La creatividad en la "E" de STEM

“. . . la innovación es el único mecanismo que realmente puede cambiar las cosas de manera sustancial. La innovación es donde el pensamiento creativo y los conocimientos prácticos se unen para hacer cosas nuevas de formas nuevas y cosas viejas de formas nuevas ".

Dr. Charles Vest, 2 1941 2013

Tomado del libro de Cropley D. (2015) en la dedicatoria.

Desde hace varios años que comencé con el proyecto STEM Education Colombia me he venido informando, por múltiples fuentes, que la creatividad solo está en las artes plásticas. Soy un devoto de las artes y en especial de la música, pero no quisiera pensar que solo la creatividad es de privilegiados o solo está en cierta área del conocimiento. En este blog creo que podemos ver otra perspectiva de la creatividad. STEM es el acrónimo de Science - Technology - Engineering - Mathematics (Ciencia - Tecnología - Ingeniería - Matemáticas). Vamos a hablar de la E de STEM, es decir de la ingeniería como elemento novedoso y su relación con la creatividad en la actividad humana.

Este año un colega nuestro de CONASTEM nos hizo llegar una joya de publicación. Se trata del libro Creativity in Engineering (Creatividad en ingeniería) del autor James C. Kaufman. Este libro ha logrado darnos luz sobre muchos puntos que teníamos en las tinieblas y que nos afanaba lograr un avance conceptual. Quisiera en la presente publicación abordar los puntos más significativos que he visto de esta publicación.

Desmitificar la creatividad

Un primer punto que me encantó de la publicación es su orientación. Se tiene la tarea fundamental de desmitificar el concepto de creatividad para que muchos actores de la sociedad como educadores, gerentes, practicantes y estudiantes lo entiendan. Otro punto que me atrae de este libro es que desestima la idea de que la creatividad se tiene o no se tiene y que por el contrario se puede desarrollar en cualquier persona y que la creatividad es común para todas las disciplinas. Esto último nos pone una columna más al enfoque de educación STEM y en especial le da mayor importancia a la ingeniería en el aprendizaje.

¿Cómo se conecta la creatividad y la ingeniería? Partamos del hecho de que la creatividad es esencial para la vida en el siglo XXI. Si entendemos que la creatividad se acostumbra entender de forma muy general y que normalmente se asocia a un pensamiento libre y sin restricciones. Por ejemplo en la primaria algunos profesores consideran que una niña o niño son creativos en la medida en que hagan lo que quieran cuando están en una actividad y que normalmente esto tiene que ver con artes plásticas y música.

Se tiene la tarea fundamental de desmitificar el concepto de creatividad para que muchos actores de la sociedad como educadores, gerentes, practicantes y estudiantes lo entiendan

Una definición de creatividad

La creatividad se ve reflejada en un producto o en nuevas formas, ya sea un objeto físico, teoremas y estrategias, sistemas para entender el mundo o música que puede ser reproducible una vez y otra vez. Estas formas son las que abarcan todas las áreas del conocimiento. La definición que Cropley da en su libro está basada en una publicación de 2004 de los autores Plucker, Beghetto, y Dow y es la siguiente:

"La creatividad es la interacción entre la aptitud, el proceso y el entorno mediante la cual un individuo o grupo produce un producto perceptible que es novedoso y útil según se define dentro de un contexto social".

Después de leer lo anterior uno entra en Shock. ¿Cómo puede ser que la creatividad es un producto? Pues, si, el resultado de un proceso creativo es un algo tangible, perceptible y palpable. Entonces entra todo lo que el ser humano pueda hacer, una magnífica pintura al oleo, una escultura preciosa, una estructura magistral para un puente, un nuevo espacio en un edificio y una nave espacial que nos lleve a Marte. Una creación abstracta como un concepto, también es un hijo de la creatividad. Esta reflexión nos demuestra cómo es que la creatividad es parte de la vida del ser humano en todas las áreas de su desempeño.

Ojo, no todos los productos creados son creativos, porque estos deben cumplir con la premisa de ser novedoso y útil.

"se puede desarrollar en cualquier persona y que la creatividad es común para todas las disciplinas"

¡Tan creativo que asusta!

¿Sin embargo, qué tan novedoso puede ser este producto? Hay límites, porque alejarse del status quo de forma importante puede ser no tolerado por la sociedad. Cuando un producto es demasiado creativo, es decir es tan novedoso que sobrepasa el entendimiento de las personas, puede producirse un rechazo. Las personas están acostumbradas a pensar bajo ciertos puntos de referencia, lo que parece normal, lo que es comparable con lo que conozco, pero si sobrepasa estos referentes, las sociedad puede rechazar la propuesta del producto e incluso a su autor. Esto nos pone a pensar un poco en los momentos de revolución científica de la humanidad y muchos de los descubridores o inventores han sido castigados porque la sociedad no comprende la novedad propuesta.

