martes, 28 de junio de 2016

Neuropsychopharmacology of Cognitive Flexibility


   Cools, R. (2015). Neuropsychopharmacology of Cognitive Flexibility. Social Cognitive Neuroscience, Cognitive Neuroscience, Clinical Brain Mapping,Academic Press,  3,  349–353, http://topics.sciencedirect.com/topics/page/Cognitive_flexibility; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123970251002530%20-%20s0010

Introduction


Cognitive flexibility is a broad term generally referring to our ability to adapt flexibly to our constantly changing environment. It is something that human animals are uniquely good at. We can persist with current behavioral strategies as long as these seem optimal for goal achievement, yet we can also update our strategies flexibly when the need for change has become sufficiently salient. How do our minds achieve this flexibility? This is not a straightforward issue, because only some of the changes around us are relevant and require cognitive flexibility. Most other changes are irrelevant (represent noise) and should be ignored. In the latter case, adaptive behavior depends on cognitive stability rather than cognitive flexibility. What we need is an ability to dynamically regulate the balance between cognitive flexibility and cognitive stability depending on current task demands. This trade-off between cognitive flexibility and stability has been studied in a variety of domains, ranging from reversal learning, to attentional set shifting, to task-set switching, to working memory updating.

Attentional Set Shifting


The classic neuropsychological test of attentional set shifting is the Wisconsin Card Sorting Test (WCST) (Grant & Berg, 1948). However, this paradigm has been criticized for its nonselectivity: adequate performance requires a wide range of abilities, includingworking memory, reversal learning, and task switching, and does not allow attribution of a deficit to either of those subcomponent processes. The intradimensional/extradimensional set-shifting task was employed to disentangle the subcomponent processes involved in the WCST (Downes et al., 1989; Slamecka, 1968). This visual discrimination learning task consists of several stages, where subjects move from a simple discrimination learning stage via a reversal learning stage and an intradimensional set-shifting stage to the critical extradimensional set-shifting stage. This critical extradimensional set-shifting stage measures the WCST-like ability to move attention away from one dimension (e.g., color) of a multidimensional stimulus to another dimension (e.g., shape) of that stimulus.
Adequate performance at this extradimensional stage depends on an intact dorsolateralprefrontal cortex (Dias, Robbins, & Roberts, 1996). In addition, it requires optimalcatecholamine levels in the prefrontal cortex, albeit in a surprising manner (Robbins & Roberts, 2007). Specifically, Roberts and colleagues revealed that dopamine lesions in the marmoset prefrontal cortex actually improved extradimensional set shifting (Roberts et al., 1994). In addition, they showed that this effect on extradimensional set shifting may well reflect effects on performance during the preceding set-maintenance stages of the task (Crofts et al., 2001). Specifically, a subsequent study revealed that prefrontaldopamine lesions impaired attentional set maintenance on the intradimensional set-shifting stages that preceded the critical extradimensional set-shifting stage. Thus, the effect of prefrontal dopamine depletion on set maintenance may well underlie the change measured in the subsequent extradimensional set-shifting stage of the task.
The trade-off between cognitive flexibility and stability in the domain of attentional set shifting may be related to the trade-off between exploration and exploitation (Daw, O'Doherty, Dayan, Seymour, & Dolan, 2006). Exploration generally refers to active cognitive search for new, potentially better alternatives, as is necessary during extradimensional set shifting, and has been proposed to depend on the prefrontal cortex (and its neuromodulation) (Aston-Jones & Cohen, 2005; Daw et al., 2006Frank, Doll, Oas-Terpstra, & Moreno, 2009). For example, Aston-Jones and Cohen had put forward the adaptive gain theory, according to which different (tonic and phasic) modes ofnoradrenaline transmission regulate the trade-off between exploitation and exploration. In this model, increasing tonic noradrenaline promotes behavioral disengagement, thus allowing potentially new and more rewarding behaviors to be explored. The transition from the phasic mode to the tonic mode is controlled by specific regions in the prefrontalcortex, including the orbitofrontal cortex and the anterior cingulate cortex, which in turn control the firing of noradrenaline neurons in the brain stem in a top-down manner. The hypothesis that (tonic) noradrenaline in the prefrontal cortex is particularly important for explorative modes of behavior concurs with empirical findings from work with experimental animals and humans showing that extradimensional set shifting is sensitive to manipulation of (tonic) noradrenaline transmission (Robbins & Roberts, 2007). This series of findings also raises the possibility that the effect of nonspecificcatecholamine modulation of extradimensional shifting reflects effects of prefrontalnoradrenaline rather than dopamine. Indeed, dopamine depletion in the striatum anddopaminergic medication in Parkinson's disease leave extradimensional set shifting unaltered (Collins, Wilkinson, Everitt, Robbins, & Roberts, 2000; Cools et al., 2001; Lewis, Slabosz, Robbins, Barker, & Owen, 2005).
The adaptive gain theory emphasizes the importance of noradrenaline for exploration and is complementary to a different influential proposal that tonic noradrenaline activity serves a neural interrupt or network reset function, thus enabling the revision of internal representations, based on new sensory input (Yu & Dayan, 2005). This model predictsnoradrenaline to be involved predominantly when changes in the environment are unexpected, as in the case of extradimensional set shifting. This is contrasted with expected uncertainty, which arises from known unreliability of predictive relationships within a familiar environment (Yu & Dayan, 2005). Critically, they argue that expected uncertainty is signaled by acetylcholine, a proposal that is consistent with observations that cholinergic changes are associated with attentional shifts in Posner-like attention-orienting paradigms where subjects are aware of cue invalidity (Hasselmo & Sarter, 2011). By contrast, cholinergic manipulations generally leave extradimensional shifting unaffected. Thus, according to these ideas, both increases in (tonic) noradrenaline andacetylcholine align attention with a source of sensory input. However, the signals that trigger this noradrenaline- and acetylcholine-mediated flexibility might differ. The theory is generally consistent with observed sensitivity of extradimensional shifting to cortical noradrenaline, but not acetylcholine.

