Proyecto CITE 2019-20


PROYECTO DEL PROGRAMA CITE (STEAM)

INICIACIÓN A LA PROGRAMACIÓN Y ROBÓTICA  PARA LA E.S.O. Y BACHILLERATO”

IES PUENTE AJUDA (OLIVENZA)

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA

COORDINADOR: Álvaro García Fernández


JUSTIFICACION:
Según el Real Decreto 1105/2014, por el que se establece el currículo básico de las enseñanzas de la Educación Secundaria Obligatoria y el Bachillerato, así como el Decreto 127/2015, de 26 de mayo, por el que se establece el currículo de Educación Secundaria Obligatoria y de Bachillerato para la Comunidad Autónoma de Extremadura, se expone que en el área de Tecnología:
El bloque de Control y robótica integra los conocimientos que el alumno ha adquirido a lo largo de la etapa que le permita diseñar un dispositivo electrónico, empleando materiales adecuados, capaz de realizar efectos luminosos y sonoros, además de provocar movimiento con la información que le transmite el ordenador a partir de las condiciones del entorno. El empleo de simuladores informáticos o tarjetas controladoras facilita el proceso de aprendizaje con montajes sencillos.
Es por el carácter innovador de esta parte de la ciencia, aún no implementada en nuestro centro, y la necesidad de aportar este tipo de conocimientos a nuestros alumnos para que puedan desenvolverse y comprender nuestro mundo cada vez más digitalizado, lo que nos ha animado a emprender este proyecto.
INTRODUCCIÓN
La rapidísima evolución tecnológica a lo largo de los últimos años, hace necesario, con el fin de que el alumnado se acerque a Los cambios del entorno en el que vive, incorporar una serie de contenidos de carácter instrumental en la enseñanza reglada, que se introducen en esta área  dentro del bloque de contenidos incluido relativo a los “Sistemas de Programación y Robótica”.
Así en este bloque, el alumnado realizará proyectos encaminados a resolver problemas cotidianos, para lo cual tendrá que manejar y entender el funcionamiento de circuitos eléctricos y electrónicos sencillos, entendiendo antes el funcionamiento de algunos componentes electrónicos. También aprenderemos a manejar algunas herramientas informáticas para la simulación de circuitos y para el manejo y control de robots, viendo necesariamente las nociones básicas de programación para poder modificar diferentes parámetros de nuestros robots y para que puedan interrelacionarse con el entorno.
Por último y si hubiera medios técnicos nos adentraremos en el mundo de la construcción de algún Dron y de su programación; esto nos permitiría trabajar la manipulación de piezas, materiales y herramientas, así como la ampliación del nivel de programación  alcanzado con algunos de nuestros prototipos.
Del mismo modo y relacionado con lo anterior, si hubiera recursos disponibles no gustaría disponer de una impresora 3D para poder fabricar nuestras propias piezas para componer la estructura de los drones, para así combinar los conocimientos de máquinas y herramientas, procedimientos de fabricación, diseño 3D mediante Sketchup y Thinkercard, así como la programación mediante bloques, Crumble y Scratch.

 OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Conocer las definiciones de robot y autómata. Lenguajes de programación.
• Describir el funcionamiento de un robot de forma general.
• Identificar las distintas partes de un robot y su función en el conjunto.
• Conocer los diferentes sistemas mecánicos y eléctricos que sirven para mover y controlar un robot.
Conocer las bases de programación de robots.
• Respetar y conocer las normas de seguridad para trabajar con robots y automatismos.
CONTENIDOS
Robots y programación.
Qué es un robot?
• Las partes de un robot.
• Mecanismos para el movimiento de los robots.
• Sensores y sistemas de posicionamiento.
• Aplicaciones de los robots.
• Controladores y software de programación: CRUMBLE, SCRATCH y ARDUINO.
  TRABAJAMOS EN EL AULA-TALLER: Normas de seguridad para trabajar con automatismos y robots.
CUIDAMOS EL ENTORNO: El desarrollo sostenible.
  TECNOLOGÍA Y SOCIEDAD: Otras clases de robots. Implicaciones sociales en el uso de robots en el trabajo. 
COMPETENCIAS BÁSICAS
Conocer y comprender objetos, procesos, sistemas y entornos tecnológicos.
• Desarrollar destrezas técnicas y habilidades para manipular objetos con precisión y seguridad.
• Analizar objetos y sistemas técnicos desde distintos puntos de vista, con el fin de conocer cómo han sido diseñados y construidos.
• Conocer y analizar la repercusión medioambiental de la actividad tecnológica, con el fin de fomentar actitudes responsables.
Adquirir vocabulario específico.
• Estudiar de forma metódica objetos, sistemas y entornos.
DIRIGIDO A:
Como docente de Tecnología en toda la etapa de Secundaria y Bachillerato del IES Puente Ajuda,  imparto el área en 4º  ESO y 1º y 2º de Bachillerato con grupos de alumnos variables (desde 7 a 30 alumnos/as por clase). Ello implica la necesidad de emplearse muy a fondo para poder trabajar de forma coordinada con todos los alumnos, y sus diferentes capacidades, dentro del aula taller en la realización de proyectos de robótica.
Mi intención es extender las enseñanzas también a 2º y 3º de ESO y a las áreas de TIC I y II que sean impartidas por miembros del Departamento de Tecnología.

