31.1.04

Un robot supera a algunos investigadores, trabajando mejor y a menor coste

El pasado 15 de enero Nature decía que un equipo Investigadores de la University of Wales, de la Robert Gordon University y de la University of Manchester, habían perfilado un robot “científico” capaz de diseñar una teoría, idear experimentos para probarla, llevar a cabo esos experimentos e interpretar los resultados.

Los investigadores pusieron el sistema a trabajar haciendo ensayos sobre levadura para determinar la función genética, mientras un grupo de control de científicos realizaba la misma tarea. El robot la llevó a cabo tan bien como el mejor de los humanos, y resultó mucho más barato.

El robot lleva un sistema de manipulación de fluidos, y lleva a cabo los experimentos mezclando líquidos y midiendo el crecimiento de las levaduras. Posee un lector de placas que examina visualmente la levadura y software de inteligencia artificial que genera un conjunto de hipótesis a partir de la información sobre bioquímica disponible y planifica experimentos diseñados para eliminar hipótesis potenciales tan rápida y económicamente como sea posible. Los investigadores concluyen que este tipo de robots reducirían los costes de la investigación científica, y podría aplicarse en pocos años en áreas donde el nivel de automatización del laboratorio es ya muy alto, como en el diseño de fármacos.

La idea de asignar a un robot las tareas más repetitivas, especialmente consumidoras de recursos humanos en el ámbito de la bioquímica o de los nuevos materiales, es una buena noticia. Se trataría en todo caso de un robot “laborante”, nunca de un robot “científico”, por más que dispusiera de sistemas expertos capaces de aumentar su ámbito de decisión a entornos relativamente cambiantes.

Sin embargo, el calificativo de “científico” no está tan mal asignado si se tiene en cuenta al ejército de supuestos investigadores que trabajan de un modo parecido al de esta máquina, por mero ensayo-error, en un proceso dominado por la abundancia de rigidez metódica y la escasez de “inteligencia natural”. Aún peor es la práctica de quienes ocultan esta técnica tan poco imaginativa, rudimentaria y acientífica bajo metodologías de diseño aleatorio de experimentos o cosas de este estilo, que no son sino el ensayo-error disfrazado de fórmulas matemáticas.

Si un robot fuera capaz de realizar el trabajo de un científico, es que esta persona no tiene derecho a llevar ese título y, por el bien de la ciencia, merecería ser inmediatamente sustituido por la máquina.

  • Renovarse o morir
  • 24.1.04

    El descubrimiento de agua en Marte reaviva la carrera espacial entre América y Europa

    La noticia se ha extendido como una mancha de aceite por las portadas de los diarios más importantes del mundo, pero no todo eran parabienes. El descubrimiento ha reavivada la vieja carrera por el espacio, abriendo un nuevo episodio de esa especie de guerra fría que sostiene Estados Unidos con Europa.


    Esta impresionante fotografía fue tomada por la cámara HRSC (High Resolution Stereo Camera) que lleva abordo el Mars Express, desde 273 km de altura. El área es de unos 100 km, y muestra un canal que fue originado por una corriente de agua. ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

    Los responsables de la NASA, celosos de este repentino éxito de su modesta competidora europea, la ESA, se han apresurado a declarar que no es para tanto. “Nosotros fuimos los primeros que hablamos del la presencia de agua en Marte”.
    Es cierto que la sonda Mars Odissey de la NASA envió en 2001 las primeras pruebas de que había grandes cantidades de hidrógeno en el polo Sur de Marte, indicio claro de la presencia de agua. Pero no dejaba de ser una prueba indirecta, como se apresuró a declarar el director científico de la ESA, David Southwood. Lo de ahora es diferente. “Nosotros ahora hemos detectado ese agua en la superficie. Seremos capaces de ver día a día donde está y cómo varía con los cambios estacionales". Southwood añadió que se discutirá largamente sobre quién hizo el descubrimiento. "Sabíamos que estaba ahí, pero ¿no es un descubrimiento cuando se encuentra? Es casi un asunto filosófico".
    La evidencia de las pruebas de la ESA es incuestionable. Las imágenes y los datos de la Mars Express son de una resolución jamás obtenida, que permite saber dónde está el agua y a qué profundidad. Y además, estas espectaculares fotografías vienen apoyadas por la confirmación espectroscópica de agua y dióxido de carbono, dos ingredientes esenciales en la sopa de la vida.


