Construyamos una auténtica Smart City gracias a la Robótica Educativa

Sílvia Cardona

Publicado el 16/06/2017 15:06

La Robótica Educativa es  un medio de aprendizaje multidisciplinar que permite trabajar áreas tan diversas como las Ciencias, Tecnología, Matemáticas, Física, Comunicación y creatividad entre otras. Además, por su carácter lúdico, permite a alumnos a partir de 6 años, tratar tanto conceptos trabajados en clase como introducir de nuevos de una forma muy amena a través del método Learning by doing. Los chavales se convierten en protagonistas de su propio aprendizaje, respetando ritmos, intereses y creando/generando curiosidad por descubrir.

Con el fin de desarrollar distintas competencias y poder trabajar con grupos de niñas y niños de distintas edades, APRENTIK ha creado y desarrollado un proyecto transversal y plural que nos permite adaptar y personalizar muy bien las tareas y conceptos según el curso: La construcción de una auténtica Smart City.

APRENTIK, que cuenta con un equipo de profesores e ingenieros, ha creado su propio proyecto con el objetivo de sacar el máximo partido de la Robótica Educativa y formando a sus alumnos no sólo de manera transversal en distintas materias sino también aportando y trabajando valores tales como el trabajo en equipo,

la empatía o la superación de problemas esenciales para cualquier circunstancia de la vida.       

Con el proyecto “Construyamos una auténtica Smart City “tratamos la Smart City o ciudad inteligente. Estas se caracterizan por tener mecanismos tecnológicos que permiten mejorar la gestión de los servicios y la calidad de los habitantes de la ciudad. Una ciudad será Smart si cuenta con inversiones en aspectos sociales, energías, tecnologías de comunicación, infraestructuras de transporte y, a la vez, promueve una calidad de vida elevada y sostenible.

Crearemos la Ciudad inteligente que imaginamos. Como planteamos el proyecto.

Hablar de las ciudades nos llevará, sin ninguna duda, al concepto de Smart sin saberlo. Hablar sobre lo que echamos de menos donde vivimos y que tendríamos que tener para mejorar tanto eficientemente como en calidad de vida, aportará ideas muy cercanas a la Ciudad soñada.

Una vez adquirido el concepto, retamos a los alumnos a crear una auténtica Smart City: El Ayuntamiento nos ha pedido la maqueta con todos los elementos para poder reproducirla, después tendremos que dividir la ciudad en distintas zonas y organizarnos para que en cada zona haya los mecanismos correspondientes para darle forma y sentido

Contenidos y objetivos

A través de este proyecto conseguimos que los alumnos vayan más allá en el trabajo con robótica educativa dotando de un entorno y un hilo conductor todos y cada uno de los montajes. Así creamos un proyecto de entorno mediante el cual y gracias a la robótica, añadimos una motivación extra y un sentido real. No vendemos humo a los alumnos, sino que los situamos en un caso real y trabajamos entorno conceptos  que viven en su día a día.

Conseguiremos gracias a este proyecto que los alumnos adquieran conceptos físicos y matemáticos relacionados con la robótica, aprendan a construir robots y a programarlos a través de distintos programas de software educativo de programación y llevaremos a cabo la aplicación práctica en el aula a través de la resolución de problemas.

 

Qué soportes usamos?

La Robótica Educativa nos permite trabajar con numerosos soportes tanto materiales como de software, de manera que se facilita enormemente escoger el idóneo para cada edad y momento según los conceptos que deseemos trabajar.

Por un lado, en lo que se refiere a material físico, contamos con el pack Lego WeDo que consta de un set de piezas complementadas por un HUB, sensores y un motor  que nos permiten dar movimiento a nuestras construcciones a través de distintos software de programación, ya sea Lego Education o Scratch; Mindstorm EV3, un robot autónomo que cuenta con una CPU, motores y distintos sensores (de distancia, color, giro y táctil) y piezas más técnicas programable mediante Software Mindstorms; las placas Makey Makey mediante las cuales trabajamos la electricidad y programables con Scratch y los robots 3DBOT y placas Arduino con las que trabajamos la electrónica programándolas con MBlock y el software Arduino.

En lo que se refiere a programación contamos con Scratch y MBlock, dos programas libres que nos permiten trabajar tanto “ligados” a un robot como de forma autónoma a través de la programación de videojuegos y narraciones digitales, aspectos que añaden un plus de versatilidad e interés entre los chavales.

