Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com Traducido al español por la Fundación Omar Dengo para el Taller “El hacer, el juego exploratorio y la ingeniería en las aulas” impartido por el Dr. Gary Stager del 4 al 6 de noviembre de 2014 en la Fundación Omar Dengo, San José, Costa Rica. 1 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com ¿Qué encontramos en un Espacio de creación? Un Espacio de creación bien equipado y moderno puede contar con equicrear, cortar y formar plásticos, metal, yeso y otros materiales comunes, entre los que se incluyen: de producir objetos tridimensionales eléctricas, incluidos los estañadores. utilizan controles informáticos para coser, soldar o unir de otra manera proyectos de pintura. variedad de materiales con precisión. El elemento cortante puede ser un láser, un chorro de agua, un cuchillo u otro material (bordado sustractivo y máquinas de ornamentación). tadoras que perforan y conforman piezas complejas. mar, diseñar y controlar. ¿Qué más necesito? Su espacio de creación, ya sea que se encuentre en su aula o en cualquier otro sitio, debe incluir los materiales de apoyo e inspiración para sus alumnos. Debe haber espacio para desplazarse, crear y pensar tanto solos como de manera colectiva. Las bibliotecas áulicas bien abastecidas, los suministros, los artilugios, la tecnología, las herramientas, los juguetes, los materiales reciclados y todos los demás elementos varios que estén a mano de los alumnos son aceleradores del aprendizaje. Eleanor Duckworth nos recuerda: “si los materiales son escasos, las únicas preguntas que probablemente se planteen son las del profesor”. Recursos a explorar Recursos de Inventar para aprender: encuentre todos los recursos del libro en línea, ¡y muchos más! Sparkfun Electronics: web tiene un blog sobre el proyecto, guías de compra y tutoriales que van desde el soldado hasta el uso de una placa de pruebas. Solicite descuentos para educadores. http:// www.sparkfun.com Adafruit: “Electrónica y juegos de manualidades únicos y divertidos”. Consulte la sección de Jóvenes ingenieros para ver las selecciones fantasiosas y divertidas. Solicite descuentos para educadores. http://www.adafruit.com Maker Shed: http://www.makershed.com/ Electronics Goldmine: amplia gama de componentes electrónicos baratos. Busque las ofertas y las compras a granel. Por ejemplo, un contenedor de 200 luces LED cuesta $5.00. http://www.goldmine-elec.com/ Jameco Electronics: otra fuente conocida de componentes y juegos electrónicos. http://www.jameco.com * 2 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com Una buena consigna vale más que 1000 palabras Un alumno puede exceder las expectativas con las siguientes cuatro variables implementadas: Una cultura solidaria, incluida una gama de conocimientos La genialidad de este enfoque es que resulta evidente. Si le falta alguno de los cuatro elementos, está claro qué debe hacer. Los tres elementos de una buena consigna Crear una buena consigna Conexiones curriculares anticipadas para el proyecto Los ocho elementos de un buen proyecto Propósito y pertinencia. Tiempo. El tiempo de clase les permite a los estudiantes la igualdad de acceso a la tiempo extraescolar. Complejidad. Los mejores proyectos combinan múltiples áreas temáticas y demandan los conocimientos y la pericia previa de cada estudiante. Lo mejor de todo es que los percepciones y conexiones fortuitas a grandes ideas conducen a Intensidad. Los niños tienen una increíble capacidad para la intensidad que es raramente aprovechada por el currículo desmenuzado. Los proyectos brindan una salida para poner en práctica dicha intensidad. Piense en cuánto tiempo pasan los niños para dominar un video juego, leer su colección de libros favorita, memorizar los atributos de Pokemon o crear una casa de árbol, y tendrá una buena plantilla para el aprendizaje exitoso basado en proyectos. Conexión. Durante los grandes proyectos, los estudiantes están conectados entre sí, con expertos, múltiples áreas organizar grupos de estudiantes para “enseñar” la colaboración, un profesor puede esperar crear un entorno más natural en el que los alumnos colaboren (o no) en base a sus propias necesidades. La colaboración puede consistir en observar a un colega, hacer una pregunta rápida o trabajar con los mismos compañeros de equipo durante el plazo del proyecto. Acceso. Los