    Esta imagen muestra el polo Sur de Marte bajo diferentes bandas espectrales. La de la derecha representa la imagen del visible, la central muestra hielo carbónico (CO2) y la de la izquierda, agua sólida.
  • Información de la ESA

  • Gráfico animado de El Mundo
  • 15.1.04

    Soluciones de aprendizaje

    Cada necesidad de aprendizaje requiere una solución específica. Podríamos distinguir entre el aprendizaje donde predomina el conocimiento explícito (integrales, programas informáticos...) y donde lo hace el conocimiento tácito (actitudes, habilidades directivas...). Para el primero son esenciales contenidos de gran calidad, que planteen situaciones problemáticas bien contextualizadas y cercanas al interés del alumno, que motiven y simulen con cierta verosimilitud la realidad (o modelos de la misma). Es un método adecuado para el aprendiz inexperto, que carece de experiencia acumulada. En mi opinión es idóneo para trabajar los contenidos curriculares en etapas preuniversitarias (matemáticas, física, lengua, etc).

    Para el aprendizaje de contenidos tácitos, lo anterior es poco útil. Aquí lo importante, más que hacer cosas, es reflexionar sobre el propio conocimiento, ponerlo en juego en casos complejos, de modo que se relacione lo que ya se sabe (porque se ha vivido) y se conforme el aprendizaje como si se tratara de una experiencia acelerada. Aquí los contenidos son simplemente la excusa para que los alumnos compartan su experiencia. La clave aquí es el tutor que provoca el debate y estimula la formación de una comunidad de intereses, y el mejor profesor son los propios compañeros. Este modelo lo usan las grandes escuelas de negocios y los contenidos no son tienen nada de especial. La mayoría opta por materiales impresos, ya que es absurdo hacer en la pantalla algo que resulta insuperable sobre el papel.

    En resumen, no me gusta hablar de e-learning. O se aprende o no se aprende. Cuando mi hija tiene un examen, nos pregunta las dificultades a mí o a su madre, y si le quedan dudas, llama a sus compañeros. A la vez, recibe preguntas a través del Messenger, del Outlook e incluso del móvil. Pero no piensa que está usando la tecnología; lo que hace es tratar de resolver su problema. Se reiría seguramente si supiera que hay gente muy seria empeñada en poner nombres pomposos a cosas tan naturales. ¿Será m-learning, f2d-learning (entiéndase, father to daugther), p-learning (de phone), blended learning o será que estos importantes señores están equivocando el centro de interés? Me da la impresión de que cuanto más importancia se da al e-learning, menos ideas hay para contar. Es normal entonces que el interés se proyecte sobre la plataforma, en lugar de centrarse en el aprendizaje. Es como si uno va al cine y la película es tan mala que te vuelves a admirar el proyector. El e-learning ideal es aquel en el que uno usa la tecnología sin ser consciente de ello. Eso significaría que nos ha enganchado la película.

    Motivar para que el alumno aprenda

    Hay, desde luego, ciertas cosas que solo se pueden aprender haciéndolas. Por ejemplo, es difícil aprender a montar en bici si uno no sube y se cae un par de veces. Pero eso no significa que todo el aprendizaje deba ser experiencial. Por ejemplo, que un alumno vaya a un observatorio no garantiza que vaya a aprender las leyes de la dinámica gravitatoria. Lo que sí es seguro es que se lo pasará mejor y estará más motivado para aprenderlas que si no sale del aula. A veces ni siquiera es posible encontrar "laboratorios" para determinados temas y sin embargo, merece la pena aprender cosas tan intangibles como la filosofía, la mecánica cuántica, los fractales o la teoría del caos, aunque ni sea fácil experimentarlas, ni a veces tengan conexión con la vida. En realidad merece la pena aprender todo aquello que nos haga reflexionar o estimule nuestra inteligencia.

    Por otro lado, la atractiva idea de que el alumno aprenda todo por descubrimiento, no ha funcionado. Se ensayó varios años en países anglosajones y fracasó estrepitosamente (aunque el método, que pretendía que el alumno fuera el protagonista de las grandes teorías de la ciencia, era muy atractivo). El problema no solo es la falta de preparación de los profesores para usar esta vía tan experimental, sino también que el aprendizaje humano tiene mucho de obra colectiva, y las cosas más básicas por aprender ya rebasan con mucho el horizonte vital de una persona.

