Britabot: experiencias con el Semillero de Robótica Educativa
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Jonathan Mateo Palma Polo
Marlon Oweimar Coral Vargas
Alejandra Zuleta Medina
Revista Criterios - vol. 31 n.o 1 Enero-Junio 2024 - pp. 68-82
Rev. Criterios ISSN: 0121-8670, e-ISSN: 2256-1161
https://doi.org/10.31948/rev.criterios
Britabot: experiencias con el Semillero de
Robótica Educativa
Jonathan Mateo Palma Polo1
Marlon Oweimar Coral Vargas2
Alejandra Zuleta Medina3
Cómo citar este artículo / To reference this article / Para
citar este artigo: Palma-Polo, J. M., Coral-Vargas. M. O. y Zuleta-
Medina, A. (2024). Britabot: Experiencias con un Semillero de Robótica
Educativa. Revista Criterios, 31(1), 68-82. https://doi.org/10.31948/
rc.v31i1.3854
Fecha de recepción: 21 de marzo de 2023
Fecha de revisión: 02 de junio de 2023
Fecha de aprobación: 11 de noviembre de 2023
Resumen
En este artículo, se presenta el recorrido y las experiencias vividas tras la
implementación del Semillero de Robótica Educativa apoyado en Ciencia y
Tecnología “Britabot” en una institución educativa privada rural de la ciudad de
San Juan de Pasto. Se contó con un grupo experimental de 28 estudiantes, de los
grados quinto de primaria hasta grado once de media académica, entre los 10 y
18 años de edad, y 2 profesores adscritos al Colegio Musical Británico, a quienes
se aplicó una estrategia formativa para el fortalecimiento de sus habilidades y
competencias, mediante el uso del enfoque STEAM a través de herramientas
y elementos propios de la Robótica Educativa, que les permitieron orientar su
aprendizaje por medio del constructivismo y el desarrollo de una guía curricular
previamente diseñada para el cumplimiento de los objetivos del proyecto. Se
usó la modalidad de investigación cualitativa, dentro de un enfoque crítico social
aplicado en la investigación acción.
Palabras clave: educación; robótica educativa; semillero de investigación;
competencias STEAM.
1Magíster en Educación, Universidad de Nariño; especialista en Gerencia de Proyectos, Universidad de Nariño; licenciado en Informática,
Universidad de Nariño. Gestor de Proyectos Educativos, Alcaldía de Pasto, Nariño, Colombia. Correo electrónico: jonathanmateo@
udenar.edu.co
2Magíster en Educación, Universidad de Nariño; ingeniero de Sistemas, Universidad San Martín. Coordinador Pedagógico del Colegio
Musical Británico, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia. Correo electrónico: marloncoral@udenar.edu.co
3Doctora en Ciencias de la Educación, Universidad de Nariño; magíster en Educación, Universidad de Nariño; ingeniera de Sistemas,
Universidad de Nariño. Docente tiempo completo del Programa de Ingeniería de Sistemas, Universidad Mariana, San Juan de Pasto,
Nariño, Colombia. Correo electrónico: alezuleta@umariana.edu.co
Artículo resultado de la investigación titulada: “BRITABOT”: Semillero de Robótica Educativa apoyado en Ciencia y Tecnología para
aportar en las habilidades de los estudiantes del Colegio Musical Británico.
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Britabot: experiences with the Educational
Robotics Seedbed
Abstract
This article presents the journey and experiences after the implementation
of the Educational Robotics Workshop supported by Science and Technology
‘Britabot’ in a private rural educational institution in the city of San Juan de
Pasto. There was an experimental group of 28 students, from the fifth grade
of elementary school to the eleventh grade of high school, between 10 and 18
years old, and two teachers assigned to the school, to whom a training strategy
was applied to strengthen their skills and competencies, through the use of the
STEAM approach and tools and elements of educational robotics, which allowed
them to guide their learning through constructivism and the development of
a curriculum guide previously designed for the fulfillment of the objectives of
the project. The qualitative research modality was used within a critical social
approach applied in action research.
Keywords: education; educational robotics; research seedbed; STEAM
competencies.
Britabot: experiências com o Semillero de
Robótica Educacional
Resumo
Este artigo apresenta a jornada e as experiências após a implementação do
Núcleo de Robótica Educacional apoiada pela Ciência e Tecnologia ‘Britabot’
em uma instituição educacional rural privada na cidade de San Juan de Pasto.
Contou-se com a participação de um grupo experimental de 28 alunos do
quinto ano do ensino fundamental ao décimo primeiro ano do ensino médio,
entre 10 e 18 anos de idade, e dois professores designados para a escola,
aos quais foi aplicada uma estratégia de treinamento para fortalecer suas
habilidades e competências, por meio do uso da abordagem STEAM e de
ferramentas e elementos da robótica educacional, o que lhes permitiu orientar
seu aprendizado por meio do construtivismo e do desenvolvimento de um guia
curricular previamente elaborado para o cumprimento dos objetivos do projeto.
A modalidade de pesquisa qualitativa foi utilizada dentro de uma abordagem
social crítica aplicada na pesquisa-ação.
Palavras-chave: educação; robótica educacional; núcleo de pesquisa;
competências STEAM.
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Introducción
Desde la publicación del documento realizado
por el Parlamento Europeo, en el cual se
identificó el ámbito STEAM (Science, Technology,
Engineering, Arts and Mathematics) como una
de las competencias clave para la enseñanza
y el aprendizaje de los ciudadanos del siglo
XXI, este enfoque ha tomado relevancia en
los entornos educativos, ya que permite el
uso de tecnologías avanzadas en relación con
la educación de tipo científico, a la vez que
permite el desarrollo de un sinnúmero de
competencias, entre ellas las digitales como
pilar de la sociedad actual.
La robótica educativa como eje de formación
de las competencias STEAM es una de las
apuestas en educación que las mejores
instituciones del mundo han considerado como
herramienta para elevar la calidad (Romero-
Rodríguez et al., 2014) y fortalecer procesos
de enseñanza de habilidades inherentes al
desarrollo tecnológico y otras relacionadas con
áreas curriculares como la física, la matemática,
el inglés, la mecánica, y otras asignaturas.
