[ESCRIBA EL NOMBRE DE LA COMPAÑÍA]
TESINA
ROBOTICA EDUCACIONAL
NOVIEMBRE 2021.
[Escriba el nombre del autor]
FACULTAD DE INGENIERÍA
Dedicatoria
Esta dedicatoria es para aquellas personas interesadas en el desarrollo de la
tecnología en el ambiente educativo, para aquellas interesadas en áreas de
beneficio para el estado de Campeche y estudiantes que tengan los ánimos por
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trabajos de investigación. También el debido agradecimiento a los autores citados
para nuestra investigación.
Índice
Escribir el título del capítulo (nivel 1) .................................................................. 1
Escribir el título del capítulo (nivel 2) .................................................................... 2
Escribir el título del capítulo (nivel 3) ................................................................ 3
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Escribir el título del capítulo (nivel 1) .................................................................. 4
Escribir el título del capítulo (nivel 2) .................................................................... 5
Escribir el título del capítulo (nivel 3) ................................................................ 6
CAPÍTULO I.- Presentación y Descripción
1.1 Ideas
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1.- Desarrollo de la Robótica en las escuelas de Campeche.
2.- Inteligencia Artificial para desarrollar aplicaciones de utilidad y aún no
inventadas.
3.- Mejor aprendizaje mediante materiales educativos didácticos en la entidad.
4.- Impacto de las Tecnologías de la Información en los estudiantes ¡X ESCUELA!
5.- La importancia del uso de ordenadores en los estudiantes del municipio de
Campeche.
1.2 Planteamiento del Problema
1.2.1 Descripción del Problema
Actualmente, los estudiantes de diversas instituciones de educación
superior, tanto públicas como privadas, interactúan regularmente con la
tecnología. La implementación de nuevas tecnologías en la educación ha tenido
un impacto significativo en el proceso de enseñanza y aprendizaje al cambiar el
enfoque tradicional de la educación, otra herramienta de la cual se pudiera sacar
mucha utilidad es la inclusión de complementos electrónicos que faciliten el
aprendizaje para el desarrollo escolar. En la mayoría de los casos, en base a
nuestra experiencia, los alumnos consideran que el uso de la robótica afectaría de
manera positiva los resultados de la educación. Las actividades han evolucionado
con la innovación tecnológica, planteando desafíos nuevos e innovadores de una
manera que permite a los docentes enseñar y aprender de forma dinámica e
interactiva dentro y fuera del aula. En Campeche no se encuentra muy
desarrollada la tecnología en todas las escuelas y hay instituciones que carecen
del material suficiente para un aprendizaje a comparación de las escuelas de
primer mundo, o incluso de estados vecinos.
1.2.2 Formulación del Problema
Para la formulación
1.3 Objetivos
1.3.1 Objetivos Generales
Analizar la robótica en el ámbito educativo a nivel municipal mediante la
investigación de diversas fuentes oficiales para determinar los beneficios de su
uso. Encontrar los resultados veraces y válidos que utilicen a la robótica
computacional como un medio de enseñanza; la cual logre de manera óptima un
empeño eficiente como herramienta de aprendizaje, para los alumnos de ¡X
ESCUELA!
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1.3.2 Objetivos Específicos
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Obtener información sobre la robótica en el ámbito educativo por medio de
técnicas específicas búsqueda y filtrado de información.
Determinar el impacto de la robótica sobre la educación de los niños a
través de la realización de una investigación.
Analizar el aporte de la robótica en la educación de los niños por medio de
la investigación de diversas fuentes oficiales respecto al área del estudio.
1.4 Preguntas de Investigación
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¿Cómo afecta al rendimiento escolar la robótica educacional?
¿Qué condiciones se tendrían presentes en dado caso que se implemente
la robótica en salones de clase donde no se había visto cierto nivel de
tecnología?
¿Qué habilidades se adquieren al momento de aprender con robótica?
¿Se convertirá en cierta manera riesgoso manejar equipos robóticos?
¿Se convertirá un problema la enseñanza de robots a los docentes?
¿Se puede alcanzar un gran beneficio a pesar de los costos de la utilería?
¿Se puede mejorar la calidad de educación con la robótica?
1.5 Justificación
Esta investigación será realizada para determinar el impacto de la
robótica educacional en el proceso de enseñanza de los alumnos de la ¡X
ESCUELA!, con el fin de aportar resultados veraces y concisos a las
instituciones del área educativa, respecto a los parámetros establecidos en los
objetivos; buscando así impulsar el desempeño académico por medio de la
robótica en la educación y sus acciones positivas que estos causan sobre los
estudiantes.
1.6 Vialidad
Aún está por ponerse lo que estará aquí.
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Capítulo II.- Marco Teórico
2.1 Antecedentes
Para este proyecto nos enfocamos en un área no tan desarrollada en
nuestra localidad y su importancia que pudiera tener para un futuro. Para ello
realizamos una investigación que enfoca el desarrollo de la robótica en escuelas
primarias y por otro lado cómo es la comparativa en cuanto a uno de nuestros
estados vecinos donde la robótica educacional va tomando rumbos más
avanzados.
