Jenny Nash
Codificación en el aula con aprendizaje del mundo real.

La sección Soluciones innovadoras incluye contribuciones de patrocinadores corporativos y anunciantes que representan a organizaciones educativas, empresas, organismos de formulación de políticas y otras personas influyentes dedicadas a transformar la educación.

Los estudiantes de hoy necesitan prepararse para una variedad de carreras que involucren el uso de la tecnología para generar nuevas ideas y soluciones creativas a los problemas. Estas carreras podrían implicar trabajar en aplicaciones basadas en computadora, indagar sobre problemas digitales o superar barreras en áreas más tangibles.

Los mecanismos robóticos se manipulan utilizando el código en varias carreras. En el campo médico, los robots están programados para completar procedimientos quirúrgicos donde la precisión es clave. En producción, varios robots están programados para trabajar simultáneamente para ensamblar productos. En el transporte, los sensores robóticos están programados para ayudar a los conductores a viajar de forma segura en la carretera e incluso pueden estacionar automóviles.

LEGO Education ofrece formas para que los estudiantes exploren, aprendan y apliquen la codificación a los desafíos del mundo real. Estas actividades combinan la experiencia de construcción de diseñar un modelo físico con la experiencia digital de codificar el modelo para que funcione. Al casarse entre lo digital y lo físico, los estudiantes pueden abordar tanto los estándares de ISTE en torno al diseño innovador como los estándares de próxima generación de ciencias (NGSS) relacionados con el diseño de ingeniería para experimentar la resolución de problemas de una manera relevante.

El estándar de diseñador innovador, que es uno de los componentes de Estándares ISTE para estudiantes, instruye a los estudiantes a "resolver problemas mediante la creación de soluciones nuevas, útiles o imaginativas" utilizando diferentes tecnologías. De manera similar, los estudiantes también necesitan generar y evaluar soluciones potenciales para resolver un problema al trabajar a través del proceso de diseño de ingeniería según lo establecido por NGSS. Ambos conjuntos de estándares mueven a los estudiantes a través de un proceso de generación, prueba y evaluación de sus ideas a través de la creación de prototipos.

Utilizando plataformas especialmente diseñadas para el uso en el aula, tales como LEGO MINDSTORMS Educación EV3 or WeDo 2.0Los estudiantes pueden explorar el diseño de ingeniería y los procesos de diseño innovadores trabajando con una combinación de modelos físicos y digitales. A través de esta combinación, los estudiantes pueden resolver problemas del mundo real. Sin embargo, el truco es reunirlos de manera significativa al ofrecer proyectos STEM inspiradores.

Aprendiendo a construir y codificar

LEGO Education los enfoques aprenden a codificar a través de la construcción y luego la codificación, lo que permite a los estudiantes aplicar y encontrar soluciones a problemas en contextos del mundo real. Para programar un robot, los estudiantes primero necesitan construir su robot. Los estudiantes examinan la tarea que su robot necesita completar para analizar el mejor diseño para completar su tarea del mundo real, como crear una navegación automatizada para un automóvil.

Los estudiantes deben investigar cuidadosamente el problema que intentan resolver para incluir toda la información necesaria en el diseño de su robot y luego evaluar los diferentes diseños posibles.

La fase de diseño no termina aquí, sino que proporciona la mejor opción para comenzar la programación. Luego, los estudiantes comienzan a interactuar con el robot diseñando un código para ver si el mecanismo satisface la necesidad.

A medida que comienza la codificación, los estudiantes aún pueden realizar cambios en el diseño del robot a medida que descubren problemas en la forma en que puede programarse para completar la tarea. Además, los estudiantes comenzarán a innovar cómo funciona el robot a través de la forma en que está programado a medida que entran en un proceso iterativo de prueba y modificación del programa.

Construcción y codificación para aprender.

Ahora es cuando el aprendizaje realmente sucede. Los estudiantes deben perseverar a medida que se topan con los desafíos que se presentan a medida que construyen y codifican juntos. Los estudiantes deben identificar cuándo deben realizar cambios en el diseño del robot y cuándo deben hacerse cambios en el código mismo.

Los estudiantes deben demostrar que comprenden cómo funciona su robot, dónde aprovechar las ventajas mecánicas y cómo funcionan todos los elementos de programación. Este tipo de resolución de problemas se convierte en multifacético, ya que los estudiantes necesitan saber cómo manipular el diseño del robot y, al mismo tiempo, crear el código para que responda de la manera deseada.

El objetivo es que los estudiantes se sientan lo suficientemente cómodos construyendo y codificando que puedan aplicar sus habilidades al mismo tiempo para resolver los desafíos STEM de la vida real. Las actividades de codificación de LEGO Education permiten a los estudiantes desarrollar la confianza para abordar los problemas y el pensamiento necesario para codificar los robots de la vida real para que puedan competir en las tareas, aprendiendo a analizar su código y su diseño cuando intentan encontrar la solución más efectiva para su problema. .

En el aula, los maestros deben considerar cómo integrar los componentes digitales y físicos juntos para exponer a los estudiantes al pensamiento crítico necesario para encontrar soluciones dadas dos plataformas que trabajan juntas.

Jenny Nash ha sido especialista en educación para LEGO Education América del Norte durante dos años. Durante este tiempo, ella ha trabajado con educadores en todos los EE. UU. Para comprender cómo llevar oportunidades de aprendizaje lúdico a sus clases. Antes de trabajar con LEGO Education, Jenny trabajó en la Marshall University en la Facultad de Educación y realizó actividades de STEM en escuelas primarias, intermedias y secundarias en el área local. Ella también trabajó con los profesores en prácticas para completar sus experiencias clínicas. Jenny, ex maestra de ciencias generales de secundaria y preparatoria en Virginia Occidental, está trabajando actualmente para obtener su doctorado en educación en la Universidad de Florida.