Nombre:N.º-Lista:
📄 Ficha Didáctica: Misión 🏆 Robots que Resuelven Problemas
📷 Juega la misión en tu teléfono
🎯 Objetivos de Aprendizaje
- Nombrar y ordenar las 7 etapas del ciclo de diseño de ingeniería.
- Escribir un problema diciendo qué falla, a quién afecta y por qué importa.
- Distinguir un criterio de éxito de una restricción (costo, materiales, tiempo, seguridad).
- Justificar en el boceto qué sensor, qué mecanismo, qué energía y qué programa lleva el robot.
- Explicar por qué fallar en la prueba es parte del proceso y proponer una mejora.
- Valorar la ética y la seguridad del diseño y trabajar en equipo con roles definidos.
🏆 1. Un robot sirve para resolver problemas
Ya sabes qué es un robot, qué miden sus sensores, cómo se mueve con motores y mecanismos, de dónde saca su electricidad y cómo se le escribe un programa. Ahora falta lo más importante: usar todo eso para resolver un problema real de tu comunidad. Los ingenieros no improvisan: siguen el ciclo de diseño de ingeniería.
🔍 1. Identificar
💡 2. Idear
✏️ 3. Diseñar
🔧 4. Construir
🧪 5. Probar
🔁 6. Mejorar
📢 7. Comunicar
💡 Truco: el ciclo es una rueda, no una línea recta. Después de
mejorar se vuelve a probar, y a veces se descubre que el problema verdadero era otro. ¡Eso también es aprender!
🔍✏️🧪 Minidemostración: del problema al robot mejorado
El regador del huerto escolar, paso a paso
🔍ProblemaLa huerta se seca el fin de semana: nadie llega a regarla.
✏️DiseñoSensor de humedad + válvula de agua + batería solar + programa.
🧪Prueba y mejoraSe abrió el agua pero no se cerró: se agrega la orden de cierre.
✅ Y al final se comunica el resultado a la clase y a la comunidad. 📢
M.E.T.A.S · Ficha Didáctica · Robots que Resuelven ProblemasPágina 1
🔁 2. Las 7 etapas del ciclo de diseño
| Etapa | ¿Qué se hace? | Ejemplo: alerta del vado del río |
|---|---|---|
| 🔍 1. Identificar | Decir qué falla, a quién afecta y por qué importa; escribir el criterio de éxito | En invierno nadie sabe si el vado es seguro para cruzar |
| 💡 2. Idear | Anotar muchas soluciones sin juzgarlas y después escoger la más realista | Una regla pintada, un vigilante o una alarma automática |
| ✏️ 3. Diseñar | Dibujar: qué sensor, qué mecanismo, qué energía y qué programa | Sensor de nivel + bocina y luz + batería solar |
| 🔧 4. Construir | Armar el prototipo con el material disponible | Botella, boya de corcho, timbre y lámpara en una tabla |
| 🧪 5. Probar | Ensayar varias veces, medir y anotar qué falla | La alarma sonó tarde: el agua ya cubría la marca |
| 🔁 6. Mejorar | Corregir lo que falló y volver a probar | Subir el sensor y añadir un aviso temprano |
| 📢 7. Comunicar | Presentar el proyecto: problema, diseño, prueba, mejora | Explicar en la escuela y poner un cartel junto al vado |
📖 Dato clave: ningún prototipo sale bien la primera vez. Lo que separa a un buen
equipo de uno que se rinde es anotar el fallo, cambiar una cosa a la vez y volver a probar.
🎯 3. Criterios y ⛔ restricciones
Antes de diseñar, el equipo escribe dos listas: el criterio dice qué debe lograr el robot y se mide; la restricción dice qué límite no se puede pasar y se respeta.
| Proyecto | 🎯 Criterio de éxito (se mide) | ⛔ Restricciones (se respetan) |
|---|---|---|
| 🌱 Regador del huerto | Tierra húmeda 3 días seguidos sin que nadie llegue | 200 lempiras · material reciclado · sin cables pelados |
| 🌊 Alerta del vado | Avisar con el agua a la mitad de la marca | Sin tomacorriente cerca · debe aguantar la lluvia |
| ♻️ Clasificador de basura | Acertar 19 de cada 20 envases | 3 semanas de plazo · cartón y motor de juguete |
🎯 Regla de oro: si el prototipo no cumple el criterio, se mejora el
diseño… nunca se baja el criterio para que parezca que funcionó.
