INTRODUCCIÓN

Este estudio de caso de Matatalab se llevó a cabo en dos escuelas: en The International Preschool of Raleigh, ubicada en Raleigh, Carolina del Norte, y en The Duke School, ubicada en Durham, Carolina del Norte, durante febrero de 2020 y marzo de 2020. Los estudiantes de ambas escuelas conocieron y exploraron los conjuntos de codificación, música y arte de Matatalab.

El Preescolar Internacional de Raleigh (IPR) ofrece educación preescolar de jornada completa y media jornada para niños de dos a cinco años. Esta escuela mantiene una alianza estratégica con Mornwind Education, que también opera un centro de IPR en Pekín, China. Este campus global ofrece a todos los estudiantes de IPR una experiencia de aprendizaje internacional mientras aprenden un currículo colaborativo de artes liberales y STEM.

La Escuela Duke educa a niños desde preescolar hasta octavo grado, de tres a trece años. El currículo que se imparte en esta escuela se centra en la investigación a fondo de temas importantes que guía y anima a los estudiantes a aplicar habilidades y estrategias que les permiten resolver problemas del mundo real.

Ambas escuelas incluyen un currículo que enfatiza las habilidades STEM y el aprendizaje basado en proyectos. Ambas escuelas priorizan las habilidades que permiten a sus estudiantes descubrir el conocimiento por sí mismos.

FONDO

El Matatalab Coding Set es una herramienta de programación tangible, sin pantalla y basada en bloques que permite a los estudiantes mover un robot a través de un mapa natural por medio de una torre de comando y un tablero habilitados con Bluetooth.

El Set de Codificación incluye una torre de mando con Bluetooth, un tablero de control, un robot con ruedas y treinta y siete bloques de codificación en forma de fichas enumeradas. El set básico de Matatalab incluye bloques de codificación, del tamaño aproximado de dos piezas Lego®, que permiten a los estudiantes colocarlos en una configuración de codificación en el tablero de control. La torre de mando toma una foto de la configuración de los bloques y, al pulsar el botón naranja grande, envía un código por Bluetooth para mover el robot en el mapa.

Los paquetes de expansión "Artista" y "Músico" son sets de Matatalab que complementan el set de programación. El paquete de expansión "Artista", con veinte bloques angulares, permite a los estudiantes usar un marcador en el centro del robot y configurar bloques de programación para que el robot cree formas básicas y complejas. El paquete de expansión "Músico", con treinta y dos bloques musicales y diez bloques melódicos, permite a los estudiantes programar una serie de canciones sencillas. También pueden programar y componer música ellos mismos.

CARACTERÍSTICAS DEL ESTUDIO

Como afirma un estudio de 2019 del Departamento de Educación de EE. UU.:

En un mundo en constante cambio y cada vez más complejo, es más importante que nunca que los jóvenes de nuestro país estén preparados para aportar conocimientos y habilidades que les permitan resolver problemas, comprender la información y saber recopilar y evaluar evidencia para tomar decisiones. Estas son las habilidades que los estudiantes desarrollan en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, disciplinas conocidas colectivamente como STEM. Si queremos una nación donde nuestros futuros líderes, vecinos y trabajadores tengan la capacidad de comprender y resolver algunos de los complejos desafíos actuales y futuros, y de satisfacer las demandas de una fuerza laboral dinámica y en constante evolución, es esencial desarrollar las habilidades, el conocimiento del contenido y la fluidez de los estudiantes en las áreas STEM.

El Matatalab Coding Set es una herramienta de programación tangible, sin pantalla y basada en bloques que permite a los estudiantes mover un robot a través de un mapa natural por medio de una torre de comando y un tablero habilitados con Bluetooth.

Estudiantes y profesores

Los estudiantes y profesores del preescolar internacional de Raleigh trabajaron con Matatalab durante varias horas en un día.

Los estudiantes y profesores de la Escuela Duke trabajaron con Matatalab durante varios días en sesiones de una hora después de la escuela.

Objetivos

El objetivo del estudio de caso fue observar las reacciones de los estudiantes y profesores a diferentes aspectos de las herramientas de aprendizaje de Matatalab y observar qué tan bien estas herramientas enseñan habilidades STEM y STEAM.

