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Educatrónica. Innovación en el aprendizaje de las ciencias y la tecnologíaEnrique, Ruiz Velasco

Se trata de un libro original, teórico-práctico, de intención didáctica, de calidad innovadora que permitirá que los estudiantes se inicien e interesen en el estudio de las ciencias y de la tecnología desde una perspectiva lúdica, holística, sistémica y transformadora; y los ubica en un medio tecnologizado que los enfrentará a la manipulación concreta de objetos reales para que sean capaces de resolver problemas por sí mismos.

INTRODUCCIÓN 

PRESENTACIÓN 

1. CONSTRUCTIVISMO, CONSTRUCCIONISMO Y ROBÓTICA

Introducción

Tecnologías de información y comunicación: Tecnologías de información y comunicación 

Multimedia

Informática

Electrónica de gran público 

Telecomunicaciones

Sistemas expertos

Nuevos modelos de trabajo, comunicación y aprendizaje/

Inteligencia artificial

Virtualidad : Virtualidad como libertad

Características de la realidad virtual

Integración pedagógica de las TIC 

La informática educativa

Interacción hombre-máquina : Disciplinas que intervienen en la interacción hombre-máquina/ Interfaces: Interfaces de software 

Desarrollo de interfaces

Características de la interfaz del usuario

Interfaz de usuario 

Interfaz de usuario de un programa

Modelos 

Modelo del programador 

Modelo del diseñador 

Aspectos de la memoria humana 

Diseño de interfaces de usuario

Pruebas de usabilidad 

Evolución de las interfaces de usuario 

Interfaces de línea de comandos 

Interfaces de menús 

Interfaces gráficas 

Interfaces orientadas a objetos 

Pasos para el diseño de interfaces de usuarios 

Elementos importantes a considerar en el diseño de interfaces de usuario

Ejemplos de interfaces concretas 

Dispositivos de entrada-salida 

Interfaces de hardware 

Constructivismo 

Construccionismo : Constructivismo + tecnología = Construccionismo 

El socioconstructivismo

Constructivismo de Piaget versus construccionismo de Papert 

De la didáctica de las matemáticas a la didáctica de la tecnología

Robótica : Hipotéticos teóricos 

2. LOS ROBOTS 

Introducción 

Los robots en el mito : En la Antigüedad: Grecia, Roma, Egipto, India y China 

En la Edad Media 

Los robots en la ciencia : Fabricación de autómatas reales 

Imagen de los robots 

¿Qué es un robot? 

¿Qué es la robótica?

Campos de la robótica 

Robots industriales 

Propiedades características de los robots industriales

Componentes generales de un robot industrial 

Configuraciones de los manipuladores robóticos 

Modelo operacional del robot industrial

Generaciones de robots industriales : La primera generación de robots clásicos

La segunda generación de robots clásicos 

La tercera generación de robots clásicos 

Representación gráfica y funcional de un robot industrial 

Robots no industriales : Robots militares 

Robots promocionales 

Robots educacionales 

Robots médicos 

Robots domésticos o personales 

Robots de pasatiempo 

Diversidad de la robótica 

3. LOS ROBOTS EN LA EDUCACIÓN 

Introducción 

Sistemas de enseñanza y didáctica 

La inteligencia artificial 

Robots y robótica 

La robótica pedagógica 

La robótica pedagógica como disciplina integradora de distintas áreas del conocimiento 

La robótica pedagógica como un entorno tecnológico que permite un uso creativo del aula y de los procesos de enseñanza-aprendizaje 

Bondades cognoscitivas de la robótica pedagógica 

La robótica pedagógica como un entorno de aprendizaje cooperativo y colaborativo 

La robótica pedagógica para el desarrollo e implantación de una nueva cultura tecnológica 

Reflexiones de orden didáctico sobre la robótica pedagógica 

Reflexiones de orden psicológico sobre la robótica pedagógica 

La robótica pedagógica y su entorno natural 

La robótica pedagógica y la inducción experimental 

La robótica pedagógica y el desarrollo de micromundos 

Enfoque pedagógico de la robótica pedagógica 

Propiedades de los robots pedagógicos 

Reflexiones de orden tecnológico sobre la robótica pedagógica 

Un robot pedagógico para el aprendizaje de la programación informática : El sistema computacional 

Aprendizaje de las principales estructuras de la programación informática : Desarrollo de la capacidad de análisis

Desarrollo de la capacidad de programación

Etapas para la construcción de una formación de base en programación informática/ Programando robots pedagógicos sin computadora 