Buscar una educación integral en la que
convergen la estructuración de conocimientos
y el desarrollo de habilidades y competencias
es una de las misiones más importantes de
cualquier institución de educación básica, pues
esa construcción de saberes es esencial para
desempeñarse en un mundo globalizado, en
un entorno competitivo donde los estudiantes
deben asegurar su visión de futuro y proyecto
de vida.
Desde esa necesidad y con la mirada crítica en
la transformación constante de esta sociedad
tecnológica, las competencias digitales cobran
relevancia como un elemento dinamizador
de múltiples oportunidades, por ello, desde
las instituciones educativas, es importante
contemplar una transformación de los procesos
curriculares dentro de un marco investigativo
enfocado en el desarrollo de estas competencias
y saberes desde temprana edad.
Una de las apuestas es la inclusión de la robótica
educativa; en ese marco de aprendizaje,
las competencias STEAM potencializan los
procesos de enseñanza, pues el estudio de
esta ciencia aporta significativamente en la
consecución de los objetivos por ser parte de
una oferta educativa que genera motivación,
ya que se desarrolla en una dinámica de
diseño pedagógico del constructivismo, el uso
y creación de “tecnofactos” y la construcción
de conocimientos en un entorno colaborativo.
Dentro de las instituciones educativas, la
pandemia obligó a los docentes y discentes
a ampliar su espectro de conocimientos en
el ámbito de las herramientas digitales. Este
proceso logró que muchos de los estudiantes
se enfrentaran a retos de cara a la solución
de problemas con el uso de la tecnología,
mientras que, los docentes entendieron la
necesidad de la actualización para poder
ofertar un mejor servicio educativo orientado
hacia los requerimientos de la sociedad actual,
algo que ya se había propuesto en el marco
de competencias de los docentes en materia
de TIC (Organización de las Naciones Unidas
para la Educación, la Ciencia y la Cultura
[Unesco], 2023).
Esta conjugación de necesidades y
oportunidades se entrelaza con los continuos
avances en materia de ciencia y tecnología de
los que muchos se encuentran distantes. “Según
Carlota Pérez (2002), la humanidad se encuentra
en un “punto de viraje” de una transformación
tecnológica sin precedentes” (Carneiro, 2021, p.
15), el mundo avanza a pasos acelerados, por
ende, generar las competencias y habilidades
que requiere este nuevo panorama mundial,
donde la ciencia y la tecnología son base para
los ejercicios y desarrollos futuros, se hace una
necesidad latente.
El colegio Musical Británico, así como otras
instituciones, adolece de una formación integral
en ciencia y tecnología, en consecuencia,
debe mirar sus procesos académicos para
poder escalar su educación hacia una que
integre diversas competencias, y se valore la
aplicación de la robótica educativa como medio
de aprendizaje.
Por lo tanto, en el rezago que existe desde
lo curricular y las prácticas pedagógicas, es
importante buscar alternativas que dinamicen
los procesos de transformación educativa,
adicional a la generación de competencias
informáticas en los estudiantes, pues
después de haber transitado ya un camino
donde llegaron a la nueva presencialidad con
habilidades que como autodidactas lograron,
sería un error regresar al viejo paradigma
formativo en ciencia y tecnología, donde las
vivencias desde la informática se reducen
al aprendizaje de la ofimática y algunos
programas comerciales principalmente.
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En ese vaivén de ideas, surge la propuesta de implementar un semillero de investigación, el cual,
desde el nivel de la educación básica colegial, puede aportar al fortalecimiento de las habilidades
informáticas a partir del enfoque STEAM. Por ende, se apropió como pilar del semillero el uso de
la robótica educativa como recurso valioso para fomentar nuevos aprendizajes que, ligados a una
estructura curricular propia del semillero, robustezcan los conocimientos en ciencia y tecnología,
aplicándolos en la solución de problemas del entorno y en el desarrollo curricular de las áreas
asociadas a estos aprendizajes como inglés, matemáticas, física, entre otras. El hecho de elegir
aquello que ofrece la realidad como material didáctico, lo convierte en un recurso con utilidad y
aplicación transformadora en el proceso de aprendizaje.
Teorías
Revisión de antecedentes
Atlas.ti ayuda a develar información con herramientas de investigación intuitivas, mediante la
captación masiva de palabras, frases o fragmentos, para realizar tareas de análisis básicas hasta
llegar a los límites profundos de la investigación. Tras el análisis del programa sobre la recurrencia
en los conceptos contenidos en los documentos, este programa arrojó una nube de palabras
iniciales, de las cuales se realizó un proceso de depuración manual con la exclusión de expresiones,
conectores y otras sin valor semántico para, nalmente, dejar una construcción semántica acorde
con la naturaleza de la investigación.
Figura 1
Nube de palabras generada a través de Atlas.ti
Esta nube de palabras permitió la creación
de los códigos iniciales para el análisis de
los documentos enfocados en semillero
de investigación y robótica educativa. A
continuación, se presentan los estudios más
relevantes.
En el ámbito internacional, si bien la mayoría de
las iniciativas en torno a la creación de semilleros
se surten en las universidades, se encontró
que varias de ellas orientan su accionar hacia
la conformación de clubes de robótica en las
escuelas secundarias o High schools, tal es el
caso del New York Institute of Technology y el
College of Engineering & Computers Sciences,
que juntos implementaron, en las secundarias
de Hempstead, el “Club de Computación”,
donde se trabajó con ETIC Research Robot for
Student Engagement & Learning Activities,
un robot creado por el Ph. D. Michael Nizich
y que podía ser programado remotamente
por los estudiantes a través de la plataforma
Zoom debido a la pandemia y con el cual, sin
conocimientos previos de codificación, lograron
generar habilidades en pensamiento crítico,
resolución de conflictos y diseño innovador,
todo a través de la metodología STEAM.
