TFM _ UNIR _ Secundaria
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Diseo de un Proyecto tecnolgico
sustentado en la metodologa ABP
usando Arduino en 4 de ESO
Alumna: Soraya Ruiz
Tutora: Marisol Rodrguez
Mster Universitario en Formacin de Profesorado de Educacin
Secundaria Obligatoria y Bachillerato, Formacin Profesional y
Enseanza de Idiomas. Especialidad Tecnologa e Informtica
Trabajo Final de Mster
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ndice
INTRODUCCIN
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
MARCO TERICO
PROPUESTA TERICA
CONCLUSIONES
LNEAS FUTURAS
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INTRODUCCIN
Por qu?
Nuevos retos educativos del s.XXI.
Gran impacto de las TIC en la sociedad
Auge actividades extraescolares Robtica con LEGO Mindstorms.
Robtica en asignatura de Tecnologa de 4 de la ESO.
Auge del Internet de las Cosas (IoT, Internet of Things)
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Alumnos que usan las nuevas tecnologas, pero que no saben como funcionan.
Necesidad para el nuevo mercado laboral de resolver problemas y de un continuo aprendizaje.
Auge de estudios y propuestas de la metodologa del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP)
Recursos asequibles y de cdigo abierto como Scratch, Arduino, S4A, etc.
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Objetivo general
Disear un proyecto tecnolgico sustentado en la metodologa ABP usando Arduino y S4A para 4 ESO.
Objetivos especficos
Proporcionar una gua de ayuda para los profesores.
Presentar las ventajas para los alumnos de llevar a cabo un proyecto tecnolgico sustentado en la
metodologa ABP.
Disear una propuesta concreta sustentada en la metodologa ABP, usando Arduino y S4A, teniendo en
cuenta aspectos como la estructura, organizacin y
costes.
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO - Aprendizaje
Pirmide de retencin en aprendizaje propuesto
por Van Dam (2004):
metodologa ABP vs metodologa tradicional
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DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO - Metodologa tradicional
CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES:
Prioridad a los resultados acadmicos, computables
Genera competitividad y rivalidad
Conocimiento dividido y separado por reas
Basado en acumulacin de conocimientos
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO - Metodologa ABP
CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES:
Aprendizaje centrado en el alumno
Aprendizaje en grupos pequeos de estudiantes
Profesores como facilitadores, guas
Los problemas son el foco de la organizacin y el estmulo para aprender
La nueva informacin se adquiere con aprendizaje autodirigido
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO - Comparativa
Estudios que avalan ventajas de la metodologa ABP sobre la tradicional, no al contrario.
Estos estudios destacan que la metodologa ABP:
mejora la calidad de la educacin,
mejora la motivacin en el alumnado,
mejora la actitud del alumnado
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DEL PROBLEMA
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4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO Arduino, S4A e IoT
Arduino: hardware de cdigo abierto. Capta informacin a travs de sensores, y da una
respuesta a travs de leds, activacin de
motores, etc.
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
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4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO Arduino, S4A e IoT
S4A: software para gestionar Arduino creado por CitiLab Smalltalk, que est basado en
Scratch, desarrollado por el MIT MediaLab.1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
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4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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MARCO TERICO Arduino, S4A e IoT
Un ejemplo de uso de Arduino, S4A e IoT.
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
Consulta en la red de la previsin
metereolgica
Es necesario regar?
S -> regar, No? -> No regar
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PROPUESTA TERICA Qu mejoras persigue la propuesta?
Mejora de la percepcin de la asignatura, aumento del rendimiento en la asignatura.
Aumento de alumnos/as que continuarn estudios tecnolgicos.
Mejora de diversas competencias y aprendizaje significativo.
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DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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PROPUESTA TERICA
Metodologa de aprendizaje basado en problemas (ABP)
Diseo de prototipo usando Arduino y S4A
Propuesta ideada para la asignatura de Tecnologa del curso de 4 de la ESO en el
contexto del Centro Educativo Mara Rosa Molas
de Reus.
Temtica: preservar el consumo de agua en el centro, buscando la eficiencia en el riego de las zonas verdes
del Centro Educativo.
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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PROPUESTA TERICA
Uso del Aula-Taller de Tecnologa del Centro Educativo.
Creacin de 4 a 5 equipos de 5-6 alumnos cada uno.
Uso de ordenadores porttiles, can de proyeccin, conexin a Internet, y 5 kits de
Arduino con sensores, entre ellos uno de
humedad.
