Con el modelo de competencias en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, el pregrado en Ingeniería Física de EAFIT contribuye con la formación de profesionales preparados para responder a los retos del país en estas áreas

Vásquez Arroyave, Mónica María

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Repositorio Institucional Universidad EAFIT

Con STEM, EAFIT aporta a la plataforma científica y tecnológica de ColombiaLos estudiantes y egresados de Ingeniería Física pueden hacer parte de los diferentes grupos de investigación del Departamento de Ciencias Físicas y de la Escuela de Ciencias, como: Electromagnetismo Aplicado (Categoría A1), Óptica Aplicada (Categoría A), Modelado Matemático (Categoría A), Lógica y Computación (Categoría B), entre otros.Proyectos de investigaciónCon el modelo de competencias en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, el pregrado en Ingeniería Física de EAFIT contribuye con la formación de profesionales preparados para responder a los retos del país en estas áreas.Mónica María Vásquez ArroyaveColaboradoraHace cerca de dos décadas se generó en Estados Uni-dos una crisis de profesionales en las áreas de ciencia e ingeniería porque los programas empezaron a tener poca demanda y a presentar deserción estudiantil. Esta situación alertó al sistema educativo debido a que de la ciencia y la tecnología se deriva la innova-ción y el desarrollo de un país.Ese panorama, sumado a la identificación de fa-lencias en la formación de ingenieros y de otros profe-sionales asociados a la ciencia, conllevó el surgimiento del concepto de competencias en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM, por su sigla en inglés).Este modelo, que en la actualidad es de uso ge-neralizado en todo el mundo, fue acuñado en el país Foto: Róbinson HenaoRevista Universidad EAFIT - Periodismo científico58del norte con dos propósitos: primero, fortalecer el aprendizaje de los profesionales al integrar diferentes áreas de la ciencia y la tecnología y, segundo, apro-vechar esa unión para motivar el desarrollo de habi-lidades y capacidades para que puedan ser exitosos.Así lo plantea Mauricio Arroyave Franco, jefe del Departamento de Ciencias Físicas de EAFIT, quien recuerda que en los textos y artículos científicos re-ferentes a la educación de ingenieros y científicos se empezó a hablar de STEM, tendencia acogida a escala mundial luego de identificar la dificultad para atraer personas a esas ramas del saber.STEM en EAFITAunque el pregrado se creó hace 13 años (ver ‘Ingeniería Física, un hito’), en vista de que el con-cepto STEM se empezó a constituir en un tema de mayor discusión, desde 2015 el Departamento de Ciencias Físicas decidió analizar esta metodología de trabajo para considerar su implementación en el pre-grado de Ingeniería Física.“Lo sorprendente fue descubrir que toda la lite-ratura sobre dicho concepto describía un programa como el nuestro, estructurado como si se hubiera concebido considerando la metodología STEM desde el principio”, afirma el profesor Mauricio Arroyave.Para Daniel Velásquez Prieto, profesor del Depar-tamento de Ciencias Físicas de EAFIT, al crear el pregra-do identificaron áreas temáticas relacionadas con las nuevas tecnologías que, por considerarse muy aplica-das, no estaban dentro del ámbito de la física o de la ciencia. Sin embargo, tampoco eran abordadas desde la ingeniería porque eran vistas como parte de la ciencia.“Al diseñar el pregrado habíamos detectado profe-sionales formados en física con un perfil muy enfocado hacia el saber, pero que desconocían un poco el propó-sito de esa ciencia para revertir procedimientos de la ingeniería, es decir, para dirigirla a aspectos tecnológi-cos, y viceversa. Por tanto, el pregrado articuló el saber con el hacer desde un principio al conjugar dos áreas del conocimiento que, de alguna manera, habían esta-do un poco divorciadas”, aduce el docente Velásquez.Teniendo en cuenta que estos temas de investi-gación se caracterizan por su enfoque aplicado, con el modelo de competencias STEM los estudiantes son capaces de abordar problemas de nuevas tecnologías desde su fundamentación. De esta manera, pueden aportar soluciones a problemas en campos como la medicina, los materiales, la instrumentación, la ópti-ca, los plasmas, entre otros, indica Daniel Velásquez.Por eso, para afianzar las competencias del mo-delo STEM, los estudiantes de Ingeniería Física en el primer semestre ven diferentes asignaturas que les permiten por un lado entender el desarrollo de las ciencias y sus hitos, en especial de la física, a lo largo de los siglos y hasta el presente, y por otro lado conocer