Este documento resume un proyecto STEM realizado por alumnos de 2o de ESO titulado "El escarabajo meteorólogo". El proyecto consistió en crear un robot electromecánico que detecta obstáculos, cambia de dirección y se enciende/apaga según la temperatura y la humedad. Los alumnos aprendieron conceptos de electricidad, electrónica y programación con Arduino a lo largo de tres fases. El resultado final fue un robot que ilumina sus ojos cuando detecta agua, mostrando las habilidades meteorológicas

1. Alumno: César Alejo Mansilla
Profesor: Carlos José González Ruíz
Asignatura: Complementos para la formación disciplinar.
Máster: Máster Universitario en Formación del Profesorado
Especialidad: Tecnología e Informática.
Curso: 2020-2021.
TRABAJO I: ANALISIS DE
PROYECTOS STEM

2. INDICE:
Análisis de proyecto STEM: El escarabajo meteorólogo (modelo CANVAS)………….pág. 1
Documento de análisis del proyecto seleccionado………………………………………………pág. 2

3. ANALISIS DE PROYECTO STEM: EL ESCARABAJO METEOROLOGO
COMPETENCIAS CLAVE PRODUCTO FINAL RECURSOS
”
.
ESTANDARES DE APRENDIZAJE
HERRAMIENTAS TIC
METODOS DE EVALUACIÓN
DIFUSION AGRUPAMIENTOS/ORGANIZACIÓN
*Competencia en comunicación lingüística.
*Competencia matemática.
*Tratamiento de la información y
competencia digital.
*Competencia para aprender a aprender.
*Competencia cultural y artística.
*Autonomía e iniciativa personal.
*Realizar un robot electromecánico que
además de detectar obstáculos y cambiar su
dirección al hacerlo, se ponga en marcha a
partir de una temperatura determinada y se
detenga cuando no la alcance. Además,
cuando detecte agua de lluvia, se encenderán
dos LEDs rojos coincidiendo con sus ojos.
1.1. Analiza el funcionamiento de automatismos
en diferentes dispositivos técnicos habituales,
diferenciando entre lazo abierto y cerrado.
2.1. Representa y monta automatismos
sencillos.
3.1 Desarrolla un programa para controlar un
sistema automático o un robot que funcione de
forma autónoma en función de la realimentación
que recibe del entorno.
*El trabajo se compone de 3 fases:
Fase 1. Iniciación a la electricidad.
1.1. Tomar contacto entre los alumnos.
1.2. Introducción a la electricidad y a los circuitos eléctricos.
1.3. Construir un objeto básico con diferentes elementos.
Fase 2. Iniciación a la robótica con Arduino.
2.1. Introducción a la programación y la electrónica.
2.2. Construir varios proyectos básicos con diferentes elementos.
Fase 3. Construcción del robot electromecánico.
3.1. Realización de varios robots electromecánicos que detectan con
finales de carrera los obstáculos y cambian el sentido de movimiento.
3.2. Uso de sensores de luz, temperatura y humedad, lluvia a través de
Arduino.
3.3. Aprender a activar el robot electromecánico utilizando un relé.
*Personal docente de Educación Secundaria.
*Material didáctico de la asignatura.
*Aula taller equipada con sillas y mesas de
trabajo.
*Material eléctrico y electrónico.
*Herramientas.
TAREAS
1. Analizar sistemas automáticos y
robóticos, describir sus componentes.
Explicar su funcionamiento.
2. Montar automatismos sencillos. Diseñar,
proyectar y construir el prototipo de un
robot o sistema de control que resuelva un
problema tecnológico, cumpliendo con unas
condiciones iniciales.
3. Desarrollar un programa para controlar un
sistema automático o un robot y su
funcionamiento de forma autónoma.
*A través de:
-Web “Andalucía Profundiza”.
-Youtube.
*Para hardware se necesitó: 1 ud PC portátil (por
grupo), 1ud placa de pruebas Protoboard (por grupo),
1 ud placa de microcontroladores Arduino Uno (por
grupo), pantalla LCD, conectores USB, transistores,
diodos, relés, sensores de diferentes tipos (LDR, el
DHT11…) y cables conectores principalmente.
*Para software se necesitó: Sistema operativo
Guadalinex, plataforma Arduino IDE (Entorno de
Desarrollo Integrado).
*Trabajo grupal al inicio de la fase 1.
*El alumnado se ha dividido en 4 grupos
para trabajar en las diferentes fases del
proyecto.
*También ha existido el trabajo individual
en la fase 3.

