Capacitación Investigación

Desarrollo del Pensamiento Computacional en los niños

¿Conoces qué es el Pensamiento Computacional? ¿Lo puedes aplicar en tus sesiones de clase? Quizás tienes alguna idea de todo esto y quieres encontrar una guía para su implementación, esperamos este artículo pueda ayudarte en esta tarea.

Los tiempos han cambiado

Estamos atravesando tiempos de cambio, en el sector educación la propuesta pedagógica ha evolucionado considerablemente, en especial para  aquellos que se encargan de enseñar Informática y Computación. 

Los docentes de esta ciencia han pasado de enseñar a reconocer las partes del computador y manejar las herramientas de los diferentes programas de ofimática a integrar el desarrollo de la “competencia digital” dentro de la currícula escolar bajo un enfoque transversal. Gracias a la coyuntura de estos tiempos, la virtualidad nos presenta un  “nuevo escenario” donde ya no existen docentes o alumnos con “dominio básico” de los programas para comunicarse a través de la web,  no existen “analfabetos digitales” o aquellos que se resistían a ingresar a la virtualidad y todo lo que ello engloba. 

Ahora el término Pensamiento Computacional se inserta junto con estos nuevos conceptos, herramientas y metodologías al quehacer de los docentes como un nuevo enfoque que cada vez cobra más auge.

¿Qué es el Pensamiento Computacional?

 Primero debemos hacernos una pregunta, ¿Qué tanto conocemos del Pensamiento Computacional?

Quizás una imagen nos puede ayudar a graficar cuanto conocemos de este término. El iceberg que se refleja en la imagen nos representa cuáles son los términos asociados a este concepto que se conocen y cuáles son aquellos que aún se ignoran.

Sabemos que la primera persona en precisar el concepto de Pensamiento Computacional es Jeannette M. Wing (2006) quien lo define como: “…el proceso de pensamiento envuelto en formular un problema y sus soluciones que son representadas de una forma en que pueden ser llevadas a un agente de procesamiento de información.” Podemos agregar otras definciones, como la de Phillips (2009): “la integración del poder del pensamiento humano con las capacidades de las computadoras”.

Como conclusión podemos definir el Pensamiento Computacional como la búsqueda de soluciones a los problemas del entorno desde la lógica de la computación y el uso del pensamiento crítico.

¿Cuándo aplicamos pensamiento computacional en el aula de clase?

 Quizás la forma de entender mejor el concepto del Pensamiento Computacional (PC) parte desde el estudio de los “pilares” que lo conforman y que son acciones constrastables que se aplican dentro de su proceso de implementación, estos son:

Cuando hablamos del Modelado nos referimos al estudio de sistemas o elementos por medio  de modelos a escala o réplicas para analizar su funcionamiento. La abstracción nos permite extraer solo aquella información relevante dentro de una investigación dejando de lado aquella data que no ayuda a resolver el problema.

El análisis de problemas y artefactos buscando soluciones desde el enfoque del pensamiento divergente nos permite encontrar múltiples resultados apoyados en el uso de la creatividad y la flexibilidad en el desarrollo de las soluciones. Comunicar los resultados utilizando recursos tecnológicos nos mantiene informados en tiempo real y son la base de las interaccciones en la actualidad.

El trabajo colaborativo como parte del desarrollo de actividades dentro del esquema de PC desarrolla en los estudiantes, desde las habilidades blandas, hasta la consolidación de un nuevo conocimiento  producto del aporte de cada uno de los miembros del equipo.

La descomposición de un problema en eventos menores permite abordar situaciones complejas desde posturas más “simples” y fáciles de abordar, para encontrar soluciones que ayuden a solucionar los problemas macro de manera más práctica.

El reconocimiento de patrones o similitudes nos va a permitir encontrar soluciones similiares a problemas comunes dentro del entorno partiendo de una solución anterior.

El diseño de algoritmos (tal vez el pilar más conocido del PC) está referido a la creación de secuencias de tareas o pasos que se ejecutan de forma ordenada para la solución a un problema (pensamiento algorítmico).

¿Puedo enseñar Pensamiento Computacional sin usar dispositivos tecnológicos?

Claro, existen organizaciones que nos enseñan a utilizar múltiples recursos en actividades “Desconectadas” donde podemos desarrollar en los estudiantes capacidades relacionadas al Pensamiento Computacional. El ejemplo más claro nos lo brinda:

Para revisar los contenidos de esta página se puede ingresar a la siguiente dirección: https://csunplugged.org/es/

 

¿Cómo integrar el Pensamiento Computacional dentro de la currícula escolar ?

Lo primero que debemos conocer es que el concepto del PC se encuentra ya inmerso dentro de la currícula escolar de muchas naciones del primer mundo o de países en vías de desarrollo. Por tal motivo se han creado entidades que promueven su estudio, una de ellas es la CSTA.  La Asociación de Profesores de las Ciencias de la Computación (CSTA) es una entidad fundada en 2004 y que en la actualidad cuenta entre sus socios principales a Google y Microsoft entre otros.

Esta entidad se encarga de establecer un marco y una programación estructurada de conocimientos y capacidades (conceptos y prácticas) que son la base de la implementación de este enfoque en las escuelas que buscan integrar el pensamiento computacional en su currícula. Los llamados conceptos core son los siguientes:

 – Sistemas de Computación

 – Redes e Internet

 – Datos y análisis

 – Algoritmos y programación

 – Impactos de la Computación

Estos conceptos Core, se subidividen a su vez en “prácticas” y estándares que podrían entenderse como la puesta en práctica o evidencia el desarrollo de las capacidades propuestas en este marco. Podemos entonces, desde el modelo de la estructura curricular propuesta por la CSTA, integrar el desarrollo del Pensamiento Computacional en los más pequeños de acuerdo a los siguientes criterios:

  1. Sistemas de Computación

Referido al conocimiento de los diversos dispositivos y sistemas computacionales (hardware y software), su funcionalidad y la forma estos como afectan las capacidades humanas. Comprender que el hardware y el software son útiles para solucionar problemas de un sistema de computación que no funciona como se esperaba.