los tipos de desarrollos que hacen los ingenieros físicos. En el segundo y el tercer semestre desarrollan proyectos experimentales, enfocados en máquinas, materiales, prototipos y simulación. Es decir, des-de el segundo semestre los estudiantes abordan su formación en ciencias y, de manera simultánea, en ingeniería. De esta manera, empiezan a construir ob-jetos como ingenieros, pero basados en la ciencia. Por tanto, trabajan en un caso de estudio así como en la solución de un problema, que es resuelto a partir de diversas herramientas tecnológicas. “Los estudiantes de segundo semestre tienen que generar un sistema basado en microcontrolado-res, unos dispositivos que se pueden programar para que ejecuten procedimientos. En este proceso apli-can las competencias STEM y cada semestre deben resolver un problema diferente”, acota Alejandro Marulanda Tobón, jefe del pregrado en Ingeniería Física de EAFIT.Entre el cuarto y el sexto semestre, trabajan en proyectos instrumentales, relacionados con electró-nica digital, electrónica analógica y control, puntua-liza el profesor Mauricio Arroyave. En los semestres séptimo y noveno, se enfren-tan a la solución de problemas reales que provienen de los grupos de investigación de la Universidad, o de las spin off o de empresas externas, lo cual les permite foguearse en un ambiente muy cercano a lo que será su ejercicio profesional, pero aún bajo la su-pervisión académica de sus profesores. El octavo se-mestre es en el que realizan su práctica profesional.“Lo sorprendente fue descubrir que toda la literatura sobre dicho concepto describía un programa como el nuestro, estructurado como si fuera STEM desde el principio”: Mauricio Arroyave Franco, jefe del Departamento de Ciencias Físicas de EAFIT. enero-junio de 2017 59Formación de investigadoresCon el modelo STEM, los estudiantes también desa-rrollan habilidades en investigación para poder re-solver los problemas. Para lograrlo, deben explorar la literatura científica, realizar pesquisas, revisar es-tados del arte, mirar soluciones de casos similares, revisar patentes y, gracias a esta dinámica, obtienen madurez en procesos investigativos.Pese a que los primeros grados de este pregrado fueron en 2009, tres de los 42 egresados del progra-ma –que a 2016 ya contaba con 110 estudiantes– son doctores: uno en Física y dos en Ingeniería, cuyos títulos fueron obtenidos en Argentina, Holanda y Francia, respectivamente.En la actualidad, el 30 por ciento realiza estu-dios de doctorado o trabajan fuera del país y, gracias a la versatilidad que les brinda el modelo STEM, son capaces de insertarse con facilidad en la resolución de problemas de cualquier tipo, entre otros, en fotónica, óptica de nanotecnología, materiales, microingenie-ría, plasma, física aeroespacial e ingeniería nuclear.Por ejemplo, asegura Mauricio Arroyave, algunos egresados están vinculados con centros internacio-nales de investigación como el Centro de Investiga-ciones Nucleares de Bélgica, la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH) en Suiza, el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la Nasa en California (Estados Unidos) y el Radiation Surface Science and Engi-neering Lab en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (Estados Unidos). Otros han hecho parte de empresas de robótica muy importantes en el mun-do como Aldebaran Robotics.Luz María Martínez Sierra, ingeniera física de EAFIT, quien es investigadora en el California Ins-titute of Technology y labora en el JPL de la Nasa, asegura que el solo hecho de trabajar allí requiere capacidades de STEM debido a que la interacción con científicos e ingenieros del laboratorio no es fácil.Para poder interactuar a diario en el JPL se debe entender el lenguaje, aportar ideas o hacer parte de un equipo de trabajo especializado en di-señar naves espaciales, lo que es todo un reto STEM no solo tecnológico, sino también científico o de ingeniería, concluye Luz María.Proyectos de investigación“El hecho de que recientemente nos hayan otorgado la acreditación de alta calidad es un garante de que las cosas se están haciendo bien, aunque siempre hay que mejorar”: Alejandro Marulanda Tobón, jefe del pregrado en Ingeniería Física de EAFIT.ProyecciónLo más importante que tienen los ingenie-ros físicos de EAFIT para responder a las necesidades del medio y del país es la capacidad de abordar problemas que com-peten a la física y llevarlos a soluciones pro-pias de la ingeniería. Además, el propósito es que no solo apropien las técnicas o tec-nologías provenientes del exterior, sino que también las desarrollen y las implementen, afirma el profesor Alejandro Marulanda. Lo