Cuando se habla de ingeniería consideramos la creatividad en el sentido de resolver problemas, por lo tanto un producto de ingeniería debe resolver el problema por el que fue diseñado. Ahora, no se trata de inventarse, por ejemplo, el sistema más complejo del mundo que al final si resuelve el problema, la creatividad en ingeniería promueve un pensamiento más desarrollado que busca la solución óptima. Una solución óptima está relacionada con ser elegante, simple y obvia, tanto que los que observan la solución denigran de lo creativa que es.

¿Qué tipos de la solución de problemas creativos en ingeniería existen?

Si bien buscamos una sociedad creativa por múltiples razones sería bueno saber si estamos preparados para formular soluciones que sean realmente creativas. Mucho se habla de el aprendizaje en los colegios para que los estudiantes desarrollen la habilidad de resolución de problemas. ¿A dónde queremos llegar en la resolución de problemas? ¿Que nos pide el siglo XXI en cuestión del profesional idóneo para las condiciones de una sociedad en constante cambio e incertidumbre? En este punto es cuando nos interesa saber cómo enfrentar los problemas y en qué casos buscar ciertos tipos de solución de problemas en ingeniería.

La gráfica siguiente nos muestra cuatro escenarios de solución de problemas. Veamos:

Tipos de solución de problemas creativos en ingeniería.

[Tomado de Kaufman j. (2015) página 23]

1. Réplica: Si tenemos un problema existente que se resuelve con una solución existente es a lo que llamamos rutina. Es lo que hace la mayoría de los profesionales o técnicos en su área. Hacen una labor profesional y todos los días ofrecen a sus clientes un producto que ya es conocido o con algunas diferencias o mejoras para hacer diferenciación comercial. Por ejemplo, unos zapatos, tienen un nuevo estilo, un nuevo color, pero en esencia son el mismo producto.

2. Estancamiento. Un problema nuevo que se aborda con una solución existente. Puede ser que funcione pero no permite que esa área del conocimiento avance y que presente novedad alguna. Un ejemplo podría ser el grupo de fabricantes de calzado que quieren abordar un nuevo mercado o nueva clientela y le presentan los mismos diseños, los mismos colores y formas utilizadas en el pasado. Otro ejemplo es a un problema de tráfico muy denso, la solución es utilizar reductores de velocidad. Es tan anacrónica la solución que genera un problema mayor de estancamiento del tráfico. Por ejemplo en la música, los grupos presentan nuevos álbumes pero todo suena a lo mismo de siempre, replican lo que ya han hecho antes.

3. Incremento: A partir de este numeral ya hablamos de creatividad. Tenemos un problema existente pero lo abordamos con una solución nueva. Esta ya es una situación diferente, porque se aporta algo que no había antes. Una nueva técnica médica para una enfermedad conocida, un producto para la casa que nos ayuda a almacenar alimentos pero tiene un diseño novedoso. Quizás un tipo de suspensión de un vehículo automotor, aporta quizás una disminución de costos en la manufactura o mejora la respuesta del vehículo a situaciones extremas.

4. Redireccionamiento o reiniciación. Se habla del Push y del Pull. Nos referimos a Push cuando una industria presenta un nuevo producto, como el IPad de Apple, nadie sabía que era eso y la gente cuando lo comenzó a usar encontraron la novedad casi de forma inmediata. Nos referimos a Pull cuando los clientes demandan un producto nuevo y la industria tiene que proveer soluciones a la comunidad. Cuando pienso en esto me acuerdo de Elon Musk cuando habla del mercado de carros eléctricos y hace la analogía con la llegada del carro de combustión interna. Recomiendo ver el video Elon Musk Interview from Air Warfare Symposium 2020. Elon nos dice su mercado de carros eléctricos es del tipo Push.

"Al principio nadie quería nada de Tesla. ¿Cuándo presentamos el Roadster por allá en 2008, quién querría un auto eléctrico? Mi auto de gasolina funciona perfectamente, decían. Es más nadie sabía que existíamos. ¿Preguntaba la gente, su nombre a qué se debe? A Nikola Tesla, respondíamos. ¿A quién?"

Con respecto al Pull ocurre cuando el mercado demanda un cambio importante de la oferta. Siguiendo con los carros eléctricos, después de un gran momento de disrupción y un muy fuerte redireccionamiento de la tecnología se desencadena un proceso en el que los clientes demandan cada vez más sobre esa tecnología y requieren mejoras importantes para problemas nuevos. Este tipo de situaciones están marcadas por problemas y soluciones innovadoras. Sin embargo no siempre la situación de innovación puede ser Pull porque no estamos listos para un cambio disruptivo. Imaginemos a Henry Ford con el modelo T a principios de 1900. Si la entrada del automóvil hubiera sido una innovación del tipo Pull habríamos esperado el siguiente escenario:

"¿Es posible que el público pensara en tener un caballo que fuera 3 km/h más rápido, que comiera menos, que fuera más fuerte, que viviera más, como si se pidieran mejoras incrementales a un caballo? Y que tal si Henry Ford le dijera al público con respecto al automóvil: Listo, esto es como un caballo que lo puede mantener en el granero y si lo deja por un mes, sigue vivo, puede llevar más peso que un caballo y va más lejos."