M.E.T.A.S · Ficha Didáctica · Robots que Resuelven ProblemasPágina 2
🧩 4. En el boceto, cada parte se justifica
| Pregunta del boceto | De la Ruta de los Robots | Ejemplo |
|---|---|---|
| 📡 ¿Qué sensor? | Etapa 2: mide la señal del problema | Humedad, nivel de agua, lluvia, peso, movimiento |
| ⚙️ ¿Qué mecanismo? | Etapa 3: ejecuta la acción | Motor con polea, banda, engranaje, válvula |
| 🔋 ¿Qué energía? | Etapa 4: circuito seguro y de bajo voltaje | Batería recargable, panel solar, cables aislados |
| 📋 ¿Qué programa? | Etapa 5: instrucciones exactas | «Si la tierra está seca, entonces abre el agua» |
👥 Roles del equipoDiseñador (boceto), programador (instrucciones), constructor (prototipo) y probador (ensayos y datos). Todos revisan y opinan.
⚖️ Ética y seguridadPreguntarse a quién beneficia el robot y a quién podría afectar. Los robots ayudan a las personas, no las reemplazan sin más. Bajo voltaje y sin partes con filo.
🇭🇳 5. Cinco proyectos para Honduras
| Proyecto | Problema | Sensor y actuador |
|---|---|---|
| ☕ Patio de café | El café tendido se moja con la lluvia repentina | Sensor de lluvia · motor con polea que cierra el techo |
| 🌊 Vado del río | Nadie sabe si es seguro cruzar en invierno | Sensor de nivel de agua · bocina y luz de alarma |
| 🌱 Huerto escolar | La huerta se seca los fines de semana | Sensor de humedad · bomba o válvula de agua |
| 🚨 Inundaciones | El agua entra a las casas de noche sin aviso | Sensor de nivel y de lluvia · sirena y luz intermitente |
| ♻️ Basura del centro | El plástico y el papel se mezclan en el patio | Sensor de peso o color · banda con motor y compuerta |
🎲 6. Actividades desconectadas (sin computadora)
- 📐 Boceto en papel: dibuja tu robot en una hoja y rotula con flechas sus partes: sensor, mecanismo, fuente de energía y la instrucción principal del programa. Al lado de cada parte escribe para qué sirve: si no sabes justificarla, sobra.
- 📋 Ficha de proyecto en equipo: con tu equipo llena las cinco casillas: problema · idea · diseño · prueba · mejora, y anota quién hace cada rol (diseñador, programador, constructor, probador).
- 🧱 Maqueta con material reciclado: arma el prototipo con cartón, botellas, tapas, hilo y palitos. No tiene que verse bonito: tiene que poder probarse.
- 📢 Presentación de 2 minutos: preséntalo ante la clase: (1) el problema y a quién afecta, (2) el diseño con sus partes justificadas, (3) qué pasó en la prueba con datos, (4) la mejora y (5) a quién beneficia.
M.E.T.A.S · Ficha Didáctica · Robots que Resuelven ProblemasPágina 3
🇭🇳 Ingeniería con lo que hay: no necesitas un laboratorio caro para resolver problemas.
Con cartón, una pila, un motor de juguete y un buen ciclo de diseño ya puedes cuidar la huerta,
avisar de una crecida o separar la basura de tu centro educativo. ¡Los ingenieros que Honduras necesita empiezan
hoy, con papel y lápiz! 💚
✍️ 7. ¡Ponte a Prueba! Actividades
I. Completa los espacios (Valor: 10 puntos c/u)
- El sensor del regador avisa si la tierra está seca o .
- El plástico y el papel mezclados en el patio ya no se pueden .
- El ciclo de diseño es una , no una línea recta.
- En el patio de café, el sensor de avisa que hay que cerrar el techo.
- El techo del patio de café lo cierra un motor con .
- La alarma del vado usa un sensor de de agua.