Lego Education es un programa que sirve para introducir a los alumnos a la programación con bloques. Nos permite trabajar con él des de muy tempranas edades ya que es muy gráfico y divertido.

El desarrollo práctico del proyecto: distribución de zonas y definición.

Definimos distintos mini-proyectos por zonas. Según las edades de los alumnos podrán ser más variados en cuanto a temáticas y ejercicios. A pesar que presentamos en esta ocasión algunas de ellas que hemos definido en APRENTIK, el proyecto admite cuantos aspectos y zonas se nos ocurran y con tanta variedad de tareas como se desee crear.

Alumbrado

De la Ciudad Las luces de calles y carreteras se iluminan a través de sensores capaces no sólo de detectar cuando pase alguien sino de adaptar la intensidad a la cercanía del objeto. Los alumnos tendrán que diseñar la zona y decorarla, montar un coche y programarlo para que se desplace por nuestra zona y crear el montaje de la iluminación de las zonas donde haya alumbrado.

De edificios En esta ocasión el alumbrado a trabajar está ubicado en un edificio, y más concretamente, hace referencia a la domótica que nos permite tratar de forma eficiente la luz: podremos subir y bajar persianas, abrir y cerrar luces en función de la luz exterior e incluso utilizar placas fotovoltaicas que permitan el autoconsumo de sus habitantes!

Tratamos la creatividad para crear el decorado, el trabajo en equipo para poder cuadrar las distintas zonas de la ciudad, la programación y construcción de un coche con EV3, conceptos de electricidad para encender los leds según sensores y órdenes establecidas... Se experimentará con 3DBOT, programación de MBlock, Scratch y Lego Education.

Gestión de residuos

Optimizamos los recursos tratando y gestionando los residuos de forma inteligente: a través de sensores los contendores llenos pueden generar avisos de recogida así como controlar el producto que se echa en ellos.

Creatividad y trabajo en equipo, construcción de contenedores, programación y diseño para que los contenedores puedan abrirse y cerrarse de forma autónoma, aplicación de sensores, control de variables y listas, son algunos de los conceptos que trabajamos.

Agua inteligente

 Destacamos y tratamos la importancia de gestionar bien el agua y su consumo. A través de este espacio, los alumnos  crearan un sistema de riego automático en función de las necesidades de la tierra y el agua.  Así, partirán de la investigación en referencia al estado de la vegetación a través de un programa para poder detectar la necesidad de riego o no y construirán una barrera programada que permitirá pasar el agua cuando sea necesario.

Aparcamiento eficiente

El objetivo de esta zona será lograr que en la ciudad se pueda aparcar sin perder tiempo en busca de sitio. A través del uso de sensores y leds se marcarán los sitios ocupados y disponibles, se creará un ascensor para subir a un segundo nivel y se las ingeniarán para crear un contador que calculará la tarifa a pagar.

Vehículos, semáforos y caminos

Para una movilidad segura, sostenible y eficiente crearemos un pavimento capaz de almacenar energía solar y transmitirla a los coches que, circulando, podrán cargarse. Paralelo a estos vehículos, habrá semáforos capaces de detectar la presencia de peatones para ponerse en rojo además de estar adaptados para personas con discapacidad visual. Se trabaja la programación, la adaptación de la velocidad (disminución) al llegar a un obstáculo, se creará un indicador de la energía actual y en qué proceso se encuentra, se controlará el paso de peatones e incluso, el funcionamiento del semáforo en caso de cruzar un vehículo de emergencias como puede ser una ambulancia o un camión de bomberos.

 

Un proyecto completo. El resultado.

APRENTIK ha llevado a cabo este proyecto con varios colectivos (no sólo alumnos, sino también con profesores) obteniendo fantásticos resultados y pudiendo comprobar su versatilidad e infinidad de aplicaciones.

Sin duda, añadir un marco de fondo próximo a los alumnos nos permite trabajar des de una base más o menos conocida por todos con lo cual además de unas ideas ya pensadas (aunque no siempre conscientemente) sobre el objetivo al que llegar, añade un plus de interés por implicarse en primera persona en temas de mucha proximidad.

Interés, aprendizaje y diversión; un tres en uno gracias a la Robótica educativa de APRENTIK en el proyecto de esta, nuestra, Smart City.

 

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