Fuente: Abundance - Peter Diamandis 2018.

Definitivamente las personas a principios del siglo XX no estaban demandando casi nada de lo que se desarrolló como la electricidad, la radio, el telégrafo o los vehículos de gasolina. En conclusión la mayoría de las disrupciones vienen de un proceso Push de la industria hacia la comunidad.

Veamos otro ejemplo que me parece interesante traer es la Fundación XPrice. De quién hemos oído más en este tema es del Dr. Peter Diamandis, quién afirma que los problemas del mundo son las mejores oportunidad de negocio. Dentro de Xprice están:

• XPrice Carbon Removal otorga USD 100M. y tiene como objetivo abordar la mayor amenaza que enfrenta la humanidad: combatir el cambio climático y reequilibrar el ciclo del carbono de la Tierra. Financiado por Elon Musk y la Fundación Musk, este concurso de 100 millones de dólares es el premio de incentivo más grande de la historia, un hito extraordinario.

• XPRIZE Feed the Next Billion es una competencia de USD 15 millones de varios años que incentivará a los equipos a producir alternativas de pechuga de pollo o filete de pescado que reproduzcan o superen al pollo y pescado convencionales en: acceso, sostenibilidad ambiental, bienestar animal, nutrición y sabor. y textura.

• XPRIZE Rapid Reskilling es una competencia de USD 5 M y 30 meses para volver a capacitar rápidamente a los trabajadores de escasos recursos para la revolución digital.

• El XPRIZE Rainforest de USD 10M es una competencia de cinco años para mejorar nuestra comprensión del ecosistema de la selva tropical.

• El ANA Avatar XPRIZE de USD 10M tiene como objetivo crear un sistema de avatar que pueda transportar la presencia humana a una ubicación remota en tiempo real.

Estos se pueden entender como necesidades de la humanidad que promueven que se desarrollen soluciones disruptivas para problemas no solubles actualmente. Esto requiere de un nivel altísimo de creatividad, no solo en ingeniería sino en múltiples áreas del conocimiento.

Los pasos para incrementar la creatividad y la innovación

Fuente: Twitter, @elonmusk

La imagen arriba es una foto que el propio Elon Musk publicó en su cuenta de Twitter.

Para finalizar quiero hacer referencia a los 5 pasos que Elon Musk nos presentó en su última entrevista en Starbase en Boca Chica, Texas. Muy recomendados los tres videos, pero les dejo acá el link al minuto donde nos refiere los pasos.

1. Haz tus requerimientos menos tontos. Esto para evitar pedir lo que no se necesita o con especificaciones tontas.

2. Elimina una parte o un proceso. Siempre hay partes que no hacen nada o sobran y procesos que complican todo.

3. Simplifica u optimiza. Un error común de un ingeniero inteligente es optimizar partes que no hacen nada.

4. Acelera el tiempo de ciclo. Si vas muy lento, acelera. Solo puedes ir más rápido si los otros tres pasos ya están al día.

5. Automatiza. Eso hace todo muy optimizado y no tienes personas en una parte del proceso haciendo trabajo manual. Eso no tiene sentido. Si ya está superado, automatiza.

Conclusiones

Resumamos los puntos claves del presente artículo:

• Hemos visto que la creatividad se evidencia a través de la creación de un producto que en esencia debe ser novedoso y útil.

• Creo que ya tenemos una idea de cómo la creatividad y la ingeniería van de la mano y que la creatividad no es solo de las artes, es de todos, es de todas las áreas del conocimiento.

• La innovación está supeditada a altos niveles de creatividad y que lo que busca la solución de problemas del tipo incremental, el redireccionamiento y la reiniciación del mercado.

• Y que vale la pena seguir los concejos de Elon Musk para incrementar el nivel de innovación.

Finalmente quiero comentar que para fomentar la creatividad en nosotros y en nuestros estudiantes se hace necesario que apoyemos los momentos creativos y en especial la "E" de STEM lo hace a través del Proceso de Diseño en Ingeniería, que con sus fases propician el desarrollo de pensamiento crítico, solución de problemas y ante todo la creatividad.

Referencia.

Kaufman j. (2015) Creativity in Engineering - Novel Solutions to Complex Problems. Elsevier

Original publicado en https://www.stemeducol.com/blog-1