Coberturas

MIDA: Jugar con otro tipo de juguetes

Museo de la Ingeniería desde la Antigüedad

BARRIO DE ALMAGRO. Afuera, éxodo de viernes 19 hs. Caos de tráfico sobre la avenida Rivadavia. En un piso de un viejo edificio afrancesado, entre mates y galletas, un grupo de desarrolladores, artistas y game designers nos cuentan que están embarcados en un proyecto llamado MIDA.

¿Midas, el que todo lo que toca lo hace oro? No, “MIDA: Museo de la Ingeniería desde la Antigüedad”. ¡Ah!

Quien dirige este proyecto es la Dra. Daniela López De Luise, una chica. No es un dato menor, ya que es una de las pocas que transitan un ámbito de predominio masculino. Estudió y se recibió en la Facultad de Ingeniería de la UBA en 1989, su especialidad es la Inteligencia Computacional (en criollo, inteligencia artificial, sistemas inteligentes). Es docente en posgrado de “aprendizajes automáticos” o machine learning, una rama de la inteligencia artificial que desarrolla técnicas que permiten a las computadoras generar procesos de aprendizaje.

Es presidenta de IEEE Argentina (Institute of Electrical and Electronics Engineers), asociación mundial de larga trayectoria que nuclea profesionales de todo el espectro de la ingeniería. Directora de CI2S Labs (Computational Intelligence & Information Systems Laboratory), LA-CCI Steering Committee, y varios etcéteras.

 

Ingenier@s se necesitan

¿Qué es MIDA? Es un proyecto de videojuego educativo. Uno de los principales objetivos de MIDA es promover entre los jóvenes el estudio de carreras de ingeniería. Hace ya un año que el grupo comenzó a trabajar, a partir de una preocupación que desvela a aquellos que tienen la responsabilidad de generar condiciones para el desarrollo de la ciencia y su aplicación en la industria (instituciones de gobierno, cámaras empresariales, círculos académicos): el estancamiento y/o decrecimiento en la matriculación en carreras de ingeniería. Sin ingenieros no hay posibilidad de despegue de la industria, ni del desarrollo de una economía basada en la producción. Esta problemática no es sólo pertinente a la Argentina, sino que es un eje crítico que atraviesa de punta a punta toda la región latinoamericana.

De los foros de la IEEE, surge que esta crisis regional es profunda. Sólo en nuestro país hacen falta 1500 ingenieros del área de informática, por año (a tomar nota: madres, padres y educandos). Tampoco hay mujeres, ya que arrastramos como lastre el prejuicio de que la mujer y las ciencias duras son incompatibles: esta “ocurrencia” nos resta el 50% de la matrícula (chicas, ¡a por lo nuestro!). Entre otras cosas, Daniela participará en la producción de un docu-reality de mujeres en la ingeniería, con el fin de concientizar, publicitar y atraerlas al mundo ingenieril, que las muestra en su fase de estudiantes, en su inserción como profesionales en el medio, hasta aquellas que peinando canas, fueron punta de lanza y abrieron camino para las nuevas generaciones.

Museo de la Ingeniería desde la Antigüedad

Desmitificar la ingeniería

“Nuestro grupo de trabajo, fue seleccionado entre 170 líderes en todo el mundo para evaluar dentro del IEEE el problema de las ingenierías. Levantamos estadísticas sobre el tema y los resultados fueron espantosos”. Cuenta Daniela, que algunos secundarios técnicos se llenan, pero luego no se reflejan en matriculación universitaria en carreras afines. Inmediatamente comenzaron las preguntas de rigor, ¿cómo acercar la ingeniería a los jóvenes? ¿Cómo hacerla atractiva, accesible, deseable? ¿Cómo revertir el miedo generalizado que provocan las matemáticas y la ingeniería? ¿Cómo desacralizarlas? “A partir de charlas con estudiantes, se nos ocurrió, en función de la reactividad que tienen los chicos hacia cosas antiguas e ingeniosas, plantear un museo del tipo “prohibido no tocar”, donde para recorrer haya que tocar todos los objetos”. Se podía incluir dentro de este museo cosas tales, como el automóvil de Leonardo Da Vinci, que era mecánico. O una lámpara diseñada hace dos mil años por los egipcios, y que funcionaba. Por citar algunos ejemplos. “Llevemos esos dispositivos hacia una plataforma donde los puedan ver, entender los principios de la física, de la química, de la mecánica: esto es, un videojuego”.

