Diseño y
validación de un instrumento para la taxonomía de los robots de suelo en
Educación Infantil
Design and validation of an instrument
for the taxonomy
of floor robots in Early Childhood Education
Dr.
Juan-Francisco Álvarez-Herrero. Profesor ayudante-doctor.
Universidad de Alicante, España
Recibido: 2020/03/19 Revisado: 2020/04/29 Aceptado: 2020/07/03 Preprint:
2020/10/23 Publicado:
2021/01/01
Como citar:
Álvarez-Herrero,
J.F. (2021). Diseño y validación
de un instrumento para la taxonomía
de los robots de suelo en Educación Infantil. Pixel-Bit. Revista de Medios
y Educación, 60 59-76. https://doi.org/10.12795/pixelbit.78475
RESUMEN
La robótica educativa cada
vez se encuentra más presente en nuestro sistema educativo. Y la etapa de
Educación Infantil en particular no es ajena a ello. Cada vez más, el
profesorado recurre a recursos de fácil uso y bajo coste como los robots de
suelo, para introducir la robótica en las aulas. Para realizar una
implementación planificada y coherente, se hace necesario analizar y escoger
razonadamente aquel recurso que mejor se adapte a las necesidades educativas
del alumnado. Con la intención de dotar de un instrumento que permitiese esto,
se diseñó y validó por 50 expertos en robótica educativa, una ficha, FAREI,
resultado de esta investigación, que permite para cada particularidad
adentrarse en el mundo de la robótica de suelo y sus potencialidades educativas
en el desarrollo de habilidades y competencias del alumnado de Educación
Infantil. Con las aportaciones de los expertos se consiguió abarcar todas las
posibilidades que este mundo de la robótica puede ofrecer a la educación y
ponerlas al servicio del profesorado que vaya a hacer un uso planificado de la
misma.
ABSTRACT
Educational robotics is
increasingly present in our educational system. And the stage of Early
Childhood Education in particular is no stranger to it. Increasingly, teachers
are turning to easy-to-use, low-cost resources such as floor robots to
introduce robotics to the classroom. In order to carry out a planned and
coherent implementation, it is necessary to analyze and reasonably choose the
resource that best suits the educational needs of the students. With the
intention of providing an instrument that allows this, a FAREI file was
designed and validated by 50 experts in educational robotics, the result of
this research, which allows each individual to enter the world of floor
robotics and its educational potential in the development of skills and
competences of Early Childhood students. With the contributions of the experts,
it was possible to cover all the possibilities that this world of robotics can
offer to education and put them at the service of the teachers who are going to
make a planned use of it.
PALABRAS CLAVES · KEYWORDS
Robótica educativa; Educación
Infantil; Robots de suelo; Taxonomía; Pensamiento Computacional.
Educational Robotics; Early
Childhood Education; Floor Robots; Taxonomy; Computational Thinking.
1. Introducción.
El uso de la robótica
educativa es una práctica que lejos de ser una moda, parece que está en vías de
consolidarse. En la actualidad, además de que ya se empieza a contemplar en
algunos currículums y por diversas administraciones educativas (en el caso de
España, ya son varias las autonomías que la contemplan en los planes de estudios
de determinadas etapas), también en muchas aulas y por parte de docentes
interesados en el tema, se está incorporando al quehacer diario en el aula.
Así, más allá de quedar como una simple actividad extraescolar, la robótica
educativa se está empezando a contemplar dentro de la educación reglada como un
recurso educativo que confiere al alumnado muchos beneficios en su proceso de
aprendizaje. Está ampliamente comprobado que la robótica, la programación y el
pensamiento computacional, favorecen el desarrollo de la capacidad de análisis,
de la iniciativa, del saber enfrentarse a los problemas, que fomentan la
creatividad y el trabajo cooperativo entre el alumnado, y en definitiva se
produce una mejora en su aprendizaje (Di Lieto et al., 2017; Eguchi, 2016;
Ioannou & Makridou, 2018; Vavassori, 2012). Sea tratada de forma específica
(Sullivan & Bers, 2016) o de forma transversal (Elkin et. al, 2016; Jung
& Won, 2018), la robótica favorece y motiva el aprendizaje en el alumnado y
a su vez permite el desarrollo de competencias básicas que abarcan mucho más
que la competencia digital pues hablamos de que fomenta la socialización, la
creatividad, la iniciativa, el aprender a aprender, etc.