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Este antecedente cobra importancia para la
investigación, ya que permite comprender
cómo a través de procesos de programación
remota se logra trabajar con STEM (es decir,
ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas)
para generar las habilidades y competencias
de esta metodología de aprendizaje.
Seguidamente, en el ámbito nacional, se
encontró una experiencia pedagógica con el
semillero de investigación “Innovantes Natos”,
apoyado en la robótica educativa del Colegio
Las Américas de la ciudad de Bogotá, dirigido
por Diana Noy, docente de informática, y Yesid
Rodríguez, docente de diseño automatizado.
Adicional a ello, este semillero, que nació
en el año 2013 como una estrategia de
aprovechamiento del tiempo libre en contra
jornada estudiantil y construcción de proyecto
extracurricular en la aplicación de nuevas
tecnologías en la educación, inició con la
participación de estudiantes de grado diez y
once de bachillerato, con el firme propósito
de proponer soluciones tecnológicas a
problemas reales de su entorno, mediante la
apropiación de herramientas que los acercara
a áreas de conocimiento como la electrónica,
la informática, la mecánica y el diseño, todo
mediado por la metodología STEAM que agrupa
las áreas del núcleo común.
En el año 2019, el semillero se propuso
aprender el funcionamiento básico de robots
comerciales para fines de trabajo con movilidad
y materiales reciclados, mientras que, en
2021, planearon la fabricación de robots que
simulan las sensaciones y aspectos humanos.
Este semillero ha concursado de forma
continua en diferentes certámenes distritales y
universitarios, siendo reconocida su labor por
el Instituto para la Investigación Educativa y el
desarrollo Pedagógico (IDEP).
Para este proceso de investigación, este
antecedente fue vital e importante, pues su
visión de vincular los procesos educativos
con las soluciones a problemas del entorno,
generando con ello el pensamiento crítico social
reflexivo, se alineó como parte importante en
el desarrollo de los objetivos planteados.
Otro antecedente importante dentro de
esta línea se encontró en el Colegio Gustavo
Rojas Pinilla de Bogotá D.C. con su semillero
de investigación Robotic Strong, dirigido
por el licenciado en Electrónica Carlos Mario
Caycedo Villalobos. Este semillero inició
como un proyecto de aula que buscaba
construir 3 animales y darles movimiento.
Este proyecto se impulsó desde las áreas de
ciencias naturales y física de grado diez (10),
al cual se unió posteriormente el docente de
Tecnología Informática para aportar en el tema
mecánico y electrónico, de lo cual resultó la
construcción de un tucán animatrónico. Con
esta construcción participaron en Bogotá
Robótica 2013, momento que dio forma al
semillero como tal.
De igual forma, un antecedente regional es
CatiNar, que brinda la oportunidad, a niños,
jóvenes y adultos, de aprender el manejo de
distintas herramientas como drones, impresoras
3D, realidad virtual, incluso herramientas
eléctricas comunes, mediante talleres
especializados que se encuentran publicados en
su página web oficial y en sus redes sociales, a
fin de convocar a los emprendedores digitales
y demás población ávida de conocimiento en
herramientas tecnológicas y digitales.
Al contar con este tipo de espacios en la
localidad, se pudo fortalecer el proyecto
de investigación no solo a través de la
retroalimentación con los asesores de CatiNar,
también, el compartimiento de experiencias
basadas en el aprendizaje de herramientas
tecnológicas que hacen parte del núcleo de
estudios con los participantes investigadores
del semillero.
Todos estos referentes trazaron una ruta
importante en la categorización de una gran
cantidad de documentos actuales relacionados
con el proyecto de investigación Britabot:
Semillero de Robótica Educativa apoyado
en ciencia y tecnología, y así aportar en las
habilidades de los estudiantes del Colegio
Musical Británico. Esta información tomó gran
relevancia gracias a su riqueza temática;
además, se consideró como referente principal
el software cualitativo de datos Atlas.ti.
Los semilleros como fuente de
transformación educativa
Una de las estrategias innovadoras
implementadas desde la etapa escolar básica
para iniciar con la formación en investigación
en los estudiantes son los semilleros. Estos
espacios de formación aportan a la mejora de
los indicadores de investigación e innovación
tanto en estudiantes como en docentes, de
ahí la necesidad clara de su implementación,
pues además de fortalecer los procesos
investigativos, se fundamentan los procesos de
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enseñanza a través de la transversalidad de las áreas involucradas y la afectación de los procesos
curriculares en los que se sumergen como un nuevo componente dentro de las estrategias de
formación. Rodríguez et al. (2019) destaca la necesidad de la formación en investigación como
parte de todo el proceso de formación de cualquier profesional, ya que solo se aprende a investigar
investigando y no como parte de un curso o asignatura. En la propuesta destacan la iniciativa de
semilleros de investigación como una contribución a la formación de profesionales.
Los semilleros históricamente tienen su génesis en las universidades y así se han sostenido por
muchos años, pero, con el tiempo, estos procesos han migrado hacia el nivel básico, pues se
comprende que los procesos investigativos deben forjar sus bases en la etapa escolar, ya que
es ahí donde se fundamentan las bases del quehacer académico universitario y, más adelante,
el profesional.
La robótica educativa
González-Fernández et al. (2021) destaca los beneficios en cuanto al desarrollo de competencias de
comunicación, trabajo en equipo, creatividad y resolución de problemas. Claramente, estos se ven
fortalecidos gracias al dinamismo del enfoque con el cual se aborda el proceso, pues la didáctica
basada en aprendizaje basado en proyectos (ABP), en aprendizaje colaborativo, significativo y
lúdico fomentan el interés y llevan al estudiante a una educación de goce y no por obligación.
El uso de las herramientas de la robótica educativa como instrumento didáctico para el aprendizaje
crea una guía para la resolución de problemas del entorno con soluciones de orden multidisciplinario,
que activa los procesos cognitivos y sociales relacionados con el aprendizaje significativo y que
germinan en la adquisición de conocimientos de orden tecnológico y científico.
