Actividades desenchufadas
Al final de este módulo vamos a: Ejercitar la resolución de problemas complejos a través del pensamiento computacional Analizar las diferentes destrezas que componen el pensamiento computacional Diseñar retos complejos para que nuestro alumnado active y desarrolle las destrezas necesarias Conocer actividades de aula para trabajar con el alumnado la resolución de problemas mediante el pensamiento computacional
- Cómo hacerlo en el aula
- Ejemplos de actividades y propuestas para el aula
- Actividades de conceptos de computación
- Juegos de mesa
Cómo hacerlo en el aula
Introducción
El Pensamiento Computacional consiste en ser capaz de pensar de forma lógica, algorítmica, recursiva y abstracta.
La teoría está clara, pero, ¿cómo podemos llevarlo a la práctica real en el aula?
Lo haremos mediante diversos recursos, algunos los podrás descargar directamente. Pero no sólo queremos darte peces, sino que aprendas a pescar, así que te enseñaremos cómo generar tus propios recursos.
Nos hemos basado en las tarjetas de la bianual “Desafío Bebras”, adaptándolas y re-diseñándolas.
Los retos incluidos en las tarjetas están centrados en aplicar y desarrollar habilidades de pensamiento computacional para resolver problemas y responder preguntas. Están diseñadas para ser utilizadas sin recursos adicionales y pueden ser trabajadas por estudiantes individuales o en pequeños grupos.
Cada tarjeta de retos incluye una sugerencia de respuesta al reto y se indica qué destreza de pensamiento computacional es la que más se usa para resolver el problema. No obstante, se utilizan múltiples habilidades de pensamiento computacional en todas las preguntas. La habilidad destacada es solo una solución, utilizada para generar discusión sobre las habilidades de pensamiento computacional.
Es muy, muy importante que tú también estés entrenado/a en estas destrezas, con lo que recomendamos que sigas los mismos pasos que el alumnado: primero resolviendo retos en grupo y posteriormente de forma individual.
En la mayoría de los casos, no hemos sido formados en estas destrezas, destinadas a la resolución de retos complejos, con lo que es muy importante que nos formemos en las mismas, que nos entrenemos.
Objetivo
El objetivo fundamental de estas actividades es que las alumnas y alumnos “activen” estas destrezas. Para ello es necesario que practiquen, se entrenen en el uso de las mismas para que cuando se enfrenten a problemas complejos, de la índole que sea, puedan resolverlos.
El desarrollo de estas destrezas no es exclusivo para la resolución de retos informáticos o de programación. Estas destrezas son necesarias para la resolución de problemas complejos en general.
Guía de uso
Como ya hemos mencionado en la introducción, estas tarjetas de retos se pueden usar de manera individual o en pequeños grupos. No obstante, creemos que es importante, ya sea con las alumnas y alumnos más jóvenes, o sea en las primeras sesiones, empezar trabajando en grupo.
El tamaño de los grupos recomendado es de dos personas para infantil y primera etapa de Primaria, y de tres personas para más mayores.
Forma de proceder recomendada:
- Entrega a cada grupo los recursos necesarios para poder trabajar en equipo: papeles, pizarras, bolis, lápices, pinturas…
- Explica a cada grupo cómo deben trabajar en grupo, cómo deben comunicarse mediante preguntas abiertas destinadas a entender lo que nuestra compañera o compañero nos quiere decir y no a cuestionarle, es decir, practicando la escucha activa.
- Entrega una tarjeta de retos a cada grupo o persona.
- Indica a todos los grupos que el tiempo para la resolución del reto es limitado.
- Enfatiza que no es una carrera por resolver el reto, que no importa qué grupo termina primero.
- Permite que cada grupo analice el reto y lo entienda.
- Pide al alumnado que apunten en un papel la solución a su reto y que justifiquen la misma. Indicando, si es posible, qué destreza o destrezas consideran que ha sido fundamental para la resolución del mismo.
Puesta en común:
- Apunta en la pizarra la solución de los distintos grupos y la destreza que han considerado más relevante para la solución del reto propuesto
- Solicita a los distintos grupos que expliquen el proceso que han seguido para llegar a la solución del reto
Es importante tomar notas de cómo ha resulto el reto cada grupo y qué tipo de destrezas están menos desarrolladas. Estas destrezas menos desarrolladas deberemos trabajarlas más.
Se recomienda realizar este tipo de retos con cierta frecuencia para conseguir que el alumnado asimile esta forma de trabajar y de afrontar los retos complejos. Como mencionábamos al principio, es importante el “entrenamiento”.
