Guía para el Facilitador
codifica tu
mundo
Índice06 ..................................... Materiales del Kit
07 ..................................... Introducción
08 ..................................... Preparación del Facilitador • Lista de Verificación para el Facilitador • ¿Por qué Ciencias de la Computación? • ¿Qué es el Pensamiento Computacional? • Planificación de su Evento Codifica tu Mundo • Generalidades sobre la Actividad
13 ...................................... Instrucciones de la Actividad 14 ....... Anima un Nombre 22 ....... Codifica tu Danza 30 ....... Inteligencia Artificial 38 ....... Colorea tu Mundo
47 ..................................... Estándares de Ciencia de Próxima Generación
47 ..................................... Enseñanza de Computación Más Allá del NYSD
¡ÚNASE AL MOVIMIENTO! A lo largo de octubre, calculamos que más de 150,000 niños participarán en eventos en todo el país por el Día Nacional de la Ciencia Juvenil (NYSD). Únase al movimiento NYSD y ayúdenos a superar nuestro objetivo. Juntos, podemos hacer accesible para todos la educación práctica de STEM y ciencias de la computación.
• Preparación: lea esta guía en su totalidad como preparación para facilitar Codifica tu Mundo. Concéntrese en la sección Preparación del Facilitador para obtener una descripción concisa de cómo prepararse.
• Plan: planifique su evento (o eventos) del NYSD para cualquier momento durante el mes de octubre. Un evento puede ser tan simple como dar una clase o enseñar a algunos niños en casa, o tan grande como planificar un evento comunitario para cientos de personas. Después de octubre, puede volver a utilizar este kit en cualquier momento para llevar las ciencias de la computación a más niños.
• Regístrese: visite 4-H.org/NYSD para ver las últimas actualizaciones de NYSD. A medida que se acerque octubre, agregaremos detalles y recursos para ayudarlo a aprovechar al máximo el NYSD, incluidas actividades complementarias, material promocional y recursos para imprimir.
• Comparta: cuente a sus amigos y colegas sobre el NYSD, y no olvide comentarlo en las redes sociales con el hashtag #4HNYSD.
Sus comentarios y opiniones nos ayudan a mejorar el NYSD todos los años. Una vez que haya terminado el desafío Codifica tu Mundo, tómese unos minutos para completar esta encuesta sobre su experiencia del NYSD: 4-H.org/NYSDsurvey.
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Materiales del Kit
• Versiones sin conexión de Scratch y Adobe Air (para Mac OS X y Windows)
• Instrucciones sin conexión para Anima un Nombre
• Guía para el Facilitador para imprimir
• Tarjetas de desafío de programación Scratch para imprimir
• Certificados de finalización para imprimir
• Distintivos adhesivos de finalización para imprimir
• Libro de Ejercicios para Jóvenes para imprimir (Codifica tu Danza, Inteligencia Artificial, Colorea tu Mundo)
• Tarjetas personalizadas para imprimir de Codifica tu Danza
• Revista Carreras con Código
• Guía para el Facilitador
• Libro de Ejercicios para Jóvenes (10 unidades)
• Certificados de finalización (10 unidades)
• Distintivos adhesivos de finalización (20 unidades)
• Tarjetas de desafío de programación Scratch (13 unidades)
• Nombre de usuario y contraseña de Scratch
• Tarjetas de código de danza (dos juegos de 26, más 2 tarjetas de referencia)
• Dados (5 unidades)
• Monedas de madera (5 unidades)
• Cartel de Codifica tu Danza
• Crayones (40 unidades)
La siguiente es una lista de los materiales incluidos en este kit. Si desea crear más, también hay materiales para imprimir disponibles en línea en: 4-H.org/NYSD.
El kit incluye: La unidad USB incluye:
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IntroducciónBienvenido a Codifica tu Mundo, el desafío del NYSD en 2018.
En esta guía, aprenderá todo lo que necesita saber para moderar un
conjunto de actividades interactivas ideadas para que los niños se
entusiasmen con las ciencias de la computación mediante el aprendizaje
práctico. Codifica tu Mundo integra CS First, el plan de estudios de
informática inicial de Google, con el modelo de desarrollo juvenil
basado en investigación de 4-H, para mostrar a los niños cómo pueden
usar el código como forma de expresión personal y como lente para
entender el mundo que los rodea. El resultado son cuatro actividades
atractivas —una con computadora y tres sin aparatos electrónicos
("desenchufadas")— en las que se enseñan habilidades de computación
mediante temas divertidos como animación digital, juegos y danza.
Codifica tu Mundo es perfecto para programadores principiantes o sin
experiencia, de entre 8 y 14 años.
No se necesita experiencia previa en informática o programación
para llevar Codifica tu Mundo a sus estudiantes. Las actividades están
pensadas para que maestros adolescentes o programadores más
avanzados puedan moderar fácilmente las actividades con niños más
pequeños. Cada actividad incluye antecedentes y detalles de preparación
para el facilitador, puntos de discusión, preguntas motivadoras y
preguntas de reflexión.
Leer en Voz Alta
Consejos para el Facilitador
Vocabulario Importante
Mientras utiliza esta guía, preste atención a los íconos. Cada uno indica el tipo de información que aparece en una sección determinada, incluidas instrucciones que puede leer en voz alta como un guion, consejos útiles para el facilitador y vocabulario importante.
codifica tu mundo
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Preparación del FacilitadorEn esta sección se proporciona la información general necesaria para
enseñar con comodidad temas de ciencias de la computación abarcados
en el desafío del NYSD de este año. Lea primero esta sección en su
totalidad para determinar qué actividades le gustaría llevar a cabo, y
repase los conceptos de informática que lo ayudarán en su tarea de
facilitador. ¡Comencemos!
Lista de Verificación para el Facilitador
❑ Repase los conceptos básicos de ciencias de la computación y pensamiento computacional de esta sección.
❑ Familiarícese con tres profesiones que utilizan habilidades de informática.
❑ Seleccione las actividades que mejor se adapten a su grupo y al tiempo, el espacio y la tecnología disponibles.
❑ Revise el vocabulario, los materiales y las instrucciones completas de las actividades que elija.
❑ Consiga el material adicional que sea necesario para las actividades, incluidos bolígrafos y lápices.
¿Por qué Ciencias de la Computación?
Aprender informática es mucho más que poder escribir programas de
computadora: enseña a los niños una forma totalmente nueva de pensar y
resolver problemas. Según investigaciones recientes, parece que los niños
que aprenden ciencias de la computación de maestros ingeniosos tienden
a obtener una puntuación significativamente más alta que sus pares en
exámenes estandarizados de lectura, matemáticas, ciencias y lenguaje.
No solo eso: además, las ofertas de empleo en las que se solicitan
candidatos con habilidades informáticas son algunas de las de mayor
crecimiento y de las mejor remuneradas del mercado. La Oficina de
Estadísticas Laborales proyecta que para 2020 estarán disponibles más
de 1.4 millones de empleos relacionados con ciencias de la computación,
pero solo habrá 400,000 candidatos calificados para ocuparlos. Esto
representa una gran oportunidad para los jóvenes de hoy.
Ejemplos de carreras profesionales:
• Medicina: los ingenieros biomédicos usan las ciencias de la computación para diseñar dispositivos médicos que salvan vidas, desde marcapasos hasta nanorrobots que curan el cáncer.
• Agricultura: los agricultores emplean las ciencias de la computación para que sus granjas sean más eficientes, con el establecimiento de sistemas de riego de precisión y hasta la programación de tractores y máquinas autónomos.
• Conservación: los biólogos de vida silvestre usan drones y software especializado para rastrear y analizar poblaciones de animales en peligro de extinción e impedir la caza furtiva.
• Negocios: en empresas de todos los sectores se necesitan ingenieros para desarrollar herramientas, sitios web y software que les permitan funcionar.
• Arquitectura: los arquitectos y los ingenieros civiles usan programas de computadora, como AutoCAD, para diseñar puentes, edificios y otros tipos de infraestructura.
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¿Qué es el Pensamiento Computacional?El proceso educativo de ciencias de la computación enseña
a los niños innumerables habilidades importantes, tales como
reconocimiento de patrones, lógica, resolución de problemas,
creatividad y muchas más. Si bien la expresión "ciencias de
la computación" describe toda la disciplina de la creación
de programas y sistemas informáticos, el pensamiento
computacional describe las habilidades y los enfoques que
permiten a las personas resolver problemas complejos de
manera sistemática.
Además de utilizarse para desarrollar aplicaciones de
computadora, el pensamiento computacional ayuda con la
resolución de problemas en todas las disciplinas, incluidas
matemáticas, ciencias y humanidades. Por esta razón,
cada actividad de Codifica tu Mundo pone el acento en el
pensamiento computacional siempre que es posible.
Los conceptos centrales del pensamiento computacional son:
• Descomposición: dividir grandes problemas en otros más pequeños y fáciles de resolver.
• Reconocimiento de patrones: entender cómo buscar y analizar secuencias que se repiten.
• Abstracción: dejar de lado información irrelevante, para simplificar problemas complejos.
• Diseño de algoritmos: creación de instrucciones paso a paso sobre cómo realizar una tarea.
Planificación de su Evento Codifica tu MundoCodifica tu Mundo se adapta a una amplia variedad de limitaciones de espacio, tiempo
y tecnología. En tres de las actividades, marcadas como "desenchufadas", se enseñan
conceptos de informática sin necesidad de tecnología ni dispositivos. La actividad de
CS First basada en computadora, Anima un Nombre, incluye instrucciones y recursos
que permiten que se realice con o sin acceso a internet.
Las cuatro actividades de Codifica tu Mundo se pueden disfrutar en forma individual
o juntas, en cualquier orden y combinación, lo que las convierte en la opción ideal
para salones de clases o el aprendizaje fuera de la escuela. Las actividades también
se pueden realizar de principio a fin en una sola vez o divididas en varios días. Hemos
proporcionado ejemplos de cómo podría estructurar su evento del NYSD, pero no dude
en experimentar y buscar un formato que funcione para usted.
