Concursos de proyectos de ciencia para estudiantes

    Manuel Mirabal García
    José Refugio Martínez Mendoza

    Instituto de Física, UASLP / Facultad de Ciencias, UASLP


La riqueza de una sociedad radica en el nivel de dominio del conocimiento científico y en su ingenio creativo en todas y cada una de las artes. Esto combinado inteligentemente con la abundancia en recursos naturales de un país, le asegura bienestar duradero a los pueblos.

Foto de un aparato Los ``Concursos de Experimentos y Aparatos'', organizados año tras año por la Sociedad Mexicana de Física (SMF), cumplen una función positiva al alentar a los estudiantes a manifestar su capacidad e ingenio creativo mediante la presentación de proyectos sobre el diseño de experimentos, aparatos de exhibición o didácticos, etc., ya que además de inducirlos a investigar y aprender, al mismo tiempo, mediante la presentación de trabajos, su objetivo resulta invaluable en nuestra sociedad donde hace falta motivar y estimular el potencial y la capacidad creativa de nuestros escolares desde los niveles elementales de enseñanza.

    Este tipo de eventos, por otro lado, sirven también como punto de partida para fortalecer la labor de difundir y familiarizar, en forma sencilla, al público neófito, con el conocimiento que genera la ciencia; y es en consecuencia un elemento coadyuvante para hacer de ésta, parte de la cultura popular.

    Sólo a través de este tipo de actividades complementarias al aprendizaje formal de las ciencias naturales y con el apoyo constante de las instituciones gubernamentales que deben fomentar y apoyar la enseñanza, pero además con la participación decidida de los profesores e investigadores de todas las instituciones educativas, se podrá iniciar y arraigar en nuestro país la cultura popular científica.

    Hemos evaluado y observado de cerca las deficiencias en los diversos proyectos sobre aparatos y experimentos que han concursado a nivel estatal en San Luis Potosí; y esto obedece al hecho de que las actividades experimentales son muy irregulares o están prácticamente ausentes en los niveles de enseñanza básica y media superior. Tomando en cuenta que la situación no es muy diferente en los demás estados de la República, nuestra intención es orientar a los participantes, mediante una serie de recomendaciones, en la elaboración y presentación de proyectos para estos certámenes.

    Sin embargo, dado el carácter formal y el grado de rigurosidad que debe caracterizar a este tipo de concursos, es preciso aclarar que no es la intención de este artículo disuadir a los estudiantes para que no participen en estos eventos que cada año organiza a nivel nacional la SMF, sino al contrario, el objetivo va encaminado a que la valiosa motivación que manifiestan espontáneamente los estudiantes para tomar parte en un concurso de esta índole, sea encauzada al éxito. Es claro que no todos aquellos que concursan obtendrán los primeros lugares, pero la experiencia de participar les dejará una serie de conocimientos y hábitos necesarios para desarrollar habilidades y destreza experimental; dicha experiencia es muy poco común en nuestro país y es requerida para formar un número grande de profesionistas con talento y creatividad que se involucren en el futuro en el desarrollo del conocimiento, la ciencia y la tecnología en México.

    Aquí, lo importante es no desanimarse ante un eventual fracaso, ya que, vale la pena mencionarlo, los investigadores e inventores más notables en la historia de las ciencias hicieron sus contribuciones con los descubrimientos y desarrollo de tecnología, de la cual hoy disfrutamos, gracias al tesón y al esfuerzo dedicado. En suma, todo participante ganará algo muy valioso; y ésa será una verdadera experiencia en la vida, no importa cuál sea el veredicto de los jueces.

    Los participantes deberán tener presente la siguiente premisa fundamental: ``El diseño y construcción de los aparatos, diseño de experimentos, modelos o dispositivos debe ser con tendencia a lo impecable y perfecto'' (aún cuando tan aparente presunción o fatuidad no sea alcanzada).

    La participación de los diversos grupos de estudiantes en los concursos de experimentos los lleva casi siempre a la búsqueda de apoyo, de algún profesor, investigador y en algunas ocasiones de otros compañeros que también buscan ganar el concurso, por lo menos a nivel local.

    La mayoría de las veces los ganadores son aquellos que fueron asesorados por profesores que realizan algún tipo de investigación, aunque esto no es una regla general, ya que existen casos donde los estudiantes triunfadores han sido asesorados por profesores del nivel medio superior que han sabido comunicar y estimular la inquietud, por poner a prueba las habilidades creativas que es capaz de desarrollar el individuo.

