La Ingeniería de Sistemas y la
Investigación
Abstract
Este artículo presenta un análisis del estado actual de la Investigación en Colombia con respecto al mudo, haciendo especial énfasis en la Ingeniería de sistemas, los campos de desarrollo y las temáticas que hoy en día son fuentes de investigación.
Palabras Claves
Ciencia y Tecnología, Investigación y Desarrollo, Ingeniería de Sistemas, Normativas, Conocimiento.
Generalidades
“La ingeniería en Colombia como profesión y como actividad académica, no obstante a sus 150 años de existencia, se consolida como campo de actividades y área del conocimiento de la segunda mitad del siglo XX, acelerando su desarrollo a partir de la década de los setenta, pero sufriendo una gran expansión cuantitativa en la década de los noventa.” Tomado de “La Ingeniería Académica en Colombia” de Napoleón Ramiréz Gutiérrez. Para tomar en cuenta unas estadísticas veamos las comparaciones hechas en los censos de ingenieros en Colombia:
Año Población de Ingenieros
Distribución
1988 78.000 30% Civiles
15% Industriales 10% Mecánicos 8% Químicos 7% Eléctricos 6% Agronómicos 4.5% Sistemas 19% Otras
1998 200.000 Primando:
Ingenieros de Sistemas
Electrónicos Industriales.
La ingeniería académica se ha extendido por todo el territorio Colombiano, localizándose en 22 departamentos, 40 ciudades y 123 instituciones de educación superior, que agrupan a 629 programas en 106 ramas y 12 campos de la ingeniería, a nivel de pregrado. La investigación Científica y la Innovación tecnológica en ingeniería son marginales. Se caracteriza por la ausencia de una comunidad científica, escaso número de investigadores que no constituyen masa crítica, débil financiación y poco impacto en la formación del desarrollo de la infraestructura científico – tecnológica, con poco aporte en la innovación de
procesos, métodos, productos, bienes y servicios. En el año de 1995 en el área de ingeniería apenas se localizaban el 13% del total de las investigaciones e investigadores en ciencia y tecnología del país.
Los estudios e investigaciones en pregrado relacionados con la ingeniería son relativamente abundantes, pero baja considerablemente en Postgrado tratando temas como: La Administración, la Calidad, la Acreditación y la capacidad investigativa de los programas académicos, pero con vacíos con respecto a la pertinencia de los programas con la realidad del país.
La Ingeniería y la Investigación en
Colombia (Estado Actual)
La Investigación
El Nuevo siglo trae consigo una sociedad acelerada en todas sus actividades, desde el mismo trabajo y educación hasta en las formas de interactuar sensiblemente con sus familias.
La ciencia y la tecnología se han abanderado como pilares para el desarrollo social. El manejo ya no de la información, sino del conocimiento, hacen necesario estar capacitados para generarlo constantemente y retenerlo en beneficio de la comunidad. El desarrollo tecnológico de las telecomunicaciones cambia el paradigma de fronteras de conocimiento, colocándonos en un espacio dónde fluyen metodologías, modelos y teorías que debemos saber organizar y utilizar, para no perdernos en un mar de ideologías tomadas y aplicadas por moda y no, a partir de un análisis crítico de sus consecuencias en los diferentes entornos culturales.
El liderazgo en Ciencia y tecnología determinan el nuevo orden económico mundial. Las competencias industriales en cualquier país del mundo está determinada por el avance tecnológico, es decir que la capacidad que tengan de adquirir, asimilar, adecuar e innovar la ciencia y la tecnología aplicados a sus propios procesos de producción y servicios determinan la riqueza y fortaleza de los países.
La ingeniería debe asumir su papel protagónico, innovando y desarrollando técnicas y tecnologías conducentes al desarrollo de conocimiento y la maduración del mismo en los individuos que hacen parte de su sociedad, a su vez dándole las herramientas adecuadas para creer en su país y desarrollar para su país.