EL DESAFÍO COMPLETO
BUENO Y BREVE
POCA TECNOLOGÍA
ANIMA UN NOMBRE
CODIFICA TU DANZA
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
COLOREA TU MUNDO
45 a 60 minutos
45 a 60 minutos
45 minutos
45 minutos
45 minutos
45 minutos
30 minutos
30 minutos
30 minutos
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En esta sección se presentan las cuatro actividades que componen el desafío Codifica tu Mundo. Se ofrece una breve descripción de cada una,
se mencionan los conceptos abarcados de pensamiento computacional y se describen los requisitos tecnológicos de cada actividad.
Generalidades sobre la Actividad
URL de la actividad: g.co/csfirst/nysdkit
Esta actividad basada en computadora es una oportunidad para que
los niños construyan una animación personalizada con el uso de código.
Con CS First y Scratch, un lenguaje de codificación basado en bloques
desarrollado por el MIT, los niños harán que un nombre cobre vida
mediante animación, sonido y música. Puede ser un apodo, el nombre
de un equipo deportivo favorito, un lugar, una actividad ¡o cualquier
otra cosa que se les ocurra! Visite g.co/csfirst/nysdkit para explorar la
actividad Anima un Nombre y familiarizarse con CS First y Scratch.
CONCEPTOS ABARCADOS DE PENSAMIENTO COMPUTACIONAL
TIEMPO TOTAL REQUERIDO NECESIDADES TECNOLÓGICAS
• Descomposición
• Diseño de algoritmos45 minutos a
1 hora
• Computadora o tableta
• Auriculares (opcionales)
• Conexión a internet (opcional)
En esta actividad en dos partes se presenta "cómo piensan las
computadoras" y se enseñan los principios básicos de escribir
instrucciones para que las sigan las computadoras. En la parte 1, los niños
escriben código para El Baile de los Pajaritos y así aprenden a diseñar
algoritmos y programas. Si usted o su grupo no están familiarizados
con El Baile de los Pajaritos, pueden encontrar un ejemplo aquí: youtu.
be/4xmV5uHWNag. En la parte 2, los niños usan tarjetas de código
especiales para diseñar su propia danza y enseñársela a los demás.
CONCEPTOS ABARCADOS DE PENSAMIENTO COMPUTACIONAL
TIEMPO TOTAL REQUERIDO NECESIDADES TECNOLÓGICAS
• Descomposición
• Diseño de algoritmos
Tiempo requerido: 45 minutos
• Parte 1: 15 minutos
• Parte 2: 30 minutos
Ninguna
ANIMA UN NOMBRE
CODIFICA TU DANZA
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En esta actividad se introduce el concepto de inteligencia artificial (IA)
y cómo se la puede utilizar para tomar decisiones. En la parte 1, los
niños trabajan en grupos para jugar a "piedra, papel o tijera" con dados
y aprenden sobre la generación de números aleatorios, un componente
importante de muchos programas de computadora. En la parte 2,
los grupos reemplazan los dados con monedas y evalúan diferentes
algoritmos para lograr una IA más justa.
CONCEPTOS ABARCADOS DE PENSAMIENTO COMPUTACIONAL
TIEMPO TOTAL REQUERIDO NECESIDADES TECNOLÓGICAS
• Reconocimiento de patrones
• Diseño de algoritmos
Tiempo requerido: 30 minutos
• Parte 1: 15 minutos
• Parte 2: 15 minutos
Ninguna
Esta actividad es un problema de ciencias de la computación conocido
como el problema de colorear un mapa, que implica encontrar la menor
cantidad de colores para pintar un mapa y que no queden países
del mismo color que alguno de sus vecinos. Se presenta aquí la idea
del reconocimiento de patrones, una habilidad clave para dividir los
problemas en partes más pequeñas y crear soluciones reutilizables.
La actividad Colorea tu Mundo tiene dos partes. En las partes 1A y 1B, los
niños colorean los mapas para determinar la cantidad mínima de colores
requeridos para cada uno, y aprenden a reconocer los patrones que
aparecen en los mapas que siguen estas reglas. En la parte 2, crean sus
propios planisferios.
CONCEPTOS ABARCADOS DE PENSAMIENTO COMPUTACIONAL
TIEMPO TOTAL REQUERIDO NECESIDADES TECNOLÓGICAS
• Reconocimiento de patrones
• Diseño de algoritmos
• Abstracción
Tiempo requerido: 45 minutos
• Parte 1: 25 minutos
• Parte 2: 20 minutos
Ninguna
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
COLOREA TU MUNDO
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ANIMA UN NOMBRE
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Instrucciones de la Actividad
URL de la actividad: g.co/csfirst/nysdkit
Esta actividad es una oportunidad para que los niños construyan sus
propios proyectos con código. Con el uso de Scratch, un lenguaje de
programación que usa "bloques" para construir código, hacen que un
nombre cobre vida mediante animación, sonido y música. Puede ser un
apodo, el nombre de un equipo deportivo favorito, un lugar, una actividad
o cualquier otra cosa que se les ocurra. ¡Anímelos a usar su imaginación!
Esta actividad puede hacerse en línea o sin conexión, pero ambas
opciones requieren acceso a una computadora.
Metas, Objetivos y Resultados
"Anima un Nombre" ayudará a los niños a sentirse cómodos con la
escritura de código. Scratch es un lenguaje de codificación introductorio
ideado para que los niños creen, se diviertan y se sientan seguros de sus
habilidades de codificación en poco tiempo. Con solo unos pocos bloques
y clics, los niños pueden hacer bailar, hablar o cobrar vida de infinitas
maneras a un "sprite" (carácter). Además, los conceptos de informática
utilizados en Scratch se pueden aplicar a otros lenguajes de programación
avanzados, como Python o Java.
Al terminar esta actividad, los niños:
• estarán familiarizados con Scratch, el lenguaje de programación basado en bloques;
• habrán aprendido conceptos importantes de ciencias de la computación, como eventos, secuenciación y bucles; y
• habrán creado un proyecto de animación en Scratch.
Tiempo Total de la Actividad:
45 minutos a 1 hora
Anima un Nombrecon CS First
Leer en Voz Alta
Consejos para el Facilitador
Vocabulario Importante
LEYENDAS DE LOS ÍCONOS:
Ejemplo de código de Scratch
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Pasos - Versión en Línea
1. Decida si va a realizar la versión en línea o la versión sin conexión de esta actividad y siga los pasos correspondientes:
A. Si utiliza la versión en línea, proceda con la preparación del facilitador y las instrucciones que se incluyen aquí. Decida si quiere crear un club de CS First (recomendado) o comenzar de inmediato sin hacerlo.
B. Si utiliza la versión de la actividad sin conexión, abra la unidad USB y use el software y los materiales de instrucción suministrados. Hay una guía del facilitador sin conexión para Anima un Nombre que lo orientará con las instrucciones para esta modalidad.
2. Configure sus computadoras y el área de trabajo.
3. Lea la Introducción a la Actividad para Jóvenes y las Instrucciones para Jóvenes en voz alta y presente un ejemplo de proyecto (visite: bit.ly/2M9lE1U).
4. Indique a los estudiantes el enlace de actividades del NYSD para comenzar.
5. Circule por el salón y asegúrese de que todos hayan visto el video introductorio antes de pasar a los videos "de complemento" con desafíos de programación. Compruebe que cada estudiante tenga abierto Scratch en una segunda pestaña de su navegador web.
6. Pida a los estudiantes que muestren sus proyectos a un vecino o que hagan un recorrido de exposición con todos sus compañeros.
7. Modere las preguntas de debate.
Materiales - En Línea y sin Conexión:• Computadoras (una por estudiante o por grupo).
• Certificados de finalización: uno por estudiante.
• Distintivos adhesivos de finalización: dos por cada estudiante.
• Auriculares (recomendados, pero no obligatorios).
• Etiquetas de nombre de usuario y contraseña de Scratch (opcionales, si los niños quieren guardar o compartir sus proyectos en Scratch).
MATERIAL DE LA VERSIÓN EN LÍNEA MATERIAL DE LA VERSIÓN SIN CONEXIÓN
• Computadoras con acceso a internet
• Sitio web de CS First: g.co/csfirst/nysdkit.
• Opcional: Etiquetas de usuario y contraseña de Scratch (los nombres de usuario permiten a los niños guardar y compartir proyectos en CS First y Scratch), una por estudiante
Nota: el software y el material instructivo para la versión sin conexión de esta actividad se encuentran en la unidad USB.
• Versiones sin conexión de Scratch y Adobe Air (para Mac OS X y Windows)
• Instrucciones sin conexión para Anima un Nombre
• Computadoras con Scratch y Adobe Air instalados
• Tarjetas para la actividad con Scratch: un juego incluido en el kit (versión para imprimir disponible en la unidad USB)
Vocabulario Importante
• Código: instrucciones en un programa de computadora que usan los científicos de la computación para decirle a una computadora qué hacer.
• Evento: algo que causa una acción y puede activarse al presionar una tecla o enviar mensajes desde una parte de una computadora a otra. Por ejemplo, los niños pueden cambiar el color o el tamaño de una letra mediante el uso de un evento para iniciar la acción.
• Secuenciación: poner las cosas en orden. Al escribir código, es importante decidir con cuidado el orden en que se ejecutará. Por ejemplo, los niños pueden crear una conversación entre dos letras al especificar cuál habla primero y cuál responde.
• Bucles: forma de repetir una instrucción o un conjunto de instrucciones. Por ejemplo, se puede cambiar el tiempo que una letra gira en un círculo o salta de arriba abajo al especificar la duración del bucle.
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Consejos para el Facilitador:Problemas de Ancho de Banda y Dispositivos Limitados
¿No tiene una computadora o dispositivo para cada estudiante? ¿Las limitaciones de ancho de banda hacen lentos los videos? A continuación, se presentan algunos consejos e ideas para que su evento marche sobre ruedas:
• Indique a los niños que trabajen de a dos o en grupo. Asigne a uno como el “conductor”, que controla la computadora, y a otro como el “instructor”, que describe qué hacer. Vaya intercambiando los roles con frecuencia.