Figura 2
Metodologías de aprendizaje y su interacción con la enseñanza de la robótica educativa
Fuente: González-Fernández et al. (2021).
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En la Figura 2, se puede observar que la
robótica educativa crea todo un andamiaje
para el aprendizaje a través de metodologías
activas que permiten, al estudiante, construir
habilidades y competencias mediante ejercicios
propios derivados del estudio y la aplicación de
nuevas tecnologías en la educación.
Metodología
La investigación se enmarca en el paradigma
sociocrítico, dentro de un enfoque crítico social
aplicado en la investigación acción, ya que,
a través de las experiencias de aprendizaje
que se obtuvieron, se fue trazando una línea
de interpretación de los estados de avance de
cada miembro del grupo, lo cual tiene un valor
subjetivo, pues se busca llevar a cada estudiante
al umbral de su propio conocimiento, lo que
puede ir más allá de la propuesta curricular
que se tiene como base.
Adicionalmente, el enfoque crítico social
conduce al estudiante hacia el logro de
una conciencia crítica y autorreflexiva,
considerando su contexto inicial versus el
final, y también los problemas de su entorno,
a los cuales se les ha dado solución a través
de los procesos investigativos.
Finalmente, la investigación acción se vuelve
un aspecto clave para el éxito del proyecto
de investigación, pues con ella se ataca
directamente el problema, mejorando las
prácticas educativas, su comprensión y la
implementación de nuevas estrategias en la
educación.
Otro aspecto importante dentro de la
investigación fue el enfoque STEAM con el uso
del trabajo por ABP, una estrategia que junto con
la propuesta curricular colabora en el desarrollo
de las fases del paradigma investigación acción,
a partir de la metodología de Suárez (2002).
Por lo tanto, dentro de la fase inicial, se
elaboró un diagnóstico del estado del arte del
trabajo de investigación a realizar dentro de la
institución educativa. Después de caracterizar
a los estudiantes, sus saberes, los recursos, el
equipo de trabajo, entre otros, se dispuso, en
la segunda fase, la búsqueda de la estrategia
educativa que mejor se adapte a los resultados
de los semilleristas, considerando una serie de
referentes teóricos para soportar el trabajo
de aplicación de la estrategia. En la tercera
fase, se realizó la ficha de planeación para
la implementación del Semillero de Robótica
Educativa como estrategia de trabajo, donde
se integró la propuesta curricular con todos
los aspectos necesarios para su desarrollo.
Finalmente, se realizó la puesta en marcha
del trabajo grupal por sesiones, que permitió
el cierre de la investigación con la evaluación
de la aplicación de la estrategia formativa y
el análisis cualitativo de los resultados del
proceso educativo a través del software de
análisis de datos Atlas.ti. También, se realizó
la tabulación de los datos recogidos en las
matrices de evaluación de habilidades, datos
que se obtuvieron mediante el método de
observación directa.
La unidad de trabajo estuvo constituida por
los estudiantes del semillero de robótica. A
continuación, se describen algunos aspectos
que se tuvieron en cuenta para el desarrollo de
la investigación:
• Enfoque temático específico: al incluir a
los miembros del semillero de robótica,
se asegura que los participantes tengan
un interés y una afinidad particular por
la temática de la investigación. Esto
garantiza que los involucrados estén
motivados y comprometidos con el objetivo
del proyecto: fomento de habilidades en
robótica y tecnología.
• Relevancia para el semillero: la investigación
se alinea estrechamente con los objetivos
y el enfoque del semillero de robótica. Los
participantes ya están familiarizados con
el contexto, los recursos y las metas del
semillero, lo que facilita la implementación
de las actividades de investigación y la
comprensión de su importancia.
• Aprovechamiento de recursos internos:
al utilizar a los miembros del semillero
como unidad de trabajo, se aprovechan los
recursos internos de la institución educativa.
Esto puede incluir el conocimiento y la
experiencia de los docentes y tutores
del semillero, así como el acceso a las
instalaciones y equipos necesarios para
llevar a cabo la investigación.
• Creación de comunidad de aprendizaje:
la inclusión de los miembros del semillero
en la investigación crea una comunidad
de aprendizaje activo y participativo. Los
estudiantes colaboran en la investigación,
comparten sus conocimientos y experiencias,
y trabajan juntos para alcanzar los objetivos
del proyecto.
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• Desarrollo de competencias y habilidades:
en la investigación, la participación brinda
la oportunidad de desarrollar y aplicar
competencias y habilidades en el campo de
la robótica y la tecnología. A través de la
práctica activa y la resolución de problemas
reales, los estudiantes pueden mejorar su
comprensión y destrezas en estas áreas.
Así las cosas, seleccionar a los miembros
del semillero de robótica como la unidad de
trabajo garantiza una mayor afinidad temática,
un mayor compromiso y una mayor relevancia
para el proyecto. Esto contribuye a una
investigación más efectiva y a la promoción
de habilidades y competencias en robótica y
tecnología en los estudiantes involucrados en
el semillero.
Al finalizar el ciclo de trabajo formativo con
el semillero, se consideró conveniente aplicar
un cuestionario dentro de una entrevista
semiestructurada a algunos de los agentes
involucrados en este espacio, con el fin
de conocer su visión sobre los desarrollos
realizados.
La entrevista estuvo constituida por un
número distinto de preguntas realizadas a
representantes del semillero: estudiantes,
docentes semilleristas, padres de familia y el
rector de la institución educativa. El número
de representantes a quienes se les aplicó la
entrevista se lo puede apreciar en la Tabla 1.
Tabla 1
Número de personas entrevistadas según su
rol en el semillero
Categorías N.o de representantes
Directivo docente
(rector) 1
Docentes
semilleristas 2
Estudiantes
semilleristas 7
Padres de
semilleristas 2
La importancia de conocer todos los puntos
de vista permitió analizar, desde diversas
perspectivas, las opiniones, sugerencias y
otros aspectos sobre el trabajo del Semillero
de Robótica Educativa, a fin de obtener
conclusiones y recomendaciones pertinentes.