Actividades

Para participar, los estudiantes de cada grupo grande se dividieron en grupos más pequeños de cuatro. Cada uno de estos grupos tuvo veinte minutos para trabajar y experimentar con cada uno de los siguientes conjuntos de Matatalab: Programación, Artista y Músico.

Después de recibir instrucciones básicas sobre el significado de los símbolos en los bloques y el contenido de cada uno de los paquetes de expansión, los estudiantes pudieron explorar y jugar en colaboración con cada conjunto.

Al final del tiempo establecido los estudiantes se mostraron muy reacios a dejar de jugar.

Durante la programación musical, mientras el robot tocaba la música, los estudiantes aplaudieron y cantaron las canciones. Durante la programación artística, los estudiantes estaban muy emocionados y gritaron cómo podían crear cosas con cada forma. Estaban tan emocionados que aplaudieron con entusiasmo.

En todos los casos, los estudiantes no querían parar al final de las sesiones; preferían seguir trabajando con los proyectos. Preguntaron si podían ampliar el tiempo y cuándo podrían volver a trabajar con los sets.

Resultados

Sin importar la edad ni la ubicación, los estudiantes de ambas escuelas se involucraron mucho trabajando con Matatalab. Dado que cada estudiante podía trabajar a su propio ritmo, se mantuvieron absortos durante todo el proceso. Trabajar con Matatalab requería poca o ninguna experiencia previa en programación o ingeniería. Gracias a su facilidad de uso, los estudiantes no dudaron en probar y explorar los kits.

Los estudiantes adquirieron habilidades de programación avanzadas y refinadas. En particular, aprendieron a manipular el código para que el robot completara tareas específicas. Desarrollaron habilidades de resolución de problemas mediante el método de ensayo y error para corregir errores en sus códigos.

Los estudiantes también perfeccionaron sus habilidades de colaboración al discutir y resolver los desafíos que presentaban sus tareas.

RESPUESTA DEL ESTUDIANTE

Todos los estudiantes estaban entusiasmados por jugar y experimentar con cada uno de los sets. Si bien el contenido de cada set requería cierta explicación, una vez terminado, los estudiantes pudieron comprender cómo usarlo. Utilizaron los cuadernos de ejercicios para desafiarse a sí mismos y aprender más sobre cada set.

Los estudiantes expresaron su deseo de comenzar a trabajar de forma independiente con los contenidos tan pronto como pudieran. Ambos grupos se mostraron muy comprometidos durante todo el período.

Los estudiantes manifestaron lo siguiente:

"Quiero un turno."

“¡Ahora sé cómo!”

“¡Quiero trabajar con ello!”

“¿Podemos usar Matata todos los días, por favor?”

Los estudiantes mostraron una verdadera alegría y disfrute con los sets de arte y música. Durante la codificación musical, mientras el robot tocaba la música, los estudiantes aplaudieron y cantaron las canciones.

Durante la programación artística, los estudiantes estaban muy emocionados y gritaron muchas maneras de crear cosas con cada forma. Estaban tan emocionados que aplaudieron con entusiasmo.

Un estudiante anunció: "Me siento más inteligente cuando estoy codificando el Matatabot".

RESPUESTA DEL PROFESOR

El profesorado de ambas escuelas se mostró muy entusiasmado con las herramientas de aprendizaje Matatalab. Apreciaron sus aspectos táctiles y visuales. Quedaron especialmente impresionados al ver cómo esta herramienta cautivó y mantuvo la atención de sus alumnos. Expresaron su entusiasmo por probar Matatalab en sus aulas para las próximas clases de matemáticas y lectoescritura. A continuación, se presentan algunas de sus declaraciones que reflejan específicamente sus respuestas:

Profesor de educación general:

Algunos niños lo entienden perfectamente. Lo captan enseguida y les encanta. Nos gustaría tener más unidades. Nos gustaría tener suficientes para que los niños que lo entiendan puedan trabajar en grupos pequeños de 2 o 3. Luego puedo trabajar con un grupo de 4 o 5 que necesiten más orientación y ayuda. Es realmente asombroso ver a dos de mis alumnos trabajar con uno de los libros de Matatalab. Los bloques son bastante intuitivos. A los niños les encanta y realmente se puede ver el aprendizaje en acción.

