APRENDER A PROGRAMAR, PROGRAMAR PARA APRENDER

Es importante que todos los niños aprendan a escribir? Después de todo, muy pocos de ellos en su vida adulta serán periodistas, novelistas o escritores profesionales. Cabe entonces la pregunta ¿por qué todo el mundo debe aprender a escribir?

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Concepto y representaciones de un Algoritmo

Concepto y representaciones de un Algoritmo from Joaquin Lara Sierra

ACTIVIDADES CORTAS DE PROGRAMACIÓN CON SCRATCH Eduteka

Gracias al apoyo de Motorola Colombia, Motorola Solutions Foundation y a la gestión de la ONG Give to Colombia, la Fundación Gabriel Piedrahita Uribe (FGPU) viene implementando desde finales del 2008 el proyecto “Scratch en Educación Escolar”. En el desarrollo de este proyecto se han cualificado más de 4.230 docentes y formadores de docentes [oct-2012] tanto en el uso del entorno de programación de computadores Scratch como en el planteamiento de actividades de aula que ayuden a sus estudiantes a desarrollar tanto habilidades del siglo XXI como pensamiento computacional.   

Todos los materiales elaborados, traducidos y probados en el marco de este proyecto se han publicado, de manera gratuita, en Eduteka. Buscando avanzar y mejorar cada vez más este proceso, la FGPU continuamente prueba  nuevas formas de optimizar la cualificación. Fruto de lo anterior es el desarrollo de un conjunto de diez actividades cortas que facilitan aprender algunas de las funcionalidades más retadoras de Scratch, permitiendo a los docentes enfocarse en estas para resolver problemas específicos. Las encuentra a continuación

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Eduteka RETOS CORTOS DE PROGRAMACIÓN

Recientemente en un taller, Mitch Resnick y John Maloney lideraron una sesión que llamaron “Buceando a mayor profundidad”, en la cual los participantes exploraban varios desafíos de codificación enfocados en la interactividad de los proyectos de Scratch.

Para cada desafío, Mitch describió el reto, entregó a los participantes tiras de papel en las que este estaba escrito y dio a los asistentes un período de tiempo fijo para trabajarlos; se alentaba colaborar con el vecino. Luego, se realizó una discusión grupal sobre los diferentes enfoques que habían adoptado los participantes para atender el reto que les había correspondido.

Fueron doce (12) los retos que se prepararon y los presentamos a continuación:

• Cada que usted presiona la tecla B, el objeto aumenta un poco de tamaño. Cada que presiona la tecla S, el tamaño del objeto disminuye.
• Siempre que el objeto escuche un sonido fuerte, cambia de color.
• Cuando el objeto se sitúa en el 25% más alto de la pantalla, dice: “Me gusta estar acá arriba”.
• Cada vez que el objeto toque algo de color azul, toca una nota musical alta. Cuando el objeto toque algo de color rojo, reproduce una nota musical baja.
• Siempre que choquen dos objetos, uno de ellos dice “Lo siento”
• Cuando el objeto gato se acerca al objeto perro, el gato se voltea y corre alejándose del perro.
• Cada vez que haga clic en el fondo, aparece una flor en ese sitio.
• Siempre que haga clic en un objeto, los demás objetos deben bailar.
• Cuando el puntaje alcanza 10, cambia el escenario (fondo).
• El objeto cae como si lo controlara la gravedad, pero se detiene cuando toca la tierra verde.
• El objeto sigue al puntero del ratón, pero nunca debe acercase demasiado a este.
• El objeto sigue una línea roja.
   Estos retos están disponibles como documento de Word, haciendo clic aquí.
  El siguiente video muestra la actividad en acción: http://vimeo.com/19313402
  
  
  
  

  
  CRÉDITOS:
  Traducción al español del documento “Short Scratch Programming Challenges”, escrito por Mitchel Resnick y publicado en ScratchEd.
  Edades: todas; Áreas curriculares: ciencia de la computación; Tipos de contenido: video, estrategias de enseñanza aprendizaje, actividades y proyectos. 

  
  

CONCEPTOS DEL PENSAMIENTO COMPUTACIONAL por Eduteka

A medida que los jóvenes diseñan medios interactivos con Scratch, comienzan a interactuar con un conjunto de conceptos computacionales (esquema de los bloques para programar con Scratch), comunes a muchos lenguajes de programación. Hemos identificado siete conceptos que son muy útiles para una amplia gama de proyectos con Scratch y pueden transferirse a otros contextos ya sean estos de programación o no: secuencias, ciclos, paralelismo, eventos, condicionales, operadores y datos. Ofrecemos para cada concepto una definición y un ejemplo concreto de un proyecto de Scratch.