Resultados
En la búsqueda de una transformación que
impacte en la educación de la comunidad
educativa, se implementó, durante el año 2022,
el Semillero de Robótica Educativa basado en
Ciencia y Tecnología “Britabot”. El nombre del
semillero fue pensado en el lugar de trabajo:
Colegio Musical Británico.
El proceso de selección del rango de edades
obedeció a ciertas características de la población
escolar y de las competencias mínimas para
el ejercicio del semillero, por lo tanto, se
estableció entre los 10 a los 18 años de edad;
sin embargo, posteriormente se permitió la
adhesión de docentes de hasta 45 años. No
obstante, el principal foco para el ingreso al
semillero siempre fue la motivación, pues solo
se puede aprender cuando hay interés del niño
y, por supuesto, del adulto.
El semillero comenzó la fase introductoria
utilizando como base el plan curricular elaborado
internamente, que abarca todos los aspectos
fundamentales para la práctica. En este plan
se incluyó temáticas, objetivos, horarios de
trabajo, metodología, materiales necesarios,
áreas de aprendizaje y otros elementos clave.
Además, sirve como guía principal, cubriendo
más del 90 % de los aspectos necesarios
para dirigir el proceso de aprendizaje de los
participantes del semillero.
El proceso se originó de un trabajo de
investigación posgradual; se realizó dentro
del paradigma cualitativo, a través de la
metodología investigación acción. En el
proceso, se consideraron 3 fases:
• Caracterizar a los estudiantes que hacen
parte del semillero y sus habilidades previas
en robótica educativa.
• Diseñar una estrategia educativa para
fomentar las habilidades de los estudiantes
del Colegio Musical Británico mediante un
semillero de robótica educativa.
• Evaluar el impacto de la estrategia
educativa diseñada para fomentar las
habilidades de los estudiantes del Colegio
Musical Británico mediante un semillero de
robótica educativa.
En el trascurso de la fase introductoria, la
caracterización de la población estudiantil
permitió recoger datos sociodemográficos y
saberes previos, con lo cual se logró entender
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el potencial, así como las barreras sociales, económicas y de conocimientos que pudiesen tener
efecto en el proceso en los semilleristas.
Figura 3
Clasicación por sexo
Nota. Cantidad de estudiantes semilleristas clasicados por sexo en el año lectivo 2022.
De la Figura 3 se puede concluir que, el interés marcado por el estudio de temas científicos fue
predominantemente en el sexo masculino; sin embargo, ya en la práctica, se observó que las
mujeres tuvieron mejores desempeños en el proceso de formación.
Figura 4
Resultados de prueba diagnóstica de conocimientos previos
De la Figura 4, se puede evidenciar, tras la aplicación de la prueba diagnóstica consistente en
quince (15) preguntas de temas basados en la robótica educativa, que los resultados fueron
positivos, pues solo un grupo pequeño de estudiantes se encontraba por debajo del promedio,
mientras que, los demás semilleristas tenían amplios conocimientos de las bases para iniciar el
proceso de aprendizaje.
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La ruta STEAM
Con los indicadores anteriores y otros adicionales que se usaron para la caracterización de la
población, se inició el proceso de aprendizaje con el enfoque STEAM, basado en la propuesta
curricular de Robótica e Informática Educativa, creada para este fin. De esta manera, se inició
con un grupo de 30 estudiantes, con una intensidad de 3 horas semanales como parte del trabajo
extracurricular, es decir, fuera de su jornada habitual en el colegio. En este espacio, se trabajó
temas variados que iniciaron con actividades de exploración de tipo psicomotriz, a fin de pasar
rápidamente a otros ejercicios de aprendizaje sistemático y de estructuración: programación por
bloques, diseño de circuitos, trabajo con Arduino, diseño e impresión 3D, entre otras.
Las actividades fueron registradas en una revista digital que se puede observar en el siguiente
enlace: http://colegiomusicalbritanico.edu.co/Britabot/mobile/index.html
Cada sesión se desarrolló dentro del ABP para permitir el trabajo basado en objetivos de
cumplimiento; en cada una se realizó una evaluación a través de una matriz que contemplaba 9
parámetros valorados según el cumplimiento de ciertas habilidades (ver Tabla 2).
Tabla 2
Tabla de habilidades de los estudiantes
Código Nombre de la habilidad Descripción de la habilidad
Ha. 1 Colaboración y comunicación oral
Existe comunicación directa entre los estudiantes
que integran el semillero de investigación, además
de la interacción con los tutores del proyecto.
Ha. 2 Colaboración en la red y trabajo
colaborativo
Se realizó trabajo colaborativo mediante pequeños
grupos de intervención, donde los estudiantes se
reunieron e hicieron la invención de un artefacto
tecnológico y la exposición de su trabajo
Ha. 3 Agilidad y capacidad de adaptación
Se evidencia el interés por hacer parte del manejo
de estas temáticas basadas en ciencia y tecnología;
además, su adaptación, percepciones previas y
agilidad para resolver interrogantes.
Ha. 4 Seguridad en sí mismo
Se observa seguridad en la ejecución de las tareas,
conando en sí mismos para la resolución de las
actividades y la participación grupal
Ha. 5 Empatía y visión global
Fue empático con sus compañeros, respetando el
pensamiento y aporte de cada uno en la actividad
grupal; es capaz de incluir su pensamiento y recibir
el pensamiento de los demás en la realización de
la actividad
Ha. 6 Autonomía y autocontrol
A partir de la concepción inicial de las actividades que
desarrollaron, se observó que cumplen a cabalidad
las actividades a través de sus conocimientos previos
Ha. 7 Capacidad de iniciativa Demuestra iniciativa en la creación y desarrollo de
la actividad
Ha. 8 Creatividad e imaginación Hace uso de la creatividad e imaginación en la
invención de prototipos tecnológicos
Ha. 9 Pensamiento crítico Expone pensamiento crítico y realiza apreciaciones
de las temáticas que se le brindaron
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Resultados de la ruta
El desarrollo de la metodología y la propuesta pedagógica y curricular para la enseñanza de la
robótica educativa permitieron el logro de los objetivos planteados.
