Revista Politécnica 14 - Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
Transcripción
Revista Politécnica 14 - Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
Certificado N° SC 5206-1 Certificado N° GP 035-1 Revista Politécnica Enero – Junio de 2012 · Año 8 · Número 14 · ISSN 1900-2351 La revista Politécnica es una publicación académica semestral del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, que tiene como objetivos publicar resultados de investigación y generar un espacio dinámico de discusión académica en relación a los campos del conocimiento en los cuales está involucrada la institución, a saber: la Ingeniería, la Administración, la Comunicación Audiovisual, las Ciencias Agrarias, las Ciencias Básicas, Sociales y Humanas, y la Educación Física, la Recreación y el Deporte. De igual modo, los asuntos misionales de la institución. Rector Dr. Gilberto Giraldo Buitrago Director Nelson David Muñoz Ceballos, M.Sc. – Docente de la Facultad de Ingenierías Comité Editorial Carmen Elena Usuga, Magíster en Biología, Universidad de Antioquia Vicerrectora de docencia, Instituto Tecnológico Pascual Bravo, Medellín. Claudia Yaneth Sánchez, Maestría en Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín Profesora Facultad de Ciencias Básicas, Sociales y Humanas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Hader Iván Castaño, Magíster en Biotecnología. Universidad de Antioquia. Profesor Facultad de Administración del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Jovani Alberto Jiménez Builes, PhD. en Ingeniería, Universidad Nacional de Colombia. Profesor Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín Alejandro Restrepo, PhD. en Ingeniería, Universidad Nacional de Colombia. Decano Facultad de Ingeniería, Instituto Tecnológico Pascual Bravo, Medellín. Leonardo Enrique Solaque, Ph.D. L'institut National Des Sciences Appliquées de Toulouse, INSA, Francia Profesor Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá. Comité Científico Angelina Hormanza, Ph.D. en Ciencias Naturales, Universidad de Mainz - Alemania Profesora Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín Edgar Armando Urrego, Doctor en Educación, UNED Universidad Nacional de Educación a Distancia, Madrid, España. Jefe del Departamento de Industrial, INEM José Felix de Restrepo, Medellín Jean Pierre Jiménez. Magíster en Ciencias - Física, Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín Profesor Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín Juan Fernando Duarte Borrero, Magíster en Historia, Universidad Industrial de Santander Profesor Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Jaime Alejandro Valencia, PhD. Universidad Politécnica de Cataluña, Profesor Universidad de Antioquia. Elena Paola González Jaimes, Ph.D. en Agronomía, Universidad Estatal Paulista UNESP, Brasil Profesora Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Asistente Editorial Alessa Ibette Álvarez Giraldo Canje Biblioteca Tomás Carrasquilla Teléfono: 319 79 24 Correo Electrónico: [email protected] Suscripción y Correspondencia: Correo Electrónico: [email protected] Teléfono: 319 79 00 extensiones 108 Carrera 48 Nº 7 - 151. Apartado Aéreo 49 - 32 Medellín - Colombia http://www.politecnicojic.edu.co/ Los conceptos y opiniones expresadas en los artículos aquí contenidos son responsabilidad de los autores de los mismos, en ningún momento comprometen el pensamiento de la Institución. 2 CONTENIDO 7 EDITORIAL 9 CALIDAD UNA DECISIÓN ESTRATÉGICA EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR Pablo Róger Moreno Romani 17 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN PROTOTIPO DE VEHÍCULO DE CARGA PARA EL USO DEL RECICLADOR INFORMAL - UNA PROPUESTA PARA MEDELLÍN Dora Luz Yepes Palacio Andrés Felipe Roldán Cardona Junes Villaraga Ossa 31 REDES NEURONALES ARTIFICIALES APLICADAS AL PROCESAMIENTO DE VIDEO Juan Sebastián Valencia Villa Mónica Ayde Vallejo Velásquez 39 PROPUESTA DE INTEGRACIÓN DE PLATAFORMAS LMS Y MUNDOS VIRTUALES 3D UTILIZANDO UNA ARQUITECTURA ORIENTADA A SERVICIOS David Herney Bernal García Andrés Marín Lopera 49 AGRUPAMIENTO DIFUSO EN EL MONITOREO TÉRMICO DE LÍNEAS DE TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA Henry O. Sarmiento M Jorge A. Gómez Nelson Gómez Jaime A. Valencia V 57 CONTROLADORES AVANZADOS EN PLC Luis Edo García Jaimes Maribel Arroyave Giraldo 67 IMPLEMENTACIÓN DE LAS HERRAMIENTAS DE INFORMACIÓN Y DE COMUNICACIÓN EN LA ENSEÑANZA DEL CÁLCULO DIFERENCIAL Y LAS ECUACIONES DIFERENCIALES Carlos Mario Restrepo Ortiz Francisco Javier Jaramillo Hernández 77 RENDIMIENTO DEL Solanum quitoense Lam, EN MONOCULTIVO Y CULTIVOS MIXTOS EN UNA REGIÓN DEL URABÁ, COLOMBIA Henry De Jesús Borja Saúl Elid Patiño Areiza Carlos Esteban Ortiz Juan Fernando Ramírez Quirama 85 INVENTARIO E IDENTIFICACIÓN DEL COMPONENTE ARBÓREO DE LA SEDE DEL POBLADO DEL POLITÉCNICO JAIME ISAZA CADAVID Jorge Alberto Palacio Martínez Carolina Pedraza Franco 3 97 EVALUACIÓN DE LA MORFOMETRIA Y DEL HABITO ALIMENTICIO EN TILAPIA ROJA Oreochromis sp. Y TILAPIA NILOTICA Oreochromis niloticus var. Chitralada BAJO DIFERENTES CONDICIONES DE MANEJO EN DOS GRANJAS PISCÍCOLAS DEL OCCIDENTE ANTIOQUEÑO Hermes Rafael Pineda Santis Carlos Andrés Zuluaga Sepúlveda Diego Alexander Vertel Betancur 105 LA GESTIÓN DEL TALENTO HUMANO Y EL SER HUMANO COMO SUJETO DE DESARROLLO Vícthor Manuel Caicedo Valencia Ana María Acosta Aguirre 115 UTILIDAD DE LA INFORMACIÓN DEL COSTO DE ALOJAMIENTO PARA LA TOMA DE DECISIONES: UN ESTUDIO EN LOS HOTELES DE LA CIUDAD DE MEDELLÍN Luz Amira Rocha Valencia Ana Ruth Martínez Vélez 125 ESTUDIO FOTOGRÁFICO: EMBELLECIMIENTO URBANO Y USUARIOS REGULARES DE CIUDAD BOTERO Kathya Jemio Arnez Fernando Aquiles Arango 141 NADAÍSMO Y REVOLUCIÓN CULTURAL: 1958-1972 Álvaro Acevedo Tarazona Rina Alexandra Restrepo Bermúdez 4 SUMARY 7 EDITORIAL 9 QUALITY AN STRATEGIC DECISION IN HIGHER EDUCATION Pablo Róger Moreno Romani 17 DESIGN AND CONSTRUCTION OF PROTOTYPE OF VEHICLE FOR INFORMAL RECYCLING – A PROPOSAL FOR MEDELLIN Dora Luz Yepes Palacio Andrés Felipe Roldán Cardona Junes Villaraga Ossa 31 ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS APPLIED TO VIDEO PROCESSING Juan Sebastián Valencia Villa Mónica Ayde Vallejo Velásquez 39 PROPOSAL TOWARDS THE INTEGRATION OF LMS PLATFORMS AND 3D VIRTUAL WORLDS THROUGH A SERVICE-ORIENTED ARCHITECTURE David Herney Bernal García Andrés