Destrezas, habilidades computacionales
En este apartado nos vamos a centrar en 6 destrezas principales. Algunos autores consideran más destrezas y pasos a dar en la resolución de un reto complejo. O incluso algunas de las destrezas que estamos considerando, las dividen en otras más simples.
Las 6 destrezas que considera “Bebras” son:
Ejemplos de actividades y propuestas para el aula
Tarjetas Bebras
Hemos adaptado, traducido y re-diseñado una serie de fichas de Bebras que puedes descargar. En cada nivel encontrarás una ficha para cada destreza. Las edades asociadas a cada nivel son orientativas. Te recomendamos que comiences siempre con los retos correspondientes a un nivel inferior a la edad de tu alumnado. Es importante que adquieran confianza, que se sientan capaces de resolver los retos y que aprendan a fijarse en los detalles.
Descargables por niveles y edades (orientativo):
Esta información está basada en Bebras Unplugged, de la “Australia’s National Science Agency”.
Diseña tu propia actividad
Como hemos visto, hay muchas actividades para trabajar las destrezas del pensamiento computacional. No obstante, siempre es interesante poder crear o adaptar alguna a lo que necesita tu aula.
Aquí puedes descargarte una actividad para practicar reconocimiento de patrones contextualizada:
Mi propia tarjeta (formato pdf)
Mi propia tarjeta (plantilla de Canva)
Hay multitud de herramientas que puedes utilizar para diseñar tus propias actividades. Nosotras hemos utilizado CANVA.
Con ella podrás diseñar cualquier actividad en un formato similar al de las tarjetas del punto anterior, o en cualquier otro formato.
Si no estás familiarizada/o con CANVA mira el siguiente video-tutorial donde encontrarás la información básica para trabajar con esta herramienta y un ejemplo de cómo crear tu propia actividad.
Actividades de conceptos de computación
Introducción
Esta información está basada en csunplugged.
“La Ciencia de la Computación no tiene que ver con las computadoras más que la Astronomía con los telescopios”. Edsger Dijkstra
Tal y como hemos visto, el pensamiento computacional trata sobre cómo poder enfrentarnos a un reto complejo. Es una manera de gestionar la información y una serie de habilidades humanas lo que ponemos en marcha a la hora de hacer funcionar un ordenador. No trata sobre cómo piensa un ordenador. El ordenador no piensa.
La ciencia de la computación es la ciencia del procesamiento de la información. El ordenador es una herramienta, como los telescopios lo son para la astronomía.
Ahora haremos una serie de actividades para llevar al aula, sin ordenador, para entender el procesamiento de la información y ver cómo funciona esta herramienta.
Al llevar a cabo las actividades en el aula es fundamental dejar tiempo para que el alumnado sea capaz de generar alguna respuesta. Recordemos que estamos en la fase de instrucción.
Pautas recomendadas:
- No dar respuestas preparadas
- Jugar con preguntas
- Darles la oportunidad de encontrar soluciones por sí mismos/as
Información adicional a las actividades
Código binario
Imagina que quieres comunicarte con alguien, pero no puedes hablar ni escribir en letras y palabras como lo estamos haciendo ahora. En su lugar, puedes usar un lenguaje especial llamado código binario. Este lenguaje está compuesto únicamente por dos números: el 0 y el 1.
El código binario se basa en el sistema de numeración posicional, al igual que el sistema decimal que usamos normalmente, pero en lugar de tener 10 dígitos (0 al 9), el código binario solo tiene dos dígitos: 0 y 1. Estos dígitos se llaman "bits".
Cada número o carácter que queremos representar se traduce a una secuencia de ceros y unos. Por ejemplo, el número 5 en binario se representa como 101. Esto significa que tenemos un 1 en el lugar de las unidades, un 0 en el lugar de las decenas y un 1 en el lugar de las centenas.
De esta manera, usando combinaciones de ceros y unos, podemos representar cualquier número, que queramos en código binario.
El código binario es muy importante en informática porque los ordenadores entienden y procesan la información en forma de ceros y unos, la corriente eléctrica pasa o no pasa. Todos los programas y datos en un ordenador se almacenan y procesan utilizando el código binario.
Contenidos relacionados:
Matemáticas-números:
- Explorando números en otras bases
- Representando números en base dos
Matemáticas-álgebra:
- Siguiendo un patrón secuencial y describiendo una regla para ese patrón
- Patrones y relaciones en potencia de dos
Destrezas:
- Contar
- Comparar
- Secuenciar
Edades:
A partir de 7 años
Materiales:
Cartulinas, rotuladores
Codificar texto
Hemos entendido cómo representar cualquier número, en esta ocasión aprenderemos cómo se almacenan y transmiten los textos.