En España, la robótica ha
llegado sin demasiados problemas a la Educación Primaria y a la Secundaria, y
por el contrario, está encontrando más trabas en la etapa de Educación
Infantil. De momento la incursión en infantil está por debajo de los niveles
que alcanza en las otras dos etapas de enseñanza obligatoria, a pesar de estar
demostrado que también reporta beneficios en el aprendizaje y en el desarrollo
del pensamiento computacional del alumnado (García-Valcárcel &
Caballero-González, 2019). En los últimos años y con la proliferación de una
gran cantidad de recursos de fácil implementación y bajo coste, hablamos de los
robots, la robótica educativa se está incorporando de forma exponencial en las
aulas de Educación Infantil. Son muchos los centros de Educación Infantil y
docentes de forma particular, quienes con un pequeño desembolso económico (cada
vez se encuentran modelos más baratos y resolutivos), dotan sus aulas de unos
simpáticos artilugios que proporcionan a su alumnado momentos de diversión, de
motivación y aprendizaje. Pero ante esta situación, debemos alertar a la comunidad
educativa de algunos peligros y contradicciones que esta implementación no
planificada ni estudiada de la robótica supone. La robótica educativa y el
desarrollo del pensamiento computacional va más allá del uso de los robots. Se
pueden y deben realizar otro tipo de actividades que muchas veces no necesitan
de recursos materiales o que impliquen un coste adicional. Podemos trabajar el
código, el pensamiento lógico, la anticipación e iniciativa, etc., con una
actividad tan sencilla como aquella en la que el alumno simula ser un robot que
obedece las ordenes de otro alumno (Recio, 2019). Cierto es que los robots
gozan de un atractivo y visibilidad que los hace más motivadores, pero su uso
sin fundamento ni planificación, pueden llevar a quedarse en lo meramente
superficial del proceso, como algo divertido, como un juego (Pei & Nie,
2018). E incluso puede llevar a actitudes contraproducentes, pues una vez
entendida la dinámica del movimiento de un robot de suelo, éste puede llegar a
cansar al alumnado y a generar actitudes negativas ante un posible futuro nuevo
uso del mismo (Reich-Stiebert et al. 2019). Por no hablar de las actitudes
negativas, los miedos y los perjuicios que parte del profesorado tiene hacia el
uso de la robótica educativa en el aula (Lammer et al., 2017).
Para evitar todo esto,
creemos firmemente en la necesidad de una formación de calidad en robótica y
pensamiento computacional, una formación que permita al docente de Educación
Infantil planificar, secuenciar y gestionar el proceso de enseñanza-aprendizaje
con el acompañamiento de actividades, de recursos y de estrategias que permitan
obtener y desarrollar todo lo bueno que estas materias pueden ofrecerle
(Agatolio et al., 2017; Alimisis, 2019). Esta formación debe empezar en las
facultades de educación, en los grados de magisterio, pues una buena formación
inicial garantiza una mejor comprensión del concepto y una posterior eficaz
implementación del mismo (Román-Graván et al., 2017). A esta, cabe seguirla con
una formación continua que llegue a todo el profesorado de Educación Infantil,
y que se vaya actualizando y revisando en los años para así garantizar que se
va adecuando a los avances tecnológicos y metodológicos que vayan surgiendo. Y
también apostamos por que se pueda hacer una buena elección del robot, pues no
todos los robots son aptos para todas las edades o para las características y
necesidades de todo tipo de alumnado. Primero tendríamos que analizar qué tipos
de robots existen y ver cuáles de ellos son los más apropiados para educación
infantil. En este sentido hay que valorar los esfuerzos realizados por
diferentes autores en posibles clasificaciones o en la realización de una
taxonomía de los robots de uso educativo (Catlin et al., 2018; Catlin et al.,
2019; Komis & Misirli, 2016; Mubin et al., 2013; Pei & Nie, 2018). Son
varios los factores que están motivando que los llamados robots de suelo,
robots móviles o robots tortuga según la clasificación de Catlin et al. (2018),
sean los que estén llegando a las aulas de Educación Infantil. Entre estos
factores están: su bajo coste comparado con otro tipo de robots (sociales,
construcción, etc.), estar de moda, su fácil distribución y venta, su facilidad
de uso, su diseño atractivo, etc. Y también hay que destacar que en los últimos
años, el número de modelos de este tipo de robots no ha parado de crecer,
existiendo en la actualidad una cantidad ingente de posibilidades que las
diferentes marcas comerciales tratan de vender con todo tipo de mensajes (a
veces incluso engañosos) que crean el desconcierto y la confusión.
