Investigación y tendencias en educación e ingeniería
Authors:   CUA - Medellín
Published: June 2021

Los lectores de este libro, resultado de investigación, encontrarán un acercamiento a la aplicación del conocimiento en ciencias básicas, ingeniería y su impacto en las comunidades. Este texto compila diversas experiencias investigativas alrededor de temas de interés como son: investigación, innovación y gestión del conocimiento como las principales herramientas utilizadas para abordar las diversas temáticas que propenden por una puesta en práctica del conocimiento sobre el desarrollo sostenible y sus propios desafíos. La investigación es uno de los pilares de este libro, y como en la universidad, constituye un valor fuerte en el desarrollo educativo de la comunidad, ya que es en los procesos investigativos donde se forma nuevo conocimiento haciendo uso de herramientas conceptuales, por lo que es una práctica importante que, como sociedad, se debe promover pues fenómenos como la globalización han acrecentado la importancia de los profesionales investigadores, ya que son estos los que ayudan a mejorar la calidad de los procesos dentro de las disciplinas y los encargados de gestionar su innovación (Peña, 2014). En el libro, entonces, se articulan investigaciones alrededor de temas como la influencia de las ciencias básicas en la resolución de problemas, el uso de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC), las tendencias tecnológicas para el desarrollo sostenible en varios sectores, diseño de sistemas, metodologías aplicadas en el desarrollo empresarial y evaluación de propiedades de los materiales. Todo esto bajo la premisa de la investigación como herramienta para el progreso del contexto social. En este contexto se presentan, entonces, algunos estudios dirigidos al entendimiento del comportamiento de sistemas, sus propiedades y aplicaciones en la industria. Por un lado, se muestra el estudio de la viscosidad y la conductividad de líquidos iónicos observando propiedades baja volatilidad y un gran rango de temperaturas que permite que sean una importante alternativa para su uso como disolventes en la industria química, así como en dispositivos (como baterías) dando paso a más investigaciones por hacer en este campo. Por otro lado, se puede encontrar con el desarrollo de un sistema de reciclaje de papel y cartón para el desarrollo de productos de uso general, lo que constituye no solo una propuesta de negocio, sino una alternativa para el desarrollo sostenible, un tema de gran impacto bajo un periodo enfocado en el cumplimiento de los objetivos de desarrollo sostenible (ODS), donde se hace aprovechamiento de residuos sólidos. Y asociado a la óptima toma de decisiones para el diseño, control y mejora de un entorno productivo, se estudia una metodología llamada valor-minuto que consta de definir, clasificar y consolidar todos los costos de una empresa, proceso o actividad con el fin de calcular el valor por minuto para así tener la opción de tomar mejores decisiones en los movimientos de las compañías en un mercado competitivo y cambiante. En los últimos años, un tema de gran relevancia ha sido el uso de las TIC como herramienta, no solo informática sino para la integración de saberes y experiencias en diversos temas y situaciones, ofreciendo condiciones donde el usuario desarrolle capacidades creativas, innovadoras y críticas (Delgado et al., 2009). En el entorno educativo se hace una aproximación del uso de la teoría de las situaciones didácticas que permite integrar el uso del software y el hardware, como el programa Geogebra, en las aulas para el aprendizaje de asignaturas de matemáticas que son de gran importancia en cursos de ingeniería. Otro caso abordado trae el uso de la tecnología de realidad aumentada (RA) como una herramienta usada para la apropiación de la comunidad del patrimonio cultural e histórico que posee y su importancia dentro de la ciudad. En específico se hace el ejercicio investigativo aplicado al desarrollo de una aplicación de realidad aumentada a la Plaza Cisneros en Medellín para reactivar la enseñanza del patrimonio histórico del lugar. Una herramienta utilizada también de manera usual en los ejercicios experimentales, sobre todo para el estudio y discusión de las tendencias tecnológicas e investigativas, es la bibliometría, la cual permite estudiar la naturaleza y el curso de una disciplina a través de las publicaciones e información que se encuentre de ella y que lo hace bajo tres aspectos: actividad, productividad y progreso científico (Sancho, 2002). Se abordan análisis bibliométricos hechos desde el desarrollo sostenible y la innovación. Si bien se estudian las tendencias de ecoinnovación en el sector de la construcción que ayuda a determinar las rutas de investigación y de las tecnologías aplicadas a este sector, dejando clara la importancia del entendimiento del impacto ambiental del uso de los recursos y energía en el desarrollo constructivo, así como la integración de materiales naturales en los diferentes procesos. Así mismo, se tiene un análisis a la evolución de las tecnologías utilizadas para la sostenibilidad energética, siendo este un gran tema de interés pues involucra al sector residencial y al industrial dentro de sus propios niveles de demanda energética. Por último, la educación ingenieril es un tema que ha cobrado cada vez más importancia, por lo que se han estudiado enfoques asociados a las habilidades matemáticas e ingenieriles. Directamente relacionada se encuentra un estudio sobre el enfoque STEM como herramienta educativa e integradora de las ciencias básicas, tecnología, ingeniería y matemáticas (por sus siglas en inglés) esto dado a la necesidad de formar a profesionales capaces de enfrentarse a los retos del mañana. Bajo esta misma línea, se puede encontrar el estudio de la implementación de proyectos en aula, una propuesta educativa en la que se aplica la física dentro de la solución de problemas para el mejor entendimiento teórico enseñado. Esta propuesta gira alrededor de la pregunta de muchos estudiantes de ingeniería, ¿y esto para que me sirve?, que se vuelve común en las aulas de clase. Así pues, ambos estudios se enfocan a la población objetivo de estudiantes de ingeniería y los retos de formación que tiene la academia y los docentes para un mayor aporte económico y social de los futuros ingenieros.