1. Introducció
lloc: | Odissea |
Curs: | Aprenent a programar: Scratch orientat a la robòtica - Macrokudi 8 - Versió 23-24 (2n Torn) |
Llibre: | 1. Introducció |
Imprès per: | Enric Álvarez Nebot |
Data: | diumenge, 10 de març 2024, 00:05 |
1. Origen i primeres referències
Seymour Papert, el pare del Pensament Computacional
Ens remuntem als anys seixanta per trobar les arrels de l'interès per apropar la programació als nens i nenes. Seymour Papert, un matemàtic deixeble directe del psicòleg Jean Piaget, es troba a Massachusetts, codirigint el Laboratori d'intel·ligència artificial (CSAIL) de l'Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT).
Papert entenia la programació com a un llenguatge universal per fer i crear coses a l'ordinador i argumentava que tothom hauria d'aprendre a programar.
En aquells moments, Seymour Papert, va voler anar un pas més enllà de la teoria constructivista que va aprendre de la mà del seu mentor, Jean Piaget. Papert argumentava que els nens i nenes construeixen el coneixement de manera més eficaç quan participen activament en la construcció d'una cosa, és a dir, quan són creadors de coses. El seu plantejament va ser anomenat com a construccionisme.
“L’aprenentatge és molt més que una reconstrucció, que una transmissió dels coneixements. L’aprenentatge és més eficaç quan és part d’una activitat que el subjecte experimenta com la construcció d’un producte significatiu”.
Seymour Papert
Va ser llavors quan, entre l'any 1967 i 1968, Seymour i el seu equip de desenvolupadors (entre ells Wally Feurzeig, Cynthia Solomon i Daniel Bobrow) van crear un llenguatge de programació informàtic per a nens i nenes, anomenat LOGO. Exemple perfecte d'eina per millorar la manera de com els nens i nenes pensen i resolen problemes a través de la programació, seguint la seva teoria construccionista.
En un principi, quan LOGO va ser desenvolupat, els nens i nenes el van utilitzar per controlar els moviments d'una "tortuga" robòtica des d'un ordinador amb uns simples comandaments. Poc després, la tortuga física va ser reemplaçada per una virtual als ordinadors. Els nens i nenes van començar a fer servir LOGO per dibuixar a la pantalla, donar comandaments a la tortuga perquè es mogués i dibuixes. Alhora que els nens programaven, aprenien conceptes matemàtics d'una manera significativa i motivant, dins d'un context de treball per projectes que els importava.
Durant els vuitanta, milions d'estudiants van començar a programar amb LOGO. Però l'entusiasme no va durar gaire. Molts infants i docents tenien problemes per aprendre a programar amb LOGO perquè el seu llenguatge no era molt intuïtiu. També, en moltes escoles va ser introduït a través d'activitats que no motivaven als estudiants ni als mestres. Era introduït per aprendre l'eina i no per aprendre amb l'eina. Els ordinadors van passar a ser vistos com una eina per obtenir informació, no per fer i crear coses. L’ensenyament de la programació es va reservar a les escoles de formació professional i universitats. A escoles i instituts no s'ensenya a programar sinó a fer servir l’ordinador, van ser uns anys foscos per l’ensenyament de la programació i no va ser fins entrat els anys 2000 que la cosa canviés…
L'any 2006 Jeanette Wing va publicar el seu article Computational Thinking, que canviaria el paradigma de les noves tecnologies a les escoles. En aquest article destaca la importància del pensament computacional com una habilitat fonamental per a tothom.
Gràcies als nous llenguatges de programació i dispositius robòtics més amigables per l'alumnat i el professorat, la inclusió de la programació, la robòtica i el pensament computacional han tornat a agafar importància al món educatiu.
Segons Mitchel Resnick, creador de Scratch, l'objectiu de què els nens aprenguin a programar no és saber programar com a tal, sinó poder potenciar el pensament lateral, la lògica computacional i la creativitat, així com la resolució de problemes i el treball en equip.
“S’aprèn a programar i es programa per aprendre”
Mitchel Resnick
2. Què és el pensament computacional?
El pensament computacional és el procés mental pel qual podem formular un problema i representar les seves solucions emprant els principis de la informàtica, com la descomposició, l'abstracció o les simulacions.