Balance actual de la robótica pedagógica

4. PROYECTOS EDUCATIVOS PARA APRENDER CIENCIAS Y TECNOLOGIA

Introducción

El laboratorio de robótica 

Materiales de construcción para el aprendizaje 

El diseño de las situaciones didácticas 

Actuación del alumno

Actuación del docente

Situaciones construccionistas

El tren del conocimiento de ciencia y tecnología : Estación didáctica "mecánica" : Situación didáctica construccionista "Autopsia de una computadora" 

Situación didáctica construccionista "Vividisección de una computadora" o "La computadora está viva "

Situación didáctica construccionista "Apolonio y los engranes "

Situación didáctica construccionista "Candelaria y las poleas "

Estación didáctica "electricidad" 

Situación didáctica construccionista "Los enanitos verdes" o "El motor de corriente directa" 

Situación construccionista "La corriente y el voltaje" o "El tinaco y la tubería" 

Situación didáctica construccionista "Eduviges y las diversas fuentes de energía"

Breve análisis de la situación didáctica enanitos verdes

Estación didáctica "electrónica": Situación didáctica construccionista "El chip "

Situación didáctica construccionista "Sensores de luz" o "Los ojos del robot"

Situación didáctica construccionista "Sensores de calor" o "La piel del robot" 

Situación didáctica construccionista "Sensores de proximidad" o "La intuición del robot" 

Situación didáctica construccionista "Sensores de temperatura H o "El robot tiene calor" 

Situación didáctica construccionista "Sensores de humedad" o "El robot está cansado

Situación didáctica construccionista "La memoria de la computadora" o "el robot olvidadizo " 

Estación didáctica "informática" 

Situación didáctica construccionista "la torre de Babel" 

Breve introducción al código ASCII, código binario y al sistema de notación binaria 

Situación didáctica construccionista "Una jarra de agua de limón " 

Situación didáctica construccionista "Cambiando una llanta ponchada"

Situación didáctica construccionista "Programando el elevador" o "El elevadorista" 

Concepción y desarrollo del dispositivo didáctico para el estudio de la electrónica : Compuertas lógicas 

De lo concreto a lo abstracto 

Simplificación del álgebra Booleana mediante mapas de Karnaugh 

Proyectos educativos prácticos para aprender a aprender 

Robots pedagógicos para desarrollar : El carrusel 

Las sillas voladoras 

La rueda de la fortuna 

El montacargas 

El carrito 

El helicóptero

El molino de viento

Los insectos 

El elevador 

El tanquibrazo 

La casita embrujada 

El brazo robótico 

Robots para armar 

Otros proyectos 

A guisa de conclusión 

5. TECNOLOGÍA DE LOS ROBOTS EDUCATIVOS 

Introducción 

Mecánica (sistema mecánico) : 

Conjuntos para armar robots didácticos 

Conjuntos Lego 

Conjuntos Fischertechnik

Conjuntos Meccano 

Material de recuperación y recic1able para construir robots educativos

La reducción de la velocidad de rotación de un motor y el aumento de la fuerza de giro 

Electricidad (sistema eléctrico ): El control del motor 

Electrónica (sistema electrónico) (Interfaces de hardware): Captadores / Interfaces electrónicas 

Puerto paralelo

Microprocesadores

Interfaz para el puerto paralelo de las microcomputadoras MSX y PC 

Interfaz paralela

Módulo de potencia 

Interfaz para el puerto paralelo de las microcomputadoras XT utilizando el circuito integrado 74126: El puerto paralelo de una computadora personal

Entradas y salidas 

Líneas de datos 

Líneas de estado 

Líneas de control

Interfaz para el puerto paralelo de las microcomputadoras XT mediante el circuito integrado 7 4HC688 (Comparador de magnitud) 

Interfaz PC-Tarjeta/ Módulo de decodificación PC-Tarjeta

Módulo de puertos de entrada, salida y reloj

Módulo de control de motores de pasos 

Interfaz para Apple IIE, plataforma Macintosh : Tarjeta de control del motor paso a paso de dos fases

Interfaz de control para motores de corriente directa a través del puerto paralelo usando el integrado L293B 

Implementación de la interfaz para 4 motores

Interfaces comerciales para el control de dispositivos tecnológicos 

Informática (sistema informático) : Control

La programación informática 

Interfaces comerciales 

Consideraciones básicas para el control

Fallas más frecuentes de los robots

DIRECCIONES ÚTILES

GLOSARIO

BIBLIOGRAFÍA

Primera edición: 2007

Editores: IISUE/Díaz de Santos

Páginas: 396

Tamaño: 17 x 24

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