4. 2
DATOS DEL PROYECTO SELECCIONADO
NOMBRE: El escarabajo meteorológico.
CENTRO: IES Joaquín Romero Murube.
LOCALIDAD Y PROVINCIA: Los Palacios y Villafranca (Sevilla).
NIVEL/CURSO: Alumnos de 2º E.S.O.
COMPETENCIAS CLAVE: Las competencias clave que se desarrollan en este proyecto están
poco definidas, por ello, he recurrido al currículo de la asignatura de Tecnología en la Comunidad
de Andalucía. En dicho currículo se describen las siguientes competencias: competencia en
comunicación lingüística, competencia matemática, tratamiento de la información y competencia
digital, competencia para aprender a aprender, competencia cultural y artística, autonomía e
iniciativa personal.
ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE: En el proyecto se habla de los objetivos a alcanzar, los
cuales guardan completa relación con las competencias clave y los estándares de aprendizaje.
Dichos objetivos mencionados son: aumentar la capacidad de autoaprendizaje mejorando la
autonomía personal, fomentar el trabajo colaborativo, mejorar el empleo de la lógica a través de
los distintos proyectos realizados con Arduino y aprender a secuenciar las tareas necesarias para
un buen funcionamiento del proyecto, conocer mejor la física, la electricidad, la electrónica, la
robótica y la programación. Del mismo modo, esos objetivos están relacionados con el currículo
de la asignatura de Tecnología en la Comunidad de Andalucía, ya que en éste se incluye: analizar
el funcionamiento de automatismos en diferentes dispositivos técnicos habituales, diferenciando
entre lazo abierto y cerrado, representar y montar automatismos sencillos, desarrollar un
programa para controlar un sistema automático o un robot que funcione de forma autónoma en
función de la realimentación que recibe del entorno.
MÉTODOS DE EVALUACIÓN: Respecto a este apartado, no se describe método alguno de
evaluación, por ello he recurrido de nuevo al currículo de Tecnología de secundaria en la
comunidad andaluza y, en éste se detallan los siguientes puntos:
-Analizar sistemas automáticos y robóticos, describir sus componentes. Explicar su
funcionamiento.
-Montar automatismos sencillos. Diseñar, proyectar y construir el prototipo de un robot o sistema
de control que resuelva un problema tecnológico, cumpliendo con unas condiciones iniciales.
-Desarrollar un programa para controlar un sistema automático o un robot y su funcionamiento
de forma autónoma.