Aquest terme va començar a ser conegut en la comunitat informàtica a causa d'un article de la doctora Jeannette Wing. L'article descriu com pensa un científic/a de la computació a l'hora de resoldre un problema i suggereix que el pensament computacional és una habilitat fonamental per a tothom, no només per a la informàtica.
"El pensament
computacional implica resoldre problemes, dissenyar sistemes i
comprendre el comportament humà, fent ús dels conceptes fonamentals de
la informàtica". (Wing, 2006)
L'essència del pensament computacional és pensar com ho faria un científic informàtic quan ens enfrontem a un problema.
En l'article, també defensa la importància d'integrar les idees computacionals en altres disciplines, especialment l'educació.
"El pensament computacional és bàsic i rellevant per a tothom, no només pels informàtics, i cal integrar-lo en altres disciplines més enllà de la informàtica. Per tant, ha de formar part essencial de l'educació dels joves". (Wing, 2006)
És
a dir, és un mètode que està lligat amb la informàtica, però el seu ús
no és exclusiu de les ciències de la computació. És un procés per
resoldre problemes en totes les disciplines i sectors.
Passos del pensament computacional:
Descomposició del problema: descompondre un problema en tasques més petites i més fàcils de resoldre.
Reconeixements de patrons: trobar similituds i diferències en aquestes tasques més petites per solucionar problemes complexos d’una forma més eficients.
Abstracció: simplificar el problema. Identificar allò que és més important per concentrar-nos en les coses que es necessiten.
Dissenyar algorismes: un algorisme és una sèrie de passos específics a seguir per solucionar un problema. En aquest moment, es proven i duen a terme les possibles solucions.
Un exemple: volem fer galetes
Reconeixement de patrons: tots els ingredients es barregen en un bol per formar una massa.
Abstracció: decidim que el moment de decorar les galetes ho farem al final.
Dissenyar algorismes: seguim els passos d'una recepta per fer les galetes: aconseguim els ingredients i els estris necessaris, barregem en ordre els ingredients, formem una massa fina, fem les formes, coem les galetes, decorem...
Com desenvolupar el pensament computacional a l'escola?
El pensament computacional és una eina per ajudar al fet que els nens i nenes puguin trobar solucions a petits i grans reptes del món actual. Els infants han d'aprendre a desglossar els problemes grans en petits, buscar patrons, crear plans pas a pas i pensar d'una manera més creativa.
Als centres educatius podem desenvolupar el pensament computacional a través de la robòtica educativa, els llenguatges de programació i també, les activitats desendollades, és a dir, les que no requereixen un ordinador o dispositiu electrònic per al seu desenvolupament. Tot i això, l'ús de pantalles no és cap limitant per treballar el pensament computacional a l'aula i en edats primerenques.
Pensament computacional a través de la robòtica i la programació
Ensenyar als nens i nenes com comunicar-se amb una màquina és una de les habilitats del s. XXI. Inclòs hi ha qui defensa que es tracta d'un nou aprenentatge instrumental més, com ho són l'aritmètica o la lectoescriptura.
El pensament computacional és un procés que fa la gent, no els ordinadors. Significa pensar en els problemes de forma que els ordinadors els puguin solucionar.
Amb aquesta visió, la robòtica educativa és una eina d'aprenentatge interdisciplinari que fa ús de robots i la programació com a fil conductor transversal per a potenciar el desenvolupament d'habilitats i competències en els alumnes.
La robòtica educativa és un instrument amb el qual fomentar l'ús de les metodologies actives, com l'aprenentatge basat en reptes o l'aprenentatge basat en problemes, i enfocaments educatius global i transversal com les STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts & Mathematics).
Ens referim a STEAM a un enfocament educatiu on s’aprofiten situacions contextualitzades i problematitzades per treballar les Ciències, la Tecnologia, l'Enginyeria, l'Art i les Matemàtiques de manera integrada cercant solucions creatives i crítiques. (Programa STEAMcat xtec)
Tot aquest context crea un escenari ideal perquè els nens i nenes passin de consumir tecnologia a crear i aprendre amb la tecnologia.