Llegados a esta
situación debería ser el propio docente
o incluso el centro educativo quien pueda analizar, dentro del amplio abanico
de posibilidades que se ofertan hoy en día en la robótica de suelo, aquellos
robots que mejor se adapten a las necesidades del centro, del aula y del
proceso de aprendizaje del alumnado.
Por todo ello, el objetivo
que nos hemos marcado en esta investigación pasa por la validación de un
instrumento que permita la clasificación y el análisis de los robots de suelo
existentes en el mercado dirigidos a la etapa de Educación Infantil. Una
clasificación y análisis de las funcionalidades de los robots de suelo
permitirá a los docentes aprender sobre su uso, conocer sus posibilidades
pedagógicas y adaptar el proceso de aprendizaje de su alumnado a sus
necesidades de una manera planificada y coherente.
2. Metodología
Dado que la finalidad de
nuestra investigación pasa por el diseño y la validación de un instrumento que
posibilite la clasificación y análisis de los diferentes modelos de robots de
suelo que para Educación Infantil existen en el mercado, necesitábamos partir
de alguna idea o premisa que nos permitiese iniciar todo el proceso. Tomando
ideas de las fichas técnicas de algunos de los robots disponibles en nuestro
entorno más cercano, así como algunas otras ideas de las clasificaciones
existentes en la literatura (fundamentalmente de la de Catlin et al., 2018), se
confeccionó una primera ficha de análisis a la que se le llamó FAREI19 y que se
puede consultar en el Anexo 1. Dicha ficha para su validación fue sometida a
juicio de expertos.
Se hizo una selección de 120
nombres de personas expertas en robótica en Educación Infantil repartidos por
toda la geografía española. Se consideraron expertos en tres ámbitos: por un
lado profesorado de la etapa de Educación Infantil con amplia experiencia en el
uso de robótica educativa (a los que identificaremos por MEI); por otro lado
profesorado universitario del grado de magisterio en Educación Infantil y que
imparte formación sobre robótica educativa al futuro profesorado de dicha etapa
(a los que identificaremos por UNI); y un último colectivo de personas del
ámbito privado, pertenecientes a empresas u organizaciones que se dedican a
tareas comerciales, de asesoramiento y/o formación en materia de robótica
educativa (a los que identificaremos por COM). De las 120 invitaciones se
obtuvieron 73 respuestas, de las cuales tan sólo 50 fueron consideradas
válidas, ya que las 23 restantes bien daban por válida la herramienta sin
aportar ningún cambio o consideración, o bien no entendieron que era lo que se
les pedía y se dedicaron a rellenar la ficha a validar con las características
de algún robot concreto.
Para identificar cada
respuesta, se codificó mediante las tres letras que hemos comentado que
corresponden a cada colectivo (MEI, UNI y COM), y el número de entrada de la
respuesta válida (del 1 al 50). Las 50 respuestas correspondían a un total de
25 docentes de Educación Infantil, 18 a profesorado universitario y 7 a
técnicos comerciales o formativos de empresas privadas. Para conseguir este
número de respuestas se enviaron correos electrónicos con una carta de
presentación y los documentos a validar con sus instrucciones, y se tuvo
abierta la recepción de respuestas durante cuatro meses, el tiempo que resultó
necesario para obtener tal número de respuestas válidas.
3. Análisis y
resultados.
Las respuestas obtenidas
fueron trasladadas a una hoja de Excel y codificadas atendiendo a cada uno de
los ítems de la ficha FAREI19 más uno (que se dedicó a aquellas aportaciones
extra, bien de ítems no contemplados en FAREI19 o bien consideraciones
generales sobre estilo y/o estructura).
Para su presentación y
análisis, se han dispuesto los resultados obtenidos en diferentes tablas,
atendiendo a los diferentes apartados tratados en la ficha original: Tabla 1:
Ítems sobre las características y descripción del robot; Tabla 2: Ítems sobre
las acciones y funciones del robot; Tabla 3: Ítems sobre el interés educativo
del robot; Tabla 4: Pros, Contras y valoración final; y Tabla 5: Fecha, firma y
observaciones.
