Pensando en el futuro
Domingo 09 de Julio de 2017

Robots pueden ser buenos compañeros en el aula

En la ex-Comercio 1 los niños programadores ya automatizaron el timbre de la escuela. En la escuela Almafuerte de La Picada, el taller a contraturno se inició el año pasado. Imaginación para aprender y crear

Ya no hay que esperar que el ordenanza esté atento a cómo van corriendo las agujas del reloj, para marcar el fin de cada módulo de clases, del inicio del recreo o del fin de la jornada: en la escuela Secundaria Nº 36 ex-Comercio 1 Capitán General Justo José de Urquiza de Paraná, el timbre fue automatizado mediante un sistema de control elaborado en el taller de Robótica, que desde hace cuatro años se dicta en el establecimiento. En una tabla, están cargados los horarios y días; incluso, tiene programada las vacaciones, para que no suene durante el receso a iniciarse la semana próxima.
Esa labor ha sido uno de los distintos diseños de circuitos digitales diseñados en base a una programación, armado físico y desarrollo electrónico que realizaron los alumnos. Un brazo robótico, un sistema auto-elevador, un dinosaurio con sensor de luz para movilizarse, son algunos de los diseños elaborados en el taller.
"Es cierto que los chicos están en la inmediatez. En esto hay que hacer un esfuerzo, como en todo aprendizaje. La fase de entender los conceptos básicos de Electrónica y de Programación, es la más difícil de sobrellevar. Pero todo cambia cuando ellos logran que algo funcione: ahí, cuando ven que prenden una Led, con una placa Arduino, cambia todo; ni hablar cuando logran sistemas que se mueven. Lo primero que hacen cuando logran eso, es sacar el celular para filmar lo que hicieron. Ahí observo que se sienten orgullosos de lo que hicieron, al ver el trabajo previo y el resultado que obtienen", contó a UNO el profesor de Enseñanza Superior en Electrónica Maximiliano Chiechier, a cargo del taller que participó este año de un concurso sobre Innovación Pedagógica en Educación Digital, organizado por el Ministerio de Educación de la Nación.
La computación salió del plan curricular obligatorio de la escuela secundaria, y se insertó en distintos formatos, como talleres optativos a contra-turno. Hay, por ejemplo en la Ex Comercio 1, talleres de Informática general; de Medio Ambiente, Economía Solidaria o de Producción de Medios de Comunicación.
La idea de ofrecer al estudiantado un taller de Robótica, llegó luego de un viaje del Chiechier a Buenos Aires, donde visitó Tecnópolis. En la escuela ubicada en avenida Francisco Ramírez y calle Urdinarrain, había desde hacía mucho tiempo un kit de Robótica marca Lego, y para darle uso académico surgió, en 2014, el nuevo espacio de formación complementaria. Se incorporaron luego placas controladoras Arduino. La propuesta es para chicos de 4º y 5º año, se dicta en un módulo –dos horas cátedra– por semana, y tiene una duración de dos años. Con este antecedente, Chiechier inició un taller similar, el año pasado, en la Escuela Rural Almafuerte de La Picada, donde dictaba unas horas de Electrónica; allí comenzó un taller de programación en Scratch, para que los chicos de todo el nivel secundario puedan aprender los conocimientos básicos de Programación, con la perspectiva de brindar una orientación a la Robótica, desde este año. La escuela, con ese fin, adquirió kit de robótica basado en Arduino.
"Siempre les menciono en el taller. El avance de la tecnología, nadie lo puede detener. Todo el tiempo estamos viendo que en las líneas de montaje de fábricas e industrias, cada vez hay menos personas, y más trabajo automatizado, más sistemas de control en funcionamiento. La mayor parte del trabajo la hacen las máquinas y solo se ven unos ingenieros que controlan las líneas de montaje. Hay incluso robots que trasladan las autopartes de una zona a otra, de manera automatizado, con sistemas de control como vemos nosotros acá. El potencial que tiene es enorme", remarcó acerca de la importancia de aprender o profundizar conocimientos en Electrónica, Programación y diseño e implementación de sistemas de control, en abse a una integración de conceptos físicos, químicos y matemáticos.
"Estamos hablando que cada vez es más sencillo desarrollar sistemas de este tipo, más fácil interconectarlos e implementarlos. Eso también genera, y yo eso les remarco, la necesidad de mano de obra especializada. Porque antes uno podía conseguir trabajo en una línea de montaje y hacer una tarea repetitiva; pero hoy eso se reemplaza fácilmente por un robot. Y cada vez se necesita de gente más capacitada para aplicar este tipo de tecnología, y para que el sistema no te deje afuera. Les digo que hay que formarse en tecnología y desarrollar todo esto, porque el sistema si te necesita vas a conseguir trabajo, pero si no tenés nada para ofrecerle, es difícil la inserción", reflexionó Chiechier.