RECURSOS:
Disponemos de 15 ordenadores portátiles en el taller de Tecnología, aunque con 2º de la ESO podríamos hacer uso de los portátiles asignados a cada alumno y con los de 3º tendríamos que acudir al aula de informática, cerca del aula-taller.
Ya disponemos de kits de robótica gracias a nuestra participación en el programa CITE el pasado curso, aunque apenas se les pudo dar uso debido a los problemas que tuvimos con el proveedor local elegido, que a final de curso pudimos solucionar.
A continuación podéis observar los kits de Robótica y Electrónica adquiridos a la empresa COMPLUBOT, que además de tener un sistema de conexión por pinzas de cocodrilo que permiten un contacto rápido y facil,

Kit Crumble Cocodrilos Plus:
:


Con su kit de expansión que incluye sensores de proximidad, zumbadores, bluetooth, ...




Kit de electrónica con placa board, alimentación y componentes electrónicos



Kit de Arduino



Robot móvil Corumblebot V2:


Todos estos kits están basados en la utilización de una placa controladora muy fácil de entender y de conectar, la placa CRUMBLE, programable por bloques con un lenguaje similar a Scratch

 Podéis descargaros la aplicación necesaria para programar la placa desde:

https://software-crumble/

 Aquí tenéis también un pequeño manual de uso de la placa controladora Crumble:


Guía iniciación Crumble


CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Comprender el funcionamiento de circuitos electrónicos característicos que responden frente a algún cambio en las condiciones del entorno (humedad, luminosidad, temperatura, etc.)
Comprender los distintos tipos de sensores que incluyen componentes electrónicos: transistores, LDR, etc.
Identificar automatismos en sistemas técnicos cotidianos, describiendo la función que realizan.
Presentación del proyecto y memoria final. 
TEMPORIZACIÓN:
Con cada grupo, al menos 12 sesiones, distribuidos entre la segunda y tercera evaluación en 2º y 3º de ESO, ampliando a 22 sesiones en 4º de ESO y a 25 sesiones en Bachillerato, durante todo el curso escolar 2019/2020.

ACTIVIDADES REALIZADAS:
Debido a la pandemia del Covid-19, no pudimos completar todas las actividades previstas, pudiendo completar casi todas las contenidas en los cuadernillos siguientes que acompañaban a los kits de componentes anteriores:









 
  1) Programación de la placa controladora Crumble:
Para realizar las actividades propuestas en los cuadernillos consistentes en controlar los sparkles, su secuencia de tiempos y colores y varias combinaciones posibles. En cada vídeo se explica lo que se pretende realizar en cada caso y se acompaña de una imagen con los bloques de programación empleados.





























 2) Prototipado electrónico:
Para realizar las actividades propuestas en los cuadernillos, consistentes en conocer el funcionamiento de los diferentes componentes electrónicos; condensadores, resistencias, transistores, leds, etc. montando circuitos de elctrónica analógica sobre una base protoboard, alimentada con un portapilas y donde únicamente habría que ir pinchando componentes para ir conectando y componiendo los diferentes circuitos.








 

No hay comentarios:

Publicar un comentario