Experiencia práctica con el uso de Scratch para Alumnos de una Escuela en Valparaíso - Chile

Experiencia práctica con el uso de Scratch para Alumnos de una Escuela en Valparaíso - Chile

Practical experience of using Scratch for school students in Valparaiso - Chile

Víctor Zamora^[1] Pablo Conejeros^[2] Cristián Vidal^[3] Carlos Cabezas^[4]

Recibido xx de junio de 20xx, aceptado xx de octubre de 20xx

Received: June xx, 20xx     Accepted: October xx, 20xx

RESUMEN

El principal objetivo de este trabajo es presentar los resultados de una experimento de enseñanza y uso de una herramienta computacional animada, esto es, un lenguaje de programación animado, para dar solución a un problema lógico definido, con,  de manera implícita,  la aplicación de pensamiento algorítmicos. Como este experimento fue realizado  a estudiantes de un colegio de Valparaíso, Chile, este trabajo demuestra la potencial efectividad del desarrollo de lógica y pensamiento algorítmico en niños en Chile.

Para lograr su objetivo, este trabajo, primero, destacan las principales propiedades de la herramienta utilizada, esto es, el lenguaje de programación Scratch, así como las ventajas potenciales de Scratch para el desarrollo de la lógica y pensamiento algorítmico en niños y estudiantes de colegios en Chile, respecto a otros lenguajes de programación. Además, este trabajo entrega detalles de la muestra del experimento, describe los problemas lógicos a solucionar con el experimento así como detalles de la aplicación del mismo, para entonces presentar los resultados obtenidos.

Palabras clave: Scratch, lógica, pensamiento algorítmico, niños, estudiantes.

ABSTRACT

The main objective of this article is to present results of an experiment of teaching and using an animated tool in computers, i.e., an animated programming language, to give a solution to a defined logic problem with the implicit application of algorithmic thinking. Since this experiment was performed to school students from Valparaiso, Chile, this article proves the potential effects of developing algorithmic thinking of children in Chile.

To achieve its main objective, this article, 1st, remarks the main properties of the used tool, i.e., the Scratch programming language, along with potential advantages of Scratch to develop the logic and algorithmic thinking in children and students in Chile, taking in account other programming languages. Furthermore, this article gives details of the experiment sample, describes the logic problems to be solves by the experiment along with details of its application, to present obtained results therefore.

Keywords: Scratch, logic, algorithmic thinking, childrens, students.

INTRODUCCIÓN

Sin lugar a dudas, es relevante para el ser humano, el desarrollo de pensamiento lógico para analizar y solucionar problemas y situaciones de su vida diaria [1].

Justamente, el desarrollo del pensamiento lógico y algorítmico, esto es, mediante una secuencia finita de pasos, para la solución de problemas computacionales es esencial para la formación de especialistas de informática y computación, actividad usualmente realizada mediante la utilización de lenguajes de programación. El aprendizaje de lenguajes de programación requiere un dominio de las sintaxis y semántica de dichos lenguajes [2].

Como se señaló previamente, desarrollar el razonamiento lógico y algorítmico permite analizar problemas y entregar soluciones no sólo para sistemas computacionales. Por ejemplo, en situaciones de la vida diaria de niños y estudiantes, como tener una reunión importante a una hora definida para realizar una tarea. Claramente, para cumplir con el propósito de estar a la hora en dicha reunión, no muy antes de la hora, ni estar atrasado, es necesaria plantear una solución lógica y algorítmica.  La Figura 1 presenta un algoritmo de solución a dicho problema.

De esta forma, presentar un proyecto para desarrollar el pensamiento lógico y algorítmico en niños y estudiantes representa una gran meta. Sin embargo, con el uso de lenguajes de programación tradicionales, esta meta no parece del todo alcanzable.

Para reducir el aprendizaje de reglas sintácticas y semánticas de lenguajes de programación tradicionales, y para mostrar elementos algorítmicos tales como movimiento, condiciones, y repetición de acciones, con la adopción de elementos multimedia como imágenes y sonido, existen lenguajes de programación animados como Scratch y Alice   [3] [4].

Justamente, en la búsqueda del desarrollo del pensamiento lógico y algorítmico de niños y estudiantes, este trabajo presenta un experimento de la enseñanza y aplicación de Scratch con niños de una escuela de Valparaíso, Chile, con lo cual se busca verificar la viabilidad del desarrollo del pensamiento lógico y algorítmico en  Chile en niños.