• Muestre la actividad y los videos en un proyector o una pantalla para que el grupo los mire. Después de mirar el video de presentación, pida a todos que voten por un video de complemento para mirarlo juntos. Luego, pida a algunos voluntarios que prueben lo que aprendieron frente al grupo mientras otros los ayudan. Repita para que todos tengan la oportunidad de programar.
• Rote las estaciones. Si tiene una estación con computadoras, permita que todos los niños tengan oportunidad de usarlas para realizar la actividad. Para el resto de los estudiantes, considere usar recursos de las actividades "desenchufadas".
• Descargue los videos. Si le preocupa su conexión a internet, descargue los videos de las actividades con anticipación desde: g.co/csfirst/nysdkit.
• Use la versión sin conexión. ¿No hay internet? ¡No hay problema! Use la versión sin conexión que se encuentra en la unidad USB para realizar la actividad sin acceso a internet.
Preparación del Facilitador - Versión en Línea
Diríjase a:g.co/csfirst/nysdkit
Repase la actividad y familiarícese con los videos y las lecciones
Preparación
Computadoras, conexión a internet y auriculares opcionales
Crear
Los estudiantes usan los datos de inicio de sesión para compartir y guardar su trabajo
Comienzo de la actividad
Comunique a los estudiantes la dirección URL específica para que puedan comenzar a codificar
Antes de comenzar, compruebe y prepare lo siguiente:
• Prepárese por si hay mucho ruido en la clase. Es conveniente contar con auriculares, aunque no necesario. Los niños mirarán videos con instrucciones sobre cómo realizar su proyecto, ¡así que prepárese para que haya ruido si no usan auriculares! Use subtítulos para que los niños puedan mirar los videos en grupo sin molestar a los demás.
• Compruebe las restricciones del firewall. Si lleva a cabo su actividad en el laboratorio de informática de una escuela o una biblioteca, compruebe las restricciones del firewall del sitio web de CS First. Si su firewall impide el acceso al sitio, pida a su escuela o al administrador de la biblioteca que permita el acceso.
• Actualice su navegador de internet. ¿Los videos se congelan o no se cargan? Asegúrese de utilizar la versión más actualizada de su navegador de internet.
• Si olvida o pierde su código de club, puede acceder si inicia sesión en csfirst.withgoogle.com/dashboard/clubs
Consejos para el Facilitador:Resolución de Problemas
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Los facilitadores tienen dos opciones para comenzar con la versión en línea. Decida cuál funciona mejor para usted.
CREAR UN CLUB IR DIRECTAMENTE A LA ACTIVIDAD
Los clubes de CS First le permiten ver el trabajo del estudiante, realizar un seguimiento de su progreso, generar nombres de usuario adicionales de Scratch y más. Cada club tiene un código único que los niños usan al iniciar sesión con sus nombres de usuario y contraseñas asignados. Esto asocia sus cuentas con su club y les permite registrarse en CS First y Scratch.
Nota: se necesita una cuenta de Google para crear un club. Intente crearlo antes del evento, para no perder tiempo.
1. Cree un club en el sitio web de CS First: g.co/csfirst/nysdkit.
2. Una vez que tenga el código de su club, escríbalo en el espacio que se proporciona a continuación. El día de su evento, anótelo en una pizarra o en un papel para que todos los niños puedan verlo.
3. Entregue un nombre de usuario y contraseña (suministrados en este kit) a cada estudiante.
4. Anime a los estudiantes a poner el adhesivo en algún lugar que no olviden (como en la parte posterior de su certificado).
5. Dirija a los niños a visitar g.co/csfirst/go para registrarse.
6. Los estudiantes harán clic en "ingresar el código del club" e ingresarán el que les proporcionó.
7. Cuando se les pregunte si necesitan un nombre de usuario y una contraseña, indíqueles que hagan clic en "No".
8. Escribirán el nombre de usuario y la contraseña del NYSD provistos en el kit y estarán listos para comenzar.
9. Pueden usar su mismo nombre de usuario y contraseña para iniciar sesión en Scratch, lo que les permitirá guardar y compartir su proyecto.
Con esto se puede evitar crear un club y se permite a los estudiantes comenzar a ver videos y crear sus proyectos de inmediato. Los niños aún pueden guardar y compartir su trabajo si inician sesión en Scratch con los nombres de usuario y contraseñas del NYSD proporcionados en este kit.
1. Recupere el nombre de usuario y las contraseñas proporcionados en este kit.
2. Ofrezca un nombre de usuario y una contraseña a cada estudiante.
3. Anime a los estudiantes a poner el adhesivo en algún lugar que no olviden (como en la parte posterior de su certificado).
4. Indique a los niños que visiten g.co/csfirst/nysdname.
5. Allí, los estudiantes irán directamente a la página de actividades, verán los videos y comenzarán a trabajar en sus proyectos.
6. Los estudiantes usarán su mismo nombre de usuario y contraseña para iniciar sesión en Scratch, lo que les permitirá guardar y compartir su proyecto.
CÓDIGO:
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Leer en Voz Alta
En esta actividad, animarán un nombre. Con código, pueden hacer que las letras de una palabra cobren vida. Lo que creen puede expresar la emoción o la personalidad de la palabra, contar una historia o simplemente hacer que baile y sea gracioso. Pueden elegir su nombre, el nombre de una mascota, un animal, un deporte, un lugar o un pasatiempo. ¡Ustedes deciden!
Para esta actividad, usarán el lenguaje de programación Scratch. Cuando programan (escriben código), deben dar instrucciones para que la computadora las siga. Muchos programadores escriben código en texto; esto significa que lo escriben con el teclado. Con el lenguaje Scratch, se programa usando bloques que se unen como las piezas de un rompecabezas. Para ver un ejemplo de un proyecto de Scratch que pueden hacer, visiten: bit.ly/2M9lE1U.
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes (con un club)
1. Abran un navegador de internet y vayan a g.co/csfirst/go para empezar.2. Hagan clic en "Ingresar código de club" y escriban nuestro código de
club. Hagan clic en "Sí" cuando les pregunte si están haciendo Animar un Nombre.
3. Cuando les pregunte si necesitan un nombre de usuario y una contraseña, hagan clic en "No". Luego, ingresen el nombre de usuario y la contraseña que les asignaron en su adhesivo y hagan clic en "Sí" para confirmar su actividad y ubicación de CS First.
4. ¡Ya han iniciado sesión! Verán la página de la actividad Animar un Nombre. Conecten los auriculares, si tienen, y miren el video introductorio que se encuentra en la parte superior.
5. Abran el proyecto inicial cuyo enlace está al lado del video. Esto abrirá Scratch en una nueva pestaña. Hagan clic en el botón "Remix" para comenzar su propio proyecto. Pongan de título a su proyecto el nombre o la palabra que elijan animar.
6. Luego, regresen a CS First para seleccionar un video de complemento con un nuevo desafío de programación y sigan las instrucciones.
7. Si desean compartir y guardar su trabajo, recuerden hacer clic en "Iniciar sesión" en el sitio web de Scratch. Inicien sesión con su nombre de usuario y contraseña de NYSD.
Leer en Voz Alta
Introducción a la Actividad para Jóvenes
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes (sin un club, directamente a la actividad)
1. Abran un navegador de internet y visiten g.co/csfirst/nysdname para empezar.
2. Verán la página de la actividad Animar un Nombre. Conecten los auriculares, si tienen, y miren el video introductorio que se encuentra en la parte superior.
3. Abran el proyecto inicial cuyo enlace está al lado del video. Esto abrirá Scratch en una nueva pestaña. Hagan clic en el botón "Remix" para comenzar su propio proyecto. Pongan de título a su proyecto el nombre o la palabra que elijan animar.
4. Luego, regresen a CS First para seleccionar un video de complemento con un nuevo desafío de programación y sigan las instrucciones.
5. Si desean compartir y guardar su trabajo, recuerden hacer clic en "Iniciar sesión" en el sitio web de Scratch. Inicien sesión con el nombre de usuario y la contraseña del NYSD que aparecen en su adhesivo.
Leer en Voz Alta
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Leer en Voz Alta
Preguntas de Retroalimentación Hablemos de lo que aprendieron durante esta actividad:
• Cuéntenme sobre el programa que crearon hoy.
• ¿Cuál fue su parte favorita de esta actividad?
• ¿Qué aprendieron acerca de la programación?
• ¿Cuál fue la parte más difícil de esta actividad?
Consejos para el Facilitador
Durante la actividad:
• Después de indicar a los estudiantes que comiencen a trabajar, recorra el lugar y asegúrese de que hayan llegado al lugar correcto y de que hayan empezado a mirar los videos. Al final del video de presentación, los estudiantes deben tener abierto un proyecto inicial en Scratch en una pestaña nueva.
• Algunos estudiantes tal vez pasen a un video de complemento sin abrir el proyecto Scratch. Si observa que un estudiante mira videos de complemento sin una pestaña de Scratch abierta, indíquele que abra el proyecto inicial antes de volver al video.
• Use la guía de soluciones de complementos de este manual para ayudar a los estudiantes a superar los obstáculos.
Guía de Soluciones de Complementos
Use esta guía como referencia durante la actividad para ver cómo quedaría
cada código en cada complemento. La descripción dice qué acción les
permitirá hacer cada complemento a los niños a sus sprites en Scratch. Las
imágenes son bloques de código de ejemplo para esas acciones.
Cambiar de Color
Cambia el color de una letra al hacer clic sobre ella.
Agrandar y Reducir
Cambia el tamaño de una letra al hacer clic sobre ella. Añade un sonido que coincida con la animación.
Dibujar una Letra
Dibuja una letra y añade movimiento para darle vida.
Girar
Añade otra letra y gira el sprite cuando se hace clic sobre él.
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Rebotar
Mueve el sprite hacia arriba y hacia abajo, y agrega un sonido para enriquecer el movimiento.