que menciona el docente se ha cumpli-do en varios frentes, por ejemplo, con la participación de estudiantes del pregrado en algunos proyectos con enfoque STEM como las spin off de EAFIT: Helios, Tecno-logías Marte y Tecnoplasma. También se destacan iniciativas desarrolladas en con-junto con Bancolombia y la participación de Daniel Sierra, uno de los egresados del pregrado que ya es doctor, en la Alianza Caoba, el Centro de Excelencia y Apropia-ción en Big Data y Data Analytics.En la actualidad, el 30 por ciento de los egresados de Ingeniería Física realiza estudios de doctorado o trabajan fuera del país, gracias a la versatilidad que les brinda el modelo STEM.Foto: Róbinson HenaoRevista Universidad EAFIT - Periodismo científico60Ingeniería Física, un hitoEl pregrado en Ingeniería Física surgió en 2004 en EAFIT como una herramienta para solucionar problemas de la in-dustria, sin tener como base el modelo STEM. “A pesar de que era el quinto programa de ingeniería física del país, fue pensado con una lógica distinta, con una malla curricular que satisficiera el perfil de un ingeniero físico con habilida-des en instrumentación, electrónica, control y materiales”, explica Mauricio Arroyave Franco, jefe del Departamento de Ciencias Físicas.Para Luciano Alberto Ángel Toro, decano de la Escuela de Ciencias de EAFIT, este pregrado marcó un hito muy impor-tante para la Escuela de Ciencias y Humanidades (Escuela de Ciencias desde 2015), porque fue el primer programa académico que tuvo el área de Física y el segundo del De-partamento de Ciencias Básicas.“Con la creación del programa se generó la oportunidad de crecimiento del área de física, debido a que deman-daba mucho más recurso humano y físico especializado. Tanto así que en 2008, cuatro años después de iniciar con el programa, empezamos a diseñar la maestría en Física Aplicada, que comenzó en 2011”, recuerda el Decano.Con el modelo de competencias STEM del programa de Ingeniería Física, basado en las necesidades del entorno, EAFIT contribuye al desafío que afronta Colombia de desa-rrollar toda su plataforma científica y tecnológica que aún es muy incipiente. Para lograrlo, el país necesita profesionales capacitados, debido a la baja proporción de estudiantes uni-versitarios que pertenecen a áreas de ciencia e ingenierías afines a las ciencias naturales, afirma el directivo.“El desarrollo tecnológico ayuda a que los países mejoren. Por eso, no es extraño que la ingeniería física responda a las necesidades de Colombia, ya que se relaciona con lo que en la actualidad impulsa al mundo: poder traducir la ciencia y los conocimientos base en desarrollos útiles para la humanidad, a cualquier nivel, sea en el hogar, la agricultura, la astronomía, los medicamentos, la salud, en-tre otros”, concluye Alejandro Marulanda Tobón, jefe del pregrado en Ingeniería Física.Profesores y directivos del programaLuciano Alberto Ángel ToroFísico y magíster en Física, Universidad de Antioquia. Doctor en Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata (Argenti-na). Decano de la Escuela de Ciencias de la Universidad EAFIT. Áreas de interés: cien-cias naturales, ciencias físicas y óptica. Daniel Velásquez PrietoFísico, Universidad de Antioquia; especialista en Óptica Técnica y magíster en Física, Uni-versidad Nacional de Colombia (sede Mede-llín). Docente del Departamento de Ciencias Físicas y miembro del grupo de  investiga-ción en Óptica Aplicada, donde coordina la Línea de Procesamiento Óptico – Holografía. Áreas de intereses: holografía de exhibición monocolor y a color, displays holográficos, holografía sintética y de escritura directa.Mauricio Arroyave FrancoIngeniero electrónico y magíster en Física, Universidad Nacional de Colombia, sede Manizales. Jefe del Departamento de Cien-cias Físicas (Escuela de Ciencias) de la Uni-versidad EAFIT, donde se ha desempeñado como profesor. Es miembro del grupo de in-vestigación en Electromagnetismo Aplicado.Alejandro Marulanda TobónIngeniero de Control, Universidad Nacional de Colombia (sede Medellín); magíster en Automática, Robótica e Informática Indus-trial, magíster en Agroingeniería y PhD en Agroingeniería, Universitat Politècnica de València (España). Jefe del pregrado en Ingeniería Física de la Universidad EAFIT. Áreas de interés: control automático, ins-trumentación electrónica y remota, y Di-námica de Fluidos Computacionales (CFD).+Foto: Róbinson Henaoenero-junio de 2017 6161

Con STEM, EAFIT aporta a la plataforma científica y tecnológica

http://repository.eafit.edu.co/bitstream/10784/16835/2/document%20-%202020-07-05T150309.485.pdf

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