Marín Lopera 49 FUZZY CLUSTERING IN THE THERMAL MONITORING OF ELECTRIC TRANSMISSION LINES Henry O. Sarmiento M Jorge A. Gómez Nelson Gómez Jaime A. Valencia V 57 PLC ADVANCED CONTROLLERS Luis Edo García Jaimes Maribel Arroyave Giraldo 67 IMPLEMENTATION OF THE ICT'S IN THE TEACHING OF DIFFERENTIAL CALCULUS AND DIFFERENTIAL EQUATIONS Carlos Mario Restrepo Ortiz Francisco Javier Jaramillo Hernández 77 YIELD OF THE Solanum quitoense, IN MONOCULTIVO AND MIXED CULTIVATIONS IN A REGION OF THE URABA, COLOMBIA Henry De Jesús Borja Saúl Elid Patiño Areiza Carlos Esteban Ortíz Juan Fernando Ramírez Quirama 85 INVENTORY AND IDENTIFICATION OF THE ARBOREAL COMPONENT OF THE POBLADO BRANCH OF COLOMBIAN POLYTECHNIC JAIME ISAZA CADAVID Jorge Alberto Palacio Martínez Carolina Pedraza Franco 5 97 ASSESSMENT OF THE MORPHOMETRY AND THE FEEDING HABITS IN RED TILAPIA Oreochromis sp. AND NILE TILAPIA Oreochromis niloticus var. Chitralada UNDER DIFFERENT HANDLING CONDITIONS IN TWO FISH FARMS IN THE ANTIOQUIA WESTERN Hermes Rafael Pineda Santis Carlos Andrés Zuluaga Sepúlveda Diego Alexander Vertel Betancur 105 HUMAN TALENT MANAGEMENT AND HUMAN BEING AS DEVELOPMENT SUBJECT Vícthor Manuel Caicedo Valencia Ana María Acosta Aguirre 115 USEFULNESS OF THE ACCOMMODATION COST INFORMATION FOR THE DECISIONS MAKING: A RESEARCH AT THE HOTELS OF MEDELLÍN CITY Luz Amira Rocha Valencia Ana Ruth Martínez Vélez 125 PHOTOGRAPHIC STUDY: URBAN BEAUTIFICATION AND REGULAR USERS OF CIUDAD BOTERO Kathya Jemio Arnez Fernando Aquiles Arango 141 NADAÍSMO AND CULTURAL REVOLUTION, 1958-1972 Álvaro Acevedo Tarazona Rina Alexandra Restrepo Bermúdez 6 EDITORIAL Estimado lector: Con este número de la Revista Politécnica, damos comienzo al octavo año de labor ininterrumpida en la divulgación de los resultados de investigaciones realizadas tanto a nivel local como internacional. Este año la revista ha sido reindexada en la categoría C de Publindex, base de datos bibliográfica de Colciencias, dando constancia de cumplir con los requisitos para ser una publicación de carácter científico. Entre los criterios evaluados para darnos esta clasificación se encuentran: evaluación de los artículos presentados para publicación por pares académicos, tener como función principal la publicación de resultados de investigación, contar con una periodicidad fija y respetada de publicación y trascender los límites institucionales y nacionales en lo concerniente a la comunidad atendida. La vigencia de esta actualización de la indexación en Publindex es de dos años contados desde enero 1 de 2011 hasta diciembre 31 de 2012. Actualmente nos fijamos como tarea trabajar en la mejora de la visibilidad y reconocimiento nacional e internacional de la Revista Politécnica con la intención de optar por una clasificación más alta en la próxima actualización del índice Publindex. En este número de la revista se presenta un compendio de artículos de temas en diferentes áreas del conocimiento: las ciencias sociales y humanas, agroambientales y de la administración, la ingeniería y las artes visuales. Siendo todos estudios selectos en su área específica, los animo a darles uso como referencia en los procesos formativos, para motivar la creación e innovación. Como diagramación de la revista, hemos seleccionado algunas fotografías que ilustran la presencia del Poli en las regiones, así como el diario acontecer de nuestra comunidad académica, recordando los momentos y lugares de aprendizaje, cultura e interacción social que acompañan nuestro paso por la institución. Además, contamos con la participación del magister Pablo Róger Moreno R. quien se ha desempeñado como coordinador de calidad educativa del Instituto Tecnológico Superior- Tecsup y actualmente es coordinador de calidad e innovación en la Universidad de Ingeniería y Tecnología, UTEC, del vecino país del Perú, consolidándose como un experto en su área. En esta ocasión nos comparte un artículo sobre la incidencia de la educación de calidad en la empleabilidad de los egresados y del camino que pueden seguir las instituciones para lograr este fin. Este tema es muy propicio para el Politécnico, así como para otras instituciones en la ciudad y en el país que están afrontando los procesos de autoevaluación y acreditación. Agradezco a los autores por su interés en publicar en Politécnica, a los evaluadores por su compromiso con el conocimiento y a los lectores que son nuestra razón de ser. También los invito a visitar la página web de la revista donde pueden consultar todos los números hasta el presente y encontrar los requisitos y condiciones de publicación, pueden acceder desde el portal institucional http://www.politecnicojic.edu.co Cordialmente, Prof. Nelson David Muñoz Ceballos, M.Sc. Editor Revista Politécnica 7 8 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 9-15, 2012 CALIDAD UNA DECISIÓN ESTRATÉGICA EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR Pablo Róger Moreno Romani Magíster en Administración Estratégica de Empresas por CENTRUM de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Ex Coordinador de Calidad Educativa del Instituto Tecnológico Superior - Tecsup y actual Coordinador de Calidad e Innovación en la Universidad de Ingeniería y Tecnología UTEC. Av. Cascanueces 2221- Santa Anita. Lima, Perú. ++0051 998113364. [email protected] RESUMEN Las acreditaciones nacionales o internacionales de carreras de ingeniería y tecnología i+t se logran demostrando que la calidad de los procesos administrativos y de docencia cumplen estándares establecidos por la profesión para la cual se preparan los estudiantes. El producto final de una buena educación superior es un egresado titulado insertado en el mercado laboral que disponga de competencias demandadas, que reconozca en el aprendizaje continuo una forma de hacer frente a los retos de la vida. En esta línea, las instituciones de educación superior que vinculan sus estrategias con las tendencias de la industria y mercados laborales contribuyen efectivamente a la satisfacción de las necesidades de la sociedad en conjunto. Este ensayo pretende exponer que la implementación de un plan de mejora continua para programas i+t que dinamice el trabajo empresa- academia puede mejorar el logro de competencias esperadas en los egresados y mejorar o mantener la empleabilidad de los mismos. Palabras clave: Calidad en educación superior, Relación empresa