Task-Set Switching


To measure cognitive flexibility outside the domain of learning, task-set switching paradigms are employed. In these paradigms, subjects switch repeatedly between two or more well-learned stimulus–response mappings or task sets. For example, subjects may be asked to name either the letter or the number of a compound letter–number stimulus depending on the color of the screen. Demands for learning and working memory are minimized because new task sets are instructed explicitly.
Unlike attentional set shifting, task-set switching is highly sensitive to dopaminergicmedication in Parkinson's disease (Cools et al., 2001) and healthy volunteers (Mehta, Goodyer, & Sahakian, 2004; Mehta, Manes, Magnolfi, Sahakian, & Robbins, 2004; Van Holstein et al., 2011). The deficit is maximal when there is high competition between task sets and when stimulus–response mappings are well established, as is the case with arrow–word (or letter/number naming) tasks. A Parkinsonian task-set switching deficit is not seen when switching to poorly established task sets (e.g., classifying digits as odd or even versus high or low) (Kehagia, Cools, Barker, & Robbins, 2009). This pattern parallels the observation that striatal dopamine depletion in marmosets impairs extradimensional set shifting back to a previously learned attentional set, but not to a novel attentional set (Collins et al., 2000). Thus, striatal dopamine might be important for cognitive flexibility, but only if demands for new learning are minimized and demands for selection are maximized.
This hypothesis concurs with the traditional view of the striatum as a selection or threshold-setting device and is in line with suggestions that dopamine signals mediate the switching of attention to unexpected, behaviorally relevant stimuli (Redgrave, Prescott, & Gurney, 1999). Furthermore, it is also consistent with empirical data showing effects of striatal dopamine manipulations on cognitive switching (Kellendonk et al., 2006).
One mechanism by which the striatum might alter task switching is by altering top-down control by prefrontal cortex. Specifically, the prefrontal cortex has been proposed to bias selective attention by regulating downstream regions in the posterior cortex (Desimone & Duncan, 1995; Miller & Cohen, 2001). The striatum might influence such top-down control via the direct go and indirect no-go basal ganglia pathways, by which it projects to the prefrontal cortex. Thus, the striatum could amplify task-relevant representations via the direct go pathway of the basal ganglia, while simultaneously inhibiting competing task-irrelevant representations via the indirect no-go pathway (Frank, 2005; Hazy, Frank, & O'reilly, 2007; Mink, 1996; Van Schouwenburg et al., 2013). Interestingly,dopamine has opposite effects on these two pathways, increasing activity in the direct pathway while suppressing activity in the indirect pathway. The net effect is a lowering of the threshold for a representation to be selected. Recent data concur with this hypothesis that dopamine might modulate task switching at the level of the striatum by modulating flow through the frontostriatal circuits (Nyberg et al., 2009; Stelzel, Fiebach, Cools, Tafazoli, & D'Esposito, 2013).

Working Memory


The trade-off between cognitive flexibility and stability in the domain of working memorycan be studied using tasks that require updating, such as n-back tasks or delayed-response tasks with intervening items. There is extensive empirical support for an important role of dopamine, in particular D1 receptor (D1R) stimulation in the prefrontalcortex in the stabilization of working memory representations (Goldman-Rakic, 1995). It should be noted that the stabilization of goal-relevant representations depends not only on dopamine but also on noradrenaline and acetylcholine transmission, possibly via modulation of attention and uncertainty signals, respectively. Effects of D1R stimulation on cognitive stabilization might reflect dopamine-induced increases in the signal-to-noise ratio of neuronal firing in the prefrontal cortex (Servan-Schreiber, Printz, & Cohen, 1990), leading to increased robustness of these representations in the face of intervening distractors (Durstewitz & Seamans, 2008; (Vijayraghavan, Wang, Birnbaum, Williams, & Arnsten, 2007).
The net effect of dopamine D1R stimulation in the prefrontal cortex is an elevation of the threshold for a new representation to be selected. Of course, this is adaptive when new input is irrelevant. However, it is maladaptive, when new input is relevant. In this case, existing goal-relevant representations need to be flexibly updated rather than protected. Accumulating evidence indicates that dopamine is also implicated in this complementary updating aspect of working memory. The proposal that the striatum is implicated in selective updating of working memory (Hazy et al., 2007) concurs with a rapidly growing body of data showing striatal involvement during updating of working memory representations (e.g., Bäckman et al., 2011). According to the biophysically realistic dual-state theory (Durstewitz & Seamans, 2008), prefrontal cortex networks can be either in a D1-dominated state, which is characterized by a high energy barrier favoring robust stabilization of representations, or in a D2-dominated state, which is characterized by a low-energy barrier favoring fast flexible shifting between representations. A role for prefrontal D2 receptors in cognitive flexibility is consistent with empirical evidence from work with rodents (Floresco et al., 2006, 2013).