En MIDA, el jugador transitará por las salas del museo, encontrando en el primer tramo dispositivos sencillos, para que interactúe con ellos, entienda su función y los principios que rigen su funcionamiento, que pruebe usarlo, empezando a resolver cosas prácticas sobre ese principio. Al alcanzar cierto nivel de manejo del concepto, irá obteniendo mejor puntaje. A medida que el jugador vaya incorporando conceptos y resolviendo cuestiones prácticas con ese dispositivo, avanzará en el juego. Los conocimientos adquiridos ingresan en una especie de stock, que el jugador va a poder usarlos para construir otras cosas a medida que avance. Podrá ir acumulando paralelamente conceptos y los dispositivos que reflejan esos conceptos, al principio sencillos, como la palanca, la polea, el plano inclinado, el eje, la rueda dentada. Más adelante, encarará dispositivos más complejos, pero que tienen principios simples. Cuanto más habilidades se incorporan, se abre la posibilidad de extenderse a otros salones del museo, de modo tal que se recorran estratos en época y en dificultad. Se pasa de conceptos sencillos, a la hidráulica, la eléctrica, la electrónica, y también de una era a la otra.

En el acervo que el museo promete, habrá dispositivos y máquinas para toquetear sin culpa y sin que se rompa nada. ¿A quién no le gustó desarmar un juguete de niño para ver lo que tenía adentro?. Imagínense poder hacerlo con el primer reloj del mundo, de origen chino; o con la primera computadora de la humanidad, la Antikytheras, de más de dos mil años, un dispositivo completamente mecánico que se usaba para hacer cálculos que hoy en día son difíciles de analizar. Con ésa se calculaban eclipses, equinoccios y solsticios. Hay unas pocas reconstrucciones físicas de la máquina, una de ellas en Córdoba, hecha por un astrofísico: tiene derivadores, integradores, son todas rueditas de bronce. Parece que a mitad de este año, estará terminado el primer salón del museo.

Museo de la Ingeniería desde la Antigüedad

 

MIDA: Entrada libre y gratuita

Este videojuego estará disponible para todo el mundo en la web, para quien quiera utilizarlo como recurso de aprendizaje. Actualmente está en versión beta y en habla hispana, pero la idea es que accedan las instituciones educativas, y aquellas que estén interesadas en ampliar los conceptos participen aportando ideas o equipos de desarrollo.

Hoy el equipo está en Argentina, pero ya se están adhiriendo algunas instituciones que necesitan incorporar algunos conceptos que les resultan necesarios para sus Ingenierías. “Lo que buscamos es que sea incorporada como una herramienta más de la enseñanza, y que esté abierta.”

Museo de la Ingeniería desde la Antigüedad

Machine learning

El videojuego está articulado con un sistema de “aprendizaje automático”, esto hace que el sistema entienda cuáles son los perfiles de aprendizaje de los usuarios y cómo se adaptan éstos, según los elementos audiovisuales y mecánicas de juego. Este sistema aportaría información sobre cuáles serían los elementos más apropiados para consolidar y desarrollar procesos de abstracción. Se podrá evaluar qué música, colores, tamaños, velocidades o mecánicas de juego son las adecuadas para aplicar a la enseñanza de determinado concepto. Esto que parece tan complejo, se sintetiza en un “a ver… ¿cómo aprendiste?”. Se evalúan los datos, se arman estadísticas, y se genera el modelo, que técnicamente sirve para retroalimentar al museo y ver qué cuestiones hay que mejorar.

En tanto y en cuanto participen y utilicen esta herramienta diferentes centros educativos, se podrá evaluar qué perfil de alumno tiene tal institución, qué perfiles de aprendizaje tienen en promedio, y qué perfil de enseñanza debería aplicar para optimizar su sistema.