academia, Indicadores de calidad, Acreditación, Estrategia educativa. Recibido: 18 de mayo de 2012. Received: May 18th, 2012. Aceptado: 4 de junio de 2012 Accepted: June 4th, 2012 QUALITY AN STRATEGIC DECISION IN HIGHER EDUCATION ABSTRACT National or international accreditation of engineering and technology e+t programs are acquired showing that the quality of teaching and administrative processes comply with standards set by the profession for which students are prepared. A good higher education process ends with a well inserted graduate into the labor market. In this regard, higher education institutions linking strategies with industry trends and labor markets contribute effectively to achieve the needs of society as a whole. This paper explain that the implementation of a continuous improvement plan in e+t programs that activate the business-academy liaison can improve the achievement of expected competencies in graduates and improve or maintain their employability. Keywords: Quality in higher education, academic industry relationship, quality indicators, accreditation, educational strategy. 9 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. competitividad de las empresas y aporten al desarrollo económico y social. INTRODUCCIÓN La primera vez que pensé en escribir un ensayo con este tema, escuchaba como fuertes campanazos el término globalización. Me refería a los campanazos del pánico porque, el inicio de este proceso mundial fue en 1989 en Europa con la caída el Muro de Berlín y nosotros en el 2007 hablábamos de ello como un fenómeno nuevo. De hecho ha habido una enorme integración en las comunicaciones, finanzas, transporte en los últimos años; a ello se suma el actual creciente interés por países como Alemania y Australia por egresados de educación de ingeniería y tecnología de nuestros países. En esta realidad mundial, un análisis sobre las ventajas comparativas y competitivas de los países no puede dejar de lado que las diferencias establecen nuevas dinámicas de intercambio de profesionales. En el presente trabajo se presentan algunas definiciones de la calidad en la educación así como de acreditación. Se presenta la situación actual de las carreras de ingeniería y tecnología en el Perú; las iniciativas peruanas que apuntan a preparar carreras con egresados globales. Así mismo, se presenta el camino que han tomado otros países para poder correr sobre la ola de la globalización. Finalmente se menciona el número de programas acreditados por entes peruanos y extranjeros. Y la importancias de la implementación de un plan de mejora continua con énfasis en mejorar la relación academia- industria a través de los comité técnicos consultivos para mejorar la empleabilidad de los egresados. 2. CALIDAD EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR Algunas preguntas que estimo se han hecho los países antes mencionados y hago acá son: ¿qué competencias y habilidades se requieren para asegurar la producción de bienes y servicios de nuestros países en el largo plazo? Y, ¿que se orientan a la integración mundial? ¿Cómo está la situación de la educación superior en el Perú cuando pensamos en calidad y empleabilidad de los egresados de las carreras de i+t?, ¿En qué están pensando los directivos de las universidades e institutos de ingeniería y tecnología? La calidad en la educación superior es “un concepto pluridimensional que debería comprender todas sus funciones y actividades: enseñanza y programas académicos, investigación y becas, personal, estudiantes, edificios, instalaciones, equipamiento y servicios a la comunidad y al mundo universitario. Una auto-evaluación interna y un examen externo [1]. Seguramente tenemos respuestas que pueden resolver las preguntas planteadas y de hecho ellas están relacionadas unas con otras. 3. ACREDITACIÓN La acreditación de acuerdo al Accreditation Board for Engineering and Technology, Inc. (ABET), (www.abet.org), es la garantía de que una carrera o programa logra estándares de calidad establecidos por la profesión para la cual se prepara a los estudiantes. Desarrollar carreras eficaces, es decir cuyos egresados logren insertarse con éxito al mercado laboral, pasa por conocer la totalidad de los procesos involucrados en la ejecución de un currículo; implementar planes o programas de mejora continua y optar por acreditaciones cuyos beneficios recaigan sobre la calidad de la enseñanza y por ende sobre los profesores y egresados. Según datos de la Asamblea Nacional de Rectores, en el Perú, a diciembre del 2010 se ofrecen más de 200 distintas carreras en 133 universidades a nivel nacional [2]. Más del 60% de ellas pertenecen a las ramas de las ciencias sociales y la diferencia pertenece a las ramas de la ingeniería y tecnología. “Las economías latinoamericanas van hacia industrias con mayores requerimientos tecnológicos, para producir exportaciones de mayor valor agregado. Necesitan más técnicos [3] y más Compararnos con las mejores prácticas de educación del mundo y aplicar sus mejores prácticas en la educación superior permitirá, en el largo plazo, aprovechar la ventaja comparativa de nuestro país y darle mayor valor agregado a los recursos naturales y geográficos; formar e insertar a egresados con perfiles globales al mercado laboral para que incrementen la productividad y 10 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 integro apoyo de las más altas autoridades de las instituciones. Son ellos los que pueden y deben responder a las preguntas antes planteadas. Mi experiencia me ha demostrado que no hay ningún país que lo tenga todo ni país que no lo quiera todo. Amigos lectores, hace muchos años que sabemos cuál es el estado de la educación y enseñanza superior del Perú; tratar de responder por qué está cómo está?, a estas alturas del partido es nada más que pernicioso. La propuesta es que se revisen los procesos administrativos y académicos para mejorarlos. Para ello se deben emplear estándares comprobados internacionalmente; cuya base es justamente la revisión y mejora continua. ingenieros. Se puede observar, en estas dos últimas declaraciones, una contradicción real. En estos últimos años hemos podido conocer a gran número de directores de programas de ingeniería, responsables de proyectos de acreditación, responsables de institutos tecnológicos, jefes de oficinas de acreditación, coordinadores de calidad de la educación, en todos los casos, tanto de instituciones públicas y privadas. Los problemas recurrentes que se tienen para implementar procesos de calidad y mejora continua son: falta de presupuesto, falta de recursos humanos capaces, falta de tiempo y falta de decisión de los directivos, por mencionar algunos. 