    Para concursar, el estudiante debe primero efectuar y tener en cuenta un estudio sistemático sobre la factibilidad de un determinado proyecto; y para ello deberá tener en consideración algunos aspectos que le serán de suma utilidad:

Criterios para la elaboración de proyectos

  1. El proyecto debe ser realista ante todo.
  2. Estimar las habilidades experimentales que se tienen en el campo seleccionado.
  3. Conocer los principios básicos, involucrados en el proyecto.
  4. Tiempo estimado para la realización completa del proyecto.
  5. Tiempo, disponibilidad y empeño para trabajar en el proyecto.
  6. Analizar si existe la posibilidad de contar con apoyo externo en la asesoría del proyecto.
  7. Tener en cuenta el aspecto innovador, ya que la construcción de aparatos puede ser nueva en su diseño o una modificación de alguno ya existente.
  8. Tomar medidas de seguridad adecuadas para evitar accidentes.
  9. Elaboración minuciosa del protocolo del proyecto a desarrollar.
  10. Estimación del costo aproximado del proyecto.

En la vida cotidiana siempre debemos considerar la factibilidad de determinada actividad o tarea. No podemos competir en una carrera de maratón, si no nos preparamos adecuadamente y si no sabemos si estamos físicamente sanos para realizar un esfuerzo como el que se requiere para un evento de tal naturaleza.

Respecto al tercer punto, por ejemplo, no es aceptable el hecho de que alguien que participa con un proyecto sobre energía solar, construyendo algún colector o utilizando celdas solares (fotoeléctricas), desconozca el valor de la constante solar y su significado físico.

Y en cuanto a las medidas de seguridad durante la prueba de algún aparato que utilice agua o algún otro líquido caliente y presurizado, o bien cuando se experimente con alto voltaje, etc., no se deben subestimar las medidas de seguridad pertinentes; pues no se debe asumir que no hay peligro alguno sólo porque ``el voltaje es bajo'', por citar un ejemplo. Si no se conoce algún procedimiento experimental específico es mejor asesorarse de alguien que sí lo sepa y tenga experiencia, ya que estas preguntas nunca serán una pérdida de tiempo y sí ayudarán a evitar accidentes.

    En la ciencia se practica una metodología ordenada; y cuando el científico se aparta de ciertas condiciones no previstas en un protocolo a seguir, o cuando el estudio de factibilidad es dudoso, entonces invariablemente se torna en fracaso cualquier proyecto mal planificado y deberá volverse otra vez al principio para analizar detenidamente las causas de la falla.

Foto de dos investigadoras trabajando

    El joven estudiante que pretenda continuar una carrera profesional, sea ésta en algún área de las ciencias exactas, la ingeniería, ciencias sociales, etc., deberá aprender a practicar el análisis y la autocrítica para formarse académicamente mejor, ser más útil a la sociedad y alcanzar el éxito en su actividad profesional futura.

    Y volviendo al tema motivo de este artículo, puesto que en la ciencia se relacionan números y magnitudes, es menester también tener en cuenta que cuando se presentan gráficas con resultados experimentales, se deben asociar los errores (barras de incertidumbre) a las cantidades medidas. Esto es un requisito básico para los estudiantes del nivel medio superior, quienes ya deberán estar familiarizados con la identificación, tratamiento de errores y su propagación en resultados combinados y, además, con una serie de conceptos fundamentales relacionados con el ``Método Experimental''.

    Siempre habrá que considerar los proyectos factibles y los que por su naturaleza o bien falta de asesoría específica, recursos o infraestructura (taller disponible), no se pueden realizar por el momento.

    En las conclusiones sobre el trabajo experimental que se someta a un concurso, es necesario, por ejemplo: a) Si se utiliza o propone algún modelo físico mencionar los límites de validez, si los hay. b) Si el proyecto es un prototipo a escala, reflexionar y especular si su escalamiento a las dimensiones reales de aplicación permitirían su uso práctico.

    Finalmente, cabe añadir que la participación en este tipo de concursos constituye una buena oportunidad para poner a prueba y ejercitar la composición descriptiva mediante la redacción y escritura del protocolo del proyecto que se presente; así el estudiante aprenderá a comunicar en forma clara y coherente sus observaciones y resultados experimentales.