Concepto: Secuencias

Un concepto clave en programación, es que una tarea o actividad particular se expresa como una serie de pasos o de instrucciones individuales, que puede ejecutar el computador. Tal como en una receta, una secuencia de instrucciones de programación indica el comportamiento o acción que se debe producir. Por ejemplo, el objeto gato puede programarse para que se mueva una distancia corta a través del escenario y diga, mediante la secuencia de instrucciones que se muestra en la Figura 1, “Yo estoy programando”.

FIGURA 1. Ejemplo de una secuencia de instrucciones

Concepto: Ciclos

En el ejemplo anterior, se programó el gato para que se moviera 10 pasos, esperara 0.2 segundos y repitiera la acción, moviéndose otros 10 pasos y esperando otros 0.2 segundos. ¿Qué pasaría si en lugar de una repetición individual de la acción, quisiéramos que el gato se moviera y esperara tres veces más? Fácilmente, podríamos adicionar más bloques mover y esperar. ¿Pero si lo que queremos ahora es que el gato se mueva y espere 50, 100 o 1000 veces más? Los ciclos son mecanismos que ejecutan la misma secuencia, múltiples veces. La Figura 2 ilustra cómo, de manera más sucinta, se puede usar un ciclo para expresar una secuencia de instrucciones. En lugar de mover y esperar usando 8 bloques consecutivos, vamos a usar tres bloques: mover 10 pasos, seguido por esperar 0.2 segundos, anidadas dentro de repetir con el número deseado de iteraciones.

FIGURA 2. Secuencia de instrucciones repetidas, expresadas como un ciclo

Concepto: Eventos

Eventos, una cosa que desencadena que otra se suceda; es un componente esencial de los medios interactivos. Por ejemplo, el botón de inicio que activa la reproducción de un video musical o el choque de dos objetos que ocasiona el aumento del puntaje de un juego. La Figura 3 ilustra diferentes situaciones en las que un evento producirá una acción: (1) cuando se presiona la bandera verde el objeto dará vueltas continuamente con incrementos de 15 grados; (2) cuando se presiona la barra espaciadora el objeto se moverá hacia arriba y hacia abajo; y (3), cuando se hace clic sobre el objeto con el ratón, se desplegará durante 2 segundos una burbuja de texto que dice “¡Hola!”.

FIGURA 3. Ejemplos de eventos que producen acciones.

Concepto: Paralelismo

Los lenguajes de computador más modernos soportan paralelismo; esto es, secuencias de instrucciones que se suceden simultáneamente. Scratch permite paralelismo entre objetos. Por ejemplo, la escena del baile de una fiesta puede incluir varios personajes que bailan simultáneamente, cada uno con su propia secuencia de instrucciones de baile. Scratch permite también paralelismo dentro del mismo objeto. En la Figura 4, el gato de Scratch se ha programado para realizar, en paralelo, tres conjuntos de actividades como respuesta al evento “cuando se hace clic en la bandera verde”: (1) suena continuamente una música de fondo; (2) continuamente baila hacia delante y hacia atrás; y (3), se presenta y habla de sus intereses.

FIGURA 4. Ejemplo de paralelismo con un solo objeto.

Concepto: Condicionales

Otro concepto clave de los medios interactivos son los condicionales; esto es, la habilidad de tomar decisiones con base en ciertas condiciones, que apoyan la expresión de múltiples resultados. La Figura 5 ilustra el uso de un condicional; el bloque si, para determinar la visibilidad de un objeto. Si el cubo está tocando el color amarillo, debe comenzar a desvanecerse y reaparecer en el próximo nivel del juego; si no lo toca, debe permanecer visible.

FIGURA 5. Ejemplo de condicionales.

Concepto: Operadores

Los operadores ofrecen apoyo a las expresiones matemáticas, lógicas y de cadenas de caracteres, permitiendo al programador realizar manipulaciones numéricas y de cadenas. Scratch permite un rango de operaciones matemáticas que incluyen suma, resta, multiplicación, división y también, funciones como seno y potencia; además, operaciones con cadenas, incluyendo concatenación y longitud de las cadenas. La Figura 6 ilustra los bloques de operadores de Scratch.