Para esta tarea representaremos cada letra con un código binario y a partir de ahí podremos codificar un texto entero. Necesitamos un acuerdo previo, una equivalencia común de número y letra.
Como actividad para clase no usaremos la correspondencia estándar ( ASCII), sino una simplificada.
Contenidos relacionados:
Matemáticas-números:
- Explorando números en otras bases
- Representando números en base dos
Matemáticas-álgebra:
- Siguiendo un patrón secuencial y describiendo una regla para ese patrón
- Patrones y relaciones en potencia de dos
Destrezas:
- Contar
- Comparar
- Secuenciar
Edades:
A partir de 7 años
Materiales:
- Pepel, cartulinas, rotuladores
Codificar y comprimir imágenes
Además de números y letras, las imágenes son otra información importante que procesan los ordenadores. Aprenderemos cómo almacenar y transmitir imágenes de una manera eficiente.
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Para el trabajo en el aula nos limitaremos a la codificación en blanco y negro ya que es fácilmente representable.
Las imágenes en blanco y negro están compuestas por una serie de puntos llamados píxeles. Cada píxel puede ser de dos colores: blanco o negro. La codificación en código binario se basa en representar cada píxel como un bit, que puede ser 0 o 1.
Imaginemos que tenemos una imagen en blanco y negro de 8 píxeles de ancho por 8 píxeles de alto. Esto significa que hay un total de 64 píxeles en la imagen. Para codificarla, necesitaríamos 64 bits (unos y ceros).
Por ejemplo, si tenemos un píxel blanco, lo representamos con el número 0 en binario, y si tenemos un píxel negro, lo representamos con el número 1 en binario.
Así, si tuviéramos una imagen en blanco y negro completamente blanca, la codificación binaria sería una secuencia de 64 ceros (00000000...0000).
Si tuviéramos una imagen en blanco y negro completamente negra, la codificación binaria sería una secuencia de 64 unos (11111111...1111).
Solo hace falta lápiz y papel para codificar una imagen.
El código resultante puede ser muy largo y repetitivo. Gracias a ello tenemos la oportunidad de introducir la compresión de imágenes, y de entender que significa.
Contenidos relacionados:
Matemáticas:
- Formas y ubicación
Tecnología:
- Usar números enteros para representar otros tipos de datos
- Reducir el espacio que se usa para datos repetitivos
Destrezas:
- Contar
- Graficar
Edades:
A partir de 7 años
Materiales:
- Papel cuadriculado, rotuladores
Control del error. Método de verificación
Cuando los datos se almacenan en un disco o se transmiten de un ordenador a otro, generalmente asumimos que los datos no cambian en el proceso. Pero, a veces, las cosas salen mal y los datos se modifican accidentalmente.
Imagina que estás enviando un mensaje muy importante a una amiga, pero durante el proceso de envío, algunos bits cambian. Esto puede hacer que el mensaje llegue incorrecto o incompleto. Para evitar eso, se utiliza un método llamado control de error o verificación.
El control de error con código binario funciona agregando algunos bits extra al mensaje que se va a enviar. Estos bits extra se llaman bits de paridad. La paridad se refiere a si algo es par o impar.
En esta actividad te presentamos un ejemplo sencillo para llevar al aula de cómo funciona el control de error con código binario utilizando bits de paridad adecuada. Hay otros métodos más complejos y avanzados para detectar y corregir errores en la transmisión de datos, pero la idea principal es utilizar bits extra para verificar si los datos llegaron correctamente.
De esta manera, el control de error con código binario nos ayuda a asegurarnos de que los mensajes que enviamos lleguen sin errores y podamos confiar en la información recibida.
Contenidos relacionados:
Matemáticas-números:
- Exploración de cómputo y estimación.
Matemáticas-Algebra:
- Exploración de patrones y relaciones, buscando un valor que falta
Matemáticas:
- Filas y columnas, coordenadas
Tecnología:
- Validar datos
Destrezas:
- Contar
- Reconocer números pares e impares
Edades:
- A partir de 7 años
Materiales:
- Un conjunto de 36 cartas con imanes y coloreadas de un solo lado
- Una pizarra metálica (un pizarrón blanco funciona muy bien) para la demostración
Red de clasificación
A pesar de que los ordenadores son rápidos existe un límite, en cuanto a la rapidez, con la que pueden resolver problemas.