Onda
Pinta un nuevo disfraz y cambia a diferentes disfraces.
Rebotar por Todas Partes
Mueve el sprite por todo el escenario y luego vuelve a un punto específico.
Nueva Escena
Cambia a una escena diferente haciendo clic en un nuevo sprite.
Decir Algo
Hace que las letras hablen entre sí cuando se hace clic en la bandera verde.
Agregar Música de Fondo
Al hacer clic en un sprite, suena una canción y cambia el fondo.
Baile de Sprite
Hace que un sprite baile cuando se presiona una tecla.
Hacer Sonar Ritmo
Hacer que suene un ritmo de percusión cuando se hace clic en un sprite.
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CODIFICA TU DANZA
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Instrucciones de la Actividad
En esta actividad, les enseñará a los niños a actuar y pensar como
computadoras. Esto es importante porque todo lo que hacen las
computadoras surge de instrucciones informáticas específicas, también
llamadas código o programa. El código debe escribirse en pasos claros
y concisos, porque la computadora sigue estos pasos exactamente,
línea por línea. Es similar seguir al pie de la letra la receta de sus galletas
favoritas. La secuencia, u orden, del código es muy importante. Como
facilitador, habrá momentos en los que tendrá que actuar como una
computadora, ¡así que prepárese para divertirse! También deberá bailar
despreocupadamente, así que si no está familiarizado con El Baile de
los Pajaritos, le recomendamos que lo busque o mire este video: youtu.
be/4xmV5uHWNag.
Metas, Objetivos y ResultadosEsta lección prepara a los niños para que piensen por qué los programas
deben escribirse en pasos claros y concisos usando un lenguaje
cuidadosamente diseñado, conocido como "lenguaje de programación".
Ejercita sus habilidades de descomposición, que es el proceso mediante
el cual los problemas complejos se descomponen en partes más
pequeñas y fáciles.
Al terminar esta actividad, los niños:
• entenderán cómo abordar la escritura de código informático y aprenderán la importancia de la secuenciación;
• comprenderán los términos "algoritmo", "bucle", "sentencia condicional", "programa" y "código" tal como se aplican a la informática; y
• crearán algoritmos y programas para actividades de la vida real, como bailar.
Tiempo Total de la Actividad:
45 minutos
Parte 1: Algoritmo de baile (15 minutos)
Parte 2: Codifica tu Danza (30 minutos)
Materiales:
• Dos juegos de tarjetas de código de baile, una por grupo (tenga en cuenta que cada kit viene con 54 tarjetas, que se pueden separar en dos juegos de 27 cada uno)
• Cartel de código de El Baile de los Pajaritos.
• Hoja de trabajo de Codifica tu Danza (aparece en el Libro de Ejercicios para Jóvenes y en la unidad USB).
No se incluye en el kit:
• Dos lápices, uno por grupo.
• Dos marcadores, uno por grupo.
• Papel, una o dos hojas por grupo.
Codifica tu Danza(desenchufada)
Leer en Voz Alta
Consejospara el Facilitador
VocabularioImportante
LEYENDAS DE LOS ÍCONOS:
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VocabularioImportante
• Algoritmo: secuencia de instrucciones para realizar una tarea.
• Sentencia condicional: tipo de enunciado que nos dice qué hacer a partir de la respuesta a una pregunta; generalmente se muestra en los lenguajes de programación con palabras como “si” o “entonces”. Por ejemplo, podrían usarse para especificar diferentes movimientos cuando suena el estribillo de la canción o para designar una parte del baile donde la pareja realiza diferentes pasos.
• Depuración: proceso de encontrar y resolver defectos o problemas dentro de un programa informático que impiden el correcto funcionamiento de un software de computadora o un sistema.
• Bucles: forma de repetir una instrucción o una lista de instrucciones. Muchos bailes tienen un grupo de acciones que se repiten varias, al igual que los programas informáticos. Los bucles permiten a los científicos de la computación designar estas repeticiones sin tener que escribir los mismos comandos de código una y otra vez.
• Programa: algoritmo que está codificado de tal manera que una computadora puede ejecutarlo.
• Lenguaje de programación: conjunto de instrucciones específicas utilizadas por los científicos de la computación para generar los resultados esperados.
• Secuenciación: poner las cosas en orden. Al escribir código, es importante pensar con detenimiento el orden en que se ejecutará.
Parte 1:Crear un Algoritmo de Baile(15 minutos)
Pasos
1. Divida a los estudiantes en dos grupos.
2. Lea las secciones "Introducción a la Actividad" e "Instrucciones para Jóvenes" en voz alta a toda la clase, de manera que tengan una guía para escribir el algoritmo de El Baile de los Pajaritos. Cada grupo producirá un conjunto de instrucciones.
3. Seleccione dos algoritmos de ejemplo para demostrar a la clase. ¡Recuerde que su rol es actuar como una computadora! Puede mirar este video para inspirarse (bit.ly/2xR984j); debe ejecutar las instrucciones tal como están escritas en el papel.
4. Facilite la sección Preguntas de Reflexión.
• Si los niños no están familiarizados con El Baile de los Pajaritos, puede pedirle a un voluntario que haga la demostración, o muestre un video en línea. También puede elegir otro baile más conocido, como el Cupid Shuffle o el Electric Slide, ¡o pedir a la clase que vote por uno que les guste!
Consejo para el Facilitador
24
Introducción a la Actividad para Jóvenes y Preguntas Motivadoras
• ¿A cuántos de ustedes les gusta bailar? ¿Alguno conoce un baile grupal donde todos hagan los mismos movimientos?
Respuesta: algunos bailes posibles son la Macarena, El Baile de los Pajaritos y YMCA.
• ¿Cómo saben qué pasos deben hacer? Respuesta: el baile tiene un conjunto de acciones que se hacen
en orden.
Hoy vamos a aprender un baile sencillo llamado El Baile de los Pajaritos.
Aprender un baile como este requiere conocer un movimiento específico
y hacerlo en el momento justo. Usamos indicaciones de la música y el
ritmo de la canción para saber cuándo hacer el siguiente movimiento.
• ¿Cómo "saben" un robot o una computadora qué deben hacer? Respuesta: están programados para seguir una lista de
instrucciones.
• ¿Qué usamos para "decirles" a un robot o a una computadora qué deben hacer?
Respuesta: escribimos código o un programa.
Las computadoras no piensan por sí solas; hay que usar algo llamado
código para decirles qué hacer. El código que escriben los científicos de
la computación tiene que ser muy específico, y la secuencia —u orden—
en el que se escriben los pasos es muy importante. Hoy vamos a hacer
dos actividades diferentes, en las cuales programarán a sus instructores
y a sus compañeros para que bailen.
Leer en Voz Alta
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
Un algoritmo es una secuencia de instrucciones para realizar una tarea.
Se usa código para escribir un algoritmo, de modo que la computadora
pueda ejecutarlo (también se lo conoce como programa). En esta
actividad, escribirán en grupo un algoritmo para un baile común. Estas
instrucciones serán un programa que yo (su facilitador) pueda seguir
para hacer el baile.
¡Intentémoslo!Con su grupo, escriban un algoritmo para El Baile de los Pajaritos en
su libro de ejercicios. Solo se necesita un conjunto de instrucciones por
grupo. Recuerden ser lo más claros posible. Seleccionaremos algunos
conjuntos de instrucciones de la clase y los pondremos en práctica ¡tal como están escritos!
Leer en Voz Alta
• Los niños más pequeños pueden tener problemas para saber cómo comenzar a escribir el algoritmo. Dé un ejemplo cotidiano, como cepillarse los dientes. En grupo, haga que todos enumeren todos los pasos necesarios para realizar esta tarea. Se debe prestar especial atención al orden correcto de cada paso. Para hacerlo divertido, muestre qué ocurriría si faltara un paso.
• Al interpretar los algoritmos de baile creados por cada grupo, se recomienda decir las instrucciones en voz alta a medida que las ponga en práctica. El objetivo es hacer exactamente lo que los niños escribieron en sus algoritmos, no lo que querían decir, para hacerles entender que las computadoras son máquinas que requieren instrucciones precisas, paso a paso.
• ¡Se prefieren las interpretaciones graciosas! Después de cada interpretación, pida a los niños que resuelvan cómo se pudo haber mejorado el algoritmo para obtener mejores resultados de la "computadora".
Consejos para el Facilitador
25
Preguntas de Reflexión
• ¿Qué funcionó bien en sus instrucciones? ¿Qué no funcionó?
• ¿Cuántos pasos diferentes incluyeron en El Baile de los Pajaritos? ¿Quiénes incluyeron más? ¿Por qué incluyeron tantos pasos diferentes? (Dirija esta pregunta al niño o al grupo que haya incluido la mayor cantidad de pasos).
• Los científicos de la computación llaman "descomposición" al proceso de descomponer instrucciones complejas en partes más pequeñas que sean más fáciles de entender. Ustedes usaron la descomposición mientras escribían su algoritmo para El Baile de los Pajaritos. ¿Cómo podrían usar este proceso para mejorar sus instrucciones y lograr mejores resultados?
Leer en Voz Alta
Parte 2:Codifica tu Danza(30 minutos)
Pasos
1. Los estudiantes ya deberían estar divididos en dos grupos por la actividad anterior. Si no es así, divídalos ahora.
2. Lea en voz alta a la clase las secciones "Introducción a la Actividad" e "Instrucciones para Jóvenes".
3. Muestre el cartel de El Baile de los Pajaritos para demostrar cómo podrían usarse las tarjetas de código de baile para codificar esta danza.
4. Demuestre cómo usar las tarjetas (este paso es en especial importante para los participantes más jóvenes).
5. Distribuya un mazo de tarjetas a cada grupo.
6. Pida a cada grupo que idee su propio baile. Conviene que designe un límite de tiempo (5 a 10 minutos). Recorra el salón para responder preguntas y asegurarse de que todos alineen las tarjetas correctamente.