Robótica en la enseñanza
La robótica educativa o “robótica pedagógica” es una disciplina concebida
para que los estudiantes se inicien desde edades muy tempranas en la robótica y
la programación de forma interactiva. Se centra en el diseño, el análisis, la
aplicación y la operación de robots y se puede enseñar en todos los niveles
educativos, desde la educación infantil y primaria hasta los posgrados. La robótica
también se puede utilizar para fomentar y facilitar la instrucción en otras
disciplinas, tales como la programación informática, la inteligencia artificial o la
ingeniería de diseño.
Los robots educativos favorecen que los alumnos de cualquier edad se
familiaricen y profundicen en el estudio de la robótica y la programación, al tiempo
que aprenden otras habilidades cognitivas. En edades tempranas, los robots
educativos ayudan a los niños a desarrollar, mientras juegan, una de las
habilidades cognitivas básicas del pensamiento lógico matemático: el pensamiento
computacional. Es decir, ayudan a desarrollar el proceso mental que utilizamos
para resolver problemas de diversa índole mediante una secuencia de acciones
ordenadas.
Aunque el uso de robots es bastante nuevo en el campo de la educación,
algunos expertos predicen que dentro de los próximos diez años serán utilizados
regularmente en las aulas de todo el mundo. La educación es una de las áreas de
la sociedad en las que la inteligencia artificial tiene el potencial de tener un
impacto más positivo. Los tutores de IA podrían proporcionar a los profesores
información valiosa sobre cómo aprenden los estudiantes, así como
recomendaciones sobre cómo personalizar mejor la experiencia de aprendizaje de
cada estudiante.
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Las Fases en que se Divide la Robótica Educativa.
Análisis del problema, en el que se investiga y explora el entorno para
proponer el problema a resolver.
Diseño, en el que se diseñan posibles soluciones al problema utilizando el
kit de robótica.
Construcción, en la que se construye el modelo con las piezas y materiales
necesarios para darle movimiento. Para ello se utiliza el kit de robótica.
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Programación, en la que los movimientos y comportamientos del prototipo
se programan a través del software.
Prueba, en la que el modelo se construye utilizando el kit de robótica con
las piezas necesarias para darle movimiento.
Documentación, en la que se recogen evidencias que prueban la
funcionalidad del diseño.
Presentación, en la que el prototipo creado se expone como una solución
alternativa al problema que se hizo evidente en el entorno.
Los Beneficios de los Robots Educativos en Diferentes Etapas de
Aprendizaje
La tecnología es un gran impulsor de la motivación, especialmente entre los
estudiantes para aprender. En un nivel básico, los robots hacen que el aprendizaje
sea más divertido para los estudiantes. Esta idea en sí misma captura la atención
de los niños de todas las edades. Si un estudiante se divierte, es más probable
que adquiera conocimientos en el camino. A medida que los estudiantes pasan de
la escuela primaria a la secundaria y más allá, esta idea sigue siendo la misma,
pero plantea beneficios únicos en cada punto de desarrollo.
La Escuela Primaria. Todos los padres han escuchado la conocida
petición “¡Léelo de nuevo!” y “¿Podemos leerlo una vez más?” A los niños
les encanta la repetición, y a diferencia de los adultos que pueden cansarse
de leer la misma historia cinco veces seguidas, un robot nunca lo hará. Los
estudiantes pueden pedirle al robot que repita una historia, una palabra o
que responda a una pregunta una y otra vez hasta que logren comprenderla
mejor. Los robots educativos han demostrado su eficacia en la enseñanza
de los números primos y el vocabulario para que, a una edad temprana, los
estudiantes puedan practicar el conteo y aprender nuevas palabras. El uso
de robots, para los estudiantes más jóvenes, puede darles una ventaja. Les
da la oportunidad de aprender nuevos contenidos y practicar fuera de la
escuela o en su tiempo libre. Tener robots en el aula o en casa ofrece la
oportunidad de despertar el interés de un niño por una asignatura a una
edad temprana. Los estudiantes pueden enamorarse de la lectura de
cuentos y se les anima a leer en voz alta a sus padres. También pueden
sentir pasión por los números y confianza para resolver problemas en la
clase. Empezar temprano sólo ayuda a un estudiante a sentirse más seguro
de sí mismo e inculca el amor por el aprendizaje.
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La Escuela Secundaria. La escuela secundaria tiende a ser un momento
raro para todos los estudiantes. El uso de robots en el aula puede ayudar a
mantener su interés promoviendo el aprendizaje divertido y animándolos
también a aprender más sobre el campo de la robótica. A medida que los
estudiantes comienzan a ser más conscientes de sí mismos a esta extraña
edad, los robots ofrecen la solución perfecta para el aprendizaje. Los
estudiantes no tienen que preocuparse de hacer demasiadas preguntas
para entender mejor y pueden practicar con el robot. Pueden aumentar su
confianza y su base de conocimientos para sentirse más cómodos en el
aula. La lectura continua también es importante durante la escuela
secundaria, sobre todo porque los niños que están cerca o en la
adolescencia suelen dejar de leer por placer. Usar un robot para repasar las
historias puede animarlos a seguir leyendo y hacerlo más entretenido.
