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Arduino, como herramienta educativa, es perfecto para adentrarse en el universo de la programación y la robótica. Su entorno de desarrollo favorece el pensamiento crítico y computacional a la vez que se aprenden los conceptos básicos de electrónica. Además de introducir un lenguaje de programación sencillo e intuitivo, esta plataforma es de libre distribución y de muy bajo coste. Por eso, cada vez son más los centros educativos que recurren a este sistema para desarrollar proyectos de electrónica dentro del aula.
La placa Arduino ha sido creada por y para alumnos, por lo que es una plataforma ideal para utilizar con los niños y niñas. Puede ser utilizada para programar todo tipo de sistemas o prototipos electrónicos. También es una herramienta perfecta para los docentes, ya que permite aprender las nociones básicas de programación y electrónica mediante un lenguaje sencillo y visual. Cuenta con un software y un hardware libre, a lo que se suma que los principales sistemas informáticos, como Windows y MacOS, son compatibles con Arduino.
En caso de tener dudas sobre sus componentes electrónicos o querer buscar ideas sobre proyectos para niños con Arduino, en Internet hay innumerables tutoriales que facilitan notablemente esa labor. A la hora de trabajar con Arduino en proyectos para niños, hay que adaptar la dificultad al nivel educativo del alumnado. De esta manera, el aprendizaje es gradual y los niños van asimilando progresivamente todos los conceptos sobre programación y electrónica con Arduino.
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En educación primaria generalmente se produce el primer contacto con el mundo de la programación y la robótica educativa. Para evitar que los niños y niñas sufran momentos de frustración innecesarios cuando aprenden a programar, es importante buscar métodos y lenguajes de programación sencillos e intuitivos. Una vez se han digerido los conocimientos y conceptos clave, se puede pasar a programar mediante lenguajes más complejos.
Para aprender a programar con Arduino en edades tempranas, es recomendable comenzar a través de juegos manipulativos con los que comprender cómo funciona el algoritmo. Al principio, muchos niños tienen problemas para deducir el procedimiento desde que se diseñan las instrucciones hasta que se produce la acción. También se puede optar por actividades offline en el aula que ayuden a interpretar mejor el funcionamiento del algoritmo y a desarrollar el pensamiento computacional.
Arduino permite realizar todo tipo de proyectos electrónicos. El objetivo principal en educación primaria es que los alumnos interioricen los conceptos básicos: salidas y entradas digitales y analógicas, el uso de los componentes de la placa electrónica y el proceso de programación a través del código abierto de Arduino.
Estos son dos proyectos sencillos de programación electrónica con Arduino que se pueden poner en marcha con los alumnos de educación primaria:
Semáforo
Se construye un semáforo ordinario, como los que hay en la carretera para regular el tráfico, pero aplicando una nueva funcionalidad. Un sensor de movimiento que ponga la luz del semáforo en verde cuando no haya tráfico en sentido contrario y en rojo cuando haya muchos coches.
Cronómetro
Este sistema es más sencillo que el semáforo, solamente se necesitan dos botones, uno para iniciar el cronómetro y otro para detenerlo, y que el microcontrolador traduzca el tiempo transcurrido en horas, minutos y segundos.
Utilizar Arduino para proyectos de secundaria ofrece muchas posibilidades. El aumento del interés hacia las STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts y Maths) lleva a los centros educativos a interesarse por aprender sobre robótica e introducirla en los planes de estudio. Además, no se aprende únicamente a programar, sino que esta disciplina se combina con otras para crear proyectos transversales, como la música, la física, las matemáticas, el arte, etc.
En educación secundaria la mayoría de alumnos ya tienen algunas nociones básicas de programación y electrónica. De esta manera, se puede ir más allá de la funcionalidad básica de la placa de Arduino. Para conseguir que los alumnos se acerquen más a su realidad, podemos crear proyectos vinculados al mundo digital, como los ejemplos que se incluyen a continuación. En caso de que resulten muy complejos para los cursos del primer ciclo de secundaria, se pueden destinar como proyectos de Arduino para 4 de la ESO. En este curso ya cuentan con un amplio abanico de conocimientos de electrónica y programación y pueden poner en marcha proyectos más ambiciosos.
Reloj despertador
Construir un reloj inteligente que funciona como agenda para recordarnos reuniones, citas, recordatorios y tareas. Se conecta Arduino con la plataforma de Google Calendar para ajustar las alarmas de manera automática.
Instagram automático
Los adolescentes están muy interesados en esta red social, por lo que podemos construir a partir de Arduino un microcontrolador automático para programar las publicaciones y stories a través de un calendario digital.
Arduino también dispone de un programa completo con múltiples herramientas de programación y electrónica dirigido a niveles educativos más avanzados. En bachillerato se recomienda optar por lenguajes más complejos que en primaria o secundaria, para que los alumnos sigan avanzando de nivel y desarrollen más en profundidad el pensamiento computacional. Además, se puede trabajar al mismo tiempo que adquirimos conocimientos en otras disciplinas, como la impresión 3D.
Mesa de mezclas
Para crear una mesa de mezclas electrónica se necesitan amplificadores operacionales y un microcontrolador, que en este caso es la plataforma Arduino, para activar los efectos de sonido de forma automática a la vez que suena el hilo musical.
Brazo robótico
Resulta muy atractivo construir un brazo robótico para los alumnos más mayores, ya que requiere un nivel avanzado en programación y electrónica. Si se dispone de impresora 3D podemos construir el brazo y posteriormente programar a través de Arduino la secuencia de movimientos que debe realizar el brazo robótico.