    Claro que eso no significa que esté todo perdido. Hay que arar con los bueyes que tenemos, así que lo razonable es buscar vías intermedias. Por ejemplo, a mí me ha dado muy buen resultado empezar con un problema que conecte con el alumno, con sus intereses, y mucho mejor aún si contradice las ideas basadas en el sentido común que derivan de su experiencia. Después me gusta desmenuzarlo, encontrar una explicación razonable y aplicarlo a una situación parecida, para demostrar que funciona. Luego viene la pequeña trampa de generalizar la solución (si algo que ha funcionado bien dos veces funcionará bien siempre, una “falacia piadosa”) y a partir de ello se plantea todo tipo de actividades para mejorar destrezas, establecer procedimientos, consolidar principios, profundizar conceptos o desarrollar estrategias de resolución de problemas. La ventaja es que la mayoría de los alumnos encuentran significatividad lógica (tiene sentido) y también significatividad psicológica (es capaz de modificar sus esquemas previos), es decir, funciona. En definitiva, el reto está en motivar, en plantear preguntas de interés, en estimular al alumno y en lograr que sea él quien siga preguntando.

    14.1.04

    ¿Real o virtual?

    En el contexto educativo ha surgido un fenómeno emergente, el de los entornos virtuales de aprendizaje, que trae nuevas posibilidades para las actividades de enseñanza y aprendizaje. Lo virtual desembarca en la educación desprovisto ya del camuflaje fatuo con que se acercó a los mercados bursátiles, hace más de un año, y eso es positivo porque no se nos ofrece como una panacea, sino como una herramienta valiosa para el aprendizaje. Según el filósofo Pierre Lévy: “Lo virtual (...) no es lo contrario a lo real, sino una forma de ser que favorece los procesos de creación”. Pues sea bienvenido al aula.
    En el aprendizaje de las ciencias, lo virtual puede jugar muchos roles: herramienta para la evaluación inicial, para mostrar modelos dinámicos, para la realización de actividades interactivas, para simular procesos y también para la recoger y tratar datos experimentales. La simulación se nos presenta como una alternativa frente al laboratorio tradicional, y es innegable que ofrece ventajas en lo relativo a reducción de costes y de esfuerzo. Preparar clases experimentales, aunque sólo se trate de experiencias de cátedra, es una tarea titánica cuando no se dispone de un tiempo específico para ello o de un profesor de apoyo. Sin embargo, las simulaciones sólo son útiles cuando se ha pasado la fase previa del contacto experimental. De lo contrario, son poco más que juegos interactivos. Las simulaciones no hacen milagros, y sólo sirven a los alumnos que están preparados. Dicho de forma más contundente, en palabras de José Antonio Marina, 'un burro conectado a Internet sigue siendo un burro'. Es decir, lo virtual no hará por nosotros el trabajo de educar.
    Para que el aprendizaje sea significativo se necesario que se incorpore a las estructuras cognitivas del alumno, que han debido ser construidas previamente. Las actividades deben ayudar a establecer relaciones con los conocimientos anteriores, y en ciencias esto significa que es necesario un contacto previo con lo real antes de construir sobre lo virtual. Sin una referencia de realidad, lo virtual sólo ofrece situaciones abstractas, que presentan problemas extraños que no responden a nada significativo para el alumno, por lo que no tendrán repercusión en el aprendizaje. Claro que tan ineficaz puede ser una simulación abstracta de óptica geométrica como un complejo montaje tradicional sobre un banco óptico de última tecnología. Si no logran conectar con lo que el alumno sabe, no servirán de nada. Sería más eficaz una aproximación grosera a la formación de imágenes con matraces esféricos llenos de líquidos, o con cucharas bien pulidas, y sólo cuando se asimile lo básico y se puedan generar sencillas hipótesis, llegará el momento de acudir a experimentos más complejos o a simulaciones en ordenador. En todo caso, la pedagogía es más importante que la tecnología.