Mundial1
Tabla 1 : Número de Científicos por Millón de Habitantes
Contexto Número de
Científicos por
millón de
habitantes dedicados a (I+D)
El Mundo + de 800.
Japón 3548
Estados Unidos de
América 2685
Europa 1632
América Latina 209
Brasil, Cono sur y
México 400
Colombia 180
Lo recomendable para América Latina es que tuviera por lo menos 1000 científicos e ingenieros investigadores por millón de habitantes y en Colombia para poseer un nivel adecuado de competencia debería tener al menos 3600 científicos e ingenieros investigadores por millón de habitantes.
Tabla 2 : Inversión en Ciencia y Tecnología por PIB
Contexto Porcentaje de
Inversión según su PIB
Países desarrollados 2.9 % América Latina 0.3 % - 0.7 % Colombia en el último
año 0.13 %
Tabla 3 : Publicaciones en Científicas en le Mundo
Contexto Porcentaje de
publicaciones Estados Unidos de
América, los países europeos y Japón
80 %
América Latina 1.5 %
Colombia 0.01 %
Tabla 4 : Producción de Tecnología por Patentes concedidas en Europa y E.E.U.U en 1993 Contexto Porcentajes de Patentes
Europa y EEUU Europa y los
Estados Unidos de América.
97 % y 96.1 %
1 FUENTE: Colección ENSAYOS La Ingeniería
Académica en Colombia de Napoleón Ramírez Gutiérrez, Paginas 15, 16 y 34
América Latina 0.1 % y 0.2 %
La cooperación entre investigadores de América Latina es escasa la cantidad reducida de éstos y las distancias fronterizas entre los mismos impiden que se desarrollen proyectos conjuntos o que halla un intercambio real de conocimientos. A esto se suma que la creación de programas de postgrados son relativamente nuevos en esta zona.
Tabla 5 : Cooperación por número de Publicaciones producidas conjuntamente en
América Latina en el año de 1990
Contexto Porcentaje de
Publicaciones Brasil y Argentina 45 % y 42.5 %
Chile 5.5 %
Colombia 4 %
México y Venezuela 3 %
El informe mundial sobre la Ciencia en 1.996 en el estudio sobre el estado de desarrollo de la ciencia y la tecnología en América Latina y el Caribe, ALC, se presenta a Colombia como uno de los países de la región más atrasados en ciencia y tecnología:
Tabla 6 : La Ciencia y la Tecnología en Colombia
Concepto Puesto
Personal científico 12
Publicaciones científicas 12 Gasto en I+D como porcentaje del
PIB 5
Gasto en Educación superior como
porcentaje del PIB 11
Número de Estudiantes de educación superior por cada 100 habitantes
13
La Investigación como modelo de
Búsqueda de Conocimiento
Importancia
La ciencia y la tecnología son un elemento fundamental en el desarrollo del hombre y de la sociedad, que en el futuro le permitirá suplir demandas culturales, económicas y sociales. La mejor manera de afrontar el proceso natural evolutivo es la creación de conocimiento y este se logra mediante una población de científicos con las herramientas y recursos necesarios para desarrollar sus ideas, que se encuentren comunicados entre si e impulsen proyectos de cooperación y de proyección internacional.
tecnología, con sus componentes nacionales e
internacionales, con múltiples agentes e instituciones que permiten adoptar decisiones en relación con el establecimiento de programas de cooperación internacional, de formación de especialistas, de aprobación y ejecución de proyectos de investigación, de valoración y de transmisión de resultados de la investigación pública, del fomento de las innovaciones y estrategias de investigación industrial y de la atención a la demanda social.
La UNESCO en 1.978 elaboró un conjunto de conceptos para la comunicación entre las comunidades científicas y tecnológicas y que le dan el soporte teórico al sistema ciencia y tecnología.