5. 3
PRODUCTO FINAL: El proyecto se llama “El Escarabajo meteorólogo” y consiste en realizar
un robot electromecánico que además de detectar obstáculos y cambiar su dirección al hacerlo, se
ponga en marcha a partir de una temperatura determinada y se detenga cuando no la alcance.
Además, cuando detecte agua de lluvia, se encenderán dos LEDs rojos coincidiendo con sus ojos.
Para poder realizarlo se hará una introducción a la electricidad y electrónica y a la programación
con la plataforma Arduino.
TAREAS: El proyecto se ha dividido en tres fases:
1ª fase. Consiste en la iniciación a la electricidad y sirve de toma de contacto entre los alumnos,
ver las habilidades de cada uno y conocer los diferentes componentes de un circuito eléctrico.
Tenían que construir un objeto que contase con varios elementos y para ello se han realizado
cuatro grupos de alumnos y han diseñado y realizado cuatro objetos diferentes.
2ª fase. Los alumnos se han iniciado en el mundo de la robótica con Arduino: iniciación en la
programación y la electrónica, conocimiento de Protoboard, de sensores, de LED, etc. Y se han
realizado proyectos básicos: LEDs intermitentes, semáforos y coche fantástico.
3ª fase. Se ha construido un robot electromecánico pero integrando la robótica, construyendo
nuestro «escarabajo meteorólogo». A continuación, se explica como se ha realizado cada parte:
En la 1ª parte, se han realizado una serie de robots electromecánicos que detectan con finales de
carrera los obstáculos y cambian el sentido de movimiento.
En la 2ª parte, aprendemos como usar con Arduino una serie de sensores de luz, de temperatura
y humedad, de lluvia. Todo esto comunicado con una pantalla LCD que nos dirá, por ejemplo: la
temperatura o la humedad ambiente que hace, si llueve o no llueve, etc.
En la 3ª parte, aprendemos a activar el robot electromecánico utilizando un relé, poniendo en
práctica todo lo aprendido con Arduino. Se realiza el circuito de activación del relé con el LDR y
se sustituye el interruptor del robot electromecánico por dicho circuito, haciendo que se active o
desactive dependiendo de la luz, la temperatura o la lluvia que le llegue. Se realiza con Arduino el
juego de luces con LEDs activado con LDR, encendiéndose cuando no le llega luz suficiente y
apagándose cuando le llega luz. Se integra en el robot electromecánico convirtiéndose en nuestro
“Escarabajo Meteorólogico”.
DIFUSIÓN: El profesorado ha difundido el proyecto realizado a través de la web de Andalucía
Profundiza y a través de videos en Youtube.
RECURSOS: En la descripción del proyecto se indica que el alumnado utilizó el software
Arduino IDE y que dicho software está incluido dentro de la biblioteca que Guadalinex posee.
Guadalinex es una distribución Linux promovida por la Junta de Andalucía para fomentar el uso

6. 4
del software libre en su comunidad autónoma y Guadalinex Edu Next es la última versión del
sistema operativo de la comunidad educativa andaluza.
Además, dicho alumnado contó en todo momento con el apoyo del personal docente de la
asignatura de Tecnología y el material didáctico de ésta.
Del mismo modo, los alumnos realizaron el proyecto en el aula taller de Tecnología, el cual está
equipado con: mesas de trabajo, sillas, pizarra, herramental y otros materiales y componentes.
HERRAMIENTAS TIC: En relación con el hardware, en este proyecto se aprecia que en cada
mesa de trabajo existe: un PC portátil, una placa de pruebas Protoboard y una placa de
microcontroladores Arduino Uno por cada grupo de trabajo. Adicionalmente, cuentan con
pantallas LCD, conectores USB, transistores, diodos, relés, sensores de diferentes tipos (LDR, el
DHT11…) y cables conectores principalmente.
Referente al software, los equipos estaban dotados de sistema operativo Guadalinex y plataforma
Arduino IDE (Entorno de Desarrollo Integrado).
AGRUPAMIENTOS / ORGANIZACIÓN: Al principio del proyecto se ha realizado una
introducción a partir de la cual el alumnado se ha dividido en 4 grupos para trabajar en las
diferentes fases. Pero también han existido partes puntuales de la última fase en la que han
realizado pequeños trabajos individualmente tal y como se puedes ver en los enlaces a los videos
del proyecto.
CONCLUSIÓN: Tras buscar y leer a través de Google una gran cantidad y variedad de proyectos
STEM he aprendido mucho acerca de como lograr estimular el aprendizaje y la iniciativa de los
alumnos, así como a la profundización en el currículo ordinario. De esa forma, los alumnos
aprenderían a plantearse retos en robótica. También considero que, para llevar a la práctica este
tipo de proyectos en el aula, favorece totalmente la participación colectiva de ese alumnado. Por
ello, los dividiría en grupos de trabajo para que compitieran entre ellos en los proyectos.
En cuanto a las dificultades que he encontrado para la realización de la actividad, principalmente
fue que no conseguí encontrar ningún proyecto que dispusiera de toda la información requerida
para cumplimentar todos los apartados del modelo CANVAS.

7. 5
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
Datos del programa Andalucía Profundiza:
https://ineverycrea.net/comunidad/ineverycrea/recurso/10-proyectos-stem-desde-el-
programa-andalucia/8d3692da-641b-41db-947d-397d04d67923
Datos del proyecto el escarabajo meteorológico:
http://profundiza.org/el-escarabajo-meteorologo/
http://profundiza.org/el-escarabajo-meteorologo-2/