Tecnología e Informática · 9o Grado

Ideas de aprendizaje activo

Visión por Computadora

La visión por computadora es un campo abstracto que requiere pasar de la teoría a la experiencia tangible. Los estudiantes necesitan manipular imágenes, observar transformaciones y discutir implicaciones éticas para internalizar cómo los algoritmos interpretan el mundo visual. La participación activa convierte conceptos matemáticos complejos en aprendizajes significativos y duraderos.

Derechos Básicos de Aprendizaje (DBA)DBA Tecnologia e Informatica: Grado 9 - Introduccion a la Inteligencia ArtificialDBA Tecnologia e Informatica: Grado 9 - Innovacion y Tecnologias Emergentes
30–50 minParejas → Toda la clase4 actividades

Actividad 01

Paseo por la Galería30 min · Grupos pequeños

Demostración: Filtros de Detección de Bordes

Proporcione imágenes simples a los estudiantes. Usen editores gratuitos como GIMP para aplicar filtros de Sobel o Canny y observen cómo se resaltan los bordes. Discutan en grupo cómo esto simula el primer paso en visión por computadora.

Explicar cómo la visión por computadora permite a las máquinas interpretar el mundo visual.

Consejo de FacilitaciónEn la demostración de filtros de detección de bordes, pida a los estudiantes que comparen manualmente sus dibujos de bordes con los resultados del algoritmo para destacar la diferencia entre percepción humana y procesamiento numérico.

Qué observarEntregue a cada estudiante una tarjeta con el nombre de una aplicación de visión por computadora (ej. reconocimiento facial, vehículo autónomo, filtro de AR). Pida que escriban dos oraciones explicando cómo funciona la visión por computadora en esa aplicación y un posible dilema ético asociado.

ComprenderAplicarAnalizarCrearHabilidades de RelaciónConciencia Social
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Actividad 02

Paseo por la Galería45 min · Grupos pequeños

Debate Ético: Reconocimiento Facial

Divida la clase en dos bandos: defensores de la privacidad y defensores de la seguridad. Cada grupo prepara argumentos con ejemplos reales de Colombia, como uso en aeropuertos. Voten al final con reflexión escrita.

Analizar las implicaciones éticas del reconocimiento facial en la privacidad y la seguridad.

Consejo de FacilitaciónDurante el debate ético, asigne roles específicos (ej. desarrollador, usuario, afectado) para asegurar que todos participen y escuchen perspectivas diversas.

Qué observarInicie una discusión en clase preguntando: 'Si un vehículo autónomo debe elegir entre atropellar a un peatón o desviarse y poner en riesgo a sus ocupantes, ¿qué principio ético debería guiar su decisión y por qué?'. Fomente el debate y la argumentación basada en los conceptos de IA y ética.

ComprenderAplicarAnalizarCrearHabilidades de RelaciónConciencia Social
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Actividad 03

Paseo por la Galería50 min · Parejas

Prototipo: App Simple de Detección

Usen Scratch o Teachable Machine para entrenar un modelo que detecte objetos en webcam. Prueben con gestos o colores locales. Compartan resultados y mejoren iterativamente basados en retroalimentación.

Diseñar una aplicación simple que utilice principios de visión por computadora.

Consejo de FacilitaciónEn el prototipo de app, limite el alcance a una función única (ej. detectar formas geométricas) para evitar abrumar a los estudiantes con complejidad técnica innecesaria.

Qué observarMuestre a los estudiantes varias imágenes (ej. un gato, un coche, una señal de stop). Pida que levanten la mano si creen que una computadora con visión por computadora podría identificar correctamente cada objeto. Luego, pregunte a 2-3 estudiantes cómo creen que la computadora 'sabe' qué es cada cosa, buscando respuestas relacionadas con píxeles y patrones.

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Actividad 04

Paseo por la Galería35 min · Parejas

Análisis de Video: Vehículos Autónomos

Muestren clips de autos autónomos. Pares identifiquen pasos de visión por computadora: segmentación de carriles, detección de peatones. Dibujen diagramas y comparen con expertos.

Explicar cómo la visión por computadora permite a las máquinas interpretar el mundo visual.

Consejo de FacilitaciónAl analizar videos de vehículos autónomos, use fragmentos cortos (10-15 segundos) y pida anotaciones en tiempo real para mantener el enfoque en detalles específicos.

Qué observarEntregue a cada estudiante una tarjeta con el nombre de una aplicación de visión por computadora (ej. reconocimiento facial, vehículo autónomo, filtro de AR). Pida que escriban dos oraciones explicando cómo funciona la visión por computadora en esa aplicación y un posible dilema ético asociado.

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Algunas notas para enseñar esta unidad

Este tema se enseña mejor cuando se equilibra la demostración práctica con discusiones estructuradas. Evite profundizar en matemáticas de redes neuronales; en su lugar, enfoque la enseñanza en la interpretación de resultados y el análisis crítico. Investigue muestra que los estudiantes retienen mejor cuando conectan conceptos abstractos con aplicaciones cotidianas y problemas locales.

Los estudiantes demuestran comprensión cuando explican con ejemplos concretos cómo los algoritmos procesan píxeles, identifican patrones y reconocen objetos. Además, articulan dilemas éticos con argumentos basados en evidencia técnica y social, mostrando conexión entre tecnología y sociedad.

Cuidado con estas ideas erróneas

  • Durante la actividad Demostración: Filtros de Detección de Bordes, watch for estudiantes que asuman que los bordes detectados por el algoritmo coinciden exactamente con su percepción visual.

    Use la actividad para guiar a los estudiantes a observar que los algoritmos priorizan cambios bruscos en intensidad de píxeles, lo que puede omitir bordes sutiles que el ojo humano percibe, y pídales que ajusten los umbrales del filtro para ver cómo cambia el resultado.

  • Durante el debate ético Reconocimiento Facial, watch for estudiantes que crean que la tecnología es neutral y que los errores son fallas técnicas aisladas.

    En el debate, presente casos reales de sesgos en sistemas de reconocimiento facial en Colombia (ej. errores en identificación de rostros afrodescendientes) y pídales que analicen cómo los datos de entrenamiento influyen en estos resultados, usando ejemplos de las imágenes proporcionadas.

  • Durante la actividad Prototipo: App Simple de Detección, watch for estudiantes que ignoren las implicaciones éticas del uso de la tecnología que están creando.

    Incorpore una rúbrica ética en la guía del prototipo que incluya preguntas como '¿Quién podría beneficiarse o perjudicarse con esta aplicación?' y pida a los estudiantes que justifiquen sus respuestas con ejemplos locales.

Metodologías usadas en este resumen

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