Conclusion and Open Questions


The empirical data and theories reviewed in this article indicate that the balance between cognitive flexibility and stability depends critically on modulation by the major ascending neuromodulatory systems. Dopamine plays a critical role, but serotonin,noradrenaline, and acetylcholine are also important. An understanding of apparent discrepancies requires us to recognize that cognitive flexibility is not a unitary phenomenon, with distinct forms of flexibility implicating different cortical and subcortical neurochemical mechanisms (see also Klanker, Feenstra, & Denys, 2013).
It is clear that cognitive approaches to neurochemistry have revealed that dopamine,serotoninnoradrenaline, and acetylcholine likely serve rather specific functions in cognitive flexibility. This specificity arises partly from the different computations that are carried by the targeted regions, which differ in receptor distribution but likely also reflects a number of other factors. These factors include the computations carried by the brain structures that control the ascending systems in a top-down manner, the baseline dependency of the neuromodulatory effects and the (phasic versus tonic) timescale ofneurotransmitter effects.
Future work will benefit from adoption of a cognitive mechanistic approach toneurochemistry, which allows us to move beyond apparent discrepancies between theories of dopamineserotoninnoradrenaline, and acetylcholine in terms of cognitive control, attention, working memory, or learning. This is pertinent given the implication of most neuromodulators in all of these processes and will help to further define the computational nature of the flexibility–stability paradox. http://topics.sciencedirect.com/topics/page/Cognitive_flexibility

lunes, 20 de junio de 2016

Juegos, videojuegos y trailer Mision Robarte

Me encantan los juegos porque se observan niveles elevados de creatividad de las personas que lo diseñan y su forma de compartir una vivencia de quienes desean jugar. Al analizar más de 100 videojuegos esta semana que encontraba en páginas online, he analizado que no necesariamente estos desarrollan creatividad e ingenio, pero las personas que diseñaron estos videojuegos sí necesitan estas habilidades para desarrollarlos. 

Estoy en el proceso de analisis de los videojuegos que se desarrollan en línea, los cuales son cortos y sencillos y la mayoria desarrolla la habilidad de atención en un alto nivel, sin embargo probar que estos desarrollan otras habilidades cognitivas como flexibilidad, inhibición, memoria o habilidades de aprendizaje del siglo 21 como creatividad, colaboración, comunicación y colaboración, necesita un estudio más riguroso. 

Los sitios para analizar los juegos que tienen datos como la fecha de creación y las personas que lo han jugado son:


Sin embargo, analizando el concepto de juego desde una perspectiva sencilla se determina que debe tener cuatro mínimos requerimientos o características:

1. Tiene un objetivo
2. Tiene reglas
3. Un sistema de retroalimentación que indique si estas logrando pequeñas tareas o el proceso en el logro total: puntos, barras de logro, etc.
4. Una participación voluntaria

Pero cuando hablamos de videojuegos estos necesitan dispositivos digitales como la pantalla de un computador y son interactivos al jugar ya que se puede usar el toque en la pantalla, el movimiento de celular, sensores, el teclado de un computador o dispositivos adicionales como los controles de los Play station.

El diseñar, crear o desarrollar un videojuego de alta calidad es todo un desafio porque se necesita un alto recurso humano como:


1. Diseñadores 
2. Programadores
3. Lider del videojuego que sepa de negocios

En cuanto a los recursos materiales se necesita:

1. Computadores que soporten programas que requieren elevados niveles de memoria y motores gráficos.
2. Comprar la licencia del programa en que vas a diseñar el video juego si lo que quieres es enviarlo al mercado. Con la versión gratuita puedes aprender a hacerlo pero para sacarlo a Google Play debes comprar la licencia, por ejemplo puedes visitar estas páginas:

4. Gamesalad: http://gamesalad.com/

3. Si tu compania tiene exito debe contar con un servicio de servidores que replique tu videojuego en varias partes del mundo, donde el alto tráfico del juego no lo vuelva lento. Una compañia que puedes contactar para esto donde cobran por byte descargado es: https://www.fastly.com/

Crear un videojuego es todo un reto, por ello se debe empezar desde pequeños intentos porque es un mercado volatil que no sabes si este tendrá éxito o no. 

En este sentido, si tienes una idea genial para un videojuego y deseas pasar de ser sólo consumidor a creador de juegos en linea pues intentalo y hazlo. Tus ideas pueden ayudar a otras personas a ser más felices y desarrollar sus habilidades motoras y posiblemente sus habilidades de aprendizaje del siglo 21. 

Hace poco fui profesora del un colegio y daba la clase de tecnología y lo primero que hacian los chicos en clase era abrir el computador para jugar o ver facebook. Esto era problematico porque me interrumpia la clase, y todo el tiempo yo anda dandole la clase pero pendiente que no se distrajeran de los temas que debian ver según el curriculo. Pero los chicos y chicas aman los juegos, entonces porque no intentar hacer juegos con propósito.

