Situación didáctica construccionista-conectivista "El robot controlado y programado vía teléfono celular"

INTRODUCCIÓN 

Desde hace muchos siglos, las leyendas y los mitos hablan de una gran fascinación por la fabricación de objetos parecidos al ser humano, construidos y nombrados de diferentes formas. Los autómatas han aparecido a lo largo de la historia del hombre, de cierta manera, por todas partes: en el mito, en la leyenda, en la religión, en el trabajo, en la ciencia. Siempre han despertado el interés tanto de inventores y constructores de dispositivos tecnológicos, como de filósofos y pensadores de todas la épocas.
El concepto de autómata ha sido un concepto bastante fecundo, con muchos matices y connotaciones y ha tenido cierta continuidad e influencia a lo largo de la historia de la humanidad. A través del tiempo, se ha lanzado un reto especial a la mente humana, por tratar de lograr la unidad entre lo animado y lo inanimado, lo orgánico y lo inorgánico de sus creaciones y desarrollos tecnológicos. Así, de esta vasta concepción que ha ido evolucionando y que ha servido de motor al hombre por tratar de lograr el dominio absoluto sobre su entorno, surge un nuevo concepto, el concepto de robot.
Es hasta 1921 que se introduce el término "robot", etimología de la palabra "robota" que en lengua checa, significa "trabajo forzado"; esta palabra tiene connotaciones de esclavitud. Hasta ese momento, los robots eran una copia aproximada de seres vivos, es decir, eran construidos según los cánones antropomórficos.

Es durante la época de la Segunda Guerra Mundial que aparece una gran variedad de mecanismos de control así como de pilotaje automático; conceptos e invenciones clave; de máquinas cibernéticas y poco a poco los robots comienzan a perder su carácter antropomórfico y actualmente los robots son concebidos ahora en función de ciertas tareas específicas a realizar. La réplica de la forma humana no siempre se considera la mejor para desarrollar ciertas tareas extremadamente complejas y precisas.
Antes, los robots no eran sino herramientas de la automatización. Estaban, teóricamente, dotados para ejecutar una tarea particular: transportar, cargar, descargar, soldar, atornillar, pintar, pegar, etcétera. Estas tareas no implicaban de ninguna forma que los robots fueran "inteligentes".
Actualmente, existen robots que permiten la manipulación automática y programable, y además los robots llamados "inteligentes" que efectúan funciones tales como las de detectar cualquier modificación del entorno y de reaccionar en consecuencia, cambiando o "descubriendo" una nueva secuencia de operaciones que toma en cuenta las modificaciones.

Por otra parte, la importancia del conocimiento de la historia de los robots radica en la posibilidad de que los estudiosos e interesados en el tema, conozcan el origen y la evolución de los robots, y a través de su historia y desarrollo, predigan los distintos derroteros y posibles fallas que les depara el futuro a estas interesantes tecnologías.

Es innegable que esta mezcla y evolución de conceptos, que han cristalizado en creaciones tecnológicas maravillosas, han extendido su influencia en la vida personal y social de muchos seres humanos, a tal grado que, han favorecido el desarrollo y la transformación de nuestro presente y futuro inmediatos.
El pensar sobre el impacto de los robots en la sociedad, suele dar lugar a sentimientos incómodos. Deberíamos ser capaces de utilizar estas máquinas para el servicio de la humanidad de la manera más útil y eficaz posible. Por otro lado, también tememos a su capacidad de producir daños.

Isaac Asimov define las tres leyes de la robótica:
1) Un robot no puede dañar a un ser humano o, por inacción permitir que un ser humano resulte dañado.
2) Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos excepto cuando tales órdenes entren en conflicto con la primera ley.
3) Un robot debe proteger su propia existencia hasta donde esta protección no entre en conflicto con la primera o segunda ley.

Como podemos notar un robot tiene que tener un cuerpo construido de diversos materiales. Es la mecánica quien se encargará de hacerlo robusto y funcional desde el punto de vista mecánico. Animar a este robot, permitirle sus movimientos en función de sus grados de libertad, será tarea de la electricidad. Permitirle al robot moverse en su micro, meso y macro espacio, a través de sus sentidos (sensores) es tarea de la electrónica. También desarrollar la interfaz que permitirá la conexión (interacción) entre el robot y en este caso el teléfono celular forma parte de la misma electrónica y finalmente, realizar o desarrollar un programa informático que permita programar y/o reprogramar al robot será tarea de la informática. Así pues, tenemos cuatro etapas o fases de desarrollo de un robot pedagógico: la mecánica, la eléctrica, la electrónica y la informática.