Este trabajo se organiza de la siguiente forma: la siguiente sección, ANÁLISIS TEÓRICO, muestra y ejemplifica las ideas claves del pensamiento lógico algorítmico, y detalla las principales elementos de Scratch para el desarrollo de dicho pensamiento; la sección de RESULTADOS describe el caso práctico de la enseñanza y aplicación de Scratch para estudiantes de una escuela de Valparaíso, Chile, esto es, una descripción de la escuela, del experimento realizado, junto con un análisis de los resultados obtenidos; luego una sección de CONCLUSIONES; y finalmente una sección de AGRADECIMIENTOS.

ANÁLISIS TEÓRICO

Pensamiento Algorítmico

Se denomina algoritmo a un grupo finito de operaciones organizada de manera lógica y ordenada que permite solucionar un determinado problema [5]. Se trata de una serie de instrucciones o reglas establecidas que, por medio de una sucesión de pasos, permiten arribar a un resultado o solución.

Según los expertos en matemática, los algoritmos permiten trabajar a partir de un estado básico o inicial y, tras seguir los pasos propuestos, llegar a una solución [6].

El pensamiento algorítmico ayuda a los estudiantes a pasar del problema a su solución algorítmica. Esto implica la capacidad de definir y enunciar con claridad un problema; descomponerlo en  subproblemas más pequeños y manejables; y, describir una solución en un conjunto de pasos bien definido. Esta capacidad para analizar y dar solución a problemas es una habilidad importante para todo ser humano, y en especial para los estudiantes.

El problema está que en los niños de educación básica, trabajar y desarrollar el pensar algorítmicamente puede ser muy complicado ya que la sintaxis y semántica de las herramientas a utilizar para dicho propósito no es fácil de comprender para niños. Como se mencionó previamente, el lenguaje de programación animada Scratch es muy buena herramienta para introducir a los niños de una forma más fácil y adecuada en el desarrollo del pensamiento lógico y algorítmico.

Lenguajes de Programación y Scratch

El proyecto Scratch, se inició en el año 2003, es un entorno de programación de computadores desarrollado por un grupo de investigadores del Lifelong Kindergarten del Laboratorio de Medios del MIT, bajo la dirección y liderazgo del Dr. Michael Resnick. Este proyecto cuenta con el apoyo de la National Science Foundation, Fundación Intel, Microsoft, Fundación MacArthur, Fundación LEGO, Fundación Code-to-Learn, Google, Dell, Fastly, Inversoft, y el consorcio de investigación del MIT Media Lab[7].

El objetivo de este proyecto era desarrollar un enfoque de programación que atrajera a las personas que no se habían imaginado a sí mismos como programadores. La idea principal, era hacer que fuese fácil para todo el mundo, para todas las edades, orígenes e intereses, para programar sus propias historias interactivas, juegos, animaciones y simulaciones, y luego compartir sus creaciones con otros.

Desde el lanzamiento público en mayo de 2007, el sitio Web de Scratch se ha convertido en una vibrante comunidad en línea, en donde sus miembros comparten, discuten y crean nuevas versiones de otros proyectos. Scratch ha sido llamado "el YouTube de los medios interactivos". Cada día, Scratchers de todo el mundo sube más de 1.500 nuevos proyectos al sitio, cuyo código fuente se encuentra disponible libremente para ser compartido con los demás usuarios. La colección de proyectos que se encuentra en este sitio es tremendamente diversa, incluyendo juegos de video, boletines de noticias interactivas, simulaciones científicas, visitas virtuales, tarjetas de cumpleaños, concursos de baile de animación, y tutoriales interactivos, todos ellos programados en Scratch.

El público principal en el sitio está entre las edades de ocho y 16 años, aunque un grupo considerable de adultos también participa [8]. Al programar con Scratch y compartir los proyectos interactivos, se pueden aprender importantes conceptos matemáticos y computacionales, así como la forma de pensar creativamente, razonar sistemáticamente y trabajar en colaboración: todas las habilidades esenciales para el siglo 21. De hecho, el objetivo principal no es preparar a las personas para carreras como programadores profesionales, sino para nutrir una nueva generación de pensadores creativos y sistemáticos utilizando la programación para expresar sus ideas.

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