estudiantes necesitan acceso a una amplia gama de materiales concretos y digitales en cualquier momento y en cualquier lugar. Las computadoras personales de los estudiantes lo hacen posible, pero también debemos pensar en la calidad y la cantidad de materiales para trabajos manuales, libros, herramientas, soporte físinunca hubiésemos anticipado. Cuando se utilizan materiales no consumibles, como los bloques LEGO, se necesita último que quiere es que un estudiante plagie el trabajo de un compañero de clase durante la creación del proyecto. Capacidad de compartir. ¡Esta es la gran idea del aprendizaje basado en proyectos! Los estudiantes deben crear algo que puedan compartir con otros. Esto proporciona mucha motivación, pertinencia, toma de perspectivas, aprendizaje recíproco y una auténtica audiencia para el proyecto. “Un proyecto es algo que quieres compartir” es Novedad. Pocas ideas de proyecto son tan profundas como para que cada niño tenga la necesidad de participar en su desarrollo en cada clase, o año tras año. Si, eso quiere decir que quizá sea el momento de reformular el proyecto anual de malvaviscos de adobe. Si un estudiante realiza un descubrimiento fantástico durante un proyecto, otros pueden aprender de ello sin repetir ciegamente los pasos del estudiante pionero. En una comunidad de práctica saludable, el aprendizaje continúa y el conocimiento se comparte naturalmente sin repetición obligada. Ideas de proyecto que vale la pena recordar 4 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com Construcción en cartón cartón para ilustrar los princi- sensores o piezas móviles - acompaña la lectura del libro preferido. las y proyectos de animación fotograma a fotograma. para hacer una película. una casa encantada, un laberinto o incluso una sala de juegos Recursos para explorar La historia de la sala de juegos de Caine (video): mira como un niño de 9 años con mucha imaginación aprovecha sus vacaciones de verano para construir una complicada sala de juegos de cartón. Nadie venía a jugar hasta que un realizador local se topa con ella y logra que todo el vecindario participe para sorprender a Caine. El video se ha convertido en una sensación inspiradora en YouTube y ha engendrado una fundación global para la creatividad http:// cainesarcade.com Makedo: conectores y bisagras reutilizables para convertir los embalajes de cartón en estructuras y juguetes elaborados http://mymakedo.com Rolobox: ejes montados para cajas de cartón. Son geniales para usarlos http://www.rolobox.com.au Autómata de cartón: máquinas confeccionadas en cartón http:// tinkering. exploratorium.edu/cardboard-automata/ The Caberet Mechanical Theatre: proyectos, blogs y juegos para crear una divertida escultura mecánica móvil. http://www.cabaret.co.uk/ Instituto Tecnológico del Cartón (Cardboard Institute of Technology): del San Francisco Exploratorium http://tinkering.exploratorium.edu/cit/ dboard %20Box.pdf 5 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com Circuitos blandos conductora y no conductora para una exploración electrónica divertida y segura. La masa tendrá la consistencia de la plastilina. Si se almacena en un recipiente o en una bolsa plástica hermética, durará una o dos semanas. Masa conductora cocida 1 taza (240 ml) de agua 1 taza de harina (un poco más para amasar) ¼ taza de sal 1 cda. de aceite vegetal Colorante alimenticio (opcional) *9 cdas. de jugo de limón se puede sustituir 1. el cremor tártaro, el aceite vegetal y el colorante alimenticio en una olla mediana. 2.Cocina a fuego medio revolviendo de manera constante. 3.La mezcla comenzará a hervir y a endurecerse. 4.Sigue revolviendo hasta que se forme una bola en el centro del recipiente. 5.Una vez que se haya formado la bola, nada. 6 para incorporarla a la masa hasta que hayas obtenido la consistencia deseada. Masa aislante no cocida 1 taza de harina (un poco más para amasar) ½ taza de azúcar Colorante alimenticio (color distinto al de la masa conductora) ½ taza de agua desionizada (o destilada) (Se puede usar el agua del grifo pero la resistencia de la masa será menor). 1 una olla o un bol grande. 2 mezcla hasta que se absorba. 