Científicas de la UTP colaboran en obra que destaca a las mujeres en tecnología

Cuatro investigadoras de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP) han colaborado en el libro Latin American Women and Research Contributions to the IT Field, de la editorial IGI Global, que compila trabajos de investigación de 24 autoras de 8 países de Latinoamérica. Cada capítulo fue escrito por científicas líderes, ya que la obra busca visibilizar a las mujeres latinoamericanas como modelos a seguir en el campo de las tecnologías de información y que sus investigaciones inspiren a otras para participar en estas disciplinas.

En el capítulo 4, “Desarrollo de estrategias de enseñanza-aprendizaje a través de la tecnología”, se plantean los resultados de dos proyectos sobre el uso de la tecnología en el proceso enseñanza-aprendizaje, en diferentes contextos, mientras que en el capítulo 17, titulado “Ingeniería ferroviaria: planificación de horarios en tiempo real y control, inteligencia artificial y externalidades”, las autoras comparten datos sobre la línea 1 del Metro de Panamá, la inteligencia artificial y las externalidades de índole social, económica y ambiental del transporte ferroviario. También presentan su visión sobre tendencias regionales a futuro en proyectos de ingeniería ferroviaria.

TECNOLOGÍA EN LA EDUCACIÓN

Cuando a la Dra. Lilia Esther Muñoz, profesora titular en la Facultad de Ingeniería de Sistemas Computacionales del Centro Regional de la UTP en Chiriquí, le llegó la invitación para participar en el libro, no dudó en contactar a la ingeniera Itza Morales, estudiante de la Maestría en Ciencias de la Tecnología de la Información y Comunicación en la sede de la UTP en Panamá, quien había colaborado en uno de los proyectos sobre enseñanza-aprendizaje a través del uso de tecnología.

La ingeniera Morales detalla que el capítulo 4 incluye las estrategias tecnológicas que transforman la educación tradicional a nuevas formas de enseñanza, favoreciendo el aprendizaje multidisciplinario de niños y niñas en Panamá.

Hace referencia al desarrollo de estrategias de enseñanza-aprendizaje a través de herramientas como la robótica educativa, en regiones de la provincia de Chiriquí, en Panamá, en escuelas públicas del ámbito rural y urbano. Este trabajo se enfocó en cómo se puede enseñar a niños de primaria de 5 a 7 años con la tecnología e identificar el grado de conocimiento y dificultad de aprendizaje que presentan algunos respecto a sus compañeros. También se incluyó la realidad aumentada, una herramienta educativa que facilita la forma en que se imparten las clases y motiva a los alumnos a aprender de manera interactiva, trasladándolos a un nuevo escenario digital.

Uno de los principales hallazgos en los estudios reseñados por ambas investigadoras, fue la motivación para aprender que se puede generar en etapas tempranas con el uso adecuado de la tecnología. Además, se evidenció un crecimiento en los aspectos cognitivos, el desarrollo de competencias transversales como el trabajo en equipo, cooperación, comunicación, confianza, creatividad y el pensamiento lógico.

A juicio de la profesora Muñoz, quien es doctora en Tecnologías de la Información y Comunicaciones (TIC) y miembro del Sistema Nacional de Investigación (SNI), la robótica educativa proporciona una ventana abierta a la nueva era de la enseñanza, principalmente, porque busca promover experiencias de aprendizaje donde los estudiantes adquieran y desarrollen habilidades para resolver problemas concretos, que les permitan obtener nuevos conocimientos y dar respuestas a situaciones del entorno cambiante del mundo actual.

La ingeniera Morales explica que la robótica educativa se clasifica de acuerdo con la edad de los usuarios, por ejemplo, en menores de 13 años se incluyen robots más interactivos que brinden comunicación y retroalimentación, mientras que estudiantes mayores de esta edad pueden construir y armar los robots. “La enseñanza en este aspecto se convierte en un enfoque más tecnológico, porque se le enseña al alumno el por qué de cada pieza y qué función ejercen”, detalla.

También está el uso de aplicaciones web y de escritorio, que se pueden instalar en un teléfono, tableta o computadora y, con una buena planificación, se le indica a los estudiantes cómo usar una aplicación o software que no requieran conexión a internet, o en caso de requerirla, brindarles opciones alternativas del software para que todos los estudiantes comprendan los materiales académicos.

Añade la ingeniera Morales que Panamá carece de algunas estrategias educativas para la enseñanza a distancia en áreas de difícil acceso. “Muchos de los estudiantes que viven en estas zonas, actualmente no reciben educación por la crisis sanitaria que enfrenta el país. Se debe realizar una investigación a fondo de cómo repercute esto en esos alumnos que se encuentran sin recibir información académica, y llevar herramientas como tabletas, ya que en éstas se pueden instalar aplicaciones de escritorio”.

