UN ACOSTAMENT AL PENSAMENT COMPUTACIONAL

Mestre de Primària al Col·legi Sagrat Cor de Pamplona. Formador de l’INTEF en pensament computacional i formador a Centres de Formació del Professorat i centres educatius sobre tecnologia i metodologies actives. Durant diversos anys va treballar com a professor de postgrau a la Universitat de Barcelona. Col·labora en iniciatives com “Robòtica per la igualtat”, “Setmana europea de la robòtica (ERW)”, “Hisparob” i “Jornada #PR3D”, entre d’altres. Especialitzat en l’ús de tecnologia, és divulgador i investigador en matèria d’innovació educativa.

1.1. Una mica d’història
El primer esment a la literatura sobre el terme “Pensament Computacional” (PC) es va produir a la dècada dels 80, al llibre Mindstorms de Seymour Papert, però no va ser fins a l’any 2006 quan el terme es va popularitzar amb la publicació d’un article de Jeannette Wing en què defensava que aquesta nova competència hauria de ser inclosa en la formació de tots els nens i nenes, ja que representa un ingredient vital de l’aprenentatge de la ciència, la tecnologia, l’enginyeria i les matemàtiques.

1.2. I què és el PC?
En paraules de la pròpia Wing (2006): “El Pensament Computacional implica resoldre problemes, dissenyar sistemes i comprendre el comportament humà, fent ús dels conceptes fonamentals de la informàtica”.
Altres definicions de Pensament Computacional han anat sorgint en la literatura científica des de llavors. Entre les més acceptades hi ha la d’Aho i la de la Royal Society:

– Aho (2012): “El Pensament Computacional és el procés que permet formular problemes de manera que les seves solucions poden ser representades com a seqüències d’instruccions i algorismes”.

– Royal Society (2012): “El Pensament Computacional és el procés de reconeixement d’aspectes de la informàtica al món que ens envolta, i aplicar eines i tècniques de la informàtica per comprendre i raonar sobre els sistemes i processos naturals i artificials.”

Encara que no existeixi una definició en què tothom estigui d’acord, sí que hi ha una certa unanimitat a acceptar que el Pensament Computacional és una habilitat que permet pensar com resoldre problemes i comunicar idees, de manera que puguem traslladar aquestes solucions per ser automatitzades aprofitant la potència que ofereixen els ordinadors. En definitiva, incorporar conceptes de la informàtica a la nostra manera de pensar, actuar, expressar idees i resoldre problemes. Diguem que estem creant un nou esquema mental, una nova estructura de pensament.

Recollint moltes de les idees esmentades, podríem dir amb les nostres paraules que: «El Pensament Computacional és una habilitat que ens permet incorporar conceptes provinents de l’àmbit de la informàtica a la nostra manera de pensar, per manejar dades, expressar idees i resoldre problemes automatitzant solucions .» (García, G. 2022)

És important aclarir que el PC no és el mateix que la programació informàtica. És veritat que hi ha una relació estreta amb la programació, però no és el mateix. El PC és una habilitat cognitiva, mentre que la programació és una competència instrumental. Això sí, aquesta última ofereix una ajuda inestimable com a eina per desenvolupar el primer. I aquesta és la relació que hi ha entre aquests dos termes. (Moreno-León, Robles, Román-González i Rodríguez-García, 2019)

2. Dimensions del pensament computacional 
Com a docents, ens resultaria més útil una definició operacional que ens descrigui els trets característics del Pensament Computacional, que no pas una definició conceptual, que, com hem vist, segueix sense existir de manera consensuada. Per això, en aquesta ocasió ens guiarem amb el marc conceptual de Brennan, K., & Resnick, M. (2012), on podem veure de manera clara i precisa els elements i conceptes bàsics que necessitarem tenir en compte per endinsar-nos en el PC.

La imatge següent representa una adaptació del marc i ens servirà de base per incloure els elements bàsics del PC a les nostres activitats d’aula.

Figura 1. Adaptació del marc de Brennan-Resnick. Font: @Gorkaprofe.

D’aquí,  tot sintetitzant el marc, podríem parlar de les dimensions següents:

• Seqüenciació i nocions algorísmiques
• Pensament lògic
• Abstracció i descomposició
• Paral·lelisme i sincronització mitjançant esdeveniments
• Dades i representació de la informació
• Detecció d’errors i perseverança

3. El Pensament Computacional (PC) a l’aula
Es considera que el Pensament Computacional és una habilitat clau per al Segle XXI, però no perquè es vulgui que totes les nenes i tots els nens siguin programadors en el futur, sinó perquè qualsevol persona podrà beneficiar-se de forma extraordinària en desenvolupar aquesta habilitat, tant a l’àmbit laboral com personal.

En conseqüència, arreu del món estan naixent iniciatives que intenten acostar el pensament computacional a les aules des d’edats primerenques.

