Exploiting Arduino Features to Develop Programming Competencies

Explotación de las características de Arduino para desarrollar competencias de programación

dc.contributorcristian.vidal@ucn.cl
dc.contributorSanchez, Aurora https://orcid.org/0000-0001-8131-1780
dc.contributorVidal Silva, Cristian L https://orcid.org/0000-0002-1600-3447
dc.contributorCardenas Cobo, Jesennia https://orcid.org/0000-0001-8580-8743
dc.creatorTupac-Yupanqui, Miguel
dc.creatorVidal-Silva, Cristian
dc.creatorPavesi-Farriol, Leopoldo
dc.creatorSanchez Ortiz, Aurora
dc.creatorCardenas-Cobo, Jesennia
dc.creatorPereira, Felipe
dc.date2023-04-18T01:51:19Z
dc.date2023-04-18T01:51:19Z
dc.date2022
dc.date.accessioned2023-09-27T20:19:37Z
dc.date.available2023-09-27T20:19:37Z
dc.identifier2169-3536
dc.identifierhttps://repositorio.uta.cl/xmlui/handle/20.500.14396/2612
dc.identifier10.1109/ACCESS.2022.3150101
dc.identifierZM0UW
dc.identifierWOS:000764082800001
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8943196
dc.descriptionDeveloping programming competencies is essential for systems, information science, computer science, and electrical engineering students. Engineering students usually face the complexity of working with programming languages that demand compliance with syntactic and semantic rules, which typically represent a daunting task for novice students. Watching textual messages on the screen only, like the classic hello world, is no longer attractive in the current information society, a missing motivation and possible obstacle to developing programming competencies. Students would like to interact with hardware and appreciate environmental reactions. Arduino board permits developing solutions like that. This article presents the academic experience of first-year students of Ingenieria de Sistemas e Informatica at the Universidad Continental (ISI-UC) of Huancayo, Peru, using the Arduino microcontroller board for the teaching-learning process to develop programming competencies. The results obtained show a positive impact regarding the experience of previous using traditional text-based programming languages. Using Arduino, students create digital circuits and computational electronics competencies, another significant benefit. This experience used an online simulator, and the results obtained permit us to plan future online education strategies for this major. The next step will be the application of Arduino and the online simulator to deepen programming skills, including recursivity, real-time constraints, multitasking features, data structure, data-oriented programming, and object-oriented programming. The primary limitations encountered in this experiment were the students' lack of experience with electronics concepts to build circuits and, in some cases, the low internet speeds to assist in the programming process of online education. Realizing simulated experiences in classroom experiences was not a significant challenge for teachers and most students. However, problems could arise when students perform practical experiences using real Arduino boards in traditional classes for the availability requirement of Arduino and other electronic components.
dc.descriptionEl desarrollo de competencias de programación es esencial para los estudiantes de sistemas, ciencias de la información, ciencias de la computación e ingeniería eléctrica. Los estudiantes de ingeniería suelen enfrentarse a la complejidad de trabajar con lenguajes de programación que exigen el cumplimiento de reglas sintácticas y semánticas, lo que suele representar una tarea abrumadora para los estudiantes novatos. Ver mensajes de texto solo en la pantalla, como el clásico hola mundo, ya no es atractivo en la sociedad de la información actual, una motivación faltante y un posible obstáculo para desarrollar competencias de programación. A los estudiantes les gustaría interactuar con el hardware y apreciar las reacciones ambientales. La placa Arduino permite desarrollar soluciones como esa. Este artículo presenta la experiencia académica de estudiantes de primer año de Ingeniería de Sistemas e Informática de la Universidad Continental (ISI-UC) de Huancayo, Perú, utilizando la placa de microcontroladores Arduino para el proceso de enseñanza-aprendizaje para desarrollar competencias de programación. Los resultados obtenidos muestran un impacto positivo respecto a la experiencia de uso previo de lenguajes de programación tradicionales basados en texto. Usando Arduino, los estudiantes crean circuitos digitales y competencias en electrónica computacional, otro beneficio significativo. Esta experiencia utilizó un simulador en línea y los resultados obtenidos nos permiten planificar futuras estrategias de educación en línea para esta carrera. El siguiente paso será la aplicación de Arduino y el simulador en línea para profundizar las habilidades de programación, incluida la recursividad, las restricciones en tiempo real, las funciones multitarea, la estructura de datos, la programación orientada a datos y la programación orientada a objetos. Las principales limitaciones encontradas en este experimento fueron la falta de experiencia de los estudiantes con los conceptos electrónicos para construir circuitos y, en algunos casos, las bajas velocidades de Internet para ayudar en el proceso de programación de la educación en línea. Realizar experiencias simuladas en el aula no fue un desafío significativo para los docentes y la mayoría de los estudiantes. Sin embargo, podrían surgir problemas cuando los estudiantes realizan experiencias prácticas utilizando placas Arduino reales en clases tradicionales para el requisito de disponibilidad de Arduino y otros componentes electrónicos.
dc.formatapplication/pdf
dc.format14 páginas
dc.languageEnglish
dc.publisherIEEE-INST ELECTRICAL ELECTRONICS ENGINEERS INC
dc.relationIeee Access, vol.10 (2022) p. 20602 - 20615
dc.relationhttps://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3150101
dc.rightsgold
dc.rightsAcceso abierto
dc.sourceIeee Access
dc.subjectProgramming
dc.subjectProgramming Profession
dc.subjectHardware
dc.subjectComputer Languages
dc.subjectElectronic Mail
dc.subjectConsumer Electronics
dc.subjectWiring
dc.subjectProgramming Competencies
dc.subjectArduino
dc.subjectAlgorithms
dc.subjectOnline Education
dc.subjectElectronics
dc.subjectProgramación
dc.subjectProfesión de Programador
dc.subjectHardware
dc.subjectLenguajes Informáticos
dc.subjectCorreo Electrónico
dc.subjectElectrónica de Consumo
dc.subjectCableado
dc.subjectCompetencias de Programación
dc.subjectArduino
dc.subjectAlgoritmos
dc.subjectEducación en Línea
dc.subjectElectrónica
dc.titleExploiting Arduino Features to Develop Programming Competencies
dc.titleExplotación de las características de Arduino para desarrollar competencias de programación
dc.typeArtículo de revista


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