4. Pero en las oportunidades en las que nos encontramos con muchos de ellos hemos planteado algunas preguntas, que aunque parecen de elementales respuestas no lo son: ¿Cada cuánto tiempo se actualizan los planes curriculares?, ¿Quiénes participan en las actualizaciones curriculares?, ¿A qué obedece la distribución de la teoría y práctica?, ¿Cuáles son los objetivos educacionales o competencias a lograr por los egresados una vez empleados?, ¿Cuáles son los Resultados a lograr por los estudiantes?, ¿Cuántos egresados tienen los programas?, ¿Cuántos de ellos trabajan?, ¿Cómo se comporta el número de postulantes a las carreras que se ofrecen?, ¿Cómo se establecen las cargas horarias de los profesores?. Las respuestas a estas preguntas no están motivadas por una expectativa futura de trabajo para los egresados ni están sustentadas en planes estratégicos de las instituciones de educación superior. QUERER NO ES PODER, HACER SÍ ES PODER. La UNESCO se refiere, en el artículo 6 de la Declaración Mundial sobre la Educación Superior en el Siglo XXI, a la calidad como “La pertinencia de la educación superior que debe evaluarse en función de la adecuación entre lo que la sociedad espera de las instituciones y lo que estas hacen” [4]. Según La Organización Mundial de Comercio, durante los años setenta, Perú, Corea del Sur y Hong Kong eran economías cuyas exportaciones alcanzaban los 1 000; 2 500; y 1 000 millones de dólares respectivamente. En el 2011 las exportaciones de dichos países se ha multiplicado por 46; 223; 428 veces. Irlanda, es un ejemplo a seguir. En la Conferencia Anual de Ejecutivos (CADE), realizada en Arequipa- Perú, el 2006, John Bruton, ex Primer Ministro de ese país, dijo que “Dar el salto de país en desarrollo hacia país desarrollado se llama educación” y es aquello que distingue al “Milagro Irlandés”. La producción per cápita de Irlanda el año 2006 era de aproximadamente 44 500 dólares y ocupaba el segundo lugar en Europa después de Luxemburgo. La decisión por invertir en la educación y apertura hacia el exterior le ha dado a Irlanda, Corea del Sur y Hong Kong resultados extraordinarios. Lo que se pretende al plantear estas preguntas es incentivar el pensamiento crítico sobre: ¿Para qué se necesita el presupuesto?, ¿Para qué se necesita el recurso humano capaz?; dicho de otra manera, ¿si los recursos no fueran escasos quizá se tendrían respuestas coherentes con resultados de alta empleabilidad? Hablar de acreditación es hablar de calidad. Al pensar en calidad, en varias de las citas anuales de la Semana de la Calidad que se desarrollan hace años en el Perú y en las conferencias de la Convención Minera que se realiza en Arequipa y en Medellín- Colombia, por ejemplo, hay consenso que para implementar procesos de calidad y mejora continua, lo primero que hay que lograr es el 11 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 ACUERDOS INTERNACIONALES EN 5. TORNO A LA CALIDAD DE LA EDUCACIÓN. carreras han logrado el reconocimiento como acreditados y hay muchos programas en proceso de autoevaluarse. En el mundo de la educación superior en ingeniería y tecnología de los países más desarrollados se han creado tres acuerdos en torno a la calidad de la educación superior. Los Acuerdos de Washington, Sydney y Dublin. A través de estos acuerdos, los signatarios, entes independientes que promueven la calidad de la educación superior, a través del establecimiento de estándares de calidad reconocen la equivalencia de las ramas de ingeniería y tecnología acreditadas. Para impulsar estos acuerdos los signatarios, han acordado políticas y procesos para conceder los reconocimientos y acreditaciones de las carreras con la conclusión de que son comparables y aceptables en sus países. Así han desarrollado criterios de evaluación que aplican a los programas o carreras que lo solicitan. Ellos reconocen como sustancialmente equivalentes o acreditan directamente las carreras. Los países a los que pertenecen estos signatarios son Estados Unidos, Japón, Malasia, China, Canadá, Australia, Inglaterra entre otros, y por supuesto los dos milagros económicos llamados Irlanda y Hong Kong. 6. PERÚ? Las acreditaciones han sido lideradas por iniciativas privadas que convocaron entes foráneos para que las evalúen; pero también entes nacionales gracias al impulso del Sistema Nacional de Evaluación, Acreditación y Certificación de la Calidad Educativa (SINEACE). Tabla 1. Programas acreditados en Perú, al 2012 Agencias acreditadoras # Programas acreditados ABET- USA 20 ASIIN- Alemania CONEACES- Publica Nacional ICACIT- Privada Nacional 9 1 22 Total programas acreditados 52 Siendo el instituto superior tecnológico Tecsup el que más programas acreditados tiene: 21; seguido de la Universidad Católica del Perú: 10; la Universidad San Martin de Porres: 9; La UPC: 8; La UTP: 2 y el Cibertec y Normal Instituto Pedagógico Nacional Monterrico cada uno con una carrera acreditada. ¿QUÉ SE ESTÁ HACIENDO EN EL 7. MODELO PROPIO: PLAN DE MEJORA CONTINUA (PMC). De las cifras del Banco Central de Reserva del Perú, se indican que más del 75% de la oferta exportable proviene de los sectores agrícolas, mineros, petróleo y gas natural [5]. Así mismo estos sectores atraen las mayores inversiones de los siguientes 3 años. Solamente la minería genera cerca de 95.000 puestos de trabajo directo y 400.000 indirectos; y 1.400 millones de dólares en compras internas. La pregunta que acá cabe hacerse, dado que la minería es una actividad de producción a menores costos, es ¿cómo estamos preparados para responder ante correcciones de precios de minerales? ¿Cómo estamos preparando a los ingenieros, tecnólogos y técnicos para escenarios de menores precios? El PMC es un sistema de gestión de calidad desarrollado en Tecsup, plasmado en tres ejes: Medición, Evaluación y Acciones de Mejora. Estos ejes permiten medir cómo los estudiantes y egresados logran las competencias en las cuales se les formó; así mismo, permiten la mejora de los servicios de apoyo administrativos para el mejor desempeño de los programas. El PMC permite medir, mediante la aplicación