Generación de Conocimiento
¿ Qué es Generar Conocimiento?. Haciendo una reflexión de esto y uniendo diversos modelos y formas de ver el conocimiento podríamos decir que es correr la barrera actual del mismo, presentando un punto de vista espacio temporal no visto. Obviamente la generación de conocimiento se relaciona con ver algo que otros no han visto, alguna relación de conceptos, de abstracciones, de criterios. Poder explicar los fenómenos basados en la lógica, la ciencia, la matemática y lo intuitivo.
¿Cómo así, que tiene que ver lo intuitivo con la ciencia y la tecnología?. Lo intuitivo tiene que ver mucho en la ciencia, tanto como lo metodológico y parametrizado. Los científicos modernos, después de buscar en la física del átomo, partículas y subpartículas, llegaron al punto en que ya no
encontraron materia, se hicieron todas las pruebas
existentes de esto y la respuesta era la misma, vació, es decir, que la materia estaba compuesta en lo más interior de “vacío denso”, es esto acaso una explicación científica, matemática y física – lógica, que nos digan ¿que todo esta compuesto por vació?. Sin duda uno de los grandes problemas del hombre es que se dedicó a buscar ciencia y tecnología por los sentidos que más información física (acción y reacción) le daba el cuerpo, pero olvido explorar los sentidos intuitivos; bueno si hay que utilizar una palabra más técnica la energía. Si el hombre estudia primero la energía en todas sus manifestaciones y después busca sus implicaciones físicas en todas sus manifestaciones, llena los “vacíos densos” que le da la materia, y muy seguramente podrá proponer modelos completos, sencillos y complejos al mismo tiempo.
Luego, generar conocimiento es una actividad que a diario hacemos de manera muy informal, solucionando cada uno de los pequeños problemas que encontramos, el problema es que no los formalizamos y profundizamos en ellos, ¿De qué
forma?, Ideando modelos a los mismos, tomando recursos y aplicando métodos de usos no vistos antes, posteriormente lo pasamos por el modelo científico, para luego plasmarlo formalmente en un documento, dónde se le puede dar la visión matemática y física correspondiente. Cualquiera de nosotros puede ser un generador de una idea nueva y brillante, pero si no se poseen las herramientas y la voluntad necesaria para formalizarla esta se puede quedar escondida en la consciencia de su creador.
Proyecto de Vida
La investigación como proyecto de vida, parece una utopía, en las condiciones actuales de nuestro entorno social Colombiano. Pero no es un imposible.
En la mayoría de los casos, las ideas que ya han sido formalizadas, discutidas y aprobadas por varios entes, se quedan en iniciativa, por la falta de apoyo financiero y administrativo en una primera instancia, y después en otros factores ligados a la idiosincrasia misma. O en otras ocasiones se inician los proyectos, se finalizan pero no se llevan a una valoración del impacto mismo en la sociedad, ni si este correspondió a las expectativas esperadas, o por el contrario se logran con plenitud los objetivos y hasta allí acabo la investigación. Esto es uno de los peores errores, pensar que por que se finalizó un proyecto, hasta allí llego el mismo y la idea innovadora ya no dio más resultados, es cuando hasta ahora estamos listos para empezar a generar más ideas sobre el mismo tema, y es cuando empezamos a comprender que es lo que estamos haciendo, que le hace falta y cuales son sus fortalezas.
De alguna manera el investigador en un inicio no sabe bien que es los que busca, o si lo que planteo dará o no resultados en un alto grado de porcentaje de incertidumbre. Pero cuando genera proyectos en la misma idea y los sigue acrecentando con más ideas, cada proyecto se va convirtiendo parte de él y le va formando para saber más hacía dónde se dirige, fortaleciéndole ante la incertidumbre investigativa. Convirtiendo así la investigación en aquellos temas en el proyecto de vida, que le permitirá satisfacer sus necesidades tanto económicas como las de un lugar importante en la sociedad.