7. Aliente a los grupos a practicar su algoritmo para probar su fluidez y exactitud.
8. Actúe de facilitador de las secciones "Debate de Seguimiento: Lenguajes de Programación" y "Preguntas de Reflexión".
26
Instrucciones para Jóvenes
Vamos a usar un conjunto especial de tarjetas para crear un programa de
computadora para tu propia danza. Hay movimientos de baile específicos
en las tarjetas o puedes escribir los tuyos propios en las que estén en
blanco. Así se verían las instrucciones para El Baile de los Pajaritos con
las tarjetas que te darán. (Nota para el facilitador: muestre el cartel de
código de El Baile de los Pajaritos).
Puede haber notado que en estas tarjetas se hace uso de lo que se
conoce en ciencias de la computación como bucles (tarjetas verdes) y
sentencias condicionales (tarjetas azules).
En un programa de computadora:
• Un bucle es una secuencia de instrucciones que se repite una cierta cantidad de veces o hasta que algo sucede. Cuando codifiques tu baile, cada paso en el bucle debe realizarse antes de volver y repetir todo.
• Una sentencia condicional es un tipo de enunciado que dice qué hacer según la respuesta a una pregunta.
Leer en Voz Alta
Introducción a la Actividad para Jóvenes
¿Se han preguntado alguna vez cómo escriben instrucciones los científicos de la computación para que una computadora pueda entenderlas? Para asegurarse de que las computadoras no hagan disparates como hicimos nosotros en la actividad del algoritmo de baile, usan un lenguaje de programación para decirles a las computadoras exactamente qué deben hacer.
Leer en Voz Alta
• Si los niños tienen problemas para entender el significado de cada tarjeta, lea las explicaciones de cada una en voz alta y llame a voluntarios para que demuestren cómo intentar usarlas. Intenten, en grupos o toda la clase, crear un simple o una sentencia condicional simple para asegurarse de que todos entiendan.
• También puede usar el cartel de código de El Baile de los Pajaritos para ayudar a todos a entender el significado de cada tarjeta. Haga que alguien demuestre el baile, o reproduzca el video, mientras los estudiantes siguen las tarjetas.
• Para evitar confusiones, las tarjetas de bucle no deben estar anidadas (es decir, no coloque un bucle dentro de otro).
• Si realiza esta actividad con un grupo de niños muy pequeños o inexpertos, tal vez convenga eliminar por completo las tarjetas de sentencias condicionales y de bucle.
• Como en la mayoría de los lenguajes de programación, las tarjetas de código de danza están diseñadas para alinearse de arriba abajo, no de izquierda a derecha. En el cartel de Codifica tu Danza se proporciona un ejemplo de alineación de tarjetas para El Baile de los Pajaritos.
Consejos para el Facilitador
27
Repite el bucle hasta ______.
Inicio del bucle.
Repite el bucle ___ vez (veces).
Inicio del bucle.
Fin del bucle.
Explicación de las Tarjetas de Código de BaileUse esta sección si su grupo tiene problemas para entender cómo usar las tarjetas de código de baile.
TARJETAS AMARILLAS: las tarjetas amarillas
son enunciados de acciones que dicen qué
movimiento de baile hacer. Algunas tarjetas
dicen cosas como "Avanzar ___ paso(s)",
"Girar a la derecha ___ grados" o "Comenzar
cuando___". Todo lo que tienen que hacer
es llenar los espacios en blanco para tener
las instrucciones de un paso de baile. Otras
tarjetas amarillas permiten "hacer tus propios
movimientos de baile" al proporcionar espacio
en blanco para describir lo que deseen.
TARJETAS VERDES: las tarjetas verdes son
bucles. Los bucles son comandos que hacen que
una acción, o un grupo de acciones, se repita.
Hay dos tipos de tarjetas de “inicio de bucle”
en el mazo: uno especifica la cantidad de veces
que el bucle debe repetirse, mientras que el
otro repite el bucle hasta que ocurre un evento
específico. En cualquier caso, la tarjeta de "fin de
bucle" indica dónde termina la serie de acciones
en bucle. Para crear un bucle, hay que colocar
una tarjeta de "inicio" encima de la primera
acción que se quiera repetir, y la de "fin" justo
debajo de la última tarjeta que se quiera repetir.
Esto crea un bucle que usa los parámetros que
se definieron en la tarjeta de inicio.
TARJETAS AZULES: las tarjetas "si / si no"
son sentencias condicionales. Se usan para
realizar diferentes acciones según se cumpla
una condición específica. La tarjeta "Si: ___
entonces…" permite definir la condición
e indica el comienzo de una sentencia
condicional. Por ejemplo: "Si: estribillo del
baile de los pajaritos, entonces…" significaría
que la condición para la sentencia es que se
esté reproduciendo el estribillo de esa canción.
Las siguientes tarjetas de acciones solo
deben completarse si se cumple la condición.
A continuación aparece la tarjeta "Si no…",
también seguida de una o más tarjetas de
acción que indican qué hacer si no se cumple
la condición definida. La tarjeta "EndIF" marca
el final de la sentencia condicional.
Comienza cuando ______. Avanza ___ paso(s).
Crea los tuyos:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
Endlf
Si no…
Si:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ entonces…
28
Preguntas Motivadoras
• ¿Alguien sabe por qué algunas tarjetas tienen un espacio en blanco, como la de "Avanza __ paso(s)"?
Respuesta: nos permiten escribir allí números o indicaciones para hacer más específicas las instrucciones. Por ejemplo, se le dice al usuario cuánto debería girar o cuántos pasos debería avanzar.
• ¿Quién sabe por qué podría ser útil tener una tarjeta de bucle? Respuesta: como la mayoría de las danzas, los programas de
computadora tienen grupos de acciones que se repiten varias veces. Los bucles permiten a los científicos de la computación designar estas repeticiones sin tener que escribir los mismos comandos de código una y otra vez.
• ¿Alguien sabe por qué las tarjetas de sentencias condicionales podrían ser útiles para codificar un baile?
Respuesta: podrían usarse para especificar diferentes movimientos cuando se oye el estribillo de la canción, o para designar una parte en que los bailarines realizan diferentes pasos.
Leer en Voz Alta
¡Intentémoslo!
Con tu grupo, diseña una danza: para ello alinea las tarjetas de arriba
abajo como las que se ven en el cartel. Cuando hayas codificado tu
baile, ve si el otro grupo puede aprender el tuyo con solo usar tu código.
No olvides tomar nota de dónde queda atascado o se equivoca el otro
grupo. Si tu código contiene un error, mejóralo para que se ejecute de
forma correcta. Esto es lo que se llama depuración.
Leer en Voz Alta
Preguntas de Reflexión
• ¿Fue difícil lograr que el otro grupo hiciera exactamente lo que querías? ¿Cómo resolviste los errores?
• ¿Qué aprendiste sobre escribir código que no sabías antes?
• ¿Tienes curiosidad sobre cómo puede verse el código en diferentes lenguajes de codificación? Revisa tu libro de ejercicios para ver El Baile de los Pajaritos en Python. ¿Qué similitudes o diferencias observas?
Al usar tarjetas de danza codificada, usabas un "lenguaje de
programación", es decir, un conjunto de instrucciones que puedes usar
para decirle a una computadora qué hacer. Existen muchos lenguajes
de programación que pueden usarse para indicarle lo mismo a una
computadora, al igual que hay muchas herramientas que puedes usar
para realizar la misma tarea cuando construyes algo.
• ¿Alguna vez le diste a alguien una serie de pasos ordenados para enseñarle a hacer algo?
• ¿Hay palabras o símbolos especiales que hayas visto que se
usen para dar instrucciones? (Por ejemplo: señales amarillas de precaución, letreros con una línea que cruza algo, etc.).
Leer en Voz Alta
29
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
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Instrucciones de la Actividad
Una inteligencia artificial (IA) es algo que puede tomar decisiones
racionales, por lo general para resolver un tipo específico de problema.
La mayoría de estos sistemas se construyen con el uso de computadoras,
pero una IA es cualquier cosa que pueda tomar decisiones. Se puede
hacer una con cualquier elemento que siga reglas para tomar decisiones.
En esta actividad se enseñarán a los niños los principios básicos de toma
de decisiones de IA y se comentarán algunas aplicaciones de la IA en
tecnologías de uso común.
Metas, Objetivos y Resultados• Definir la expresión "inteligencia artificial" (IA) y cómo toman
decisiones las IA.
• Usar y comparar dos tipos de IA no computacionales para jugar un juego (piedra, papel o tijera).
• (Opcional) Desarrollar un algoritmo para una IA más justa que dé resultados distribuidos de manera más uniforme.
Tiempo Total de la Actividad:30 minutos
Parte 1: Piedra, papel o tijera con dados (15 minutos)
Parte 2: Piedra, papel o tijera con monedas (15 minutos)
Materiales:
• Cinco dados, uno por grupo.
• Cinco monedas, una por grupo.
• Hoja de trabajo de IA (se incluye en el Libro de Ejercicios para Jóvenes y en la unidad USB).
No se incluye en el kit:
• Cinco lápices, uno por grupo.
• Papel extra según sea necesario.
Inteligencia Artificial (desenchufada)
Vocabulario Importante
• Algoritmo: secuencia de instrucciones para realizar una tarea.
• Inteligencia artificial: algo que puede tomar decisiones racionales, por lo general para resolver un tipo específico de problema.
• Justo: en aleatoriedad, "justo" significa que todas las opciones (como los seis números de un dado) son igualmente posibles.
• Generador de números aleatorios: componente de muchos programas de computadora que produce una secuencia de números impredecibles.
Leer en Voz Alta
Consejos para el Facilitador
Vocabulario Importante
LEYENDAS DE LOS ÍCONOS:
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Introducción a la Actividad para Jóvenes y Preguntas Motivadoras
• ¿Qué viene a tu mente cuando escuchas la expresión "inteligencia artificial"?
• ¿Puedes nombrar algunos ejemplos específicos de sistemas de inteligencia artificial?