Profesor de matemáticas:

Una de las mejores cosas es ver a mis alumnos mayores usar el paquete Artist para comprender e identificar ángulos. Les doy una hoja de trabajo con el tipo de ángulo y una descripción. Usan el robot para dibujar un ejemplo de ese ángulo. ¿Podríamos hacerlo sin el robot, por supuesto? Pero los niños se involucran muchísimo más usando Matatalab para hacer el trabajo.

Maestra de preescolar:

Me encanta la durabilidad de Matatalab. Guardo todos los bloques de codificación en un recipiente de plástico para que las piezas pequeñas se mantengan juntas.

Maestra de jardín de infantes:

Cuando dijeron que mis hijos aprenderían a programar con Matatalab, no les creí. Pero deberían verlos ahora y escucharlos. Los usamos para escribir letras y números, ¡y mis hijos de 5 y 6 años lo entienden a la perfección! Si prestan atención, los oirán hablar de matemáticas, contar los pasos y los grados de los ángulos para formar las letras. Me encanta especialmente oírlos hablar de los bloques de programación y usar palabras como... bucle. Matatalab es mi primera opción para el aprendizaje práctico.

Maestra de tercer grado:

Nos gustaría tener más unidades. Nos gustaría tener suficientes para que los niños que las reciban puedan trabajar en grupos pequeños de dos o tres cuando resuelvan sus problemas de matemáticas. Les encanta Matata; las matemáticas son mucho más divertidas con una herramienta práctica.

RESPUESTA DEL ADMINISTRADOR

Los administradores de ambas escuelas mostraron el mismo interés en las herramientas de aprendizaje de Matatalab. Las siguientes citas reflejan su entusiasmo:

“A mis profesores les encanta Matatalab y lo utilizan en todas las áreas de contenido”.

En preescolar, nuestros profesores lo usan en sus centros. Ahora que los niños saben cómo usarlo, pueden ser independientes con el robot y el mapa.

“A nuestra profesora de música le encanta dar turnos a sus alumnos para componer música y también para escuchar notas para reconocer patrones”.

La lectoescritura es otra área en la que los profesores utilizan Matatalab. Permiten que los alumnos escriban informes sobre todos los lugares que visita el robot. Incluso han creado sus propios mapas y colaborado para crear un nuevo viaje para el robot. A mis profesores les encanta ver a los niños tan involucrados en trabajos realmente creativos.

REFLEXIÓN DE CONCLUSIÓN

El Set de Programación Matatalab y los Paquetes de Expansión de Arte y Música resultaron sumamente atractivos para todos los estudiantes que participaron en este caso práctico. La facilidad con la que incluso los más pequeños aprendieron a usar los sets con éxito demuestra el gran potencial didáctico que ofrece esta herramienta al integrarse en el currículo STEM de cualquier aula.

Fue motivador ver a niños de diferentes edades usar las herramientas de Matatalab con éxito y entusiasmo. Niños de tan solo tres y cuatro años pudieron usar código direccional y trabajar juntos para crear formas y tocar música. Los estudiantes mayores, hasta primaria, se involucraron enormemente con las herramientas de Matatalab. Se mostraron especialmente entusiasmados con el paquete de expansión Artist.

Los docentes y administradores también estaban muy entusiasmados con el potencial de aprendizaje que ofrecían los kits Matatalab. Les impresionó el alcance curricular que estas herramientas ofrecían a los estudiantes. Les resultó fácil incluir las herramientas Matatalab en su planificación diaria. En general, los docentes y el equipo directivo de la escuela solo querían más kits Matatalab para sus estudiantes.

REFERENCIAS

Ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, incluida la informática, Departamento de Educación de EE. UU., 10/2019 https://www.ed.gov/stem

Aprendizaje práctico a través de la interacción tangible, UMI-Sci-Ed (Explotación de la computación ubicua, la computación móvil y el Internet de las cosas para promover la educación científica), 4/2017 http://umi-sci-ed.eu/hands-on-learning-through-tangible-interaction/

Aprendizaje conectado, Asociación Estadounidense de Bibliotecas, septiembre de 2014 http://www.ala.org/tools/future/trends/connectedlearning

Juguetes conectados, Asociación Americana de Bibliotecas, mayo de 2017

http://www.ala.org/tools/future/trends/connectedtoys

Programación tangible en la primera infancia, Universidad de Tufts, mayo de 2009

https://ase.tufts.edu/Devtech/publications/Bers-Horn_-May1809.pdf