    12.1.04

    La ciencia como cultura

    (AIP).- Si hay un estereotipo arraigado en la ciencia es el que la muestra como un producto exclusivo de la razón, aséptico y ajeno a la subjetividad del científico, al contexto social y al propio momento histórico. Pero no es así. Nuestra ciencia solo se entiende desde un determinado contexto, anclado a las raíces culturales de occidente. Por ello, es razonable que una corriente cada vez menos contestada presente la ciencia como expresión de la cultura, incluso en sus orígenes. Así, hay teorías recientes, como la del medievalista alemán Johannes Freid, que sitúan el origen de la ciencia moderna en el seno del espíritu medieval y no en oposición al mismo. Para Freid el comienzo de la ciencia se debió al intento por precisar el momento exacto del Apocalipsis. Esta necesidad rescató muchos conocimientos de la antigüedad clásica y del mundo árabe e impulsó la astronomía, que se fue separando poco a poco de su original determinismo religioso y mágico –astrología- hasta crear su propio corpus.
    La ciencia no es más que una forma de aproximarse a la verdad desde el punto de vista de las personas. Goza de un merecido prestigio, pero sigue siendo una empresa humana, sometida a las grandezas y miserias de todo lo humano. Nos proporciona un conocimiento probable, no cierto, porque se trata de un proceso de aproximación progresiva a la verdad. Tenemos así que aceptar, con Khun, que la ciencia es una actividad colectiva, llevada a cabo por una gran comunidad científica, que comparte un conjunto de teorías y una forma de ver el mundo. Pero en esa visión colectiva hay una elección implícita entre diferentes modelos, teorías y paradigmas, y esa elección la hacen los individuos de forma subjetiva. Por tanto, la ciencia es sin duda una manifestación de la cultura.
    De ahí que la expresión “cultura científica” sea mucho más que un mero juego de palabras, aunque sean muchos los científicos que desconfían de esta dimensión por estimar que el concepto de cultura evoluciona en la sociedad moderna hacia enfoques difíciles de armonizar con la universalización de la ciencia. En este sentido José María Ridao mantenía en un reciente artículo la tesis de que el significado del término ‘cultura’ se ha transformado en las últimas décadas: “Frente a la idea ilustrada de cultura como excelencia, que ha venido operando desde el fin de la II Guerra Mundial y hasta fecha reciente, la noción que se ha impuesto ahora es la romántica, para la que la cultura está vinculada a la tradición.” Esto es preocupante, porque consagra una cultura rancia y anacrónica, de corte localista, complaciente con el pasado y poco sensible al progreso.
    Es difícil creer que la ciencia pueda encontrar acomodo en este contexto reduccionista y miope, por más que el localismo -una consecuencia perniciosa de la globalización reinante- marque muchas tendencias culturales. Cuesta imaginar a la ciencia, eterna aspirante a la universalidad, atrapada en un localismo asfixiante y mediocre, contradictorios con su proyección universal, pero en todo caso su propio dinamismo activaría los resortes oportunos para evitar la regresión hacia lo irrelevante, aun a costa de separarse del carro de la cultura. Paradójicamente, sería la dimensión cultural de la ciencia la que acabaría por salvar a la cultura de sus propias contradicciones.

    11.1.04

    Tintín cumple 75 y... sin una sola cana

    ¡Una juventud envidiable! Hace justo 75 años, un 10 de enero de 1929, nació Tintín, un personaje que fue protagonista de espléndidos momentos en mi adolescencia. Bueno, no fue solo Tintín, porque había otros héroes alimentando mis ilusiones: el capitán Trueno, el Jabato, el guerrero del antifaz... En ausencia de una literatura específica para niños y jóvenes (el Barco de Vapor, inventor de este género infantil y juvenil solo tiene 25 años) el cómic fue la vía de aproximación a la literatura. Había supuestos libros para niños, que en realidad eran libros de adultos, ñoños y mal escritos. Salvando algunos libros escogidos, la alternativa era el cómic. Mi primer Quijote lo leí en Historias-Selección, una colección que permitía una doble lectura, en texto y en historia gráfica. Así que el cómic me abrió las puertas de la lectura, una adicción fascinante que ya nunca te abandona.

    Y dentro del cómic, Tintín era especial. El meticuloso trabajo de Georges Remi -que firmaba como Hergé- presentando el contexto de cada aventura te hacía conocer otros países, otras culturas, otras civilizaciones. Y además, la fiel descripción de las máquinas y la aproximación metódica a los problemas, conectaba bien con otra de mis pasiones: la ciencia. Así que pasé en mi adolescencia muy buenos ratos con ese reportero asexuado, espontáneo, inteligente y audaz. Y entiendo bien que haya tantos tintinófilos de mi generación. Termino citando a uno de ellos, el sociólogo Lorenzo Díaz: Tintín es el que mejor ha llevado el paso del tiempo desafiando idiomas y culturas. [...] A los jóvenes les seduce la aventura, la comedia, la farsa. Los adultos ven, además, una sátira política, una parodia de la realidad, juegos de palabras, un arte de la anticipación.