Respuestas posibles: Algunos ejemplos famosos son Deep Blue y Watson, de IBM. Deep Blue fue la primera IA en vencer a un gran maestro ajedrecista humano, y Watson derrotó al campeón del juego de televisión "Jeopardy!".
Una inteligencia artificial (IA) es algo que puede tomar decisiones
racionales, por lo general para resolver un tipo específico de problema.
Hay IA que juegan ajedrez e IA "robots de chateo" que pueden tener una
conversación contigo; los filtros de correo electrónico basura usan IA
para evitar que ingresen mensajes no deseados a la bandeja de entrada,
y ahora hay sistemas de IA que pueden conducir automóviles. La mayoría
de los sistemas de inteligencia artificial se construyen con el uso de
computadoras, pero como una IA es cualquier cosa que puede tomar
decisiones, se puede construir con cualquier elemento que siga reglas
para tomar decisiones.
Leer en Voz Alta
• Con participantes más jóvenes, considere lanzar el dado unas cuantas veces en grupo para confirmar que entiendan y use la Tabla de Decisiones por Lanzamiento de Dado que se incluye en el libro de ejercicios.
• Como variante en la que no se requieren compañeros, consulte las instrucciones de "Jugar sin compañero".
Consejos para el Facilitador
Parte 1:Piedra, Papel o Tijera (PPT) con Dados(15 minutos)
Pasos
1. Divida a los niños en cinco grupos o parejas (según la cantidad). Se proporcionan materiales de kit para cinco grupos de dos integrantes.
2. Lea en voz alta a la clase las secciones "Introducción a la Actividad" e "Instrucciones para Jóvenes".
3. Muestre a los grupos la Tabla de Decisiones por Lanzamiento de Dado (también aparece en el Libro de Ejercicios para Jóvenes).
4. Haga que cada grupo juegue unas cuantas rondas de PPT entre sí, entre dos seres humanos.
5. Mientras los niños juegan uno contra otro, pase los dados.
6. Indique a cada grupo que juegue PPT contra la IA. Si los niños están agrupados de a dos, pídales primero que decidan quién hará el papel de inteligencia artificial y arrojará el dado, y quién hará las señas de mano tradicionales de PPT.
7. Actúe de facilitador de las secciones "Preguntas de Reflexión" y "Debate de Seguimiento: Generador de Números Aleatorios".
32
Preguntas de Reflexión
• ¿Crees que es más fácil jugar piedra, papel o tijera contra otro ser humano o contra una IA? ¿Por qué?
Respuesta: no se puede predecir qué número saldrá en el dado, pero a veces se puede predecir lo que hará un ser humano.
• ¿Cuántas opciones tiene el dado para elegir? Respuesta: seis (una por cada lado).
• ¿Cuántas opciones hay en PPT? Respuesta: tres (piedra, papel y tijera).
Leer en Voz Alta
Debate Grupal de Seguimiento: Generador de Números Aleatorios
El dado en nuestro juego hace de generador de números aleatorios, un
componente de muchos programas de computación. Decir que algo es
aleatorio (o al azar) significa que no se puede predecir con certeza qué
elección hará. Si un generador de números aleatorios tiene la misma
probabilidad de elegir cada opción, también podemos decir que es justo.
En un dado normal, los seis números tienen la misma probabilidad de
salir al lanzarlo, cada uno con una probabilidad de ⅙. Arrojar un dado
normal es una manera justa de elegir entre seis opciones aleatorias. En
piedra, papel o tijera hay tres opciones entre las cuales elegir. Al asignar
dos números de dado a cada opción, hemos creado una manera justa de
elegir entre las tres opciones.
Leer en Voz Alta
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
1. Para comenzar, formen parejas y jueguen algunas rondas de PPT entre los dos compañeros.
2. A continuación, un integrante de cada pareja jugará como inteligencia artificial. Para eso, usará un dado para elegir entre piedra, papel o tijera.
3. El compañero que no sea IA, juega de manera normal. Di "Piedra, papel o tijera ¡ya!" y cuando digas "ya" muestra la mano con el símbolo que hayas elegido. El otro compañero lanza un dado en "ya" y busca el número en la Tabla de Decisiones por Lanzamiento de Dado incluida en el libro de ejercicios para ver cuál de las tres opciones elige la IA. Túrnense para que cada compañero tenga la oportunidad de jugar como IA.
Para jugar sin compañero:
1. elige piedra, papel o tijera.
2. Después de elegir, lanza el dado para y consulta la decisión de la IA en la Tabla de Decisiones por Lanzamiento de Dado, que aparece en tu Libro de Ejercicios para Jóvenes.
Leer en Voz Alta
LANZAMIENTO DEL DADO OPCIÓN
1 o 4 Piedra
2 o 5 Papel
3 o 6 Tijera
TABLA DE DECISIONES POR LANZAMIENTO DE DADO
33
Parte 2:Piedra, papel o tijera con monedas(15 minutos)
Pasos
1. Los niños ya deberían estar divididos en cinco grupos por la actividad anterior. Si no es así, divídalos ahora.
2. Distribuya las monedas.
3. Lea en voz alta a la clase las secciones "Introducción a la Actividad" e "Instrucciones para Jóvenes".
4. Muestre el Diagrama de Flujo de Lanzamiento de Moneda (está en el Libro de Ejercicios para Jóvenes).
5. Haga que todos jueguen PPT, una IA contra otra. Si los niños están en pares, uno usará la moneda mientras el otro usa el dado. Si juegan solos, los estudiantes pueden usar ambos sin ningún orden en particular.
6. Actúe de facilitador de las secciones "Preguntas de Reflexión" y "Debate de Seguimiento: Codifica tu IA".
7. Si el tiempo lo permite o hay interés, pruebe una de las actividades de seguimiento opcionales o ambas.
Introducción a la Actividad para Jóvenes y Preguntas Motivadoras
Ahora usaremos un tipo diferente de generador de números aleatorios:
una moneda. En este ejercicio, llamemos "cara" al lado de las monedas
que tiene un trébol, y "cruz" al lado que dice "Codifica tu Mundo".
• Si la IA usa un único lanzamiento de moneda para tomar la decisión, ¿entre cuántas opciones puede elegir?
Respuestas posibles: dos. Una para cara, una para cruz.
• ¿Cómo usarías un lanzamiento de moneda para tomar decisiones más complicadas, con más de dos opciones?
Respuestas posibles: necesitas lanzar varias veces.
Para usar múltiples lanzamientos que determinen el resultado de piedra,
papel o tijera, usaremos un algoritmo. Un algoritmo es una lista de
instrucciones que realiza una tarea. Las computadoras siguen algoritmos
para resolver problemas.
Leer en Voz Alta
34
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
En esta actividad, tú y tu compañero jugarán IA contra IA, esta vez con
el lanzamiento de un dado y también de una moneda como generador
de números aleatorios. Al igual que en el juego anterior, un compañero
jugará piedra, papel o tijera con un dado y usará la Tabla de Decisiones
por Lanzamiento de Dado para determinar el resultado. El otro usará un
lanzamiento de moneda como su IA. Para determinar el resultado, usarás
un algoritmo. El diagrama de flujo proporcionado en la tabla del libro de
ejercicios te ayudará a decidir el resultado de tu decisión de PPT.
Leer en Voz Alta
• Estadísticamente, este algoritmo de lanzamiento de moneda elige "piedra" la mitad de las veces. Para aprender sobre análisis de datos y ayudar a los niños a descubrir eso por sí mismos, pueden registrar los resultados de muchas rondas de PPT.
• Hay un cuadro para ingresar datos en el Libro de Ejercicios para Jóvenes (y en la unidad USB).
Consejos para el Facilitador
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
Quizá hayas notado que la IA de lanzamiento de moneda es más probable
que elija una de las opciones sobre las demás. En realidad, podemos
descubrir qué opción es más probable que prediga la IA de lanzamiento
de moneda, y calcular el porcentaje de veces que elegirá cada opción. Para
eso, juguemos unas cuantas rondas de PPT contra esta IA (15 o más, si es
posible). Haz una anotación en la fila de piedra, papel o tijera en la Tabla
de Ingreso de Datos de Lanzamiento de Moneda de tu libro de ejercicios.
Al terminar, ingresa el total de rondas jugadas y usa la fórmula de tu libro de
ejercicios para calcular el porcentaje de veces que se eligió cada opción.
Leer en Voz Alta
¡Intentémoslo!
Pruébalo unas cuantas veces para captar la idea.
Leer en Voz Alta
DIAGRAMA DE FLUJO DE LANZAMIENTO DE MONEDA PARA IA
LANZAMIENTO DE MONEDA
LANZAMIENTO DE MONEDAELIGE PIEDRA
ELIGE PAPEL ELIGE TIJERA
LEYENDA
CARA
CRUZ
codifica tu
mundo
codifica tu
mundo
codifica tu
mundo
35
Debate de Seguimiento
Jugar todas esas rondas de PPT para registrar los resultados se llama
recolección de datos, y es una parte importante del pensamiento
computacional. Hacer los cálculos para hallar los porcentajes se llama
análisis de datos.
Los científicos de computación pueden escribir un código para hacer
que dos inteligencias artificiales computarizadas jueguen entre sí miles
de millones de veces, y registren y analicen los datos con gran rapidez
mediante un programa de computadora.
Leer en Voz Alta
Preguntas de Reflexión
• ¿La IA de lanzamiento de moneda toma decisiones justas entre piedra, papel y tijera? Es decir: ¿las probabilidades de que elija cualquiera de las tres son iguales?
Respuesta: no.
• ¿Qué porcentajes obtuviste de piedra, papel y tijera al usar la IA de lanzamiento de moneda?
Respuesta: con suficientes rondas jugadas, deberían ser de alrededor de 50 % piedra, 25 % papel y 25 % tijera.
• Ahora que sabes esto, ¿puedes pensar en una estrategia para vencer a la IA con más frecuencia?
Respuesta: si la IA escoge piedra con mayor frecuencia, hay que elegir siempre papel.