También vi sentados al lado mio en el tren que iba hacia Amsterdam, unos cuatro niños estaban jugando de forma simultanea  con tablets y celulares durante dos horas. Entonces me pregunte, si hay muchos niños que estan todo el tiempo están educando su mente con los video juegos porque no intentamos hacerlo un desde un sentido educativo pero no aburrido,donde pudieramos expandir por ejemplo, en mi caso, hacer la robótica más accesible a todo el mundo. 

Temas tan complejos llevarlos más sencillos, que sean divertidos y que en el fondo tenga arte como medio de expresión de valores sobre el cuidado del mundo o nuestra cultura. Me encanta de esta idea, es que no sería frenada por la dirección vertical de los colegios o instituciones educativas que aveces no entiende a los niños o a los profesores con ideas extraodinariamente locas. No sólo los chicos tienen problemas de adaptación a las instituciones formales de educación, también lo tienen algunos profesores que tienen una perspectiva diferente en su mente sobre el mundo y las cosas.

Ahora bien, cuando tenemos un propósito bueno para ayudar a los otros, no debemos frenarnos por lugares donde no nos entienden, en cambio debemos dar lo mejor que podemos dar porque es la más bella expresión de amor y colaboración con nuestra gente. No sé imaginan cuántos corazones y mentes puedes tocar de forma positiva cuando sonries con tus talentos.

Y si bien, tu mente ya no tiene límites y desea seguir explorando y haciendo, buscan inmensamente estar en otros lugares de personas como tú, estoy segura que existen porque aunque tengas dos manos necesitas otras cuantas para tu misión y hay manos que quieren ayudarte pero no te conocen. Pero después de que te conocen, no te imaginas las personas que seguirán tus ideas. 

De la misma forma, recuerda que no es el hecho de crear o diseñar videojuegos sólo por la razón de que es divertido, tener fama o hacer dinero, hay elementos más poderosos para diseñar estos, recuerda que el propósito define el juego y tus acciones para hacerlo, recuerda que muchas personas que no conoces pueden aprender cosas érroneas si lo que transmites es antivalores, y ya tenemos suficiente violencia, muertes y suicidios en el mundo.  

Entonces mentes creativas a trabajar, te necesitamos para mejorar el mundo y recuerda que todos los dias vuelve a salir el sol, así que no te desanimes porque vamos con toda.

Por último te invito a que veas este video en Youtube sobre el juego que deseo darle vida, se llama "Mission Robarte" y consiste en que una científica desea crear una máquina del tiempo, pero nada que le funciona, entonces va al Orinoco Colombiano a buscar Coltán que es un tipo elemento usado en tecnología (oro azul) con el que hacen que los computadores y celulares  sean más pequeños. Entonces un cacique le dan un coltán azul super poderoso a la científica, osea no es cualquier piedrita. Ella vuelve a su laboratorio a hacer la máquina del tiempo y resulta que le funciona y puede ir al futuro, pero en el futuro todo es gris, no hay naturaleza y falta el agua, una persona del futuro le dice que sí los niños eran los únicos que podría cambiar ese destino pero ya era demasiado tarde. 

Entonces la científica se devuelve al pasado, que es nuestro presente, y empieza a buscar a los niños que tiene un corazon más puro, porque los adultos ya estamos contaminados, y le enseña a crear robots, el niño al colocarle el una piedra de coltán al robot adquiere vida. Estos robots son animales y con ellos realiza diferentes misiones.

Te invito a que veas el vídeo, le des like y si puedes compartirlo sería de gran apoyo para nosotros. 



Un abrazo gigante,

Profealexandrasierra








martes, 19 de enero de 2016

Cómo enseñar a un niño a crear un videojuego en Scratch

Poco a poco iremos haciendo un videojuego en Scratch, donde en los videos se muestra cómo hacerlo.

Primero debes descargar el programa de Scratch en: https://scratch.mit.edu/scratch_1.4/

Después debes saber lo básico en Scrath de los botones y para esto puedes ver este video:


Y luego haremos un videojuego de un cohete esquivando asteroides, puedes ver este video que te mostrará la programación de las teclas del computador para mover el cohete:


Si no lo puedes ver, entonces usa esta programación para mover el cohete con las teclas del computador.


Poco a poco iré subiendo más videos para que puedas hacer o enseñar a hacer este videojuego.



lunes, 18 de enero de 2016

Guion de la Obra de teatro de robótica: Esteban y el líquido de la imaginación

ESTEBAN Y EL LÍQUIDO DE LA IMAGINACIÓN
PROYECTO ROBARTE: ROBÓTICA, ARTE Y TECNOLOGÍA


PERSONAJES

1. CREADOR……..NIÑO: Esteban Benavides
5 ROBOTS PEQUEÑOS: Adela del Pilar Castillo, Juan Esteban Rodríguez, Nicolás Mateo Fagua, Laura Barrero, Juan Sebastián Vargas.
2 BOMBEROS: Diego Ortiz y Lina Buitrago
1 PERIODISTA: Laura Ospina
2 ROBOTS GRANDES: Giovanny Moreno y Daniel Mendoza
1 COMPUTADORA: Michael Montañez

INICIA LA OBRA CON LA VOZ DE LA COMPUTADORA DICIENDO: BIENVENIDOS A EL PROYECTO ROBARTE ROBOTICA ARTE Y TECNOLOGIA. CONTAGIATE DE LA CREATIVIDAD DE NUESTROS ESTUDIANTES Y SUMERGETE EN ESTA HISTORIA.


