendizaje y además incrementa la motivación de los alumnos.

Por lo tanto, el docente debe (como ya mencionamos en la entrada anterior) cambiar su rol, cambiar la metodología para poder implantar este tipo de tecnología, además de ser imprescindible tener nociones sobre su uso. Si el planteamiento de la integración de las RA es el adecuado podremos obtener un enfoque "aprender haciendo" o también conocido como aprendizaje activo o "aprender jugando", compatible con el enfoque constructivista en el que se basa el pensamiento computacional.

EXPERIENCIA DE USO DE BEE-BOT EN INFANTIL 

El término Bee-Bot hace referencia al uso de la Robótica Educativa, en este caso, en las aulas de educación infantil. Se trata de un pequeño robot con forma de abeja, diseñado especialmente para trabajar el desarrollo de las capacidades básicas de programación en diferentes aspectos (principalmente la lógica y ubicación espacial).

La abeja tiene en su parte superior diferentes botones: adelante, atrás, giro a la derecha, giro a la izquierda, go (para indicar el inicio del recorrido), X (para eliminar la programación anterior) y PAUSE.

Este robot es una herramienta más para utilizar en relación a las TIC y a la robótica educativa, gracias al cual se puede estimular el conocimiento de la programación elemental.
A continuación exponemos un ejemplo de uso del Bee-Bot en el aula de educación infantil:

Bee-bot para trabajar la ubicación espacial y conocer el barrio con alumnado de educación infantil.

Propuesta para trabajar con el Bee-Bot del grupo 11.




NOMBRE DE LA ACTIVIDAD

EDAD RECOMENDADA

5 años





MATERIALES
  • Bee-Bot
  • Plano del barrio (representado en cuadrados de 15x15cm).
  • Tapete para el recorrido del Bee-Bot.
  • Un dado: en cada uno de los lados, en lugar de aparecer números (convencionales o no), aparecen las imágenes de los diferentes lugares representativos del barrio.



OBJETIVOS
  • Trabajar la ubicación espacial en un plano.
  • Trabajar la programación básica a través del Bee-Bot.
  • Conocer el barrio y los diferentes itinerarios posibles.


COMPETENCIAS
  • Ubicación espacial.
  • Lateralidad.
  • Razonamiento lógico.
  • Programación básica.




DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD

Se presenta al alumnado el plano del barrio en el que aparecen los lugares más representativos y que ellos mismos pueden reconocer: el colegio, la piscina, el parque y la plaza.
En esta primera fase, el punto de partida será siempre el colegio como lugar de referencia.
A continuación, un alumno o alumna lanza el dado y sale, por ejemplo, la piscina. La tarea consiste en colocar el Bee-Bot en el colegio como punto de partida, situarse en el mapa, y programarlo para que pueda llegar hasta la piscina.












ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS
O VARIANTES

Para aumentar la dificultad de la tarea se puede introducir un segundo dado. Así, uno indica el punto de partida del itinerario y el otro indica el lugar de destino.
Un ejemplo. Dado 1: plaza; dado 2: parque. El alumnado deberá colocar el Bee-Bot en la plaza, situarse en el espacio y programarlo para llegar al parque.
Un paso más de dificultad en esta misma tarea podría ser que, en lugar de levantar cada vez el Bee-Bot y colocarlo en el punto de partida, debieran hacerlo llegar con una programación extra desde donde quedó en el recorrido anterior. De esta manera se estaría trabajando una doble programación: del punto destino del ejercicio anterior al punto de inicio de su ejercicio actual, y la programación propia que le indican los dados.
Otra variante podría ser añadir obstáculos en el plano: se ha cortado esta calle; no se puede pasar por el puente; etc.
El último paso para añadir dificultad a esta tarea sería convertirla en un ejercicio cooperativo: dos Bee-Bot a la vez; dos itinerarios a la vez, con la premisa de no poder chocar: ¿cómo podéis programar el Bee-Bot para que no os choquéis, saliendo al mismo tiempo? De esta manera estaríamos trabajando también la cooperación.


Una alumna de 4º de educación infantil de la UIB explica los objetivos y el planteamiento de la propuesta.

Un alumno de 4º de educación infantil de la UIB prueba el funcionamiento y el planteamiento de la actividad propuesta.

Fragmento de la prueba de funcionamiento y planteamiento con el alumnado del grado de educación infantil.






Referencias bibliográficas

PRENDES, E. (2015). Realidad Aumentada y educación: análisis de experiencias prácticas. Pixel-BIT. Revista de Medios y Educación, (46), pp. 187-203.

ZAPATA-ROS M. (2015). Pensamiento Computacional: Una nueva alfabetización digital. RED-Revista de Educación a Distancia (46 (4))

RAJA,T We Can Code It!, Mother Jones. (2014) p 7 y 11. citada por ZAPATA-ROS M. (2015). Pensamiento Computacional: Una nueva alfabetización digital. RED-Revista de Educación a Distancia (46 (4))

RICE,R  Augmented vision and the decade of ubiquity.(2009) p.190 citado por PRENDES, E. (2015). Realidad Aumentada y educación: análisis de experiencias prácticas. Pixel-BIT. Revista de Medios y Educación, (46), pp. 187-203.

(Reinoso (2012), p.371)







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