En este caso, estamos haciendo evolucionar el estado del arte de la robótica pedagógica. Anteriormente controlábamos los robots vía una computadora. Ahora, propondremos su control vía un teléfono celular. En nuestros días, es más factible que los jóvenes estudiantes tengan o dispongan de un teléfono celular que de una computadora. Es por esto, que utilizaremos las ventajas que nos ofrecen los teléfonos celulares, para hacer más atractiva, lúdica, holística, sistémica, sistemática y transformadora la utilización de robots pedagógicos móviles para iniciar a los estudiantes desde muy jóvenes en el estudio de las ciencias en general y de la tecnología en particular.

De esta manera, y teniendo en mente las tres leyes de la robótica, vamos a tratar de concebir y construir un robot didáctico para después dotarlo de movimiento y controlarlo mediante un teléfono celular.

Los materiales que utilizaremos serán de reciclaje y recuperación. Es reto es interesante.

                                 ¡¡¡ Manos a la obra !!!

TAREA
1.- Trabajando en equipos de 4 personas discutan y definan lo siguiente:
¿Qué es un robot?
¿Qué es la robótica?
¿Qué es la robótica pedagógica?
¿Qué es un robot pedagógico?
¿Cuáles son las principales fases en las que se divide la construcción de un robot pedagógico?
¿Cómo se construye un robot pedagógico?
¿Para qué sirve un robot pedagógico?
¿Cuáles son las principales diferencias entre un robot pedagógico y un robot industrial?
¿En qué campos del conocimiento se puede aplicar la robótica pedagógica?

2.-Describan lo más detalladamente posible cómo construyeron su robot pedagógico y cuáles son sus ventajas desde el punto de vista didáctico y tecnológico. Lo anterior lo pueden publicar en sus blogs. No olviden enviarme la URL de sus blogs para que pueda comentar sus avances.

PROCESO
1.- En equipos de tres personas accedan a la siguiente dirección que contiene tres archivos para que inicien sus lecturas. Cada miembro del equipo, hará una lectura diferente y tendrá el compromiso de compartirla, socializarla y discutirla con los dos miembro restantes del equipo. De la misma manera, compartirán, socializarán y discutirán las lecturas los otros dos miembros del equipo (pueden llevarse la lectura a su casa para profundizarla).

3.- Conciban y diseñen un robot (prototipo didáctico). Realicen el proyecto en el blog. Discutan la viabilidad del proyecto con sus compañeros de equipo.
4.- Elaboren la parte mecánica de su prototipo.
5.- Anímenlo desde el punto de vista eléctrico.
6.- Desarrollen la interfaz electrónica consultando los archivos que se indican a continuación: 

RECURSOS

Archivo 1

Archivo 2

Archivo 3

Archivo 4

Lecturas obligatorias 

7.- Desarrollen un pequeño programa informático para controlar su dispositivo didáctico visitando el manual del lenguaje que se encuentra en ROMPI. 8.- Hagan el reporte de su robot pedagógico en su blog. Mencionen su utilidad y las posibilidades de mejorarlo. Expongan ante el grupo cómo desarrollaron su robot didáctico y cuáles fueron las principales complicaciones u obstáculos que se encontraron durante las distintas fases de construcción de su robot pedagógico móvil.

En caso de contar con teléfonos celulares inteligente, la aplicación Rompi, la pueden descargar directamente en sus teléfonos celulares vía  Play Store o App Store.

En caso de no tener teléfonos celulares inteligentes, pueden acceder a: educatronica.mx y en la pestaña correspondiente a ROMPI, pueden descargar los archivos con extensión .jad y .jar para cargarlos en su teléfono celular no inteligente y programar sus robots pedagógicos móviles.

EVALUACIÓN
Si realizaron todas las actividades propuestas en el webquest,
abrieron y leyeron los documentos que se les asignaron,
comprendieron cabalmente el contenido de los textos, y
si fueron capaces de concebir, desarrollar, echar a andar y programar un robot pedagógico vía un teléfono celular, entonces su calificación es 10.

CONCLUSIÓN 
Es importante que sigan desarrollando robots pedagógicos más complejos que permitan ayudar a introducir, desarrollar y trabajar en distintos niveles de profundidad conceptos y fenómenos de la vida real con estudiantes de distintos niveles escolares.