Tabla
1
Ítems sobre las características y descripción
del robot
Tabla 2
Ítems sobre las acciones y
funciones del robot
Tabla
3
Ítems sobre el interés educativo del robot
Tabla 4
Pros, Contras y valoración
final
Tabla 5
Fecha, firma y observaciones
4. Discusión.
A tenor de los resultados y
hablando a grandes rasgos, podemos afirmar que la ficha inicialmente presentada
para su validación (FAREI19), cuenta con un excelente grado de aceptación por
parte de todos los expertos consultados. Como adelantábamos, no sólo de las 50
respuestas consideradas para su validación, sino del total de 73 obtenidas, se
obtienen comentarios y valoraciones muy positivas del instrumento. Aun así, se
hace necesario introducir una serie de cambios y matizaciones, sugeridos por
las voces expertas consultadas, tal y como recogemos en el análisis de los
resultados.
Antes de entrar en detalles,
a modo general, remarcar, que como era de esperar, el sector de docentes en
educación infantil se ha mostrado más preocupado e interesado en aspectos de la
ficha que inciden más en la estética, en el carácter lúdico del robot, en su
funcionamiento y en su dificultad de manejo tanto por parte del profesorado
como del alumnado. El sector de docentes universitarios se han mostrado más
preocupados por aquellos ítems relacionados con el carácter
pedagógico-formativo del robot, y de si su uso favorece o no el desarrollo de
ciertas competencias entre las que destaca el pensamiento computacional. Y por
último el sector comercial se ha mostrado más preocupado por aquellos ítems
relacionados con cuestiones técnicas y económicas: servicio de atención al
cliente, posibilidad de ampliación o de complementos adicionales, relación
calidad-precio del robot, etc. Todo ello, bastante previsible atendiendo al
ámbito en el que cada uno de estos sectores se mueve.
A nivel particular de las
sugerencias y comentarios aportados, se hace necesario introducir en la ficha
algunos cambios que pasamos a detallar:
·
Renombrar ciertos ítems: Modelo por Nombre/Modelo, Marca por
Marca/Editorial, Edad mínima por Edad recomendada, Recursos libres disponibles
por Recursos disponibles, Complementos disponibles por Accesorios disponibles,
Duración batería/recarga por Autonomía, Estética atractiva por Estética,
Consistencia/Durabilidad por Robustez, Pros por Principales ventajas, y Contras
por Principales inconvenientes.
·
Eliminar la dicotomía S/N y permitir la entrada de mayor
información en los ítems: Recursos disponibles, Accesorios disponibles,
Atención al cliente, Programable, Control a distancia, Movimiento, Luces,
Sonido, Estética, y Robustez.
·
Eliminar la dicotomía S/N y sustituirla por una escala Likert
de 0 a 5 que ofreca una valoración de forma graduada y que proporcione mayor
información que un simple Sí o No. Es el caso de los ítems: Dificultad de
montaje para el alumnado, Dificultad de manejo por el alumnado, y Valoración
final.
·
Introducción de ítems que no se habían tenido en cuenta y que
son importantes destacar, como por ejemplo: el Material de fabricación y si
¿Contiene piezas pequeñas?. Es importante conocer el material del que está
realizado el robot ante la posibilidad de que algún alumno/a tuviese algún tipo
de alergia. Así como es desaconsejable que los robots cuenten con piezas
pequeñas que pudieran llevarse a la boca el alumnado de Educación Infantil.
·
Eliminar ítems que se consideran innecesarios o ya
contemplados en otros ítems al haber abierto la posibilidad de incorporar más
información en ellos. Es el caso de Combinaciones/Posibilidades y Necesidad de intervención del/de la docente:
S/N.
·
Cambiar de apartado/ubicación en la ficha ciertos ítems que
se corresponden más a sus nuevos apartados. Es el caso de los ítems:
Movimiento, Luces, Sonido, Batería/Recarga y Duración batería/recarga, pues se
corresponden más a las características del robot y no tanto a las acciones y/o
funciones del mismo.
·
Unificar todo el apartado de ítems sobre el interés educativo
del robot, en un único ítem con el nombre de: Habilidades y competencias que se
desarrollan.
·
Graduar la relación calidad/precio en baja/media/alta.