Se consideró vital la participación autónoma en el semillero, por tanto, el interés que demostraba
cada estudiante acerca de las temáticas del curso permitió no solo la aprehensión de conocimientos,
sino también garantizar la asistencia regular a las sesiones.
En un año, se realizaron 27 sesiones de trabajo, de las cuales se obtuvo un porcentaje del 78 %
de asistencia; durante este año, se registraron 5 deserciones forzadas, 3 de ellas por retiro de la
institución educativa y 2 por situaciones personales. Asimismo, se registraron 6 deserciones por
desmotivación y 6 ingresos posteriores a la fecha de inicio. Al finalizar el curso, se certificaron a
24 semilleristas que culminaron el proceso formativo del Semillero de Robótica Educativa, que
representa el 80 % de los integrantes que integraron desde el principio el curso.
Tras la tabulación de la matriz de habilidades, en cumplimiento al desarrollo de todas las temáticas
de la propuesta curricular de robótica e informática educativa, en la Tabla 3, se muestran los
resultados.
Tabla 3
Tabla de resultados de las habilidades de los estudiantes
Promedio
Meses Ha1 Ha2 Ha3 Ha4 Ha5 Ha6 Ha7 Ha8 Ha9 Total
Marzo 15,80 19,40 17,20 17,40 20,80 17,80 16,40 20,20 15,60 160,60
Abril 11,00 20,33 15,67 14,67 21,33 11,67 10,33 15,33 0,33 120,67
Mayo 18,25 20,75 14,50 12,75 21,75 11,00 10,50 14,25 14,25 138,00
Junio 17,00 19,50 17,00 14,00 23,50 13,50 12,50 13,00 19,50 149,50
Julio 11,00 15,33 14,33 8,67 19,67 15,67 13,67 15,67 13,33 127,33
Agosto 12,00 16,33 16,00 13,00 17,67 12,00 10,00 16,00 11,33 124,33
Septiembre 9,00 11,00 13,67 6,67 19,00 11,67 10,67 12,33 3,67 97,67
Octubre 12,67 15,00 14,00 13,33 20,00 17,33 13,00 18,33 12,33 136,00
Noviembre 17,00 6,00 22,00 13,00 23,00 22,00 12,00 13,00 17,00 145,00
Prom 13,75 15,96 16,04 12,61 20,75 14,74 12,12 15,35 11,93 133,23
En la Tabla 3, se especica el promedio de los 24 estudiantes en relación al total de las habilidades
desarrolladas durante cada mes. Estos resultados permiten plantear las siguientes conclusiones:
• Las habilidades que más se desarrollaron tras el proceso de semillero fueron la empatía, la visión
global, la agilidad, la capacidad de adaptación, la colaboración en la red, el trabajo colaborativo
y la creatividad e imaginación.
• Durante el primer trimestre, los resultados, en general, fueron mayores que los demás. Esto se
debe a que las temáticas iniciales basadas en contenidos más prácticos de tipo manual fueron
los que mejor se recibieron por parte de los estudiantes; mientras que, en los demás trimestres,
los procesos de programación, diseño de circuitos y “tecnofactos” requerían habilidades más
especícas como lógica, pensamiento computacional y otras que se fueron desarrollando de
manera más lenta.
• Se concluye que en este primer ciclo de principiantes se logró desarrollar el 62 % de las
habilidades de la matriz en los semilleristas que nalizaron el curso.
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• Tras la formación con el diseño curricular
planteado, se observa que la temática de
introducción a los sensores y programación de
Arduino fueron los temas que más dicultad
presentaron para los estudiantes, lo cual se
ve reejado en el mes de septiembre con la
menor puntuación a nivel de valoración de la
matriz de cumplimiento de habilidades.
Uno de los objetivos planteados desde el
inicio fue participar en eventos para dinamizar
el semillero y sus resultados, por ende, en
el mes de agosto, se realizó la inscripción al
Torneo Nacional Ruta STEM 2022 del Ministerio
de Tecnologías de la Información y las
Comunicaciones de Colombia –MinTIC– para la
postulación de proyectos educativos enfocados
en la metodología STEM.
Tras la valoración del proyecto, se pasó a la
fase departamental entre 5 finalistas, en la
cual, el semillero quedo como representante
del departamento en el torneo. Ya en la
fase nacional, se logró clasificar entre los 20
mejores de 312 propuestas. En la capital del
país, se realizó la presentación del semillero
y un poco del trabajo ejecutado, así: se
presentó 3 proyectos de Arduino por parte de
2 estudiantes ponentes y 1 tutor del semillero,
proyectos que valieron para ser seleccionados
como uno de los 12 mejores del país, generando
varios reconocimientos y premios por el trabajo
realizado con robótica educativa.
Publicaciones del semillero
Si desea acceder a todo el contenido de la
revista digital, se invita a consultar el siguiente
enlace: http://colegiomusicalbritanico.edu.co/
Britabot/mobile/index.html
Asimismo, en dicha página web, se encuentra un
espacio dedicado exclusivamente al semillero,
como uno de los proyectos extracurriculares
de aprovechamiento del tiempo libre de la
institución educativa, pues, si bien se ha
gestado por el ánimo de los tutores, sin el
colegio y su apoyo no habría sido posible. Se
invita a conocer este espacio en el siguiente
enlace: http://colegiomusicalbritanico.edu.co/
semillero22.html
El sentimiento de orgullo tras representar a
esta región en un evento nacional y poder traer
este reconocimiento que postula a Nariño como
un territorio donde se construyen espacios de
aprendizaje de avanzada en ciencia y tecnología
fue reconocido por medios de comunicación
como el programa “Vive la Mañana” y el canal
CNC (canal regional), donde el semillero fue
invitado especial para compartir un poco de
su trabajo, la convocatoria de MinTIC y los
logros alcanzados.