de 14 herramientas de medición cuantitativa y cualitativa el logro de los objetivos de largo plazo llamados OEPs y los objetivos de corto plazo llamados Resultados o Resultados de los Estudiantes. Ver figura 1: “Modelo de Plan de Mejora Continua de Tecsup”. El año 2003 cinco carreras de ingeniería y tecnología iniciaron sus procesos de autoevaluación con miras a la acreditación nacional o internacional. El año 2007, 26 carreras estaban en proceso hacia la acreditación. Hoy día 51 12 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 El hecho de medir, y procurar mejoras en el logro de los Resultados y OEPs por parte de los estudiantes y egresados permite que los programas logren sus misiones y aporten al logro de la misión y visión de la institución. Fig.1. “Plan de Mejora Continua de Tecsup”. [6]. El logro de los OEPs se mide a través de la aplicación de 4 herramientas de medición: (1) encuestas a egresados, (2) encuestas a empleadores, (3) seguimiento de los movimientos de todos los egresados para conocer la evolución laboral, remunerativa y plan de desarrollo profesional, y (4) reuniones del Comité Técnico Consultivo. De otro lado el logro de los Resultados de los estudiantes se mide mediante la aplicación de 5 herramientas de medición: (1) los criterios de desempeño, que permiten la medición directa del logro de competencias (2) desempeño de estudiantes en pasantías de un mes en empresas (3) desempeño de estudiantes en prácticas de tres meses en empresas (4) encuestas a estudiantes sobre el logro de los Resultados (5) entrevistas a estudiantes para medir el grado en que entienden la diversidad cultural y cómo perciben su responsabilidad social y ética en el ejercicio de la profesión y la necesidad de educación a lo largo de la vida; así como su nivel de comunicación. Los objetivos de los cursos se miden durante la ejecución de cada asignatura a lo largo de la carrera. Una vez que se miden el logro de los OEPs y Resultados, los cinco entes de evaluación proponen mejoras. 8. ¿QUÉ SE HACE CON LO QUE SE MIDE? Luego de la etapa de medición se toma la información obtenida y se evalúa con la finalidad de proponer mejoras al logro y formulación de los OEPs y Resultados. La evaluación se lleva a cabo a través de cinco entes de evaluación: (1) Comité Central de Mejora (2) Comités de Programa, (3) 13 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 equipo, aprendizaje continuo. Sobre todo para la automatización y control de procesos en minería. Se propone revisiones curriculares enfocadas a la inclusión de temas de mejora de calidad en procesos productivos, son implementadas por los jefes de departamento. En esa línea se sugirió el acercamiento de los estudiantes a las nuevas tecnologías como instrumentos, software, controladores, etc. Y a través de las visitas a más empresas, buscar relaciones amistosas/ profesionales con más empresas aprovechando la gran red de egresados para organizar estas visitas guiadas a las más prestigiosas empresas del Perú. El comité que genera las acciones de mejora verifica en sus reuniones periódicas los resultados obtenidos producto de su ejecución. Es importante el archivo de las evidencias en forma de actas y agendas. Comités Técnicos Consultivos (4) Comités de Servicios al Estudiante y Egresado (5) Comités de Departamento o Jefatura de Departamento. En esta etapa están involucrados los docentes, egresados, miembros de empresas, personal administrativo y directivo de la institución. El ejemplo de medición que a continuación presentamos es el del logro de los OEPs de los egresados del programa de electrónica y automatización industrial, primer programa acreditado internacionalmente por ABET, en el Perú. 9. La acreditación exige trabajo interno y externo. El trabajo interno consiste en la asignación de recursos para la realización de los proyectos; la conformación del equipo de trabajo; conocimiento de los criterios de evaluación de las distintas agencias de acreditación; capacitación de los equipos de trabajo; capacitación del personal administrativo y docente; así mismo de los alumnos, los egresados y los empleadores de los egresados. Se trabajó un inventario de los procesos de la gestión educativa y administrativa de apoyo, y con todo eso se elaboró un auto estudio o auto evaluación sobre la base de los criterios de evaluación de ABET, ASIIN (www.asiin.de), y el resto de las agencias. Estos criterios consideran: OEPs, Resultados, Plan de Mejora Continua, Características de los Programas, Nivel profesional e industrial de la plana docente, infraestructura, equipamiento y software, disposición de recursos financieros, características específicas de la carrera con relación al nivel del Bachelor in Engineering Technology. En esta auto-evaluación se describen todas las fortalezas y debilidades, y se determinan las brechas para trabajar las mejoras de manera eficiente. Fig.2. Resultados de la Medición de logro de los OEPs en egresados entre los años 2006 y 2010. Tabla 2. OEPs de la carrera de electrónica y automatización industrial de Tecsup. Objetivos Educacionales de la Carrera de Electrónica y Automatización Industrial Poseer una sólida formación en electrónica industrial y control de procesos y trabajar con A. éxito en empresas de producción y de servicios. Identificar y analizar problemas, proponer y B. desarrollar soluciones, aplicando técnicas y herramientas modernas. C. Administrar los recursos y trabajar en equipo con efectividad, iniciativa y creatividad. D. Estar comprometido con tu desarrollo y con la calidad en el trabajo. E. Practicar principios éticos y contribuir al desarrollo de la sociedad. PROYECTOS DE ACREDITACIÓN. 8.1 Acciones de Mejora Las acciones de mejora por lo general están asociadas a superar barreras en el trabajo en 14 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 10. Las relaciones con los comités técnicos consultivos orientan sobre la dirección que siguen los planes de estudio de las carreras. Ellos ayudan a proponer proyectos a ser ejecutados en los distintos cursos de manera conjunta; invierten en investigaciones aplicadas. Sirven de recurso para encontrar pasantías y prácticas para los estudiantes. Y Son fuente de participación en seminarios y actividades de divulgación profesional. ETAPAS DE LA ACREDITACIÓN. En los últimos años hemos podido realizar varias visitas a Estados Unidos para establecer contacto con los jefes de los comités evaluadores para absolver dudas sobre la autoevaluación. En una etapa posterior se realiza el envío de la versión preliminar de la autoevaluación; para culminar en el envío de la versión definitiva y visita de acreditación. El proceso termina con la declaración formal de acreditación. El proceso puede demorar hasta 19 meses en el caso de ABET y 1 año en el caso de ASIIN. 