Diseño de una plataforma de programación tangible como herramienta educativa que pueda permitir el desarrollo del pensamiento computacional en niños de la educación básica regular

Abstract

El pensamiento computacional, que se puede entender como el conjunto de habilidades y capacidades para resolver problemas a través de las ciencias computacionales y la programación, permite desarrollar tres competencias del Currículo Nacional de Educación Básica que plantea el Ministerio de Educación (MINEDU): la Competencia 22: "Diseña y construye soluciones tecnológicas para resolver problemas de su entorno", la Competencia 23: "Resuelve problemas de cantidad" y la Competencia 28: "Se desenvuelve en los entornos virtuales generados por las Tecnologías de la información y comunicación (TIC)". Estas tres competencias impactan directamente en dos de los puntos principales del perfil de egreso de un estudiante de la Educación Básica Regular (EBR) que promueve el MINEDU. El primero de estos puntos es el aprovechamiento responsable de las TIC para interactuar con la información y gestionar su comunicación y aprendizaje, el cual se puede medir con el índice NRI (Networked Readiness Index) que revela la correlación casi perfecta entre el nivel de absorción de las TIC de un país y los impactos económicos y sociales que las Tecnologías de Información y Comunicación tienen en su economía y sociedad. El segundo de los puntos del perfil de egreso hace referencia a la interpretación de la realidad y toma decisiones a partir de conocimientos matemáticos que aporten a su contexto y se puede medir con el Programa para la Evaluación Internacional de Alumnos de la OCDE (PISA) en el rubro de matemáticas. Con respecto a ambos indicadores, el Perú se encuentra por debajo de la media mundial con puntajes que lo ubican en el nivel 1 de la evaluación PISA y en el puesto 90 del índice NRI. La programación puede mejorar estos resultados; sin embargo, la única iniciativa que existió en el Perú para promoverla, "Una laptop por niño", fracasó debido a la complejidad y altos costos de las herramientas que utilizaba. La programación tangible surge como alternativa para la enseñanza de la programación, ya que reduce la brecha de edad, facilita la enseñanza y el aprendizaje y no requiere de una computadora por usuario, por lo que abarata costos. La presente tesis hace una revisión de las plataformas de programac10n tangible existentes y plantea el diseño de una nueva plataforma que tome en cuenta el Currículo Nacional de Educación Básica. Esta plataforma está compuesta por piezas de programación tangibles sin diseño electrónico en su interior, a través de las cuales se codifica una trayectoria, y un robot móvil que virtualiza el código creado a través de las piezas tangibles y realiza la trayectoria codificada. Finalmente, se obtienen resultados positivos en las simulaciones realizadas para la plataforma de programación tangible diseñada, resultando en un dispositivo de bajo costo capaz de seguir trayectorias programadas a través de piezas tangibles.