- El clasificador de basura debe acertar de cada 20 envases.
- El regador del huerto no puede costar más de lempiras.
- La presentación ante la clase dura dos .
- Por seguridad, el robot trabaja con bajo .
II. Verdadero o Falso (Valor: 10 puntos c/u)
- ____ Un robot puede ser seguro aunque tenga cables pelados.
- ____ El ciclo de diseño de ingeniería tiene siete etapas.
- ____ Después de un fallo, conviene cambiar una sola cosa antes de volver a ensayar.
- ____ Un buen prototipo sale bien la primera vez.
- ____ Si el robot no cumple, se puede pedir menos para que parezca que funcionó.
- ____ Los robots ayudan a las personas, no las reemplazan sin más.
- ____ A veces, al ensayar, se descubre que el problema verdadero era otro.
- ____ La maqueta tiene que verse bonita para poder probarse.
- ____ El clasificador de basura distingue el plástico del papel por el ruido que hacen al caer.
- ____ En el equipo, todos revisan y opinan, no solo el que dibuja.
III. Selección múltiple (Valor: 10 puntos c/u). Rellena el círculo de la letra de la respuesta correcta.
1La alerta del vado va donde no hay tomacorriente. ¿Qué energía conviene?
a Un cable de un kilómetro
b Una vela
c Batería con panel solar
d Ninguna
M.E.T.A.S · Ficha Didáctica · Robots que Resuelven ProblemasPágina 4
2¿Por qué se seca el huerto escolar?
a Porque le cae sal
b Porque en los días libres nadie llega a regarlo
c Porque se lo comen los pájaros
d Porque se llena de basura
3¿Qué despierta a las familias cuando el agua entra a las casas de noche?
a Una sirena y una luz intermitente
b Un cartel en la pared
c Un reloj
d Un ventilador
4¿Qué actuador necesita el regador del huerto escolar?
a Una cámara
b Una bomba o válvula de agua
c Una bocina
d Un espejo
5¿Qué rol del equipo escribe las instrucciones del robot?
a El diseñador
b El constructor
c El programador
d El público
6¿Qué sensor necesita el espantapájaros de la milpa para girar solo cuando llegan los pájaros?
a De humedad
b De movimiento
c De temperatura
d De sonido
7Al lado de cada parte dibujada del robot se escribe…
a su precio
b su color
c su peso
d para qué sirve
8¿Qué le pasa al café tendido en el patio?
a Se lo comen los pájaros
b Se mezcla con plástico
c Se quema al sol
d Un aguacero de repente lo moja
9En el ensayo del regador del huerto, ¿qué falló?
a El agua se abrió pero no se cerró
b La batería explotó
c No salió agua
d La tierra se volvió piedra
10Para el vado, ¿cuál de estas ideas es una alarma automática?
a Una regla pintada
b Un vigilante
c Una boya que hace sonar un timbre
d Preguntarle al vecino
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IV. Relaciona (Pareados) (Valor: 10 puntos c/u). Escribe en la línea la letra de la Columna B que corresponde.
| Columna A | Columna B |
|---|---|
| 1. ____ Identificar | A. Ensayar varias veces, medir y anotar qué falla |
| 2. ____ Idear | B. Lo que el robot debe lograr, y se mide |
| 3. ____ Diseñar | C. Decir qué falla, a quién afecta y por qué importa |
| 4. ____ Construir | D. Pensar a quién beneficia el robot y a quién podría afectar |
| 5. ____ Probar | E. Dibujar qué sensor, qué mecanismo, qué energía y qué programa |
| 6. ____ Mejorar | F. El límite que no se puede pasar, y se respeta |
| 7. ____ Comunicar | G. Corregir lo que falló y volver a probar |
| 8. ____ Criterio | H. Anotar muchas soluciones sin juzgarlas y después escoger |
| 9. ____ Restricción | I. Armar el prototipo con el material disponible |
| 10. ____ Ética del diseño | J. Presentar el problema, el diseño, la prueba y la mejora |
🏅 ¡Felicidades! Has completado la Misión Robots que Resuelven Problemas… y con ella toda la Ruta de los
Robots. Antes de entregar, revisa tus respuestas una por una. 🏆🤖
📏 Rúbrica de Evaluación
| Actividad | Lugar | Valor | Nota obtenida | Observación |
|---|---|---|---|---|
| Copió los contenidos de este material en su cuaderno de Robótica. | Tarea en el hogar | 100 | ||
| Resolvió la sección «Ponte a Prueba» directamente en esta ficha. | Tarea en el aula, un día antes del examen | 100 | ||
| Entregó el boceto rotulado, la ficha de proyecto del equipo y la maqueta de material reciclado. | Tarea en el hogar y en equipo | 100 | ||
| Presentó su proyecto en dos minutos ante la clase. | Exposición en el aula | 100 | ||
| Prueba impresa realizada en el aula. | Evaluación en el aula | 100 | ||
| Promedio nota final → | % | |||
Sume el total del valor obtenido y divídalo entre cinco: el resultado será su nota final. Perderá puntos si no completa el trabajo, si su letra no es legible o si escribe con faltas de ortografía.