Otro inconveniente que debe salvar el investigador es la falta de recursos. Resulta difícil que las entidades financieras, gubernamentales y no gubernamentales, busquen a la gente y les provea los recursos. El investigador debe convertirse en una de las personas que por encima de todo debe saber
vender su imagen, después saber plantear proyectos,
presentar los tópicos que maneja a las entidades
financieras, administrativas y comunidades científicas, que le permitan acceder a los recursos que necesita. Sólo así podrá obtenerlos y aumentar la credibilidad y responsabilidad adecuada para asumir proyectos grandes.
En alguna teleconferencia, un científico famoso, decía sobre la Investigación en Derivada, esta consiste en conocer los objetivos y la dirección en la que el investigador enfoca sus esfuerzos, pero sin perder de vista el “paisaje”, las posibilidades que puede ofrecer la misma investigación, como encontrar nuevas formas de actuar en otros campos de acción y plantear nuevas ideas a partir de las exploraciones de las cosas extrañas y las cosas sencillas que aparecen en la misma como fruto constante de nuestros esfuerzos. Este científico hacia alusión a Alexander Fleming (1881 – 1955) quién descubrió la penicilina por “casualidad”, al derramar cultivos de hongos sobre unas bacterias.
De este relato, Fleming no encontró la penicilina de casualiadad, realmente la encontró precisamente por ser él como era, observador y analítico ante las eventualidades, si Fleming no hubiese sido así, simplemente debió pasar por alto el hecho. Eso precisamente es investigar en derivada, sondear todos y cada uno de los pasos dados en el transcurso de la investigación, y en los mismos se puede encontrar la solución que tanto estamos buscando.
Otro criterio importante que debe tener en cuenta el investigador es la dinámica que plantea el término “paradigma”. Todo Concepto, método, dogma y conocimiento en este mundo es un desarrollo socio - cultural, el cual es dinámico y cambiante a la cultura y sociedades actuales, lo que hoy para nosotros es cierto, mañana para las generaciones futuras no lo es. Luego debemos estar conscientes que el conocimiento que estamos generando en este momento es real en el momento cultural y temporal actual, algunos conocimientos demoran siglos otros solo unos cuantos años en ser reevaluados. Esto tampoco quiere decir que los conocimientos de nuestros padres fueron una pérdida de tiempo, no, por el contrario, son la base y fundamento que ayuda a valorar los nuevos y a partir de ellos generar conocimientos mejor estructurados.
Por último y sin palabras el siguiente comentario: “La imaginación es más importante que el
conocimiento. “ Albert Einstein.
La Investigación en Ingeniería de
Sistemas
La Ingeniería de Sistemas es una carrera relativamente nueva. Los inicios de esta ciencia se pueden remontar al inicio de los primeros computadores como tales, en los cuales al principio en el desarrollo de los diferentes sistemas operativos se crearon trabajos especializados para poder manipular la información de estas máquinas.
A medida que las máquinas crecían en eficiencia e independencia, se crearon y especializaron grupos de programadores de software para computadoras, poco a poco fueron cambiando sus objetivos en la generación de aplicaciones más específicas, que ayudaran en otros campos diferentes de las hojas electrónicas, hojas de calculo y bases de datos. Se enfocaron los esfuerzos hacía la industria.
Se empezó a trabajar en software que diera respuestas a problemas de tiempo real y se llego a las automatizaciones de las empresas, oficinas y por lo general de las organizaciones que poseían trabajos metódicos y no muy variantes. Hasta este punto las máquinas respondían de manera eficiente lo que se les programara, y en este sentido se prepararon generaciones de Ingenieros de Sistemas con visiones de programación de aplicaciones.
El mercado pronto se lleno de empresas de software que ofrecían servicios económicos y eficientes. Finalmente las instituciones vieron en esta carrera un gran mercado de estudiantes que rápidamente conseguían trabajo en las empresas y colmaron todas las universidades que Ofrecían el programa de Ingeniería de Sistemas “La carrera del Futuro”.
La practicidad pronto llego a la educación y se empezaron a sacar personas con formación intermedia, de tal forma que les permitiera obtener profesionales programadores, con todas las capacidades de generar aplicaciones, como los ingenieros de sistemas de la época en un menor tiempo, a esto, los Ingenieros de Sistemas no se diferenciaban de los tecnólogos, además que las empresas preferían contratar estos últimos que son una mano de obra calificada y más económica para lo que se necesitaba.