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DEL PROBLEMA
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4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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PROPUESTA TERICA Planificacin de acciones
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
Semana 1
Creacin de los gruposTutor plantea el funcionamiento de la metodologa del proyecto y la temtica del problema a trabajar.Instalacin entorno desarrollo y primeros pasos.
Semana 2
Ejemplos bsicos Tutor propone recursos sencillos: funcionamiento
de Arduino y S4A, ej. resueltos y a resolver.
Semana 3
Ejemplos no tan bsicos Aumento de dificultad en los problemas resueltos,
pero con la misma propuesta que en la semana 2.
Documentacin grupal resumiendo lo aprendido.
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PROPUESTA TERICA Planificacin de acciones
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
Semana 4
Prueba individualPrueba para comprobar los contenidos asimilados.Presentacin del problema a resolver en los equipos, y lluvia de ideas a nivel de clase.Bsqueda de informacin y propuesta de equipo
Semana 5
Tutor fragmenta el problema en pequeos problemas
Discusin sobre todas las soluciones aportadas por los equipos, y estructura en fases. Libertad de creacin.
Semana 6
Inicio trabajo por fases. Primer objetivo: captar informacin del
sensor de humedad por Arduino.
Documentacin pertinente.
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PROPUESTA TERICA Planificacin de acciones
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
Semana 7
Segunda fase del proyectoCondicionantes. Si el dato de humedad, temperatura es menor o superior a una determinada cantidad, mostrar informacin con led.Documentacin.
Semana 8
Finalizacin fase 1 y 2 Tutor revisa el trabajo hecho hasta el momento.
Tiempo para acabar detalles y posibles mejoras o modificaciones.
Semana 9
Fase 3, sistema de riego Aumento de dificultad. Implementacin de la
gestin de la parte del riego (vlvulas, recipientes, etc.). Se valorar eficiencia, costes, etc.
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PROPUESTA TERICA Planificacin de acciones
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
Semana 10
Fase 4, posibles mejoras Tutor revisa prototipo. Posibles mejoras o modificaciones. Mejora de la presentacin del prototipo a nivel esttico/comercial.
Semana 11
Trabajo en presentacin del prototipo Creacin de material para la presentacin en
pblico.
Acabar la documentacin del proyecto.
Semana 12
Presentacin de prototipos Se valorar originalidad, recursos utilizados, el
diseo, la internacionalizacin, etc.
Entrega de documentacin grupal.
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PROPUESTA TERICARecursos materiales, humanos y econmicos necesarios
para llevarlo a cabo:
- Formacin profesorado (curso o horas dedicadas a
la autoformacin).
- Aula Taller, can proyeccin, 10 porttiles, de los
que ya dispone el centro.
- Material no disponible y que habra que comprar:
- 10 tarjetas Arduino UNO y 10 kit de sensores,
incluyendo 10 sensores de humedad.
- 2 kits extra de sensores ms complejos, para
ampliacin de proyectos y 10 tiestos.
COSTE MATERIAL: 877
1. INTRODUCCIN
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DEL PROBLEMA
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4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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PROPUESTA TERICA
RESULTADOS PREVISTOS:
- Que los profesores:
- consigan acercar el currculo oficial a la
realidad de los estudiantes,
- Innoven en el aula.
- Que los alumnos:
- Aprendan a aprender de manera ldica y
significativa.
- Aumenten su autonoma e iniciativa personal.
- Mejoren su autopercepcin y competencias
sociales, lingsticas, comunicativas, etc.
1. INTRODUCCIN
2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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CONCLUSIONES
Necesidad de acercar el currculo oficial a la
realidad.
Necesidad de inters por parte de los profesores, y
de facilitar recursos por parte del Centro Educativo.
Acuerdo previo a la hora de implantar la
metodologa ABP en una asignatura o en el Centro.
El ABP da respuesta a la necesidad de la formacin
de ciudadanos para el s.XXI.
Arduino y S4A son un recurso asequible y sencillo
para trabajar la robtica en el curso de 4 de la ESO
con la metodologa ABP.
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2. PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
3. MARCO TERICO
4. PROPUESTA
TERICA
5. CONCLUSIONES
6. LNEAS FUTURAS
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LNEAS FUTURAS
Diseo de un proyecto en colaboracin con otras reas
como pueden ser Lengua Extranjera, Ciencias Naturales,
etc.
Introducir la Robtica desde edades ms tempranas,
adaptando la dificultad de los proyectos.
Distribucin por edades de los nuevos usuarios de Scratch (MIT, 2014)
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DEL PROBLEMA
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TERICA
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6. LNEAS FUTURAS