Sistemas de Computación

La propuesta de CSTA en este concepto Core puede ser desarrollada por aplicaciones que permitan conocer los nombre de los diferentes dispositivos que conforman parte de la computadora, en  los grados iniciales, esto se puede lograr usando un rompecabezas o sopas de letras como en los siguientes ejemplos:

De acuerdo al desarrollo de capacidades comunicativas cada vez más complejas los estudiantes son retados a  conocer otros conceptos referidos a los dispositivos que pueden ayudarlos a formular  hipótesis sobre alguna falla en la computadora o a manejar un lenguaje técnico adecuado. La propuesta nos sugiere que estudiantes de 4to o 5to grado pueden solucionar de manera autónoma problemas de software y expresar situaciones referidas a los equipos con conocimiento y propiedad.

 

2. Redes e Internet

Referido a la forma como se interconectan los dispositivos computacionales para compartir información y recursos. Las redes y los sistemas de comunicación proporcionan una mayor conectividad en el mundo de la computación al proporcionar una comunicación rápida, segura y facilitando la innovación.

Redes e Internet

La idea de una contraseña y su importancia son parte del estudio en los estudiantes, en especial en los tiempos de virtualidad, también puede ser contextualizada o abordada por medio de actividades como el uso de métodos de encriptación básicos, en el ejemplo se describe como funciona el “Encriptado de César”.

 

3. Datos y Análisis

Referido a los sistemas de computación y el procesamiento de datos frente al incremento de la cantidad de información digital y la necesidad de su recopilación, almacenamiento y análisis para comprender mejor el mundo y realizar predicciones más precisas.

Datos y Análisis

Una de las formas básicas para poder registrar información en los niños puede ser basada en  la integración de cuadros de doble entrada, como una forma como registrar y analizar la información. Un ejemplo de esta actividad puede ser el uso de un calendario.

Patrones 21, una ficha interactiva de Crevillam
liveworksheets.com

Las tareas de recojo de información utilizando hojas de cálculo son también una muestra de como se puede desarrollar esta capacidad. Asociar el uso de simuladores, por ejemplo (https://phet.colorado.edu/es/) y hojas de cálculo para el registro y posterior análisis de la información son actividades sugeridas para este concepto. Los grados mayores pueden llegar a sustentar la toma de decisiones basados en la información recolectada.

 

4. Algoritmos y Programación

Un algoritmo es una secuencia de pasos diseñados para realizar una tarea específica. Los algoritmos se traducen en programas o código, para proporcionar instrucciones destinadadas a su implementación en dispositivos computacionales. Los algoritmos y la programación controlan todos los sistemas de computación, permitiendo que las personas se comuniquen y resuelvan problemas importantes apoyados por la tecnología.

Algoritmos y Programación

Este concepto es quizás el más conocido del PC y el más promocionado, tiene que ver con la creación de secuencias de pasos (algoritmos) y el uso de estructuras de programación para la resolución de problemas relacionados a diversas situaciones propias de su quehacer como estudiante. La idea de la programación en este nivel, desde los más pequeños, puede ser desarrollada por medio de actividades con material concreto o el uso de aplicaciones en línea que ayudan a generar las bases del pensamiento lógico y la programación de computadoras. 

 

Las aplicaciones sugeridas para integrar a este concepto puedes ser:

Simluador de Bee Bot: https://www.terrapinlogo.com/emu/beebot.html

Esta aplicación permite manejar un bee bot virtual y desplazarlo a través de diferentes tableros. desde aquí se pueden conocer los botones de dirección relacionados desempeños matemáticos de ubicación espacial.

Otras opciones de acuerdo con la edad de los estudiantes comprende el uso de páginas para el trabajo de sesiones de programación por bloques, en este grupo se deben destacar las siguientes: 

– Code: https://code.org

– Blockly Games: https://blockly.games/

– Ligthbot: https://lightbot.com/hour-of-code.html 

5. Impactos de la Informática

Referido a la forma como la computación afecta a los individuos de manera positiva o negativa a nivel local, comunitario y global a través de sus comportamiento e interacciones sociales y culturales.

Una persona informada y responsable debe comprender las implicaciones sociales del mundo digital, incluida la equidad y el acceso a los sistemas de computación.

Impactos de la Informática

Este concepto guarda mucha relación con la propuesta de ciudadanía digital que se promueve a nivel mundial  para buscar la promoción de una convencia armónica en virtualidad. Desde aquí podemos establecer la base para la formación de una conducta responsable en este entorno.

Dentro del marco de este concepto podemos referirnos a ciertos canales de Youtube que promueve un sana convivencia virtual, entre ellos:  https://www.youtube.com/user/CommonSenseEducators , cuyo contenido posee muchos videos interesantes referidos a problemáticas que surgen en este mundo virtual.

Esperemos que todas estas actividades y recomendaciones hayan podido dar una idea más clara de la forma como podemos insertar los conceptos de pensamiento computacional en los niños. Agradecemos los comentarios. 

Créditos:

Imágenes:  freepick.com

Pilares del pensamiento Computacional:

http://eduteka.icesi.edu.co/articulos/PensamientoComputacionalIlustrado

Christiam Alonso Revilla Marreros
Miembro del equipo Pckids. Docente de Ciencias de la Computación con más de 20 años de experiencia,  especialista de Innovación Tecnológica para el Ministerio de Educación, investigador y Capacitador en uso de TIC y el Pensamiento Computacional.
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