I ESCENA


SALE EL NIÑO A ESCENA CON UN CONTROL EN LA MANO Y NARRANDO LO GENIAL DE SU CREACIÓN…. AL TIEMPO QUE JUEGA CON SU ROBOT EL CUAL PRESENTA ALGUNAS FALLAS YA QUE NO SIGUE LAS ORDENES DE SU CREADOR

CREADOR: Por fin termine mi gran creación “mi Robot, no pensé llegar a tan buen resultado partiendo de una pregunta de investigación… ummm veamos si funciona…”

-        A ver, a ver robot:  levántate
-        ROBOT REACCIONA Y SE PONE DE PIE)
-        muy bien, ahora anda …
-        ROBOT REACCIONA Y CAMINA
-        Perfecto,  ahora salta…
-        ROBOT REACCIONA Y DA UN SALTO
-        ahora corre hacia el frente
-        EL ROBOT NO HACE CASO A LA ORDEN Y CAMINA EN RETROCESO
-        No robot,  te dije que corrieras hacia el otro lado

CONTINUA LA ESCENA DE ESTA MANERA HASTA QUE EL ROBOT SALE DEL ESCENARIO
SE ESCUCHA UN FUERTE RUIDO DE CAIDA.

CREADOR: Computadora apunta en  mi agenda que debo reparar a mi robot.
COMPUTADORA: (CON VOZ ROBOTICA) …  programar agenda
SE APAGAN LAS LUCES…


II ESCENA


APARECE EL NIÑO HACIENDO REPARACIONES  AL ROBOT… AL FONDO ESTAN CUATRO NUEVAS ROBOTS QUE SE ENCUENTRAN  APAGADAS.
SUENA EL TIMBRE

CREADOR: Computadora muéstrame quien es…
COMPUTADORA: Mostrando cámara exterior
SE HACE LA PROYECCION DE UNA GRABACION DE LA PARTE EXTERIOR
CREADOR: Hola
PERIODISTA: (GRABACIÓN) Hola  NOMBRE soy NOMBRE periodista del canal local de colegios.
CREADOR: Ah que tal, me encontraste trabajando, pero cuéntame a que vienes?
PERIODISTA: (GRABACIÓN) Mira nos hemos enterado de tus grandiosos proyectos, eres muy famoso por ellos, son conocidos en diferentes instituciones y quisiera hacerte una entrevista
CREADOR: Ummm pues estoy ocupado pero pasa, pasa
PERIODISTA: (ESPERA UN RATO Y VUELVE A TIMBRAR)
CREADOR: Computadora muéstrame quien es…
NUEVAMENTE SALE EN CAMARA LA PERIODISTA SALUDANDO APENADA A LA CÁMARA
PERIODISTA: Es que no me has abierto la puerta para poder entrar
CREADOR: Ahh si lo siento. Computadora abre la puerta.
COMPUTADORA: Abriendo puerta
RUIDO DE PUERTA OXIDADA
CREADOR: Computadora suave
COMPUTADORA: CON VOZ CHILLONA ahh bueno!!!!!
CONTINUA LA ESCENA E INGRESA EL O LA PERIODISTA.
PERIODISTA: Buenas tardes
CREADOR: Cómo estás… BOTA AL ROBOT AL PISO PARA DAR ESPACIO A LA PERIODISTA PARA QUE SE SIENTE
PERIODISTA: Bueno iniciemos con la entrevista… SACA SU LIBRETA O GRABADORA E INICIA LA ENTREVISTA. ¿Qué tipo de procesos utilizó para llegar a estos resultados tan exitosos?
CREADOR: Ummm se me ocurre una gran idea! Sacare a mis robots para que ellos te lo expliquen.
PRENDE A LOS CUATRO ROBOTS QUE ESTABAN EN EL FONDO AL INICIAR LA ESCENA

ROBOT 1: Mi nombre es indagación y voy a explicar el proceso de indagación:

Un tipo de habilidad intelectual que permite visualizar procesos de investigación mediante la indagación es la generación en el estudiante de hacer preguntas y tratar de responder con supuestos teóricos y prácticos que se determinan a un mayor nivel de posición horizontal del educador y el educando en la construcción del saber.

ROBOT 2: Mi nombre es crítico y voy a explicar cómo se genera el pensamiento crítico:

Según Piaget dice que el desarrollo del pensamiento crítico se determina como uno de los objetivos de la educación y es “…crear hombres que sean capaces de hacer cosas nuevas, hombres creativos, inventivos, descubridores. Es formar mentes que puedan criticar, verificar y no aceptar todo lo que se les proponga. Hay que crear individuos que respeten la autonomía del otro” (Piaget, 1974, p. 43). En este sentido, cuando se desea que un estudiante desarrolle el pensamiento crítico autónomo se espera potenciar su creatividad, que actúe con reciprocidad, que actué de forma dinámica y reflexiva, que coordine diferentes puntos de vista, que tome decisiones utilizando la inteligencia en la solución de problemas. Es decir, que pueda descubrir, ampliar, construir conocimientos y saberes que pueden ser útiles para su vida y la sociedad en la que convive.