Gracias al reconocimiento nacional que obtuvo
el proyecto, medios como Página 10, con más
de 60.000 seguidores, publicaron el logro del
semillero como una de las noticias para destacar.
La publicación se encuentra en el siguiente
enlace: https://pagina10.com/web/semillero-
de-robotica-del-colegio-musical-britanico-de-
pasto-gano-reconocimiento-nacional/
Finalmente, este logro también invitó a realizar
una publicación multimedia para la comunidad
de la institución educativa y público en general,
la cual se subió a YouTube como parte del
repositorio de este proyecto. Se puede acceder
a esta publicación a través del siguiente enlace:
https://youtu.be/DT8LIZvCWgI
Discusión
Existen diversas opiniones y estudios positivos
sobre la efectividad del enfoque STEAM como
metodología aplicada en estudiantes de
educación básica y media que asumen que
el estudio interdisciplinario en conexión con
la aplicación al mundo real provee diversas
fortalezas al enfoque, las cuales distan del
uso de las técnicas tradicionales de educación
y aprendizaje. Estas afirmaciones también
se encuentran en el estudio realizado por
Li et al. (2020), quienes encontraron que
los estudiantes que trabajaron metodología
STEAM tenían mejor apropiación de conceptos,
capacidad de aplicación de aprendizajes e
interés en las áreas involucradas. Este estudio
es coherente con el resultado de la presente
investigación, ya que se evidenció un incremento
en el desarrollo de las habilidades del enfoque
STEAM como efecto de la aplicación de esta
metodología, habilidades como el pensamiento
computacional, trabajo en equipo, creatividad
e innovación, entre otras.
Estas habilidades y otras desarrolladas en
Britabot se encontraron en otras investigaciones
que usaron este enfoque, una de ellas la del
New York Institute of Technology y el College
of Engineering & Computers Sciences con la
implementación de los clubes de robótica
en las secundarias de Hempstead, quienes
trabajaron con ETIC Research Robot for
Student Engagement & Learning Activities,
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un robot creado por el Ph. D. Michael Nizich
y que podía ser programado remotamente
por los estudiantes a través de la plataforma
Zoom, a pesar de la pandemia y sin contar con
conocimientos previos de codificación, lograron
generar habilidades en pensamiento crítico,
resolución de conflictos y diseño innovador,
todo a través de la metodología STEAM.
En otra investigación, la de semillero
“Innovantes Natos” del Colegio Las Américas
en la ciudad de Bogotá, los investigadores
aplicaron este enfoque para las soluciones de
problemas del entorno con el uso de tecnología
a través de la mecánica, la informática, la
electrónica y el diseño, todo mediado por
STEAM, que les ha valido posiciones de honor
ante el Instituto para la Investigación Educativa
y el Desarrollo Pedagógico), demostrando que
la correcta incorporación de este enfoque sí
permite llegar a resultados visibles, tales como
los encontrados en la presente investigación.
El resultado de la aplicación del enfoque STEAM
en Britabot llevó al semillero a participar en
el Torneo STEAM 2022 del MinTIC, torneo que
busca proyectos con la incorporación de ciencia,
tecnología, ingeniería, arte y matemáticas.
En este espacio, la propuesta y el trabajo
del semillero lo ubicaron como uno de los 12
mejores proyectos de Colombia.
Estos resultados en aprendizaje se alinean
con los propósitos del MinTIC y el Ministerio
de Educación Nacional(MEN), o sea, procurar
contribuir al desarrollo habilidades del siglo
XXI, tales como el pensamiento crítico y
computacional, la creatividad y la resolución
de problemas a través del uso y apropiación
de ciencia y tecnología. Para avanzar en ese
propósito, se buscó la conformación de un
banco de docentes elegibles del sector oficial
y privado, con el fin de capacitarlos en el
enfoque educativo STEAM y así vincularlos en la
transformación de la praxis educativa mediante
la aplicación de nuevas metodologías.
La estrategia del MinTIC y el MEN concuerda
con lo mencionado por LaCosse et al. (2021),
quienes encontraron que la efectividad del
enfoque STEM depende, en gran medida, de
la capacidad del profesorado para integrar
las disciplinas STEM de manera efectiva en el
aula y de la habilidad de los estudiantes para
transferir lo aprendido a nuevas situaciones.
En resumen, si bien existen diversas evidencias
y estudios de la efectividad y fortalezas del
enfoque STEAM como metodología activa en la
generación de nuevos aprendizajes aplicados
al contexto, tal efectividad solo es posible si
existen docentes capacitados y motivados por
un cambio de paradigma educativo, y que,
además, promuevan una formación adaptada
a las actuales necesidades de aprendizaje de
los estudiantes.
Conclusiones
Después de realizar un sondeo con la
aplicación de fichas de caracterización a la
población objeto de estudio, los semilleristas
pertenecientes a los estratos socioeconómicos
1, 2 y 3, catalogados como bajo, medio-
bajo y medio, respectivamente, presentaron
conocimientos previos sobre las temáticas de
robótica educativa, tecnología e innovación,
lo cual sugiere que su nivel de percepción
y apropiación sobre las temáticas fueron
de acceso previo. No obstante, también se
evidenció que los estudiantes con menos
recursos se les dificulta acceder a contenidos
de orden tecnológico de avanzada, por lo
cual, se elimina un posible sesgo ideológico
frente a los estudiantes con mejores recursos
y posibilidades.
El proyecto tuvo como objetivo potencializar
las habilidades de los estudiantes integrantes
del semillero a través del uso de la robótica
educativa. Este objetivo se logró gracias a
la incorporación del Semillero de Robótica
Educativa basado en Ciencia y Tecnología;
además, estos espacios de creación y modelado
de conocimientos permitieron mejorar las
competencias y habilidades lideradas por las
metodologías activas.