Una manera de acelerar el proceso consiste en utilizar diversos ordenadores para resolver diferentes partes de un problema.
En esta actividad vamos a utilizar una metodología llamada Redes de Ordenamiento, que realizan diversas comparaciones y ordenamientos al mismo tiempo con el objetivo de agilizar la tarea.
Imagina que tienes una caja llena de juguetes diferentes, y quieres ordenarlos por su tamaño. Una red de clasificación es como un sistema que te ayuda a hacerlo.
En una red de clasificación, tienes varios "nodos" o "cajas" que están conectados entre sí. Cada nodo realiza una tarea, por ejemplo, comparar el tamaño de dos juguetes y decidir cuál es más grande. Estos nodos trabajan juntos para ordenar los juguetes.
El proceso funciona de la siguiente manera: colocas los juguetes en la red y comienzan a pasar de un nodo a otro. Cada nodo compara el tamaño de los juguetes que recibe y los envía al nodo adecuado en función de su tamaño. Por ejemplo, si tienes un nodo que compara juguetes y decide cuál es más grande, enviará el juguete más grande al nodo correspondiente para los juguetes grandes y el juguete más pequeño al nodo para los juguetes pequeños.
A medida que los juguetes pasan de nodo en nodo, se van clasificando y ordenando según su tamaño. Al final del proceso, los juguetes habrán sido colocados en diferentes "cajas" según su tamaño, desde el más grande hasta el más pequeño.
Una red de clasificación se puede utilizar para ordenar diferentes cosas, no solo juguetes. Por ejemplo, se puede usar para ordenar números de menor a mayor o para clasificar objetos en categorías diferentes, como clasificar frutas según su color.
Una red de clasificación puede ser mucho más compleja en la realidad, con muchos más nodos y funciones específicas. Pero la idea básica es que los nodos trabajan juntos para comparar y ordenar los elementos.
Contenidos relacionados:
Matemáticas-números:
- Explorando números: Mayor que y menor que
Matemáticas-álgebra:
- Patrones y secuencias
Destrezas:
- Comparar números y trabajar con rangos
- Deducir
- Desarrollo de Algoritmos
- Cooperación en la solución de problemas
Edades:
A partir de 10 años
Materiales:
- Esta es una actividad grupal y se lleva a cabo al aire libre.
- Tiza
- Papel, rotuladores
- Reloj
Para saber mas: UC Computer Science Education:
Juegos de mesa
Los juegos de mesa son siempre un buen recurso para practicar habilidades y destrezas como la lógica, la estrategia o la resolución de problemas. Muchas de estas destrezas están directamente relacionadas con el pensamiento computacional. Encontrarás en el mercado una amplia oferta de juegos que puedes llevar al aula.
En este apartado vamos a destacar dos de ellos creados para entender cómo funciona el pensamiento computacional sin necesidad de “estar conectado”.
Los dos han sido creados por el profesor en el departamento de Telecomunicaciones de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Deusto y miembro del Deusto Learning Lab, Pablo Garaizar.
Moon
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Fotos: Juego Moon. Tibot
“MOON es un juego para 1 a 4 jugadores donde controlamos la computadora del módulo lunar Eagle durante el primer alunizaje. Solo 3 minutos antes de alunizar, ¡la computadora de la nave falló! Sin embargo, un buen diseño desarrollado por los ingenieros de software del equipo liderado por Margaret Hamilton logró evitar un fallo fatal. En este juego deberemos emular esas inteligentes rutinas de software para ayudar a los astronautas a alunizar de forma segura.”
“Jugando a este juego aprenderás a contar en binario, realizar operaciones lógicas y matemáticas y reparar fallos técnicos que ocurrirán durante la misión.”
Este juego dispone de versión descargable imprimible, versión online y versión app.
Edad recomendada: a partir de 10 años
Arqueras de Nand
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Fotos: Juego Arqueras de Nand. Tibot
“El Valle de Nand está siendo invadido por hordas salvajes de orcos. Mientras los guerreros locales pierden la batalla cuerpo a cuerpo, las arqueras de Nand aprovechan la altura de sus montañas para diezmar las tropas enemigas. En este juego, tendrás que decidir cómo proteger el valle gracias a la acción combinada de los guerreros y las arqueras de Nand antes de que los orcos lo destruyan todo.”
“ARQUERAS DE NAND es un juego con el que aprenderás los fundamentos básicos de las bases de datos (el Valle de Nand es una pequeña tabla de datos donde seleccionaremos parcialmente sus regiones para atacar a los orcos).”
