Conexión de la robótica educativa con las matemáticas

La robótica no es solo el futuro, sino también el presente. Al familiarizar a los estudiantes con la programación, los sensores y la automatización, perfeccionan las habilidades críticas de pensamiento computacional necesarias para tener éxito tanto en la fuerza laboral del siglo XXI como en la vida cotidiana. Académicamente, el estudio de la robótica educativa ofrece una amplia variedad de oportunidades de aprendizaje porque la disciplina tiene como requisitos previos STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas) e incluso STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Arte y Matemáticas). La robótica siempre es interdisciplinaria en formas tangibles y aplicables a los estudiantes. Además, las actividades que involucran robótica requieren que los estudiantes colaboren, piensen computacionalmente, resuelvan problemas (identifiquen y resuelvan problemas) e innoven, todas habilidades fundamentales para los profesionales del siglo XXI. 

La robótica educativa es una excelente manera de hacer que las matemáticas sean más significativas para los alumnos. Los robots proporcionan el "gancho" que permite a los estudiantes conectarse y sumergirse en el mundo de las matemáticas aplicando sus habilidades a un entorno del mundo real. Los estudiantes son capaces de aprender a apreciar el valor de las matemáticas en su vida diaria.

Consejos, sugerencias, & algunos estándares potenciales para orientar

• Organice su aula para facilitar el aprendizaje basado en proyectos (ABP) y haga que los estudiantes colaboren en equipos para completar proyectos de robótica. Proporcione rúbricas tanto para los esfuerzos de colaboración como para el proyecto entregable al comienzo del proyecto para que los estudiantes reconozcan sus expectativas. 
• Haga que los estudiantes usen diarios, tablas de programación y otras herramientas de planificación para planificar y ejecutar el desarrollo del proyecto. Esos materiales de planificación deben ser un lugar donde los estudiantes puedan mostrar algunas de las matemáticas involucradas en sus soluciones. 
• Permita que los estudiantes comuniquen sus procesos y resultados de todo el proceso de diseño utilizando medios verbales, gráficos, cuantitativos, virtuales y escritos, y/o modelos tridimensionales (norma STL 11.R & CCSS.Math.Practice.MP4).
• Mejorar las habilidades de comunicación y colaboración al permitir que los estudiantes se presenten entre sí y soliciten comentarios.  
• Recuerde a los estudiantes al comienzo de un proyecto abierto que habrá más de una solución "correcta" y que la crítica constructiva tiene como objetivo mejorar los proyectos y no criticarlos. 
• Haga preguntas a los estudiantes que los ayudarán a considerar el conocimiento previo aprendido en esta y otras clases.   
• Deje que los maestros de tecnología, ciencias u otros maestros de sus estudiantes sepan en qué están trabajando los estudiantes en su clase para que puedan ayudar y/o proporcionar orientación y sugerencias.

• Dar tiempo a la investigación para que los estudiantes puedan explicar sus soluciones, evaluar diseños existentes, recopilar datos, comunicar sus procesos y resultados, y adjuntar cualquier investigación científica necesaria o conceptos o habilidades matemáticas (norma STL 9.I).
• Anime a los estudiantes a buscar múltiples formas de resolver un problema.  Con respecto a la resolución de problemas, cree una atmósfera de aprendizaje en la que se espere que los estudiantes "fracasen" al principio. Al hacerlo, permite que los estudiantes den sentido a los problemas y perseveren en resolverlos (CCSS.Math.Practice.MP1).  "Fallar hacia adelante" es una habilidad valiosa para la vida. 
• Anime a los estudiantes a prestar atención a la precisión (CCSS.Math.Practice.MP6) refinando sus diseños y asegurando la calidad, eficiencia y productividad de su proyecto final (norma STL 11.0).
• Resalte para los estudiantes los conceptos de álgebra y geometría incluidos en sus soluciones. Por ejemplo, averiguar la configuración de potencia, el tiempo de carrera o la distancia recorrida cuando se ejecutan los motores de un robot con ruedas requiere álgebra. Al calcular la distancia de un giro, están aplicando su comprensión de los ángulos. 
• Enfatizar la importancia de los ratios y proporciones dentro de la robótica educativa. La distancia recorrida por un robot con ruedas es proporcional a la circunferencia de sus ruedas. Los estudiantes deberán calcular la circunferencia de la rueda para calcular el número de rotaciones de la rueda que necesitan para programar a sus robots para que se muevan.
• Evite permitir que los estudiantes usen métodos de adivinación y verificación para programar sus robots. Los estudiantes adivinarán y verificarán de forma predeterminada los valores que ingresan para moverse y girar, a menos que conozcan una forma mejor y más fácil de ser precisos. Al enfatizar los cálculos para que puedan programar correctamente sus robots la primera vez (ver las dos viñetas anteriores), resaltas un enfoque de programación más fácil y efectivo.

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