3 menuce fácilmente. Deberías haber utilizado casi toda el agua. 4.Coloca la masa sobre una tabla ligeramente enharinada y amásala para darle la forma de una bola. 5.Si la bola no se forma, amasa agregando agua, poco a poco. 6.Si está demasiado pegajosa, agrega más harina y sigue amasando. ¡Juega con ella! las no conectes una luz LED directamente a los hilos de la batería. Oirás un estallido y se quemará. la batería a la otra, pero no conectes los dos hilos de la batería directamente. Eso creará un “cortocircuito”. ductora no toque y provoque cortocircuitos. Squishy Circuits: aquí encontrarás todo sobre los Circuitos blandos. http://courseweb.stthomas.edu/apthomas/SquishyCircuits/ Sylvia’s Super-Awesome Maker Show about Squishy Circuits: la increíble Sylvia explica los Circuitos blandos a niños de todas las edades. Presenta fotos del proceso de fabricación de la masa. http://makezine.com/2012/01/17/squishy-circuits-sylvias-mini-maker-show/ 6 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com Scratch (Mac y Windows) sin lugar a dudas el lenguaje de programación más popular que se haya múltiples tortugas para geometría de tortugas, apoya la integración de simple clic del ratón. Una vez publicados, otros usuarios pueden explorar tus creaciones, tomar prestado parte del código o un sprite simpático to. Scratch incluso realiza un seguimiento del origen de cada idea detrás Ahora disponible: Scratch 2.0 funciona completamente en el navegador y les permite a los usuarios interactuar por medio de gestos utilizando una 2.0 se pueden crear, ejecutar y editar en cualquier dispositivo que soporte Nota: los programas de Scratch 2.0 no se pueden ejecutar en Scratch 1.4). Es posible que la robótica no TortugArte utiliza programación con bloques al igual que Scratch, pero solo hay una tortuga, no es multimedia y los proyectos se centran en la creación de arte hermoso mediante el uso de la matemática. La genialidad estática incluye los bloques que se crearon para ella. Recursos para explorar Página Web de Scratch: baja Scratch y explora proyectos http:// scratch.mit.edu Recursos de programación de Inventar para aprender: más recursos microprocesadores http://www.inventtolearn.com/resources-programming/ Educadores de Scratch: los profesores de Scratch pueden encontrar ScratchEd. http:// scratched.media.mit.edu/ Página Web de TortugArte: http://turtleart.org 7 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com ¿ la computadora y objetos de uso cotidiano. Se conecta al puerto USB de cualquier computadora, incluso una Raspberry Pi, y convierte los objetos del hogar en un teclado o un joystick. Toca un piano con teclas de banana, has un solo de batería en la cabeza de tu mejor amigo, toca un xilofón hecho de preocupar sobre la resistencia o la capacitancia. Sólo coloca las pinzas de cocodrilo en cualquier objeto cotidiano. en una excelente introducción a la computación física antes de abordar el Recursos para explorar Página Web de MaKey MaKey: http://www.makeymakey.com/ Introducción a MaKey Makey: http://www.makeymakey.com/howto.php Juego de operación usando MaKey MaKey y Scratch: Libro con interfaz digital: proyecto de libro interactivo http://digitalis.nwp.org/resource/4885 8 Inventar para aprender Fabricación, cacharreo e ingeniería en el aula http://www.inventtolearn.com dirección en la espalda que destellan cuando pedaleas la bici de casa al colegio, una mochila que detecta intrusos o una camiseta con luces LED que bailan en un patrón que computación corporal, textiles electrónicos o circuitos blandos, estas pequeñas computadoras se pueden incorporar a la ropa o a otros proyectos en los que se desea movilidad y para su uso en la ropa y en otros objetos textiles. Diseñada en lugar de alambre permite crear circuitos. Lilypad trabaja con interruptores, sensores, luces, zumbadores, soportes de pilas y otros componentes electrónicos utilizados con También hay versiones más pequeñas, delgadas y cosibles de estos componentes disponibles en las empresas que interfaz USB integrada. En esos casos, se utiliza un conector FTDi para conectar la placa Lilypad al cable USB desde la computadora. de empezar con todas las cosas que necesitas. Recursos para explorar LilyPond: Lilipad y otros proyectos con textiles electrónicos e ideas de taller de los inventores de Lilypad. http:// lilypond.media.mit.edu una guía para facilitadores sobre talleres con textiles electrónicos realizada por Emily Lovell (libro electrónico, en inglés) http://web. media.mit.edu/~emme/guide.pdf tutoriales e ideas de proyectos muy adecuadas para