Una opción que sugiere es trabajar los contenidos curriculares por este medio y desarrollar un plan para que un especialista en el área capacite a los docentes en el uso de las tabletas, se designe a un determinado número de docentes a ciertas zonas, y se formen grupos pequeños de alumnos para recibir las clases.

INGENIERÍA FERROVIARIA

El capítulo 17 del libro aborda el tema de la ingeniería ferroviaria, un campo de desarrollo tecnológico que abarca el diseño, la construcción, operación, inspección y evaluación de sistemas de transporte sobre rieles, como el metro, los ferrocarriles y tranvías. Fue escrito por Aranzazu Berbey Álvarez, Doctora en Automática y Robótica, y Jessica Guevara Cedeño, Doctora en Ingeniería Eléctrica, quienes fueron invitadas por las editoras Adriana Peña Pérez Negrón de la Universidad de Guadalajara, México, y Mirna Muñoz, del Centro de Investigación en Matemáticas (CIMAT) – Unidad Zacatecas, México.

“Este capítulo del libro presenta los resultados obtenidos de diferentes proyectos de investigación que hemos realizado en busca de publicar mejoras para la implementación de soluciones amigables con el medio ambiente con la tecnología de los sistemas ferroviarios y el rol de la energía eléctrica en ellos”, expresa la Dra. Jessica Guevara Cedeño, Coordinadora de Extensión de la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la UTP y Coordinadora de Carrera de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de dicha facultad.

“Entre los principales hallazgos, se publicaron las metodologías tales como calcular las externalidades ambientales, económicas y sociales que implica el desarrollo de sistemas ferroviarios, además de implementar inteligencia artificial para optimizar los procesos de utilización del metro en sus tiempos de respuesta a pasajeros, y las necesidades que se han presentado en el Metro de Panamá desde su implementación”, añade.

El concepto de externalidades se refiere a los efectos externos que genera la producción o consumo de un objeto o servicio sobre el bienestar de terceros, quienes no pagan o consumen dicho objeto o servicio.

La incorporación de aplicaciones de inteligencia artificial en sistemas de transporte urbano masivo, como la percepción visual, reconocimiento de voz, traducción de idiomas y toma de decisiones, puede contribuir a mejorar el servicio.

Al respecto, la Dra. Berbey Álvarez, que trabaja en la Vicerrectoría Académica de la UTP y dicta clases en la Facultad de Ingeniería industrial, explica que el grupo de investigación Panama Railway Engineering Research Group (PRERG), del cual es fundadora y líder, ha realizado investigaciones en el ámbito de la inteligencia artificial, específicamente en lógica borrosa aplicada al modelado y optimización de los tiempos de parada. En el libro se presenta este abordaje usando la línea 1 del Metro de Panamá como caso de estudio.

Otro tema importante en el transporte masivo es la fuente energética. La Dra. Guevara Cedeño comenta que la aplicación de la ingeniería eléctrica en el transporte urbano es un punto de discusión y debate hoy día, ya que es un verdadero cambio de paradigma. Se espera impulsar masivamente la implementación de vehículos eléctricos que cambiarán la forma de trasladarnos y esto provocará que se reduzcan las emisiones de CO2 que emiten los vehículos actuales que funcionan con combustibles fósiles.

“El transporte urbano eléctrico brindará soluciones sostenibles y amigables con el ambiente, además de trasladar a una gran cantidad de personas, e impulsará el uso del transporte público. Todo esto será posible con la implementación de energías limpias que produzcan energía eléctrica para estos vehículos, como lo es actualmente el Metro de Panamá, un sistema que utiliza totalmente energía eléctrica. El complemento con las ciencias computacionales consiste en que los vehículos eléctricos se podrán comunicar a través de plataformas digitales, que permitan monitorear sus equipos y ubicaciones en el tiempo”.

CARRERAS STEM

Actualmente, a nivel mundial, persiste la brecha de género en los sectores de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM). Para crear conciencia sobre este tema, se celebra el 11 de febrero, el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia.

El estudio Diagnóstico de género sobre la participación de las mujeres en CTI en Panamá (2018) reveló que en las áreas de ciencias físicas, matemáticas y estadística, así como informática e ingeniería, se gradúan más hombres que mujeres. Además, entre quienes trabajan en ingenierías, los hombres son más del doble que las mujeres, y la mayoría de los investigadores del país son hombres (más de un 60%).

¿Qué motivó a las cuatro ingenieras panameñas que publicaron sus estudios en el libro de IGI Global, a elegir una carrera en este campo y a realizar investigación?

La Dra. Berbey Álvarez recuerda que siempre ha tenido una inclinación natural hacia la indagación, la investigación y los descubrimientos propios. Además, desde pequeña, su madre la impulsó a estudiar una carrera científica. “Me decía constantemente que no estudiara ni derecho ni comercio tradicional, porque el futuro siempre ha sido y será la ciencia. Le hice caso a mi mamá y siendo una veinteañera, era una feminista declarada”.