3.1 Passos a seguir per a la implementació
Per portar el Pensament Computacional a les nostres classes tenim diverses opcions. Podem fer-ho de manera transversal, de manera que les activitats s’impregnen de conceptes i contextos d’altres àrees, o de manera específica, amb activitats i tasques centrades exclusivament al PC.Hi ha diferents punts de vista sobre aquesta opció, però la gran majoria del professorat desenvolupa el PC amb el seu alumnat de manera transversal.

També podem treballar-ho sense dispositius o amb dispositius:

• L’opció “sense dispositius” és imprescindible. Es tracta de les activitats desconnectades, que ens permeten vivenciar el PC i apropar-nos-hi de manera natural. A més, tenim evidències que realitzar aquest tipus d’activitats prèviament afavoreix l’aprenentatge de la programació i l’accés a la robòtica.
• L’opció “amb dispositius”, abasta des d’accedir a plataformes en línia per familiaritzar-nos amb els conceptes i elements del PC (seqüències, bucles, condicionals, etc.), fins a programes i iniciatives que ens permeten començar a programar amb llenguatges senzills (programació per blocs , programació visual, programació de codi escrit,…). Aquests darrers són l’enllaç amb la robòtica, i ens permeten programar plaques i robots.

3.2 Els recursos
La plataforma per excel·lència per desenvolupar el PC en línia és code.org (https://code.org/) una iniciativa sense ànim de lucre que té com a objectiu que totes les nenes i els nens tinguin accés a la programació. Hi podreu trobar cursos molt ben seqüenciats, jocs, reptes i una proposta coneguda com “L’hora del Codi”, que serà l’eina perfecta per començar.

Figura 2. A la imatge podem veure un dels reptes dins de code.org Font: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Code1OrgCode.png

D’altra banda, la plataforma estrella per endinsar-se al món de les activitats desconnectades, sense dispositius, és la web de CSUnplugged (https://www.csunplugged.org/es/), una altra iniciativa sense ànim de lucre per treballar sense dispositius.

S’hi pot descarregar de manera gratuïta, i en castellà, el llibre “Computer Science Unplugged”, amb moltíssimes activitats, jocs i idees per portar a l’aula.

Alguns exemples d’activitats sense connexió són: seqüenciar una rutina en tots els passos intermedis, dictar un dibuix al company/a, escriure un codi per guiar una altra persona i que faci un repte de construcció, de desplaçament o similar, dissenyar arbres de decisió, treballar amb algorismes d’ordenament amb números o dates per exemple, i jugar a xifrar o desxifrar codi binari.

Figura 3. A la imatge apareix una alumna de primària seguint un codi senzill de fletxes, escrit per una altra companya, per aconseguir arribar a un objectiu. Aquesta vegada, l’objectiu és una coordenada, i el context és l’àrea de matemàtiques, amb un pla cartesià que fa de tauler de joc. Font: @Gorkaprofe

I qui no ha sentit a parlar de Scratch (https://scratch.mit.edu/), l’eina més coneguda del MIT per programar per blocs. Aquest llenguatge de programació visual és el més utilitzat als cursos de primària, i facilita el pas a llenguatges de programació més avançats. A més, des d’aquí és més senzill fer el salt a la robòtica. Amb Scratch podem crear jocs de preguntes per treballar els continguts d’altres assignatures, podem dissenyar aplicacions senzilles i jocs, podem fer visibles conceptes de manera visual. En definitiva, podem fer gairebé tot allò que ens proposem. 

Figura 4. La captura correspon a un projecte sobre la Unió Europea, realitzat per alumnat de 5è de primària, per jugar amb les capitals i els països. Font: @Gorkaprofe

Finalment, no podem deixar d’esmentar algunes plataformes més properes a la robòtica, com Arduino i Microbit, i moltes altres associades a diferents robots i dispositius (mBlock, Lego, etc.).

Com a conclusió, compartim la nostra proposta de seqüenciació per implementar el PC a la nostra aula.

Hauríem de seguir l’ordre que mostrem a continuació:

• Activitats desconnectades (sense dispositius).
• Plataformes i aplicacions en línia per familiaritzar-se amb la programació.
• Plataformes per programar per blocs.
• Plaques programables (com makey makey i microbit)
• Robots, drones i altres dispositius.

L’objectiu va més enllà de dur a terme l’activitat, jugar, crear jocs, fer servir dispositius o donar instruccions a robots. La clau perquè el pensament computacional estigui present és donar importància al disseny que ens portarà a donar una solució a un problema, i per descomptat, posar especial èmfasi en la necessitat de ser eficient i eficaç alhora que ordenat i resolutiu. Tot i això, hem d’anar més enllà. El nostre objectiu ha de ser comprendre el món que ens envolta i transformar-ho. Una manera de fer les coses que es coneix com a “robòtica per la igualtat”.

Bibliografia i enllaços relacionats

Descarregar PDF de l’Informe. Informe-Tendencias-ODITE-2022.pdf (11151 downloads )