Diseño y programación de prototipos para la exploración del planeta rojo son los elementos clave de esta materia optativa de 4ºESO que se oferta en este centro público de Gijón.  Tener la oportunidad de conocer el fruto de su trabajo de mano de sus protagonistas es otro de los muchos motivos para visitar la III Feria de la Ciencia y de la Innovación el 9 de mayo.

El equipo de diseño y desarrollo al completo con sus prototipos.

¿En qué consiste el proyecto que vais a presentar en la Feria?

Presentaremos el resultado del trabajo realizado a lo largo del curso en la materia optativa “Retos de la exploración espacial” que se cursa en 4º de ESO; es una materia de proyectos que llevamos ofertando en nuestro centro desde hace 15 años; hasta la entrada de la LOMLOE se denominaba “Taller de Robótica” y desde el curso pasado se denomina “Retos de la exploración espacial” y se centra en la búsqueda de soluciones tecnológicas para la exploración de Marte mediante el diseño, construcción y programación de robots exploradores. El objetivo es abrir las perspectivas de nuestro alumnado hacia estudios relacionados con la ingeniería y la programación utilizando como excusa la exploración espacial, un tema de máxima actualidad que aporta una carga de aventura y de curiosidad hacia lo desconocido que ayuda a despertar el interés del alumnado. Después de todos estos años, podemos decir que nuestro planteamiento funciona ya que de nuestro aula han salido muchas vocaciones que hoy se han convertido en profesiones.

¿Cómo lo habéis llevado a cabo?

Como ya he dicho, el proyecto se desarrolla en el marco de la materia “Retos de la exploración espacial” en 4º ESO que el alumnado elige cuando se matricula, sabiendo de qué trata. En el desarrollo de la materia están implicados dos departamentos, el de Física y Química y el de Tecnología ya que reúne saberes de ambos mundos.
El trabajo en el taller funciona, y así se lo explicamos al alumnado cuando iniciamos el curso, como una StartUp de ingeniería aeroespacial en la que trabajan varios grupos de investigación; a lo largo del curso, trabajan en el desarrollo de una solución viable que permita explorar la superficie de Marte y que se concreta en el diseño de un prototipo de vehículo explorador destinado a navegar con seguridad y autonomía por la superficie de dicho planeta.

Programación del prototipo

A lo largo del proceso deben definir objetivos, características de funcionamiento, realizar todas sus piezas y crear un programa de control para conseguir que funcione en modo autónomo o en modo manual, con órdenes en tiempo real. Utilizan software de código abierto en todas las fases, en el diseño, la obtención de piezas mediante impresión 3D y al final en la programación. El entorno básico de programación es el hardware y software de Arduino unido también a la tecnología Bluetooth.

¿Qué habéis descubierto o logrado con el proyecto?

Desde luego, no se trata de inventar nada en 4º ESO, pero hemos desarrollado un método de trabajo que aglutina tecnologías diversas en torno a un proyecto de investigación en el que el alumnado debe buscar una solución válida para explorar la superficie de Marte.
El aprendizaje más importante para el alumnado está relacionado con el trabajo en equipo, la gestión y corrección de errores, el enfrentar los problemas constantes que surgen en este tipo de proyectos y que contribuyen a aumentar su resiliencia.

¿Por qué es importante este proyecto y cómo lo estáis dando a conocer?

La utilidad de esta línea de investigación es de dominio público hoy en día, la investigación en el desarrollo de proyectos de exploración espacial está más vigente que nunca; hay en marcha proyectos para regresar a la Luna como primer paso hacia la conquista de Marte.  En este sentido, los beneficios que aporta son claros, inspirar al alumnado inculcándole la pasión por la investigación, la tecnología, la programación a través de un proyecto muy de actualidad y apasionante. La divulgación es una parte más de la materia, cada grupo de trabajo se encarga de divulgar los avances de su proyecto cumplimentando un blog de grupo.

Prototipos desarrollados por alumnado de 4ºESO del IES Padre Feijoo

¿Qué ha sido lo más difícil y qué os gustaría mejorar de cara a futuro?

Lo más difícil cada año es el comienzo; al alumnado le cuesta un tiempo adaptarse al trabajo de una materia distinta a las demás, en la que tienen que tomar la iniciativa, en la que el profesor solo sirve de guía, no hay exámenes y tienen que enfrentarse, en las primeras semanas, a una hoja en blanco que poco a poco tienen que ir rellenando y que al final se hace realidad en una máquina compleja que funciona.

Las principales fortalezas son el desarrollo de la creatividad del alumnado y el impulso de vocaciones diversas en el campo de la ingeniería; el ambiente de trabajo derivado del método de proyectos en el que se basa la materia consigue que el alumnado se olvide que está en clase; unos diseñan piezas, otros las montan y en grupo buscan soluciones a múltiples dificultades que se les van presentado adquiriendo resiliencia juntos cada vez que resuelven un problema.

Hasta ahora, nuestros proyectos se diseñan y construyen desde cero, utilizan procedimientos de fabricación tradicionales a la vez que impresión 3D y consiguen que el robot funcione de forma autónoma y también en tiempo real mediante comunicación Bluetooth; el siguiente paso obligado será la integración de la inteligencia artificial en el control de los robots.

¿Habéis establecido algún tipo de colaboración con personas expertas, empresas o instituciones externas al centro?

Pues no; desde el principio, la materia surgió como un entorno de trabajo que se fue desarrollando con autonomía y su relevancia nunca estuvo en la publicidad sino en la experiencia del intenso trabajo diario que en la tranquilidad del taller ha ido creando vocaciones científico-técnicas.

¿Qué esperáis de vuestra participación en la III Feria de la Ciencia y de la Innovación?

El objetivo de la participación en la feria es la divulgación de nuestro trabajo y, lo más importante, que sean nuestras alumnas y alumnos, en definitiva, sus creadores quienes se encarguen de ello, que vivan la experiencia de sumergirse en un ambiente de conocimiento científico compartido con otros grupos.