Este salto constituyo que se le diera una visión más investigativa a la a carrera de Sistemas. Las últimas generaciones de ingenieros de sistemas se centraron desde luego a la generación de modelos y conocimiento, metodologías de diseño y desarrollo, que permitieran dar soluciones rápidas a los grandes problemas que afrontaba la globalización de las
computadoras en el mundo, y el paso a ser una
herramienta esencial en las empresas de hoy en día.
Así nacen propuestas innovadoras como la visión de desarrollo Cliente/Servidor, desarrollo de metodologías de Programación y Diseño Orientado a Objetos, Lógica Difusa, Teoría de fractales, algoritmos genéticos, y una serie de técnicas que permitieron la alta tecnificación y modelamiento del mundo por parte del Ingeniero de Sistemas.
En este punto el Ingeniero de Sistemas ya tiene una diferenciación del Tecnólogo en Sistemas. Pero aún no hay que cantar victoria, ahora existe un problema, hay tantas metodologías, técnicas, herramientas y competitividad de las mismas a nivel mundial, que ahora el Ingeniero de Sistemas debe decidir entre una especialidad, como los médicos, “Bueno, yo soy ingeniero de sistemas y mi fuerte (especialización) es en Informática Educativa, o es Redes Neuronales, o es Telecomunicaciones, etc. Es evidente que la concepción de la Ingeniería de Sistemas nos da una multidiciplinariedad inherente a la misma, la cual la convierte en una ciencia transversal y acoplable a las demás disciplinas existentes.
Sin lugar a dudas el boom que estamos viviendo ahora, es el desarrollo de las telecomunicaciones o mejor el Internet, y se ha llegado al punto, que los mismos ingenieros electrónicos, industriales y de otras carreras estudian materias tan complejas y similares como las que se ve en sistemas, nuevamente la identidad de la carrera se esta perdiendo y esta pasando a ser parte de otras carreras. Es más, el término “Ingeniería de Sistemas” esta desapareciendo como tal y ahora se le dice “Ciencia de la Computación”. Será que nos estamos olvidando de la teoría general de sistemas propuesta por v Bertalanfy, Ludwig: (1950) en su libro "An Outline of General Systems Theory", o acaso el modelo del mundo de Forrester fue y no trascendió más.
Sin duda alguna el ingeniero de sistemas no debe olvidar que él es un espectador del mundo, y como tal lo puede formalizar y parametrizar. Además de ello, debe tener la capacidad de ver desde cualquier punto de vista los problemas y ser capaz de dar una solución que se aproxime a la realidad, una solución eficiente para el momento socio cultural actual, o una visión tan dinámica e innovadora como el
mismo avance del conocimiento científico del mundo.
Es pues, el Ingeniero de Sistemas un ser llamado a investigar en cualquier disciplina, con las capacidades suficientes para ser parte de la solución de todos los problemas en dónde se enfoque.
En esta formación es en la que debemos enfocar los esfuerzos, en las futuras generaciones de Ingenieros de sistemas, capaces de pensar, escribir, diseñar, aplicar y proyectar soluciones a la sociedad en todos sus ámbitos y niveles socio – económicos y culturales.
En este momento los esfuerzos de los investigadores en la ciencia de la computación, están siendo orientados a temáticas tales como:
Ingeniería de Software, Algoritmos Genéticos, Neuronales, Difusos, Desarrollo de Lenguajes de Programación y Compiladores, Estructuras de Datos Avanzados, Desarrollo en Comunicación de Datos y Sistemas Operativos distribuidos y de tiempo real, Modelamiento y Simulación de Sistemas utilizando Dinámica de Sistemas, Planificación Estratégica y desarrollo de Indicadores, BenhcMarking y Evaluación de Desempeño, Programación y Diseño Orientado a Objetos, Eventos, Arquitectura de
Computadores y dispositivos de
Telecomunicaciones, Informática Educativa y Computación Ubicua, Calidad en todas sus proyecciones: de software, de la organización, de educación, Creación y Administración de Bases de Datos, Replicadas, Inteligentes, Minería de Datos, Programación Colaborativa, de convivencia y para la paz., Bases de Conocimientos, Inteligencia Artificial, Sistemas Expertos, Sistemas Inteligentes en general.