A nivel global, las estadísticas de todas las instituciones deberían servir para determinar la eficacia de las técnicas audiovisuales y los videojuegos en los distintos niveles de aprendizaje: sirven en este punto, son débiles en éste, debieran ser complementados en esta otra cuestión. Servirían para analizar el timing y los procesos adecuados de la enseñanza. A su vez, el modelo puede determinar las capacidades innatas y los gustos de cada jugador, sirviendo a modo de “test vocacional”.

“Como recién estamos empezando, tenemos un solo paper, con estadísticas preliminares, prototípicas; pusimos a jugar a algunos colaboradores, y surge que el sistema modeló que el usuario ya conoce sobre el tema, que falló una vez, reintentó y que debe reforzar tales conceptos. Este paper vamos a presentarlo este año en Bariloche, en Argencon, un Congreso Internacional de Inteligencia Artificial”.

 

Si no vamos, la Ingeniería viene a nosotros

Si bien hace ya seis meses que los diseñadores, artistas y desarrolladores están en pleno proceso de producción, a todo pulmón, MIDA cuenta con el apoyo del CEMA, la IEEE CIS (Sociedad de Inteligencia Computacional) Capítulo Argentino, y el CI2S Labs (al que pertenecen la mayor parte del equipo de trabajo). La Fundación Santo Domingo (Córdoba) también se interesó en el proyecto brindando colaboración.

Va a estar disponible para toda la comunidad en una página web, y se podrá jugar desde computadoras de baja performance.
Está siendo desarrollado completamente con el motor Unity 3D, en low poly (es decir, con gráficos de baja poligonación) de modo tal que corra con cualquier conexión y cualquier máquina, para no dejar a nadie afuera. Pensando que las netbooks educativas de programas como Conectar Igualdad o Plan Sarmiento (por hablar sólo de Argentina), puedan tener poca capacidad de rendering, el juego podrá ejecutarse sin inconvenientes con el player de Unity. En un futuro esperan extenderlo a otras plataformas.

También están pensando en un sistema mixto de almacenaje de datos, para que el usuario conserve su logueo, puntaje, y a la vez hacer un tracking no solo global sino individual, en el sentido, no de conservar los datos personales (el jugador va a seguir siendo anónimo), pero sí de poder seguir su comportamiento, evaluar la evolución de sus aprendizajes, etc. de carácter opcional.

El juego está orientado hacia un público amplio que tenga conocimientos básicos de matemáticas, desde los 13 años en adelante: esto es, estudiantes secundarios, estudiantes de los primeros años de las carreras de Ingeniería, y gente de a pie con ganas “de saber un poco más”.

Poder se puede. Tras este trajinar en pos de incluir las matemáticas, la física y la ingeniería dentro de la currícula escolar de manera lúdica, clara y gráfica, Daniela cuenta que tiene dos nenas, de 7 y 10 años que ya probaron MIDA y ¡no paran de fichinearlo! [i]

Máquinas que se incluirán:

  • Lámpara de Dendera (2000 AC aprox.) Egipto
  • Reloj Clepsidra (1530 AC) Egipto
  • Puertas automáticas de Heron (200 AC) Alejandría
  • Computadora Antikytheras (100 AC) Grecia
  • Automóvil de Da Vinci (1479)
  • Helicóptero de Da Vinci (1480)
  • Alas mecánicas de Da Vinci (1493)
  • Ábaco de arena, ábaco chino, quipus, ábaco romano, ábaco común, ábaco babilónico, regla de cálculos, pascalina, calculadora de Hahn, motor de Leibniz, motor de Hollerith, compás chino, motor de Ödner, otros inventos de Da Vinci y de China.

Equipo de trabajo

  • Daniela López De Luise (directora del proyecto y coordinadora)
  • Lucas Dima (server and web deploy)
  • Nicolás Borromeo (Unity programmer)
  • Leonel Maguet (level designer)
  • Damián Corazza (game designer)
  • Santiago Pérez (modelador 3D)
  • Carlos Simkin (música)
  • Juan Guillermo López/Johanna Gelvez (multimedia communication)
  • Josué Cornejo (modelador 3D)
  • Leonel Maguet
  • Nicolás Borromero
  • Damián Corazza
  • Johanna Gelvez
  • Juan Guillermo López
  • Lucas Dima

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