La investigadora hizo su tesis doctoral sobre planificación de tráfico ferroviario en tiempo real. Recibió fondos de la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SENACYT) en la categoría de reinserción de becaria con el proyecto de I+D “Metodología e índices de desempeño para sistemas de transporte ferroviario” (2009), y en el año 2011, hizo una pasantía de un mes en Señalización Ferroviaria en París, Francia, en la empresa Altstom.

“Hoy día hacen falta más y mejores hombres y mujeres de ciencia. Hay que fomentar, impulsar, apoyar y premiar a todos aquellos, indistintamente del sexo, que quieran atreverse a seguir el camino de la ciencia, que no está libre de obstáculos. Sin embargo, en mi caso, me ha dado grandes satisfacciones profesionales, familiares y personales”.

Según su colega, la Dra. Jessica Guevara Cedeño, que pertenece al grupo de investigación PRERG y al grupo de investigación Energía Sostenible, Eficiencia e Innovación (ESEI), del cual es una de sus fundadoras, las carreras que consideran las disciplinas científicas, tecnológicas e ingenierías son interesantes y novedosas, e incentivan el descubrimiento por desarrollar e innovar en soluciones para la humanidad, que deben enfocarse en mejorar la calidad de vida y que sean amigables con el ambiente.

“Siempre he considerado que la energía eléctrica es la que mueve al mundo y ese fue mi principal motivo para estudiar Ingeniería Eléctrica y Electrónica. “Es interesante y desafiante conocer cómo se genera la energía eléctrica, cómo su desarrollo promueve el crecimiento de naciones, mejora la calidad de vida de los ciudadanos, cómo nos interconectamos y además, permite desarrollar avances tecnológicos que contribuyen a la sociedad”.

Para la docente panameña Lilia Esther Muñoz, la tecnología es la base del futuro. Su principal motivación para estudiar Ingeniería en Sistemas Computacionales, fue la capacidad que tiene la tecnología para ayudar a resolver problemas. “Hacer investigación me permite contribuir con soluciones a problemas cotidianos, a través de la aplicación de la informática en diferentes áreas, a transferir la información y el conocimiento generado con la comunidad científica, y a su vez, permite la formación de recurso humano”.

Menciona que las carreras STEM juegan un papel clave en el desarrollo e innovación de cualquier país, ya que generan resultados positivos como patentes, nuevas industrias, inventos, nuevos productos y servicios, contribuyendo al crecimiento económico y al desarrollo.

“Las oportunidades que brindan las carreras STEM son muchas, principalmente por los cambios tecnológicos, como la transformación digital, la industria 4.0 e Internet de las Cosas. Más profesionales en carreras STEM en Panamá, que cuenten con las competencias adecuadas, podrían impactar positivamente en la resolución de problemas de salud (lucha contra la COVID-19), educación (desarrollo de métodos y estrategias para mejorar el proceso enseñanza-aprendizaje) y en la agricultura (métodos para la caracterización de los parámetros biométricos y ambientales)”.

Sin embargo, considera que el bajo de nivel de conocimientos en matemáticas de algunos estudiantes, sumado a los mitos de que las carreras científicas y tecnológicas son complejas, y el temor al fracaso, influyen en que haya un rechazo hacia las carreras y cursos que incluyen este componente en su currículo.

En el caso de la ingeniera Itza Morales, uno de los aspectos que influyó en que estudiara una carrera tecnológica fue que la provincia de Chiriquí tiene áreas de investigación con tecnología aplicada, especialmente en el sector agropecuario y en la educación, con niños que presentan menor desempeño en facilidad de aprendizaje. Por lo tanto, son áreas para establecer metas para mejorar algunos problemas.

Plantea que la educación se ha transformado con nuevos planes metodológicos que apoyan el uso de tecnologías como las plataformas virtuales, durante la crisis sanitaria por la COVID-19.  En ese sentido, cada provincia en Panamá se enfrenta a grandes retos debido a que no hay conexión a internet en todos los lugares, ya sea por falta de señal del proveedor en un área determinada, o en caso de que el usuario no cuente con los recursos para pagar planes de conectividad a internet.

“Por lo tanto, los planes que se pueden llevar a cabo en un entorno como este en la enseñanza-aprendizaje, son amplios”, señala la ingeniera Morales, que ha contemplado, a largo plazo, investigar sobre el impacto y cómo influye el tipo de educación virtual en colegios de Chiriquí, qué tan viables y efectivas son las clases, la logística del planeamiento del docente, y si realmente utilizan plataformas alternativas e interactivas para permitir que los alumnos aprendan.

Adicionalmente, menciona que el área de ingeniería de software es una línea de investigación diversa, que involucra poder considerar mejoras en empresas panameñas que carecen de lineamientos y estructuras para una mejor ejecución y planificación de los proyectos de software.