http://softcircuitsaturdays.com/ http://modk.it 9 Proyectos de costura y electrónica imágenes que lo componen de sparkfun.com 10 Pulsera, vincha o cinturón 11 12 de desarrollo de Lilypad La tarjeta de desarrollo ProtoSnap de Lilypad es una manera fácil de hacer un prototipo (prueba) de una invención de Lilypad sin una placa de pruebas. Un Lilypad y un conjunto útil de periféricos salen de lo ordinario en una pieza de plástico. cableado adicional). ¡Esto es lo mejor de la tarjeta ProtoSnap! Si empiezas un proyecto con ProtoSnap y deseas pasar al próximo paso de coser los componentes en la tela, consulta a Gary por los componentes individuales. No separes la tarjeta ProtoSnap. Por favor HAZ el prototipo, pero ¡NO separeslas piezas! ¡Gracias por tu comprensión! para enviar o recibir datos hacia y desde los sensores, las LED, el botón, el zumbador o el motor. Para más instrucciones sobre el uso y la programación del Protosnap de Lilypad, consulta la Guía de inicio Lilypad/Arduino Debes seguir los siguientes pasos ¡sin saltarte ninguno! en la dirección http://arduino.cc/en/Main/Software o pídele al líder del taller una memoria USB. debería fuente. 3. Instala los controladores seguro. Sigue las instrucciones para tu sistema operativo: http://arduino.cc/en/Guide/Windows http://sparkfun.com/sikcode 5. Escoge tu tarjeta 6. Escoge el puerto serie 7. Prueba la conexión función de resolución de problemas. 8. Prueba un cambio simple programa anteriormente cargado. Trata de cambiar el tiempo de propagación del sketch blink para hacer que tu LED parpadee de otra manera y asegurarte de que estés en el programa adecuado. Recuerda volver a cargar tu nuevo sketch. Una vez que todo esté funcionando, ¡la victoria está asegurada y estás listo para inventar! Resolución de problemas: Si el mensaje dice que no encuentra el puerto serie, busca en la lista de puertos serie, desconecta el cable USB 14 Entender el código de ejemplo de ProtoSnap LilyPad Todos los códigos Arduino comienzan con esta plantilla básica aprender proyecto. Cuando el código se ha cargado a la placa ProtoSnap, hará lo siguiente: les de que la velocidad de transmisión sea de 9600 en la ventana que se abre. Puedes desconectar el cable USB y el código seguirá ejecutándose (a excepción del monitor serie). La batería del ignora si el cable USB está conectado. 15 ¡El acontecimiento de aprendizaje profesional Construyendo conocimiento moderno, del 8 al 11 de julio de 2014, es un instituto enfocado en actividades intelectuales para educadores que están comprometidos con la creatividad, la colaboración y la computación. Los participantes tendrán la oportunidad de participar en el desarrollo de un proyecto intensivo basado en computación con colegas y un cuerpo docente de clase mundial. Los oradores invitados y los acontecimientos sociales de gran inspiración cierran el fantástico evento. Entre los oradores invitados de este año podemos encontrar al diseñador expertos. tecnologías educativas de los que dependemos, el verdadero poder de Construyendo conocimiento moderno yace en el desarrollo colaborativo de proyectos de los participantes. El programa diario consta de una discusión sobre En lugar de pasar días escuchando a varios oradores, Construyendo conocimiento moderno se trata de acción. Los asistentes trabajarán e interactuarán con expertos en educación preocupados por maximizar el potencial de cada alumno. MaKey MaKey” y de otros juegos creativos gemoañes, Eric Rosenbaum Solomon, creadores de muchos de los entornos de programación de Logo que se han utilizado en los últimos 45 años, junto con un equipo de brillantes educadores. 16 ¡Trae tu Inventar para aprender a tu escuela, dis- el aula cuentan con una vasta experiencia como oradores principales, líderes de talleres y consultores en todo el mundo. dirigir talleres, hablar con los padres o colaborar en la creación de su espacio de creación. Para información detallada sobre cómo se pueden personalizar los servicios de cia, visita www.inventtolearn.com/workshops o envía un mensaje de correo electrónico a [email protected]. Ponencias clave * * * * Talleres (personalizados, día completo o medio día) * * * Clubes de lectura disponible en grandes cantidades a precio de descuento para su estudio de libros de desarrollo profesional. Póngase en contacto con [email protected] para más información y guías de estudio. 17