La escuela secundaria y más allá. Aunque los estudiantes de secundaria
no tengan la misma necesidad o uso de un robot educativo que un
estudiante de primaria, el tema en sí es beneficioso para su aprendizaje. El
estudio de la robótica y la codificación también puede desvelar una pasión
oculta o arrojar luz sobre una posible carrera profesional para un estudiante.
El aprendizaje de la robótica enseña a los estudiantes de secundaria
habilidades técnicas que son prominentes en el mercado laboral y en
campos como la ingeniería, la programación y la tecnología. A través de la
programación de robots, los estudiantes obtienen habilidades como un
orden superior de pensamiento, resolución de problemas y razonamiento.
Esta experiencia práctica también los anima a pensar de forma creativa y a
trabajar de forma efectiva con los demás, a la vez que les mantiene muy
motivados. No importa la edad o la etapa de aprendizaje en la que se
encuentre un estudiante, el uso de un robot educativo tiene muchos
beneficios. Desde aprender el vocabulario básico y contar números hasta
comprender cómo programar un robot para que hable, hay diferentes
habilidades que cada estudiante debe aprender.
La Robótica y la Resolución de Problemas
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Desarrollar una actitud positiva hacia los problemas como una fuente de
aprendizaje y resistencia.
Desarrollar un enfoque interactivo y prototípico (pensamiento de diseño)
para resolver una situación problemática compleja.
Desarrollar un análisis para desglosar los requisitos para un desafío
robótico.
Desarrollar la capacidad de determinar una solución para construir e
implementar.
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La Robótica y la Creatividad
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Desarrollar la creatividad en el diseño de edificios o en la programación.
Encontrar nuevas, innovadoras y relevantes soluciones a un reto de
robótica.
Ir más allá del consumo pasivo o interactivo de tecnologías y desarrollar
un enfoque.
Los Robots en la Educación dentro de los Próximos 10 Años
A medida que la inteligencia artificial y las tecnologías de la robótica sigan
creciendo exponencialmente, podremos hacer cosas bastante sorprendentes con
la ayuda de los robots en el campo de la educación.
Según muchos expertos en educación, en los próximos diez años los robots
de enseñanza serán capaces de leer las expresiones faciales de los niños, y tal
vez incluso sus cerebros, para analizar y adaptarse a la forma en que se está
llevando a cabo su aprendizaje. Curiosamente, algunas escuelas de China ya
están utilizando la tecnología de reconocimiento facial que escanea el rostro de los
estudiantes cada 30 segundos y ofrece a los profesores información sobre cómo
mejorar o personalizar mejor sus métodos de enseñanza.
En el futuro, los tutores de IA y los robots estarán con los estudiantes
durante todos los años que estén en la escuela. Esto podrá permitir a los robots
conocer muy bien a los estudiantes, lo que les permitirá proporcionarles
inspiración, motivación y un aprendizaje personalizado.
A medida que los robots sigan siendo más eficaces en la enseñanza, el
papel de los profesores será menos el de educadores y más el de supervisores o
mentores.
En los próximos años, los cascos de realidad virtual también se utilizarán
ampliamente en el proceso educativo, ya que serán económicos y proporcionarán
una experiencia de inmersión que puede ayudar a los estudiantes a aprender
rápida y eficazmente casi cualquier cosa que pueda demostrarse. Sin embargo, es
bueno tener presente que los niños menores de 18 años no deben utilizar los
auriculares de realidad virtual durante períodos prolongados, ya que su uso
excesivo podría interferir con el desarrollo saludable del cerebro.
Dado que la tecnología hará posible casi cualquier cosa en los próximos
diez años, es importante que sigamos intentando analizar los efectos a largo plazo
de su uso. También necesitamos usar cada nueva tecnología responsablemente,
siempre siguiendo las pautas y estándares éticos.
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2.2 Hipótesis
2.2.1 Hipótesis General
2.2.2 Hipótesis Específica
Capítulo III. – Marco Metodológico
3.1 Métodos de investigación
3.1.1 Tipos de investigación
3.1.2 Diseño de investigación
3.2 Población y muestra
3.2.1 Población
3.2.2 Muestra
3.3 Recolección de datos
3.4 Análisis de resultados
3.5 Conclusión
Trabajos Citados
(s.f.). Recuperado el 14 de Septiembre de 2021, de descubrearduino.com:
https://descubrearduino.com/robotica-educativa/
(s.f.). Recuperado el 08 de Septiembre de 2021, de IBERDROLA:
https://www.iberdrola.com/innovacion/robots-educativos
Universidad Internacional de La Rioja 2020. (26 de Noviembre de 2019).
Recuperado el 08 de Septiembre de 2021, de UNIR:
https://www.unir.net/educacion/revista/robotica-educativa/
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HISOUR HI SO YOU ARE. (s.f.). Recuperado el 14 de Septiembre de 2021, de
HISOUR: https://www.hisour.com/es/educational-robotics-43004/
Anexos