En la conformación del semillero se incluyeron
tres docentes de la Institución Educativa
como participantes en el proceso formativo
de este estudio, quienes usaron este espacio
para la actualización y transformación de
sus currículos académicos dentro del aula
de clase. Los resultados de las encuestas
aplicadas a los docentes revelaron que
el proceso de enseñanza-aprendizaje del
semillero sí generó cambios en la praxis
educativa, dejando un marcado interés y
motivación por incluir temáticas y prácticas de
orden tecnológico, así como la incorporación
de nuevas estrategias pedagógicas basadas
en las metodologías activas.
Tras el análisis de las matrices de evaluación en
paralelo con las actividades desarrolladas, se
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evidenció que la robótica educativa como eje de
formación a partir del uso de las competencias
STEAM consiguió incorporar temáticas de
áreas académicas como ciencias, matemáticas
y tecnología, áreas incluidas en los proyectos
desarrollados como parte de la guía curricular
planteada; el uso y aplicación de contenidos
de orden multidisciplinario permitió a los
estudiantes del semillero mejorar sus niveles
académicos en las clases regulares, gracias a
los incentivos y la exposición de conocimientos
durante el semillero. También, se tuvo en
cuenta la aplicación de los aprendizajes y
competencias de los estudiantes, visibles
en proyectos de ciencias en la institución, lo
expuesto prueba que el proceso de formación en
robótica educativa impactó positivamente en la
academia de los participantes del proyecto en
las diferentes áreas involucradas en el trabajo.
Asimismo, el trabajo demostró, tras el análisis
de las matrices de evaluación de habilidades
y valoración de productos entregables, que
el estudiante semillerista logró construir su
aprendizaje mediado por nociones básicas de
temáticas asociadas a la robótica educativa,
adoptando el enfoque pedagógico del
constructivismo a través del trabajo en equipo,
interacción social y la comunicación asertiva
para enfrentar cada uno de los retos educativos
propuestos en el semillero.
Los resultados del semillero en materia
de productos entregables y competencias
generadas evidenciaron que la aplicación
de la estrategia educativa: guía curricular,
previamente diseñada, fue efectiva en el
desarrollo de las sesiones de clase gracias a la
organización de los temas, objetivos, recursos
físicos, metodológicos, tiempo de ejecución y
aprendizajes esperados.
Los datos que arrojó este proceso investigativo
fueron fundamentales para concluir que las
competencias STEAM permiten desarrollar
dimensiones propias de este enfoque como la
obtención y tratamiento de la información, el
pensamiento computacional, el pensamiento
lógico, el pensamiento sistémico y el proceso
de resolución de problemas desarrollados
mediante aplicativos como Scratch, MBlock,
MBot Simulator, TinkerCad y la plataforma de
Arduino, a través de diversos lenguajes de
programación.
Tras el desarrollo de la guía curricular planteada
dentro del enfoque STEAM y la participación
en el Ruta STEM 2022, se encontró que el
esquema de conocimientos aplicados en
el torneo permitió obtener reconocimiento
regional y nacional al Semillero de Robótica
Educativa apoyado en Ciencia y Tecnología
“Britabot”, ya que fue seleccionado como uno
de los 12 mejores proyectos del país, gracias al
fomento de las habilidades del siglo XXI en su
quehacer formativo.
La creación y publicación de la revista digital
alojada en la página web institucional como
estrategia de socialización de la propuesta
educativa generó una mayor difusión de las
prácticas, logros y reconocimientos del Semillero
de Robótica Educativa y representó una mayor
acogida para el año 2023 en el inicio de una
nueva etapa con el semillero, demostrando que
la exposición de las actividades y méritos de
este espacio de aprendizajes fueron de interés
para la comunidad educativa interna y externa.
Tras la finalización del ciclo de trabajo, se pudo
observar, en varios estudiantes, la motivación
e interés por continuar como opción profesional
con estudios de orden tecnológico, dejando
como muestra de ello la elección de Ingeniería
Electrónica por parte de un semillerista de grado
once; la adquisición de un kit de programación
por parte de un estudiante de grado quinto, y
el interés por la programación por parte de un
estudiante de grado sexto, que como parte del
grupo muestral son representaciones visibles
de los alcances del estudio y de la efectividad
de la propuesta formativa del semillero.
Se puede concluir que el uso del constructivismo
como parte de las metodologías activas de
aprendizaje usadas en este proyecto permite a
los estudiantes acceder al conocimiento de una
manera dinámica y motivadora promoviendo
mejores actitudes y desempeños.
Recomendaciones
Después de la conformación del equipo de
trabajo del Semillero de Robótica Educativa
apoyado en Ciencia y Tecnología, su trabajo y
reconocimientos, padres de familia, directivas
de la institución y estudiantes solicitaron
continuar con este proceso formativo durante
el próximo año escolar.
Incluir en el presupuesto de la institución
educativa la compra de materiales y dispositivos
electrónicos, digitales e inteligentes para el
futuro desarrollo de las prácticas del Semillero
de Robótica Educativa.
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Buscar convenios con entidades públicas y
privadas que fomenten el trabajo con robótica
educativa y la aplicación de ciencia y tecnología
para el desarrollo de proyectos de ciencia,
tecnología e innovación.
Invitar a la totalidad de la planta docente del
Colegio Musical Británico para hacer parte del
Semillero de Robótica Educativa para lograr
la aprehensión de nuevos conocimientos en
temáticas relacionadas con robótica educativa
y generar nuevas prácticas educativas y
transformación de sus currículos académicos.
Continuar en la búsqueda de convocatorias de
formación y competencias en robótica educativa
por parte de entidades gubernamentales o
privadas para que los semilleristas afiancen
sus conocimientos y puedan obtener recursos
tecnológicos para el trabajo al interior del
Colegio Musical Británico.
Buscar la vinculación del Semillero de Robótica
Educativa apoyado en Ciencia y Tecnología en
la Fundación Red Colombiana de Semilleros de
Investigación (RedCOLSI).
Conicto de interés
Los autores de este artículo declaran no tener
ningún tipo de conflicto de intereses; tampoco
tuvieron algún tipo de financiación sobre el
trabajo presentado.
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Contribución
Todos los autores participaron en la elaboración
del manuscrito, lo leyeron y aprobaron.