11. 13. [1] Declaración Mundial sobre la Educación Superior en el Siglo XXI: Visión y Acción.; Disponible en: http://www.unesco.org/education/educprog/wche/de claration_spa.htm. [Consultado el 9 de mayo 2012]. DIFERENCIA DE ENFOQUES. El enfoque de ABET es a los procesos de mejora continua; medición del logro de OEPs y Resultados; relación con la industria; la realización de proyectos integradores. [2] Disponible en: http://sigu.anr.edu.pe/ [Consultado el 04 de junio 2012]. [3] Oppenheimer, Andrés. Cuentos Chinos; El engaño de Washington, la mentira populista y la esperanza de América Latina, 9ª ed. Buenos Aires: SUDAMERICANA. 2006. El enfoque de ASIIN es a la estructura coherente, razonable del plan curricular sobre la base del crédito como unidad de medida del esfuerzo del estudiante para lograr los objetivos de los cursos; fundamentos teóricos y científicos que sustentan los fenómenos de la ingeniería; y la generación de documentos que expliquen la carrera para sus convalidaciones en el extranjero; el nivel de las tesis para obtener el título. 12. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [4] Disponible en: http://www.unesco.org/education/educprog/wche/co mpendio.htm [Consultado el 04 de junio 2012]. [5] Disponible en: http://www.bcrp.gob.pe/publicaciones/notasemanal/cuadros-estadisticos.html [Consultado el 25 de abril del 2012]. CONCLUSIONES Las decisiones de los directivos sobre la calidad de sus programas son previas a la decisión de acreditar internacionalmente las carreras. A pesar de ser un país exportador de bienes primarios, tenemos un largo camino para agregar valor a la producción exportable. En los últimos años se ha avanzado en acreditar programas de ingeniería y tecnología en el Perú y se ha implementado estándares de calidad públicos y privados. La observación concreta de mejoras en el logro de los OEPs., medida en los empleadores evidencia a profesores y administradores la utilidad de la implementación de un plan de mejora continua. Medir, evaluar y mejorar; involucrar a los profesores y empleadores, es la clave del funcionamiento del plan de mejora continua. [6] Disponible en: http://www.tecsup.edu.pe/personal/pmc/inicio.jsp [Consultado el 30 de junio del 2012]. 15 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Conferencia en el auditorio Fernando Gómez Martínez, sede El Poblado. 16 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 17-29, 2012 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN PROTOTIPO DE VEHÍCULO DE CARGA PARA EL USO DEL RECICLADOR INFORMAL UNA PROPUESTA PARA MEDELLÍN Dora Luz Yepes Palacio1, Andrés Felipe Roldán Cardona2, Junes Villaraga Ossa3 1 Dora Luz Yepes Palacio. Docente Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Medellín, Colombia, [email protected]. 2 Andrés Felipe Roldán Cardona. Ingeniero Mecánico Universidad de Antioquia, [email protected]. 3 Junes Villarraga Ossa. Docente Universidad de Antioquia, [email protected] Carrera 48 Nº 7-151 Medellín - Colombia RESUMEN Según el censo de recicladores informales de la ciudad de Medellín, para el año 2005 había cerca de 3190 personas dedicadas a la recuperación de residuos sólidos. La mayor parte de ellos utiliza para el transporte de residuos, carretillas de madera, carros de rodillos y costales que cargan a cuestas, generando problemas ambientales y ocupacionales que pueden incidir en la salud del reciclador. Para aportar una solución, el grupo de Higiene y Gestión Ambiental -GHYGAM del Politécnico Jaime Isaza Cadavid ejecutó en convenio con el departamento de ingeniería mecánica de la Universidad de Antioquia, la investigación denominada “Construcción de un prototipo de carretilla para el reciclaje informal”. Se realizó una revisión detallada de los vehículos utilizados para el reciclaje en diversas regiones del mundo y se aplicó un método experimental en un centro de acopio de residuos reciclables de Medellín, originando la definición de parámetros de diseño para la construcción del prototipo de vehículo. Finalmente se realizaron pruebas de campo para determinar la aceptabilidad y funcionalidad del vehículo, el cual se espera sea mejorado con el apoyo institucional. Palabras clave: Residuos sólidos, reciclaje informal, Reciclador, Prototipo de vehículo, Medellín. Recibido: 1 de octubre de 2010. Aceptado: 12 de mayo de 2012. Received: October 1st, 2010. Accepted: May 12th, 2012. DESIGN AND CONSTRUCTION OF PROTOTYPE OF VEHICLE FOR INFORMAL RECYCLING – A PROPOSAL FOR MEDELLIN ABSTRACT According to the informal waste recyclers census of Medellin 2005, there are approximately 3190 people dedicated to recovery solid wastes. The majority of them use wooden and roller handcarts as well as fabric bags loaded on their backs to transport the material. This activity generates environmental and occupational problems that can have an adverse effect in the recycler’s health. To create a solution the Hygiene and Environmental Management group of the Colombian Polytechnic Jaime Isaza Cadavid in agreement with the mechanical engineering department of the “University of Antioquia” coordinated the research called: “Construction of a barrow prototype for the informal recycler.” For its development, a detailed review of the vehicles used for recycling in diverse regions of the world and the application of an experimental method in a gathering center of recyclables wastes in Medellin was made. This way, the parameters of design were defined for the construction of the car prototype; finally field tests were executed to determine the acceptability and functionality of the vehicle, which is expected to be improved by institutional support. Keywords: Solid waste, informal waste recycling, recycler, prototype of vehicle, Medellín. 