Arqueras de Nand está diseñado para aprender fundamentos básicos de bases de datos.
Este juego dispone de versión descargable imprimible.
Robot Turtles
Foto: Robot Turtles de Aprendiendomatematicas
Es un juego diseñado para introducir a niños y niñas en los conceptos básicos de la programación. Tienes que utilizar tarjetas de movimiento para guiar a las tortugas robóticas hacia los objetivos en el tablero. A medida que avanzas en los niveles, se agregan más reglas y desafíos, fomentando el pensamiento lógico y algorítmico.
Bits & Bytes
Foto: Bits & Bites de Artijoc
Este juego fomenta el pensamiento estratégico, el razonamiento lógico y la resolución de problemas, al tiempo que promueve el trabajo en equipo y la colaboración. Al jugar debes tomar decisiones inteligentes y planificar cuidadosamente tus movimientos para lograr el objetivo común.
El juego consiste en construir circuitos electrónicos utilizando tarjetas de componentes como puertas lógicas, cables y microchips. Quien juega se convierte en un/a ingeniero/a de software en busca de la combinación perfecta para completar los desafíos propuestos. Los desafíos van desde la creación de circuitos simples hasta los más complejos, lo que permite avanzar gradualmente e el juego y poner a prueba las habilidades de resolución de problemas. Además, el juego incluye tarjetas de desafío adicionales que permiten la creación de circuitos personalizados, agregando un elemento de creatividad y experimentación.
Rush Hour
Foto: Rush Hour de Aprendiendomatematicas
En este juego, debes mover los coches en el tablero para despejar el camino y sacar el coche rojo del atasco. Te ayuda a desarrollar habilidades de planificación, resolución de problemas y pensamiento estratégico.
Set
Foto: Set de Aprendiendomatematicas
Como ya te comentamos en el módulo anterior debes observar patrones y relaciones entre las cartas para identificar los conjuntos. Te ayuda a desarrollar habilidades de reconocimiento de patrones y razonamiento lógico.
Blokus
Foto: Blokus de Zacatrus
En este juego, cada persona tiene un conjunto de piezas de diferentes formas y colores. El objetivo es colocar tus piezas estratégicamente en el tablero, bloqueando a tus oponentes mientras intentas ocupar la mayor cantidad de espacio posible. Te ayuda a desarrollar habilidades de planificación, pensamiento estratégico y resolución de problemas.
Qwirkle
Foto: Qwirkle de Zacatrus
Es un juego en el que se deben crear líneas de fichas que comparten el mismo color o la misma forma. Debes encontrar combinaciones lógicas y tácticas para maximizar tus puntos. Te ayuda a desarrollar habilidades de reconocimiento de patrones, pensamiento abstracto y toma de decisiones.
Mastermind
Foto: Mastermind de Aprendiendomatematicas
Es un juego de deducción en el que uno de los/las jugadores/as crea un código de colores oculto y otra persona debe adivinarlo en base a pistas limitadas. Te ayuda a desarrollar habilidades de razonamiento lógico, análisis de información y pensamiento analítico.
La Resistencia
Foto: La Resistencia de Zacatrus
Es un juego de roles ocultos en el que las personas jugadoras deben descubrir quiénes son los espías dentro del grupo de resistencia. Se requiere una comunicación cuidadosa y un análisis de comportamientos para determinar quién está diciendo la verdad y quién está engañando. Te ayuda a desarrollar habilidades de razonamiento lógico, deducción y toma de decisiones basadas en la información disponible.
Code Master
Foto: Code Master de Zacatrus
En este juego, debes programar al personaje principal para que supere diferentes desafíos. Debes usar cartas de programación para planificar el camino correcto y superar obstáculos. Te ayuda a desarrollar habilidades de planificación, secuenciación y resolución de problemas.
Ingenious
Foto: Ingenious de masqueoca
En este juego, debes colocar fichas de diferentes formas y colores en un tablero hexagonal. El objetivo es acumular la mayor cantidad de puntos posibles al completar líneas y grupos de fichas del mismo color. Te ayuda a desarrollar habilidades de planificación, reconocimiento de patrones y pensamiento estratégico.
Código Secreto
Foto: Código secreto de Zacatrus
Es un juego de palabras en el que los jugadores deben comunicarse de forma estratégica para descubrir las palabras clave de su equipo. Una persona dará pistas relacionadas con varias palabras y las demás deberán adivinar cuáles son las palabras correctas. Te ayuda a desarrollar habilidades de pensamiento lógico, comunicación y asociación de ideas.