Proceso
El taller de Robótica es optativo. Y quienes lo eligen, describió el docente, son chicos que ya tienen una preferencia por estos campos de estudio: "El comentario más común cuando se anotan, es que ya algo hicieron en la casa, que quemaron un Led porque lo conectaron mal, que han intentado hacer cosas".
Para programar e instrumentar un robot, Chiechier explicó que se articulan conocimientos de distintas disciplinas, de manera progresiva y a la par de la realización de experiencias. Por ejemplo, se requieren conocer aspectos básicos de Electrónica, como tensión, corriente, resistencia, de qué son los motores, cómo funcionan, qué es la corriente continua. También Electrónica digital, porque los chicos deberán tener que controlar circuitos que son digitales. A eso se le suman conceptos de Programación, porque según explicó, las implementaciones tienen una parte física, que es el armado del artefacto, y también otro aspecto que es articular las programaciones, es decir, las instrucciones que van a seguir y ejecutar estas implementaciones que ellos mismos hicieron.
"Se les da conocimiento de Programación, primero general y después de bloque, y luego se analiza el lenguaje específico que se va a aplicar, sea Lego o Arduino", indicó Chiechier.
—¿Cuánto tardan los chicos en armar su primer robot?
—Es muy variable. El primero suele demorar por el conocimiento previo que se requiere. Dependemos también mucho de los equipos que tenemos, porque al no tener tanta cantidad, se requiere que se armen grupos de no más de tres chicos. Es un limitante, la cantidad de placas arduinas que tenemos.
Es por esa razón, que cada vez que terminamos de implementar algo, hay que desarmarlo para hacer el próximo, no podemos guardarlos, porque esas piezas se tienen que usar para el próximo.
Es cerca de fin de año cuando los chicos pueden hacer su primer robot, que suele ser un autito, y lo interesante es que los chicos aprendan a cómo moverlo para adelante, para atrás, para que gire sobre su eje, invertir el uso de los motores.
Ya en el segundo año –el taller dura dos años– hacemos algo más complejo, como un aparato con retroalimentación. Es decir, que no solo le estamos enviando información para que ese artefacto haga lo que le indicamos, sino que nos devuelve a través de sensores, distinta información, como un ángulo para saber dónde está, y en base a eso dar una nueva instrucción. Pueden ser sensores de tensión luminosa, o de temperatura: por ejemplo, si hay una temperatura menor de 38º, prenden un foco en forma automática.

Metodología
Lo interesante de los desarrollos en el taller es que el trabajo siempre es en equipo. "Primero –aclaró Chiechier– es porque no hay tantas cosas a disposición. Pero aparte lo lindo del grupo es que se enriquece; ellos mismos se dan cuenta que hay especialistas dentro de cada grupo: a medida que van aprendiendo, si bien todos aprenden de todo, a programar, armar, hacer cableados, a la larga se van definiendo los perfiles. Entonces resulta que hay un alumno que tiene más facilidad para la programación en el grupo, y otro arma, o resuelve problemas mecánicos. Se van poniendo de acuerdo en las tareas específicas".
"Generalmente te sorprenden por la velocidad. Porque planificamos cada conocimiento o desarrollo para un determinado tiempo, y a veces lo hacen más rápido", remarcó.
Ante la consulta de los objetivos que se propone el taller, el docente situó que es mostrar a los chicos la tecnología actual, y que ellos reconozcan el potencial y las posibilidades que ofrece.
"El avance de la tecnología ha permitido que se pueden realizar desarrollos, en forma relativamente fácil. Hace 10 años, cuando estudiaba la carrera de Ingeniería Electrónica, no teníamos siquiera estas placas arduinas; había que construirlas. Hoy es un recurso económico, disponible para todo el mundo, muy sencillo para instrumentar y decodificar. Hoy hablamos de sistema Arduino, mañana será otra cosa, pero lo importante es que aprendan y desarrollen las competencias que después van a necesitar", destacó. Y en esa línea argumentativa, acerca del rol de la Robótica en la sociedad actual y futura, planteó que hoy, está en todos lados, al mencionar el timbre automatizado en la escuela, o los sistemas de control ya existentes en cada uno de los hogares.
"En el futuro, las posibilidades son impensadas; es difícil pensar donde vamos a estar en 10 años, por cosas como éstas, porque con el Arduino podés automatizar una casa entera, sin tener grandes conocimientos, con lo básico de Programación y un poco de Electrónica, y ya lo podés hacer. Antes teníamos que diseñar hasta placa, y solo la podía hacer un ingeniero. Hoy ya la tenés y se puede modificar porque es hardware libre", razonó.
Finalmente, si bien el recorrido del taller aún es breve –se inició hace cuatro años–, consignó que los chicos cursantes mostraron luego su interés en continuar la carrera de Domótica –automatización de casas– en la regional Santa Fe de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN); otros fueron a Ingeniería Electrónica de la UTN Paraná. Además, acotó: "Hay otros chicos, por ejemplo, que van a ingresar a la Policía, pero que se quieren especializar en comunicaciones, en Electrónica.

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