17 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. mejore condiciones de trabajo y bienestar para esta población. Además, determinar la aceptabilidad de dicho prototipo por parte de la población recicladora. Para ello se identificaron los parámetros y criterios de diseño que llevaron a materializar el instrumento final y que fueron concebidos por un equipo de trabajo interdisciplinario conformado entre profesionales y estudiantes del Politécnico Jaime Isaza Cadavid y la Universidad de Antioquia. Dichos parámetros fueron elaborados a la luz de las condiciones reales de trabajo del recuperador informal en Medellín e incluyeron diversas variables tales como, la capacidad del vehículo, el peso y volumen, el tipo de materiales para la construcción, los costos y la comodidad para el usuario final. INTRODUCCIÓN Los instrumentos de trabajo en cualquier proceso de producción son fundamentales, su desarrollo tecnológico, la propiedad que se tiene sobre ellos, su capacidad y características, la calidad de los materiales piezas o añadidos, la funcionalidad, maniobrabilidad, condiciones de confort durante el uso e impactos generados sobre el usuario, determinan entre otros factores, la productividad en el trabajo, la satisfacción en la labor y los ingresos percibidos. Dentro de los instrumentos de trabajo que utiliza el reciclador informal se encuentran, la carretilla de madera, los sacos o costales de polipropileno y los carros de rodillos principalmente. El primero de estos es uno de los más utilizados en la ciudad de Medellín, por lo que puede decirse que es su principal instrumento de trabajo. Según el censo de recicladores antes mencionado, casi el 100% de estos la utilizan, de los cuales el 75% la obtienen en calidad de alquiler. Una vez materializado el prototipo de vehículo se realizaron algunas pruebas en campo finales con recicladores para determinar su funcionalidad y aceptabilidad por parte de la población recicladora, para ello se contó con la colaboración del Centro de Acopio N°. 2 del municipio de Medellín. Como resultado de este proceso se recomendaron algunos ajustes y mejoras finales para ser incorporados al vehículo. Se espera que como prototipo pueda ser todavía mejorado e incorporado con el apoyo de las instituciones municipales a la labor del reciclador. La carretilla comúnmente utilizada por los recuperadores informales de la ciudad está fabricada en madera y al ser un material de constitución blanda para este tipo de actividad, se deben utilizar trozos muy gruesos para conformar su estructura, también, posee un sistema de rodamiento de caucho que no es del todo circular, sino que se asemeja a un polígono de seis o más lados, por este motivo al ser empujado o halado sobre el pavimento de una vía pública produce vibraciones sobre el cuerpo del operario, ya que no poseen ningún tipo de amortiguamiento que sea capaz de absorber la energía adquirida durante los desplazamientos. Según Gómez y Sarmiento, 2003, las condiciones de manejo y estructura de la carretilla impactan negativamente la salud del reciclador. Es menester aclarar que como todo “prototipo”, el instrumento diseñado debe ser concebido como un producto terminado al que se llegado en la fase de investigación y desarrollo, pero que no es todavía el definitivo ni el que se comercializa, dado que como primer ejemplar o modelo a escala o facsímil de lo real, aún requiere ajustes y por lo tanto no es tan funcional como para que equivalga a un producto final, dado que no involucra la totalidad de las funciones necesarias del sistema final, proporcionando una retroalimentación temprana por parte de los usuarios acerca del sistema. Los aspectos mencionados se constituyeron en las razones principales que soportaron la necesidad de materializar y evaluar un nuevo modelo de instrumento de trabajo para el reciclaje informal en Medellín, que permita en un futuro condiciones laborales más dignas para los recicladores. La idea de construcción de un prototipo de vehículo para el reciclador informal partió fundamentalmente del problema ambiental y social que circunda en torno a la actividad de recuperación residuos sólidos en Medellín y otras ciudades del mundo. El objetivo principal fue proponer un modelo experimental de carretilla para el transporte de material reciclado, que a futuro se refleje en unas 2. REVISIÓN DE OTROS VEHÍCULOS UTILIZADOS PARA EL RECICLAJE INFORMAL El objetivo de la revisión de diversos vehículos utilizados para el transporte de material reciclado en algunas regiones del mundo, fue proporcionar ideas al grupo investigador para fortalecer las propuestas de mejoramiento del vehículo existente y a la par idear fortalecer los parámetros y criterios de diseño del nuevo prototipo. En esta etapa se 18 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 revisaron vehículos de localidades de Colombia, España, Estados Unidos, Canadá, Inglaterra, China, entre otros. Algunos de los vehículos revisados son: Carretilla tradicional de Medellín. Como se ha mencionado ya, la carretilla de madera que se utiliza actualmente es el instrumento más utilizado por los recicladores de Medellín. Este instrumento, no cuenta con ningún tipo de compartimento que permita sostener de forma efectiva el material recuperado por lo que los accesorios rudimentarios utilizados hacen que el centro de gravedad de la misma se desplace produciendo el volamiento fácil de la misma. Esta misma situación hace que la ventaja que ven los recuperadores en la carreta de dos ruedas para subir pendientes altas quede relegada, dado que al no tener ningún tipo de contención para el material, este puede ir quedando esparcido en la vía especialmente cuando se desplaza en subida. La maniobrabilidad del vehículo hace que las fuerzas que se ejercen sobre los recicladores, presenten compresiones y descompresiones en la columna vertebral del recuperador. Ver figura 1. Fig. 2 La imagen corresponde a un modelo de vehículo construido por la universiad EAFIT Las principales ventajas de este vehículo son, la agilidad para el traslado desde los parqueaderos hasta las zonas de trabajo y viceversa, la comodidad y facilidad de operación y la disminución de la fatiga para el trabajador al no tener que soportar parte del peso que genera el vehículo y la carga transportada. Las principales desventajas se traducen en el soporte y mantenimiento, por la compra de gasolina y aceites para el motor del vehículo, además, la contaminación atmosférica generada por la combustión de gasolina, los motores dos tiempos son muy poco eficientes y muy contaminantes. Triciclo adaptado. Existen otros tipos de vehículos