ROBOT 3: Mi nombre es objetivo y voy a explicar los objetivos de aprendizaje:

 1. Los estudiantes comprenden cómo los procesos de indagación les permiten construir preguntas esenciales sobre un problema de investigación, observar fenómenos con atención, escribir sus aprendizajes en clase.
 2. Los estudiantes promueven las habilidades de creatividad e imaginación por medio de la resolución de problemas en tecnología y artes
 3. Los estudiantes se apropian de procesos del pensamiento crítico por medio de la socialización procesos y resultados de la solución de problemas de tecnología y artes.
 4. Los estudiantes asumirán el trabajo colaborativo asumiendo diferentes roles con el objeto de aprender y construir con el otro.

ROBOT 4: Mi nombre es problemático y voy a explicar cómo partir de un caso problémico, para llegar a la generación de un artefacto

Son aquellas situaciones de la vida cotidiana que las personas del  común no perciben, las personas con el pensamiento investigativo le dan su importancia y sacan una idea innovadora para generar un artefacto de solución.

ROBOT 5: Mi nombre es Preguntón y voy a explicar la importancia de la pregunta en los procesos de investigación

La habilidad para hacer o construir preguntas no pueden ser cualquier tipo de preguntas simples sino que deben ser esenciales, donde  lleve al estudiante no directamente a los conceptos sino la comprensión de un problema y/o fenómeno y desde allí utilizar los conceptos que se determinan de esta situación. Se entiende como preguntas esenciales aquellos cuestionamientos que no se contestan con un “sí” o un “no” ya que puede tener varias soluciones, se derivan de problemas complejos, estas preguntas también requieren una comprensión profunda del tema que se está abordando, es decir, debe estar contextualizada, tiene que tener un marco de referencia para la elaboración de la pregunta donde consideran la conceptualización para la formulación y su contestación y además puede integrar las diferentes disciplinas del conocimiento.

PERIODISTA: Y cuéntame, ¿cómo construiste los robots?

CREADOR: Claro mira yo… mejor te lo explico con un video. Computadora proyecta el video de la construcción del brazo y del ojo.
COMPUTADOTADORA: Proyectando video…
 SE REALIZA LA PROYECCION DE LOS VIDEOS DEL BRAZO Y DEL OJO ROBÓTICO
PERIODISTA: ¿Dónde se presentan tus proyectos?
VIDEOS DE EXPOSICIONES CENTRO ATICO
PERIODISTA: ummmmm pero debe haber una fórmula mágica para que tus proyectos sean tan exitosos
CREADOR: SE PONE NERVIOSO Es que dicen mis compañeros del colegio que yo tengo unas ideas que en la realidad no funcionan. Pero siempre he creído en mi  eeeeeee, pues si yo tengo una fórmula secreta... Y es la imaginación
SE DIRIGE A LA PARTE DE ATRÁS DEL ESCENARIO Y SACA EL LIQUIDO DE LA IMAGINACION
CREADOR: Mira aquí está mi gran secreto, el líquido de la imaginación… está botellita se llena de manera inalámbrica con toda la creatividad de las ideas de las  personas que se encuentran a 20 metros a la redonda, en este momento se encuentra medio lleno, o medio vacío… bueno no se . La cuestión es que necesito la ayuda de los presentes para llenar completamente esta botella.
SE PRENDEN LAS LUCES Y SE ILUMINA AL PÚBLICO.
CONTINÚA EL CREADOR…
Vamos hacer un ejercicio con los aquí presentes…
Robots ayúdenme a repartir hojas blancas en el público, hoy vamos a llenar la botella de la imaginación!!!!! EMOCIONADO…
LOS ROBOTS REPARTEN LA HOJAS ENTRE LOS ASISTENTES
CONTINÚA EL CREADOR…
La idea es producir muchas ideas, y generar creatividad… ya que este es plus de mi proyecto y no hay limitación para ser parte del proyecto ROBARTE o de cualquier otro proyecto… vamos a partir de una situación problema y todos aquí daremos el primer paso para convertirnos en investigadores.
La pregunta a la cual deben dar respuesta es la siguiente. SE DIRIGE A TODOS LOS PRESENTES…
Con lo que ustedes saben ¿Cómo crearían un brazo humano? … tienen  dos minutos para dar una solución que puede ser escrita o dibujada.
INICIA EL CONTEO CON EL RELOJ BOMBA…
CREADOR: Uhhy se llenó un poquito, aquí me registra que la idea viene de uno de ustedes.
INCLUIR AL MAESTRO COMPLICE…: Levanta el papel y dice yo quiero explicar su idea  y muestra su dibujo al público.
CREADOR: Increíble tu idea. Alguien más que quiera participar? (Si hay participación que sean dos máximo)
CREADOR: Muy bien robots, ahora recojan las ideas de nuestros participantes y háganmela llegar para que se llene la botella.


