OFERTA DE TALLERES TECNOLÓGICOS: ROBÓTICA Y CREACIÓN DE VIDEOJUEGOS

Doplay, www.doplay.es, es un proyecto educativo que persigue el objetivo de despertar el interés de los más jóvenes por la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas. Se trata de “Aprender Haciendo” y divertirnos. Planteamos las actividades por Retos o Proyectos. El monitor introduce el tema, da las explicaciones oportunas, plantea el objetivo a conseguir y acompaña y resuelve dudas/problemas a cada equipo. El equipo es el protagonista en todo el proceso de desarrollo de su propia solución. Más información: https://www.facebook.com/DoplayApredemosHaciendo?ref=hl

¿Por qué Robótica?

Integramos múltiples disciplinas en un solo proyecto. Tratamos el diseño, la innovación, la resolución de problemas y el trabajo en equipo, a la vez que aprendemos

matemáticas, ciencias y tecnología. Niños y jóvenes de cualquier edad quedan fascinados cuando el robot reconoce el entorno y toma sus propias

decisiones. Proporciona excelentes ejemplos formativos del concepto de sistemas y subsistemas.

TALLER DE ROBÓTICA Los robots se mueven, sienten y captan señales de su entorno, muestran un comportamiento inteligente y manipulan objetos. Son 3 subsistemas: mecánica-movimiento, sensores, y lógica-control-programación. Practicamos con estructuras (barras, ejes, tipos de nudos, conexiones, fijaciones y articulaciones) y trasmisiones (poleas, palancas, engranajes, piñón-cremallera, tornillo sinfín, levas, rótulas, amortiguación,…). Trabajamos con la nueva plataforma Lego Mindstorms EV3

El programa es muy gráfico e intuitivo, de modo que, en poco tiempo, somos capaces de dominar los sensores y hacer que los motores actúen según las informaciones y señales recibidas. Todo ello mediante la utilización de bucles y bifurcaciones (tomas de decisión).

Realizamos proyectos/competiciones en los que desarrollamos distintas habilidades: soluciones técnicas, programación,

estrategia y sobre todo el trabajo en equipo:

Robot siguelíneas. Robot que estaciona solo. Summo (lucha japonesa) Encontrar objeto y sacarlo de la mesa. Persecución y alcance de blanco móvil Jugadores de golf …

Trabajamos con algunos retos de la FLL (First Lego League) o la WRO (World Robotics Olympiad): Ciudad Ecológica, Trazabilidad Alimentaria, Senior Solutions, Misión Espacial. Retos Batik, Borobudur, Rocket y Sputnik, Pearl Diving, Treasure Hunt.

Más fotos y vídeos en https://www.facebook.com/DoplayApredemosHaciendo?ref=hl Los equipos diseñarán, construirán, probarán y programarán un robot autónomo Lego Mindstorms EV3, para resolver una serie de misiones en una carrera de obstáculos. Es interesante seguir el proceso de diseño en ingeniería:

Definición del problema. Es preciso tener una idea clara de los parámetros del problema o prueba. Hacer una lista de objetivos y clasificarlos según importancia. En muchas ocasiones el robot no puede realizar todo lo que se demanda. No siempre se puede hacer todo bien. Es importante diseñar priorizando, de modo que se puedan realizar tantas tareas como sea posible y algunas de ellas lo mejor posible.

Búsqueda de información (investigación). Explorar otras soluciones diferentes al mismo problema. Observar el entorno en el que debe funcionar la máquina. Analizar las restricciones del proyecto con atención. Tener en cuenta las medidas específicas de construcción.

Tormenta de ideas. Es preciso realizarlo en grupo. Se consideran múltiples visiones, acercamientos, propuestas y soluciones al problema planteado sin analizarlas en un primer momento. Después de tener un buen número se puede comenzar con la criba de las ideas. Hay que prestar atención tanto al global como a cada una de las partes. Lo óptimo sería llegar a tres posibles diseños y evaluar cada uno de ellos. ¿Tenemos recursos (piezas) para llevar a cabo dichos diseños? ¿Se puede optimizar el número de piezas?

Diseño y Prototipo. La fase de diseño quizás es una de las más desafiantes de todo el proceso. El primer paso es hacer un boceto sobre papel. Esto nos permite sacar nuestra parte más creativa. La mejor manera de saber si un diseño funcionará en las condiciones del mundo real es construyendo un prototipo. Hay que evaluar el coste, la durabilidad, facilidad de construcción, la estética y si cumple los criterios del diseño.

Rediseño. Proceso iterativo mediante hipótesis, prueba y error sobre el producto hasta dar con la solución óptima.

ARDUINO Arduino es una plataforma de electrónica abierta para la creación de prototipos basada en software y hardware flexibles y fáciles de usar. Se creó para artistas, diseñadores, aficionados y cualquier interesado en crear entornos u objetos interactivos. Arduino puede tomar información del entorno a través de sus pines de entrada de toda una gama de sensores y puede afectar aquello que le rodea controlando luces, motores y otros actuadores.

Aprenderemos a manejarnos con Arduino, a programarlo, y los componentes electrónicos. Nuestro objetivo posterior es automatizar y/o dar vida a varios proyectos propuestos o que se nos ocurran. Por ejemplo:

Coches y Robots controlados con Arduino. Parkings y garajes automáticos. Huertas e invernaderos automatizados. ….

Un bonito reto es un coche inteligente que se conduzca solo y que, sincronizado con la información del parking automático, sea capaz de ir a una plaza libre y aparcarse solo. En el invernadero automático controlamos la temperatura (sensor) para abrir o cerrar el techo del invernadero. También podemos accionar ventiladores. Regaremos según la humedad de la tierra (resistencia entre 2 varillas de cobre).