• Si solo tienes una moneda, ¿puedes crear un nuevo algoritmo para la IA que elija de manera justa?
Respuesta: si quieres probarlo, hagamos la actividad adicional: Una IA Más Justa.
Leer en Voz Alta
36
Si el tiempo lo permite, haga que los niños creen sus propios algoritmos
para elegir piedra, papel o tijera de manera más justa con la IA de
lanzamiento de moneda. Dibujar diagramas de flujo es una herramienta
útil para explicar sus algoritmos. El ejemplo de solución de la derecha es
una posibilidad. Si tiene poco tiempo y desea incluir este debate, repase
esta solución justa con el grupo como ejemplo de otro algoritmo. Los
niños pueden disfrutar al jugar uno contra otro con cualquier par de
algoritmos.
CARA CRUZ
LEYENDA EJEMPLO DE SOLUCIÓN:TABLA DE DECISIONES POR LANZAMIENTO DE MONEDA
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
Nuestra primera AI de lanzamiento de moneda no elegía de manera justa.
¿Qué podríamos cambiar para que sea justa? Esta es una solución posible:
lanza la moneda dos veces y usa la Tabla de Decisiones por Lanzamiento
de Moneda para determinar la elección. Si tus dos lanzamientos son primero
"cara" y luego "cruz", por ejemplo, la elección es papel. Si lanzas "cruz"
ambas veces, vuelve a comenzar el proceso con dos lanzamientos más.
Leer en Voz Alta
PRIMER LANZAMIENTO
SEGUNDO LANZAMIENTO OPCIÓN
Cara Cara Piedra
Cara Cruz Papel
Cruz Cara Tijera
Cruz Cruz ¡Inténtalo otra vez!
Pregunta de Reflexión
• Ahora que has jugado varias rondas contra esta IA, ¿encuentras
posibles inconvenientes en la forma en que funciona este algoritmo?
Respuesta: este algoritmo es más lento y, aunque esta IA es
justa, no está garantizado que tome una decisión. ¿Qué sucede si
la moneda siempre muestra la cruz? ¡Nunca decidirá!
Leer en Voz Alta
Actividad Adicional: Una IA Más Justa
codifica tu
mundo
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COLOREA TU MUNDO
38
Instrucciones de la Actividad
Esta actividad es un problema de ciencias de la computación conocido
como el problema de colorear mapas, que implica encontrar la menor
cantidad de colores para pintar un mapa y que no queden países
del mismo color que alguno de sus vecinos. Se presenta aquí la idea
del reconocimiento de patrones, una habilidad clave para dividir los
problemas en partes más pequeñas y crear soluciones reutilizables.
La actividad Colorea tu Mundo tiene dos partes. En las partes 1A y 1B, los
niños colorean los mapas para determinar la cantidad mínima de colores
requeridos para cada uno, y aprenden a reconocer los patrones que
aparecen en los mapas que siguen estas reglas. En la parte 2, crean sus
propios planisferios.
Metas, Objetivos y Resultados
• Determinar la cantidad mínima de colores necesarios para colorear mapas de acuerdo con reglas.
• Practicar el reconocimiento de patrones en mapas.
• Reconocer que se usan algoritmos cuando se siguen reglas para colorear mapas.
Tiempo Total de la Actividad:
45 minutos
Partes 1A y 1B: Desafío Colorea tu Mundo (25 minutos)
Parte 2: Dibuja tu Propio Mundo (20 minutos)
Materiales:
• Hoja de trabajo de Colorea tu Mundo (se incluye en el Libro de Ejercicios para Jóvenes y en la unidad USB).
• Cinco cajas de crayones, compartidas de a dos participantes (cada estudiante necesita acceso a cinco colores, así que podrán compartir).
No se incluye en el kit:
• Papel, al menos una hoja por alumno.
• Opcional: lápices, uno por estudiante.
Colorea tu Mundo(desenchufada)
VocabularioImportante
• Colorear mapas: asignación de diferentes colores a diferentes regiones de un mapa. En matemáticas, el método de colorear mapas se usa para determinar la cantidad mínima de colores necesaria para que no haya dos regiones vecinas del mismo color.
• Algoritmo: secuencia de instrucciones para realizar una tarea.
Leer en Voz Alta
Consejospara el Facilitador
VocabularioImportante
LEYENDAS DE LOS ÍCONOS:
39
Introducción a la Actividad para Jóvenes
Los científicos de la computación buscan maneras de resolver problemas
complicados. Una estrategia importante para hacerlo es buscar patrones y
entender qué significan. Llamamos a esto “reconocimiento de patrones”. El
reconocimiento de patrones es una estrategia de resolución de problemas
que nos permite dividir fácilmente grandes problemas en otros más
pequeños, y luego crear o aplicar una solución que pueda volver a usarse.
A continuación, se presenta un ejemplo de la vida real: ¿alguna vez
notaron que los edificios y las casas con números pares generalmente se
encuentran de un lado de la calle, mientras que los edificios o casas con
números impares se encuentran del otro? La próxima vez que vayan por
la calle, ¡echen un vistazo! ¿Los edificios impares están del lado norte o
del lado sur de las calles que van de este a oeste? ¿Qué ocurre con las
calles que van de norte a sur? ¡Reconocer y entender este patrón los
ayudará a encontrar más fácilmente el lugar al que deseen llegar!
Leer en Voz Alta
Parte 1:Desafío Colorea tu Mundo(25 minutos)
Pasos
1. Indique a los alumnos que abran la sección Colorea tu Mundo de sus libros de ejercicios.
2. Distribuya los lápices de colores y anime al grupo a compartirlos si es necesario.
3. Lea en voz alta las secciones "Introducción a la Actividad" y "Parte 1A: Instrucciones para Jóvenes".
4. Deles 10 minutos para colorear la hoja antes de indicarles que intercambien la hoja con un compañero para verificar si hay errores o es posible usar menos colores.
5. Una vez que los estudiantes hayan debatido entre ellos, diga cuál es la cantidad correcta de colores por mapa (consulte la sección Soluciones de los Mapas).
6. Actúe de facilitador del Debate de Seguimiento: Reconocimiento de Patrones.
7. Lea en voz alta la sección "Parte 1B: Instrucciones para Jóvenes" a toda la clase, y dé tiempo a los niños para que registren las respuestas en sus libros de ejercicios y comparen su trabajo con los demás.
8. Actúe de facilitador del Debate de Seguimiento.
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Parte 1A:Patrones de Colores
• Algunos estudiantes podrían llegar a una conclusión incorrecta. Antes de decir las respuestas correctas, deles la oportunidad de comprobar si su mapa o el de sus compañeros son correctos y alcanzaron el resultado óptimo (¿realmente usaron la menor cantidad posible de colores?). Este proceso ayuda a reforzar las habilidades básicas de la actividad.
• Algunos niños pueden optar por marcar los países con lápiz antes de colorearlos. Este paso facilita la corrección de errores.
• No es importante que cada país esté coloreado de manera perfecta. Si queda claro qué color se asigna a cada país, es suficiente.
Consejos para el Facilitador
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
En esta actividad, aprenderán sobre un problema clásico de
reconocimiento de patrones en el mundo de las ciencias de la
computación, llamado el problema de colorear mapas. Abren el libro de
ejercicios en la hoja de trabajo Colorea tu Mundo y miren los tres mapas de
la Parte 1A. Este es el desafío: para colorear los países de este mapa, deben
usar la menor cantidad posible de colores. La única regla es que dos países
que se tocan entre sí no pueden ser del mismo color.
Leer en Voz Alta
¡Intentémoslo!
Intenten colorear los mapas de la Parte 1A de la hoja para colorear. Recuerden que la única regla es que dos países que se tocan entre sí no pueden ser del mismo color.
Leer en Voz Alta
Debate Grupal de Seguimiento: Reconocimiento de Patrones
Preguntas Motivadoras
• ¿Cuántos colores se necesitaban para cada mapa? Respuesta: miren las soluciones de los mapas.
• ¿Qué patrones notaron mientras coloreaban los mapas? Respuesta: hay muchas posibilidades; cualquier patrón que
noten es válido.
• Mientas coloreaban, cuando tuvieron que usar un tercer color por primera vez, ¿qué vieron que los hizo usar el tercer color?
Respuesta: cuando dos países se tocan, deben ser de diferentes colores. Si hay un tercer país que los toca a ambos, no puede ser de ninguno de los dos primeros colores, por eso hay que usar un tercer color.
Observemos el mapa 1 como ejemplo. Al colorear los países uno por uno, si colorearon Chad con azul y después Camerún con verde, deben elegir un tercer color para la República Centroafricana, porque limita tanto con Chad como con Camerún, por eso no puede ser azul ni verde.
• Miren la Parte 1A de su hoja para colorear y muestren a su compañero dos ejemplos más de tres países que se tocan entre sí en los mapas. En cada caso, ¿los tres países tienen colores diferentes?
Respuesta: sí
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41
MAPA 1 MAPA 2 MAPA 3
Parte 1A: Respuestas de los Mapas 1 a 3
Nota para el facilitador: estos mapas aparecen en blanco en el Libro de Ejercicios para Jóvenes. A continuación se muestra una solución posible de cada uno.
Tenga en cuenta que, si bien hay varias maneras válidas de colorear estos mapas, la cantidad mínima de colores necesarios no cambia.
El mapa 1 requiere tres colores El mapa 2 requiere cuatro colores El mapa 3 requiere solo dos colores
ARGELIALIBIA EGIPTO
MALÍ
BURKINA FASO
GHANA
MARRUECOS
CHADSUDÁN
CAMERÚN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
SUDÁN DEL SUR
ARGELIALIBIA EGIPTO
MALÍ NÍGER
BURKINA FASO
BENÍN
NIGERIA
CHADSUDÁN
CAMERÚN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SOMALIA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
42
Parte 1B:El Patrón de Rueda y Rayos
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
El patrón de tres países de la Parte 1A es uno que se identifica con
frecuencia. Ahora, veamos otro patrón común que nos dice algo útil
sobre todo el mapa. Miren el mapa 4 en la hoja para colorear, Parte 1.