Con todo ello, la ficha
resultante, ahora ya validada, y que hemos llamado FAREI, se puede consultar en
el Anexo 2.
Y aunque ningún experto hace
mención a ello, ni tampoco se consideró en la primera versión de la ficha, sí
se ha creído oportuno acompañar a la ficha FAREI de una guía explicativa sobre
su cumplimentación, guía que se puede consultar en el Anexo 3.
5. Conclusiones.
Un buen uso de la robótica
educativa implica una planificación y una argumentación del sentido y
funcionalidad que le queremos dar. Hemos argumentado en esta investigación que
esto se consigue por un lado con una formación de calidad y por una elección
justificada y razonada de los recursos, materiales y estrategias a desarrollar
con el alumnado. En este último apartado radica nuestro principal objetivo,
ofrecer a la comunidad educativa un instrumento que le permita escoger con buen
criterio, aquel robot de suelo que mejor resuelve las necesidades educativas
del alumnado de Educación Infantil. Como ya hemos comentado, no debe ser éste,
el robot de suelo, el único recurso que se utilice para trabajar con o desde la
robótica educativa en Educación Infantil, pero sí resulta un acompañante cada
vez más presente en las aulas de esta etapa educativa. Con este instrumento el
profesorado va a poder analizar, clasificar y comparar los diferentes modelos
de robots de suelo que considere y con ello, va a poder contrastar las
potencialidades educativas que éstos presentan.
Con el proceso de diseño y
validación de este instrumento, FAREI, y fundamentalmente gracias a las
opiniones y comentarios de 50 expertos en robótica educativa en Educación
Infantil, hemos podido dar con una herramienta de gran valía, pues con su
cumplimentación el profesorado no sólo estará encontrando los argumentos que le
permitan elegir entre un modelo u otros, sino que a la vez estará aprendiendo y
conociendo las particularidades de la robótica educativa y descubriendo todas
las posibilidades de aprendizaje que dichos recursos ofrecen para el desarrollo
de habilidades y competencias de su alumnado. Unas competencias y habilidades
que van más allá de la competencia digital, pues va a permitir afianzar el
trabajo en equipo, la resolución de problemas, la lateralidad, la creatividad,
la socialización, la iniciativa, etc. (Santos y Osório, 2019).
Entendemos que este
instrumento tiene su validez para cada contexto o realidad concreta y no debe
extenderse a un uso generalizado o global, pues cada comunidad educativa, cada
clase, cada alumnado en particular, presenta unas características únicas y
diferentes a las que presentan otros. Aunque su uso descontextualizado también
nos puede aportar información y aprendizaje, que visto desde una perspectiva
global, nos acerca al mundo de la robótica educativa y más particularmente al
de la robótica de suelo en Educación Infantil. Así, el poder extrapolar este
instrumento, con sus variaciones y cambios necesarios, a otro tipo de recursos
y a otras etapas educativas, figura entre las futuras líneas de investigación
que nos planteamos, como nuevos retos a plantear para ofrecer a la comunidad
educativa instrumentos y herramientas que faciliten su propio aprender a
aprender mediante el análisis y el razonamiento de los argumentos que estos
recursos presentan.
Es también esto precisamente,
a la vez que la mayor virtud de esta investigación, el principal limitante de
la misma, el estar excesivamente focalizado su objetivo en un tipo de recurso
puntual y en una etapa educativa en particular.
Ofrecemos la ficha FAREI a la
comunidad educativa como un excelente recurso (validado por 50 expertos en
robótica educativa) que permite el análisis y conocimiento de las
potencialidades educativas de los diferentes robots de suelo que se pueden
contemplar como un recurso más en el planteamiento de la robótica educativa en
la etapa de Educación Infantil. Dicha ficha no sólo le permitirá hacer una
elección más acertada y planificada de un recurso ante su consideración, sino
que le abrirá las puertas a un conocimiento más profundo y competente en la
forma de aprender y desarrollar habilidades y competencias por parte de su
alumnado.
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ANEXO 1.
Modelo de ficha FAREI19 (Ficha de
Análisis de Robótica en Educación Infantil, sin validar)
ANEXO 2
Modelo de ficha FAREI (Ficha de
Análisis de Robótica en Educación Infantil, tras su validación)
ANEXO 3
Guía para la cumplimentación de la
ficha FAREI (con instrucciones de cómo rellenarla)