III ESCENA


LA PERIODISTA: Con esta entrevista me queda claro cómo funciona su proyecto, pero… ¿Cómo involucra a sus compañeros?
CREADOR: Te propongo que visitemos mi colegio y hables con ellos… al fin y al cabo no quiero ser el único protagonista de esta entrevista… SE COLOCA LA CHAQUETA, DEJA LA BOTELLA EN MITAD DEL ESCENARIO Y MIENTRAS SALE DEL ESCENARIO CONTINÚA HABLANDO. Yo soy parte de un gran equipo, mis profesores, mis compañeros….
INMEDIATAMENTE DESAPARECEN DE ESCENA EL CREADOR Y LA PERIODISTA. ENTRAN DOS ROBOTS MÁS GRANDES JUGANDO CON DIFERENTES ELEMENTOS, RAQUETAS, LAZOS, BALONES. HACEN UN JUEGO GRACIOSO, SE DAN CUENTA QUE LA BOTELLA ESTA AHÍ Y SE PONEN A JUGAR CON ELLA. CUANDO DE PRONTO LA BOTELLA CAE FUERA DE ESCENA.
SONIDO DE CORTO CIRCUITO.
ROBOT A: Oh oh
ROBOT B: INTENTA REPARAR EL DAÑO Y SE ACTIVA LA CÁMARA DE HUMO…
COMPUTADORA: Creo que debería correr… pero no tengo pies…
SE ACTIVA LA ALARMA CONTRA INCENDIOS…
ENTRAN A ESCENA DOS BOMBEROS ACOMPAÑADOS DEL RUIDO DE LA SIRENA, UNO DE ELLOS APAGA EL INCENDIO, MIENTRAS QUE EL OTRO CORRE DESORIENTADO POR TODOS LADOS.
COMPUTADORA: Creo que es hora de llamar al jefe… activando video llamada
SE COLOCA LA GRABCION DEL CREADOR EN OTRO ESPACIO…
LLEGA A ESCENA EL CREADOR COMPLETAMENTE ALTERADO Y PREGUNTANDO POR SU BOTELLA DE LA IMGINACIÓN…UNO DE LOS ROBOTS AÚN TIENE LA BOTELLA EN LA MANO LA CUAL TIENE UN POCO DE LIQUIDO.
CREADOR: ¿Aún queda algo de mi precioso líquido?
MIRA AL ROBOT CON LA BOTELLA… EN ESE MOMENTO ODOS LOS PERSONAJES DEBEN ESTAR EN ESCENA.
CREADOR: ¡Protejámosla!...
TODOS LOS PERSONAJES SE LE BOTAN ENCIMA A LA BOTELLA.
CREADOR: No, no, debemos apagarla para que no se desocupe más. Busquen el botón.
BOMBERO 1: Déjenme a mí. Estoy estudiando con mi profe Nilsa, yo se inglés y puedo leer las instrucciones. OPRIME UN BOTON EN LA BOTELLA Y LA APAGA.
CREADOR: Debemos volver a llenar la botella y la única manera es con una lluvia de ideas. No debemos abandonar nuestros sueños, en la escuela todo es posible, de pequeños proyectos sales grandes cosas. Porque la imaginación en la educación es lo más importante…
PERIODISTA: Si es cómo los juguetes a los niños.
ROBOT 1: Si es cómo la acción y la reacción para Einstein
ROBOT 2: Como el agua para las platas
ROBOT 3: Como el libro para el saber
ROBOT 4: Como el motor para el carro
ROBOT 5: Es como, Y yo que digo??
ROBOT A: Como el maíz para el pollo
ROBOT B: Como Arduino para mi programa
BOMBERO 1: Como el arequipe para el roscón
BOMBERO 2: Como los trancones a Transmilenio. Como Wilder para la ADE…
CREADOR: Pero un momento debemos proteger el poco líquido que queda.
EMPIEZAN A PELEAR POR PROTEGERLO, HASTA QUE LLEGAN A LA CONCLUSIÓN QUE LO MEJOR ES TRABAJAR EN EQUIPO.
CREADOR: Para que un proyecto funcione es importante que todos trabajemos juntos, aprovechando nuestra cualidades y nuestros talentos
ROBOT 1: Yo trabajaré con la  indagación
ROBOT 2: Yo aportaré el pensamiento crítico
ROBOT 3: Yo identificare la situación problema
ROBOT 4: Yo generare muchas preguntas
ROBOT A: Yo realizare el diseño para nuestros artefactos
ROBOT B: Yo fortaleceré los procesos de comunicación
PERIODISTA: Yo daré a conocer su trabajo en todo el mundo.
LOS BOMBEROS SE SIENTEN DISCRIMINADOS, POR QUE CREEN QUE NO PUEDEN APORTAR NADA AL PROYECTO Y SE VAN RETIRANDO ALGO ACHANTADOS.
CREADOR: Un momento… ustedes dos, no se vayan pueden hacer parte de nuestro proyecto, aprender con nosotros y descubrir sus talentos.

LOS BOMBEROS SE PONEN CONTENTOS Y SE ABRAZAN CON LOS MIEMBROS DEL GRUPO. EL BOMBERO TORPE LLENA DE ESPUMA AL PÚBLICO.