CREACIÓN DE VIDEOJUEGOS CON SCRATCH y KODU GAME LAB ¿Por qué videojuegos? Todos los grandes expertos dicen que en un futuro cercano (ya en muchos países) los niños de Primaria tendrán que aprender en las aulas un lenguaje nuevo, aparte del inglés, el alemán o el mandarín. El lenguaje de PROGRAMACIÓN. No por su vertiente informática y tecnológica, que también, sino fundamentalmente por los siguientes motivos:

Fomento de los Procesos Creativos. Desarrollo de Inteligencias Múltiples. Desarrollo de Competencias Básicas.

El uso que los niños hacen del ordenador es básicamente para jugar, trabajos escolares, tareas, investigaciones y redes sociales, pero la mayoría tiene una idea muy vaga sobre cómo funciona un ordenador (hardware) y lo que lo hace funcionar (programa, software). El conocimiento de la programación, aún a niveles muy básicos, hace que la tecnología parezca menos “mágica” y sea más manejable y, al mismo tiempo, refuerza el pensamiento lógico y las habilidades matemáticas. La aplicación gratuita Scratch http://www.scratch.mit.edu/ desarrollada por el MIT (Massachusetts Institute of Technology) es un entorno de programación visual pensado y diseñado para ser usado por niños. Les permite crear sus propios videojuegos, historias animadas y arte interactivo. Scratch utiliza la filosofía de “piezas encajables” (puzzle) y se utiliza desde un entorno de desarrollo que muestra de un solo golpe de vista todos los elementos necesarios: escenario, objetos y elementos del lenguaje. El proceso de programación permite al alumno aprender haciendo. Desde el punto de vista educativo, el proceso de programar desarrolla el pensamiento lógico y algorítmico. Además, compromete a los estudiantes en la consideración de varios aspectos importantes para la solución de problemas: decidir sobre la naturaleza del problema, seleccionar una representación que ayude a resolverlo y, monitorizar sus propios pensamientos (meta-cognición) y estrategias de solución. Este último, es un aspecto que deben desarrollar desde edades tempranas.

Un reto enorme que recae sobre los sistemas educativos actuales consiste en generar las estrategias adecuadas para que los estudiantes se desarrollen como pensadores creativos. Haciendo uso de nuestra lógica y creatividad, y mediante el uso de la aplicación Scratch, realizaremos nuestros propios videojuegos y profundizaremos en nuestros conocimientos matemáticos, espaciales y lógicos. Mediante el proceso iterativo creativo-diseño-lógico adecuado, y utilizando los comandos disponibles, podemos desarrollar algoritmos de modo que consigamos el efecto o fin deseado. El proceso que seguiremos es:

Explicación de conceptos básicos, escenarios, personajes, bloques, ejecución de programas, secuencias serie y paralelo, iteraciones, condiciones, coordinación, sincronización, operaciones,…

El monitor propone ejemplos adaptados a la capacidad/edad de los alumnos Tipo de videojuego: preguntas y respuestas, historia interactiva, arcade, movimiento, rebotes y colisiones,

aventuras gráficas,… Fijar el objetivo del juego ¿de qué va el juego? ¿es divertido? ¿es interactivo? Uso de personajes, disfraces y escenarios interesantes. Flujo del videojuego, escribir la lógica en papel. Realización del videojuego.

KODU GAME LAB. Trabajamos también con otras plataformas por ejemplo con la aplicación KODU Game Lab, desarrollada por Microsoft. Es un entorno de programación visual tridimensional, que permite a los jóvenes crear sus propios videojuegos, y con una interactividad muy lograda.

Absolutamente todos los objetos y entornos son configurables y programables lo que le otorga un gran potencial. Los personajes son, sin duda, la parte principal de un juego, pero para que puedan saltar, correr, disparar, moverse e interactuar con el escenario es necesario programarlos. Para facilitar la gestión y manejo de todas estas posibilidades las herramientas de programación, configuración y parametrización son muy amigables. El proceso que seguiremos es:

Explicación de objetos, rutas, escenarios, materiales, tipos, formas, modelado, navegación, cámaras, ángulo de visión, navegación, configuración, parametrización…

El monitor muestra ejemplos para ver las posibilidades de desarrollo. Fundamental: la temática y el entorno en el que se desarrolla el videojuego. Flujo del videojuego. Realización del videojuego. ¿Empezando de cero o a partir de mundos predefinidos?

Más información sobre actividades extraescolares en: http://doplay.es/extraescolares/

MINECRAFT Minecraft es un juego de construcción “abierto”, una especie de Lego digital en el que los jugadores pueden realizar construcciones mediante cubos tridimensionales, explorar el entorno con sus diferentes biomasas así como recolectar materiales y crear herramientas.

Aprenderemos a construir casas, puentes, barcos, islas flotantes y montañas rusas. Además trabajaremos para dominar las electrizantes posibilidades que ofrece el redstone. Desde la minería básica y los circuitos lógicos, hasta la mecánica más avanzada. Comenzamos con trampas y catapultas.

Un circuito de redstone es una estructura que sirve para activar o controlar mecanismos. Los mecanismos que podemos controlar con estos circuitos van desde los más simples (como unas puertas automáticas o unos interruptores para la luz) hasta los más complejos (como ascensores, cultivos, granjas automáticas,…). Con Python y Java programaremos nuestros propios MODS y PLUGINS.