M.E.T.A.S · Ficha Didáctica · Robots que Resuelven ProblemasPágina 6
✅ Pauta de Respuestas · Hoja del Docente
Esta hoja se imprime suelta: es solo para el docente o para la autoevaluación guiada.
I. Completar: 1. húmeda 2. reciclar 3. rueda 4. lluvia 5. polea 6. nivel 7. 19 8. 200 9. minutos 10. voltaje
II. Verdadero o Falso: 1F, 2V, 3V, 4F, 5F, 6V, 7V, 8F, 9F, 10V
III. Selección múltiple: 1c, 2b, 3a, 4b, 5c, 6b, 7d, 8d, 9a, 10c
IV. Pareados: 1. C 2. H 3. E 4. I 5. A 6. G 7. J 8. B 9. F 10. D
Rúbrica del proyecto de diseño (20 pts):
① Problema bien definido (5 pts): dice qué falla, a quién afecta y por qué importa, con un criterio de éxito medible.
② Sensores y mecanismos justificados (5 pts): nombra qué sensor mide la señal, qué mecanismo o actuador ejecuta la acción y qué fuente de energía usa, explicando por qué escogió cada uno.
③ Programa coherente (5 pts): escribe la instrucción principal como «si pasa X, entonces hace Y» y respeta las restricciones de costo, materiales, tiempo y seguridad.
④ Mejora tras la prueba (5 pts): describe cómo probaría el prototipo (qué mediría y cuántas veces) y qué mejoraría si falla.
Nota para el docente: esta ficha está basada en el contenido interactivo de la plataforma M.E.T.A.S
«Misión Robots que Resuelven Problemas» (Educación Básica, II y III Ciclo), etapa 6 de 6 y cierre de la
Ruta de los Robots del área de Robótica. El enfoque sigue siendo de robótica desconectada:
el ciclo de diseño de ingeniería se trabaja con papel, cartón, material reciclado y trabajo en equipo, por lo que
puede aplicarse en aulas sin computadoras ni conectividad. La misión integra lo aprendido en las etapas anteriores
(sensores, motores y mecanismos, electricidad y programación del robot): en el boceto el estudiante debe justificar
qué sensor mide la señal del problema, qué mecanismo ejecuta la acción, qué fuente de energía es segura y qué
instrucción sigue el programa. Las actividades desconectadas de la página 3 (boceto rotulado, ficha de proyecto en
equipo con roles, maqueta de material reciclado y presentación de dos minutos) constituyen el proyecto
final de la ruta y se califican con la rúbrica de cuatro criterios de esta hoja, la misma que utiliza la
sección V de la prueba de pensamiento crítico de la plataforma. Se recomienda insistir en dos ideas: que
fallar en la prueba es parte del proceso (se anota el fallo, se cambia una cosa a la vez y se
vuelve a probar) y que nunca se baja el criterio para que parezca que el prototipo funcionó. El
código QR de la portada lleva a la misión interactiva, cuyo Taller de Diseño recorre los cinco proyectos
hondureños (café, río, huerto escolar, inundaciones y basura) con retroalimentación inmediata.
M.E.T.A.S · Ficha Didáctica · Robots que Resuelven Problemas · Hoja del DocentePágina 7