Leer en Voz Alta
Vamos a llamar a este patrón, que tiene un país en el medio y varios que
lo rodean, un patrón de "rueda y rayos", porque se ve como los rayos de
la rueda de una bicicleta. Cada país pegado al país central es un "rayo".
Preguntas Motivadoras
• ¿Puedes encontrar un ejemplo de tres países que se tocan entre sí en este patrón de rueda y rayos en el mapa 4?
Respuesta: hay varios. Pida a los estudiantes que los señalen frente a todo el grupo y consulte las respuestas en la página 43.
• ¿Cuántos grupos hay de tres países que se tocan entre sí? Respuesta: seis grupos de tres países.
Ejemplo de patrón de rueda y rayos.
MAPA 4
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
43
Parte 1B: Respuestas del Mapa 4
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
SUDÁN
REPÚBLICA CENTROAFRICANA
UGANDA
SUDÁN DEL SUR
ETIOPÍA
KENIA
CONGO(REPÚBLICA
DEMOCRÁTICA)
44
Instrucciones de la Actividad para Jóvenes
Como los patrones de rueda y rayos siempre
contienen un grupo de tres países que se tocan
entre sí, eso significa que todo mapa con este
patrón requiere al menos tres colores. Esta es una
idea muy útil, ¡porque significa que puedes saber
algo sobre todo el mapa sin mirarlo todo entero!
Podemos llevar esto un paso más allá. ¿Y si les
dijera que para algunos patrones de rueda y rayos
se necesitan cuatro colores? Miren los mapas 5 y
6 de la hoja para colorear, Parte 1B. ¿Pueden ver
la diferencia entre qué patrón de rueda y rayos
requiere tres colores y cuál requiere cuatro?
¡Averigüémoslo! Los cuatro países en azul (Chad,
Malaui, Malí y Suazilandia) son los centros de
diferentes patrones de rueda y rayos. En la tabla
de la parte 1B de la hoja para colorear, registren
los colores requeridos y la cantidad de rayos de
cada patrón.
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Respuestas de los Mapas 5 y 6
MAPA 5 MAPA 6
PAÍS EN EL CENTRO COLORES NECESARIOS RAYOS
Chad 3 6
Malaui 4 3
Malí 4 7
Suazilandia 3 2
CHAD
MALAUI
MALÍ
SUAZILANDIA
45
Debate de Seguimiento
• ¿Observan alguna relación entre la cantidad de rayos y la cantidad de colores necesarios?
Respuesta: si la rueda tiene una cantidad par de rayos, requiere solo tres colores. Si tiene una cantidad impar, requiere cuatro.
• Vuelvan a mirar el mapa de África. ¿Hay patrones de rueda y rayos que requieran cuatro colores?
Respuesta: ¡sí! Los patrones de Malí y Malaui requieren cuatro colores, porque tienen una cantidad impar de rayos.
• Si lo único que sabemos sobre el mapa de África es que tiene un patrón de rueda y rayos con una cantidad impar de rayos, ¿qué nos dice esto sobre cómo tendremos que colorear el mapa?
Respuesta: esto nos dice que el mapa de África requiere al menos cuatro colores.
Aplicaciones en la vida real del reconocimiento de patrones
Los procesos de reconocimiento de patrones como este son importantes
para resolver muchos problemas del mundo real. Las computadoras
usan principios similares cuando hacen reconocimiento facial. Algunos
sistemas de reconocimiento facial comienzan por mirar muchas imágenes
con rostros y buscan patrones que aparecen en ellos y no aparecen en
imágenes sin rostros. Después de determinar algunos patrones simples,
pueden usarlos para decir rápidamente si una imagen tiene un rostro,
con bastante seguridad. Eso es parecido a cómo ustedes pudieron
determinar si un mapa necesitaba al menos tres o cuatro colores,
simplemente con hallar un patrón de rueda y rayos.
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Parte 2:Dibuja tu Propio Mundo(20 minutos)
Pasos
1. Entregue una hoja de papel a cada estudiante.
2. Lea en voz alta a la clase las secciones "Introducción a la Actividad" e "Instrucciones para Jóvenes".
3. Deles de 5 a 10 minutos para que todos dibujen un planisferio.
4. Una vez que todos hayan tenido la oportunidad de dibujar, invite a voluntarios a exhibir sus mapas al grupo. (Se incluyen posibles soluciones a modo de ejemplo).
5. Actúe de facilitador de las secciones "Preguntas de Reflexión" y "Debate de Seguimiento: Algoritmo para Colorear Mapas".
Introducción a la Actividad para Jóvenes
Hemos aprendido sobre algunos patrones de los mapas y sobre la
cantidad de colores que pueden necesitar. ¡Ahora dibujemos nuestros
propios planisferios!
Dibujen un mapa con cuatro continentes. ¡Diviértanse! Asegúrense
de que su planisferio cumpla con la siguiente limitación: deber tener
un continente que requiera exactamente un color, un continente que
requiera dos colores, uno que requiera tres y uno que requiera cuatro.
Recuerden que un continente es una masa de tierra que puede contener
cualquier cantidad de países.
Leer en Voz Alta
46
• Si alguien necesita ayuda, anímelo a agregar un país a su mapa en cada paso, en lugar de comenzar de cero. Por ejemplo, puede modificarse un mapa de dos colores para crear un mapa de tres colores con solo agregar un país más (ver ejemplo).
• Cuando los estudiantes hayan completado sus continentes, deles dos minutos más para que intenten dibujar un mapa que requiera cinco colores. No los haga dedicar más de un par de minutos a esta tarea, porque no es posible. Hablará sobre esto en las Preguntas de Reflexión.
Consejos para el Facilitador
Posibles soluciones: aquí hay algunos ejemplos de continentes que requieren diferentes
cantidades de colores. Se puede ver que ningún continente requiere cinco colores.
¡Porque no es posible dibujarlo! Después de darles a todos tiempo para dibujar,
debatirán esto en la siguiente sección de reflexión.
1 COLOR 2 COLORES 3 COLORES 4 COLORES
Es una isla de un solo país.
Son dos países que comparten una frontera.
Este es el primer patrón de los que describimos antes. Son tres países que se tocan entre sí. Esta es una rueda
con tres rayos. También puede pensarse como cuatro países en los que cada uno tiene frontera con los demás.
Preguntas de Reflexión
• ¿Alguien pudo dibujar un mapa que requiera cinco colores?
Respuesta: no, no es posible. Aunque hayan usado cinco colores en el mapa, hay una manera de usar menos. En matemáticas e informática, esto se conoce como el teorema de los cuatro colores. Es difícil demostrarlo, pero piensen en lo siguiente: En los mapas más simples con uno, dos, tres o cuatro países, cada país limita con todos los demás. ¿Es posible agregar un quinto país al mapa de manera que toque a los otros cuatro? Los matemáticos comenzaron a trabajar para demostrar esta teoría en la década de 1850, ¡y no fue hasta 1976 que pudo resolverse por completo!
• ¿Alguien puede compartir su técnica para colorear un mapa que siga la regla sobre cómo se tocan los colores?
Después de que alguien responda, motive al grupo preguntando: "¿De qué es un ejemplo esa técnica?". ¡Es un algoritmo! Un algoritmo es una lista de pasos que puedes seguir para resolver un problema. En este caso, el problema es colorear el mapa mientras se siguen las reglas.
• ¿Alguien más tiene un algoritmo para compartir?
Leer en Voz Alta
Un Paso Más Allá
El problema de colorear mapas es una rama fascinante de las
ciencias de la computación y las matemáticas llamada teoría
de grafos. Para obtener más información acerca de la teoría
de grafos, por ejemplo, cómo puede usarse el método de
colorear mapas para resolver acertijos de Sudoku, consulte
este artículo: bit.ly/2M3COOC.
Prácticas de Ciencia e Ingeniería de NGSS: Uso de las Matemáticas y del Pensamiento Computacional:
• Primaria 3-5: Organizar conjuntos de datos simples para revelar patrones que sugieran relaciones.
• MS 6-8: Crear algoritmos (una serie de pasos ordenados) para resolver un problema.
CSTA:• 1B-AP-10 3-5: Crear programas que incluyan secuencias, eventos,
bucles y sentencias condicionales.
• 1B-AP-11 3-5: Descomponer (dividir) problemas en subproblemas más pequeños y manejables para facilitar el proceso de desarrollo del programa.
• 2-DA-09 6-8: Refinar modelos informáticos a partir de los datos que han generado.
• 2-AP-10 6-8: Usar diagramas de flujo o pseudocódigo para abordar problemas complejos como algoritmos.
• 2-AP-12 6-8: Diseñar y desarrollar iterativamente programas que combinen estructuras de control, incluidos bucles anidados y sentencias condicionales compuestas.
¿Le interesa acceder a más actividades sobre informática? Existen muchos recursos excelentes. Estos son algunos que recomendamos:
CSTA:• 4-H CS Playbook (4-H.org/CSplaybook) es la mejor guía para
educadores con poca o ninguna experiencia en ciencias de la computación que buscan llevarlas a sus salones de clase o a clubes de una manera práctica, divertida y vivencial.
• CS First (g.co/csfirst) ofrece un plan de estudios introductorio de ciencias de la computación basado en videos, que enseña a los estudiantes habilidades fundamentales usando Scratch. Pruebe otra actividad de una hora, como crear tu propio logotipo de Google, o incluso un tema completo, como Narraciones.
• Code.org ofrece planes de estudio para educadores de informática de K-12 y organiza la Hora del Código anual, un movimiento global que incentiva a los niños a programar durante una hora. Únase al movimiento y participe en #HourofCode durante la semana #CSEdWeek en diciembre.
• Scratch (scratch.mit.edu) es la comunidad de programación creativa para niños más grande y amigable del mundo. Anime a los niños a crear nuevos proyectos y explorar. Además, puede visitar la comunidad de Scratch Educator para obtener recursos educativos.
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