La Investigación en Ingeniería de
Sistemas a nivel Mundial
En nivel mundial se manejan proyectos que tienen que ver con la ingeniería de sistemas en las siguientes temáticas:
Aplicaciones de la Lógica Difusa a Problemas de Optimización, Ordenadores Borrosos Experimentales, Tratamiento y representación de la incertidumbre en sistemas inteligentes, Medición y Compararon diferentes algoritmos de aprendizaje sobre diversos problemas de gran complejidad, Redes Neuronales y lógica difusa
Aprendizaje de sistemas basados en reglas difusas utilizando Algoritmos Genéticos y Redes Neuronales, La automatización de los procesos organizacionales, Comunicación Los sistemas de soporte a la negociación y decisión, Tecnologías multimedia, Comunicación Digital, Detección estadística, Filtrado Digital, Redes Neuronales Artificiales, Secrafonía y Criptografía, Seguridad y Comercio Electrónico, Subvenciones Institucionales, Visión artificial, Procesamiento paralelo, Procesado borroso, Sistemas Geográficos y de Posicionamiento Georeferenciado,
Conclusiones
El crecimiento, el empleo, la calidad de vida y, en definitiva, el futuro de la sociedad colombiana pasa necesariamente por el fortalecimiento de su capacidad de investigación, desarrollo e innovación tecnológica
La investigación científica, el desarrollo y la innovación tecnológica constituyen, por lo tanto, una prioridad del Gobierno e Instituciones Educativas y Privadas en la puesta en práctica de una nueva política de apoyo e impulso a la investigación, desarrollo e innovación tecnológica.
Las Instituciones que ofrecen estudios en Ingeniería de Sistemas deben replantar constantemente sus contenidos y objetivos, de tal forma que permita formar profesionales con las habilidades y conocimientos suficientes para afrontar los problemas actuales.
El Ingeniero de Sistemas por ser su campo de acción transversal a todas las disciplinas del conocimiento, debe tener inicialmente una capacidad creativa y formal en la Implementación de modelos, seguidamente una capacidad observadora e investigativa que le permita ver soluciones no vistas antes.
La Investigación es un modelo que demanda mucha inversión en los recursos (tiempo, económicos, dinero, tecnológicos y conocimiento), y sólo es viable si adoptamos modelos formales de trabajo, además de la correcta divulgación de los avances, así como estrategias de trabajo cooperativo con otros grupos y búsqueda de apoyo de instituciones nacionales o internacionales.
El campo amplio de las Ciencias de la Computación conlleva que los Ingenieros de Sistemas ahonden en campos específicos de conocimiento, pero sin perder el carácter universal de la teoría de sistemas.
En este momento la investigación a nivel nacional y mundial, esta enfocada en el desarrollo de nuevas
técnicas algorítmicas que solucionen problemas complejos de forma rápida y eficiente, así cono las técnicas y tecnologías enfocadas a las telecomunicaciones y Educación Multimedial.
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Napoleón Ramiréz Gutiérrez.. 1998
Curriculum Vitae
MIGUEL ANGEL NIÑO ZAMBRANO. Nacido el
14 de Enero de 1973, Bucaramanga
Santander/Colombia. e-mail
[email protected] . Obtiene en título de Ingeniero de Sistemas de la Universidad Industrial de Santander Bucaramanga, Colombia 1997 con tesis laureada llamada “Sistema de
Gerencia de Calidad Académica y Administrativa Basado en la Metodología GTA”. Actualmente es