FIGURA 6. Bloques de operadores

Concepto: Datos

Los datos incluyen guardar, recuperar y actualizar valores. Actualmente Scratch ofrece dos contenedores de datos: variables que pueden almacenar un solo número o cadena de caracteres y listas que pueden contener una colección de números o cadenas. Llevar el puntaje en un juego es, con frecuencia, un motivador para que los jóvenes diseñadores exploren las variables. La Figura 7 demuestra cómo se usa una variable para contabilizar el puntaje en un juego; por cada pescadito que se coma el pescado grande, el puntaje aumenta en 1.

FIGURA 7. Uso de variables para contabilizar puntajes.

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Eduteka - Conceptos de programación desarrollados con Scratch

CONCEPTOS ESPECÍFICOS DE PROGRAMACIÓN:

CONCEPTO	EXPLICACIÓN	EJEMPLO [1]
Secuencia	Para crear un programa en Scratch, se requiere pensar sistemáticamente sobre el orden de los pasos.
Iteración(ciclos)	por siempre y repetir se utilizan para crear iteraciones (repetición de una serie de instrucciones).
Variables	Las variables sirven para almacenar números o cadenas de caracteres (palabras). Las instrucciones correspondientes avariables permiten crearlas y usarlas en un programa. Scratch admite tanto variables globales (para todos los objetos) como especificas para un solo objeto.
Sentencias Condicionales	si y si-no verifican si una proposición simple o compuesta es verdadera (si se cumple una condición).
Entradas vía teclado	preguntar y esperarsolicita a los usuarios escribir algo mediante el teclado. respuesta es una variable que almacena lo último que se ingresó vía teclado.
Manejo de eventos	al presionar tecla y al presionar objeto son ejemplos del manejo de eventos. Estas instrucciones de control responden a eventos provocados por el usuario o por otra parte del programa.
Hilos(paralelismo)	Poner en marcha dos pilas de instrucciones al mismo tiempo hace que se creen dos hilos independientes que se ejecutan en paralelo.
Números al azar	La instrucción número al azar entre selecciona un número entero dentro de un rango dado.
Lógica booleana	Las proposiciones compuestas se forman con dos o más proposiciones sencillas unidas por operadores lógicos (y, o, no). Por ejemplo: evaluar la condición “variable lados tiene almacenado un valor menor o igual a 9”.
Diseño de interfaz de usuario	Con Scratch se diseñan interfaces de usuario interactivas. Por ejemplo, usar objetos para que funcionen como botones. Por ejemplo, al hacer clic sobre el objeto “Lápiz” se ejecuta un conjunto de instrucciones.
Coordinación y sincronización	La instrucción enviar a todos manda un mensaje a todos los Objetos y espera a que se ejecuten las acciones de los Objetos activados. La instrucción al recibircoordina acciones de diferentes objetos. Este par de instrucciones permiten la sincronización.	Por ejemplo, cuando un objeto “envía a todos defineTamaño”... ...entonces se ejecutan las instrucciones debajo de la instrucción “al recibir defineTamaño”
Listas (arreglos)	Las Listas son un tipo de estructura de datos que puede considerarse un arreglo bidimensional de “n x 1”. Con varias listas se puede conformar una matriz (arreglo bidimensional de n x m). Las instrucciones correspondientes a listaspermiten almacenar y acceder arreglos de números o cadenas de caracteres.
Interacción dinámica	Las instrucciones “x del ratón”, “y del ratón” y “volumen del sonido” se pueden utilizar como entrada dinámica para interactuar en tiempo real con los programas de Scratch.

NOTAS DEL EDITOR:
[1] Con el fin de darle mayor coherencia a los ejemplos de los diferentes conceptos, se cambiaron los propuestos en el documento original en inglés por otros que giran en torno al dibujo de polígonos regulares.

CRÉDITOS:
Traducción al español por Eduteka del documento “Programming Concepts and Skills Supported in Scratch”, elaborado por el grupo de investigación del MIT Media Lab, “Lifelong Kindergarten” (Jardín Infantil para toda la vida).

La traducción al español de este documento la realizó Eduteka con el apoyo de Motorola Solutions Foundation y de la ONG Give to Colombia.

Publicación de este documento en EDUTEKA: Mayo 01 de 2012.
Última modificación de este documento: Mayo 01 de 2012.

Autor de este documento: Lifelong Kindergarten Group, Media Lab, MIT