BAILE DE CONCLUSIÓN. Incluir efecto en 3D.
FIN

Escrito por: Sandra Cárdenas, shanita3102@gmail.com
Editado por: Boris Rocha, badarocha75@msn.com
Adaptación por: Alexandra Sierra, profealexandrasierra@gmail.com
Asesoría y Montaje: Esteban Rey, reaktorr@gmail.com
Basado: Show Place. Cibernauta. Bogotá. Colombia
Coordinador Proyecto C4, Convenio SED- PUJ ÁTICO: Camilo Romero Criollo, criolloo@gmail.com

Primera versión: Septiembre 2014

domingo, 6 de diciembre de 2015

Publicación en el períodico EL TIEMPO: Con arte y robótica, una maestra le quita niños a la violencia

Con arte y robótica, una maestra le quita niños a la violencia

Allí, las segundas oportunidades se crean con arte y circuitos. A los alumnos les enseñan a pensar.

 
Se busca que alumnos de colegios distritales potencien el trabajo colectivo y creativo con la ciencia y la tecnología.
Foto: Cortesía: Secretaría de Educación
Se busca que alumnos de colegios distritales potencien el trabajo colectivo y creativo con la ciencia y la tecnología.
Está convencida de que la creatividad nace en la escasez, como nacen las cosas negativas. Por eso, para esta maestra del colegio distrital Fabio Lozano Simonelli de Usme la clave está en enseñarles a sus estudiantes a pensar.
Prototipos, circuitos y software son las armas con las que diariamente Alexandra Sierra alienta a niñas, niños y jóvenes a cambiar la violencia por esperanza, en un entorno donde es cotidiana la falta de oportunidades. Eso es Robarte, un proyecto en el que jóvenes del sur de la capital encontraron un refugio y un escenario para impulsar sus talentos.

“En el 2010, a uno de los profesores del colegio lo robaron cerca del plantel. Entonces decidimos hacer algo para mostrarles a nuestros estudiantes que hay otras opciones diferentes a las violentas, y que a pesar de vivir en una realidad tan compleja como la de Usme, es posible lograr grandes cosas”, dice esta joven profe de bachillerato que encontró en la robótica educativa un ‘anzuelo’ para la creatividad de sus pupilos.
Alexandra aprendió a manejar un software gratuito de programación, compartió este aprendizaje a sus estudiantes y con palos de escoba y bolas de icopor diseñaron los primeros prototipos: robots con brazos artificiales animados que abrían y cerraban sus ojos al contacto con la luz.
Los maestros Sandra Cárdenas y Boris Rocha se unieron a este equipo de creativos de los circuitos para mejorar el diseño de los modelos y ayudarles a los chicos a perder el miedo, a creer en ellos mismos. Además, recibieron el apoyo de C4: Ciencia y Tecnología para Crear, Colaborar y Compartir, un convenio entre la Secretaría de Educación del Distrito y el Centro Ático de la Pontificia Universidad Javeriana que busca que estudiantes de colegios distritales potencien el trabajo colectivo y creativo con la ciencia y la tecnología.
Con licencia para soñar
Todo este apoyo ha impulsado mucho más las ganas de salir adelante de los 250 alumnos de primaria y bachillerato que hacen parte de Robarte. Andrés Contreras, un estudiante que presentaba bajo rendimiento académico y tenía problemas con las drogas, es uno de ellos. A la clase de la profesora Alexandra, llegó justo cuando su papá quería sacarlo del colegio para llevárselo a cargar bultos en Abastos.
Fue en ese momento cuando con C4 grabaron un video en el que Andrés aparecía. Él se emocionó tanto que despertó a todos en su casa un domingo a las 6 de la mañana “para que lo vieran hacerse famoso”. Su madre, al descubrir la pasión que su hijo tenía por esa clase, enfrentó al padre del menor y evitó que el muchacho abandonara sus estudios.
Ahora, Andrés es uno de los más ‘pilos’ del colegio, fue promovido de octavo a noveno de bachillerato y se alejó para siempre de las drogas porque, como le dijo la profe Alexandra, “la robótica es para la gente ‘pila’, y para eso hay que cuidar las neuronas”.
Por historias como estas, Alexandra continúa trabajando sin descanso. Ahora se prepara para empezar un doctorado en TIC en la Universidad de Tilburg, de Holanda, donde espera crear un videojuego para que los niños aprendan de forma divertida nociones básicas de robótica. “Con esto espero que Robarte no solo se quede en un salón de clase, sino que pueda conectar a cientos de niños en línea en el país y, por qué no, en el mundo”.
Giovanny Moreno, de 18 años, disfruta de la pasión de crear prototipos en Robarte.
Mientras que esta maestra del Distrito, que ha construido su capital intelectual gracias a becas y concursos, empieza a escribir este nuevo capítulo, sus estudiantes seguirán aquí alimentado sus sueños: Natalia Chinchilla de 15 años quiere ser azafata “para viajar tanto o más que la profe”; Giovanny Moreno de 18, cambió el dolor del desplazamiento forzado por la pasión de crear prototipos, y Andrés Triana, de 15, que gracias a esta docente se subió por primera vez a un ascensor para ir a un estudio profesional de grabación, empieza a construir su proyecto de ser cantante.
Todos saben que no va a ser fácil salir a buscar un mejor futuro, nunca lo ha sido. Pero hoy más que nunca están convencidos de que siempre valdrá la pena ‘robarle’ protagonismo a la desesperanza para darse la oportunidad de crear, imaginar y aprender.
Profe Alexandra Sierra (Izquierda), Boris Rocha (Medio), Sandra Cárdenas(Derecha)