creados por los mismos recicladores que son adaptaciones realizadas a bicicletas, las cuales son unidas a cajones plásticos o de madera, estas son utilizadas en diversas regiones. Ver figura 3. Fig. 1 Carretilla convencional en madera utilizada por los recicladores de Medellín. Vehículo diseñado en la Universidad EAFIT de Medellín. Este instrumento ha sido uno de los proyectos más recientemente desarrollado por la universidad EAFIT en la ciudad de Medellín. Como resultado de este estudio se obtuvo un modelo de vehículo motorizado, capaz de soportar hasta 400 kg de peso y dos personas, lo que equivale aproximadamente a un peso total de 600 kg de capacidad de carga. Ver figura 2. Fig. 3 Triciclo adaptado para el transporte de material recuperado en una localidad del Perú 19 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Otros vehículos. En algunos centros comerciales de diversos países se han creado otros vehículos de menos capacidad que son concedidos a recicladores para recuperar lo materiales dentro del establecimiento, como el ilustrado en la figura 4. disponible y en los resultados de las pruebas experimentales en centros de acopio y durante las rutas de reciclaje informal. 3.1 Los parámetros Algunos parámetros considerados para el diseño del vehículo fueron: La jornada laboral y días laborados. Según la alcaldía de Medellín, 2005, en promedio un reciclador trabaja en su labor 4 días por semana y acorde con Yepes, 2007 una jornada promedio es de 8,23 horas, muy cercana a la estimada por el municipio de Medellín. Por esta razón, el instrumento fue concebido para que funcione seis días laborales de la semana. Tipo de vehículo. En cuanto a las preferencias de los recicladores asociadas al tipo de vehículo les brindaría mayores beneficios, los estudios muestran en primera instancia que un 46% de la población se inclinan por el uso de vehículos impulsados por fuerza humana para su movilización y un 44% prefieren utilizar vehículos de autopropulsión (con motor), un 6% impulsado por fuerza animal y un 4% otros (Yepes, 2005). Ver Gráfica 1 Fig. 4 Carretilla para centro comercial La mayor parte de los vehículos de transporte de material reciclable que se revisaron han sido construidos o ensamblados empíricamente y de alguna manera los usuarios se han adaptado a su uso. 3. SOBRE LOS PARÁMETROS Y CRITERIOS DE DISEÑO Los parámetros y criterios de diseño fueron la base para definir la estructura y características del prototipo. Estos fueron identificados partiendo de información secundaria disponible y algunas pruebas experimentales que fueron realizadas. Los parámetros se refieren a variables o propiedades medibles cuyo valor está determinado por las características de un sistema, en el caso del vehículo que se diseñó, estas fueron, la carga máxima, la resistencia, los volúmenes a cargar, entre otros. De otro lado, según Mott, 2006, un criterio de diseño se refiere a un valor o juicio que se establece y se define en un proceso de evaluación para juzgar el mérito de un objeto o un componente, por ejemplo, para definir la calidad de un vehículo que se quiere diseñar, su economía, su comodidad y seguridad, pueden constituirse en criterios de diseño del mismo. Gráfica 1. Concepción de los recicladores sobre el sistema de transporte más adecuado Para reforzar la elección del tipo de vehículo se elaboró un análisis de ventajas y desventajas de cada sistema (manual y a motor) sobre el cual se concluyó que la opción a motor sería la más desfavorable dado los costos de adquisición, operación, mantenimiento del vehículo y capacitación de los operarios, los riesgos de accidentalidad y vandalismo, la contaminación generada por las emisiones atmosféricas. De otro Los criterios fueron definidos por un equipo de expertos con base en los antecedentes revisados, en el conocimiento existente sobre la población objeto de estudio, en información secundaria 20 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 preferiblemente en vías de pendientes planas o bajas. lado, aunque el sistema manual requiere más esfuerzos en su operación, las principales ventajas de este se traducen en la facilidad de maniobrabilidad tanto para hombres como mujeres, más bajos costos en construcción, operación y capacitación, la poca contaminación y el menos caos que generaría el proceso de adaptación al cambio. Considerando el balance entre ventajas y desventajas, y teniendo en cuenta la preferencia de la población, se decide diseñar un vehículo manual. Capacidad teórica del vehículo. Para determinar la capacidad que debía tener el vehículo fue necesario conocer las cantidades promedio recuperadas, para ello se acudió a fuentes secundarias que posteriormente se cotejaron con el trabajo de campo realizado. Según el municipio de Medellín, 2005 y Sepúlveda, esta población, recupera en un día aproximadamente 128.258 kg de material reciclable. Se destaca la comuna Laureles - Estadio como aquella donde más se recolecta material. Ver tabla 1. Adquisición del vehículo. De acuerdo con el seguimiento realizado a la población, el 63.46% considera favorable tener un vehículo propio para la tarea de recuperar los materiales, mientras que el 13.46% piensa que les afecta negativamente y al último 23.08% esta situación no les influye ni a favor ni en contra. Así mismo, los costos de adquirir un vehículo alquilado inciden negativamente en el rendimiento de la tarea, ya que se invierte más tiempo en desplazamientos hacia el sitio de alquiler. El parámetro definido por los expertos, establece que la población recuperadora pueda tener acceso a apoyo gradual institucional para la adquisición del nuevo vehículo, con el fin de aumentar los rendimientos en su labor. El dato anterior, no se aleja mucho del obtenido por Yepes, 2007 donde se estableció un promedio de 73,17 kg/día para hombres y de 51,25 kg/día para mujeres. Por lo tanto, en consenso de expertos se propuso un vehículo que ofreciera como mínimo una capacidad para 70 kg/día. Tabla 1. por día Pendiente de las rutas. A la hora de pensar en la pendiente o inclinación de las vías por las cuales circulará el vehículo, resultó importante conocer las preferencias de los recicladores, según Yepes, 2005 para el 65.5% de la población la pendiente de las rutas no es un motivo que condicione la elección de las rutas, no obstante, el 25% prefiere una ruta plana para la realización de su actividad. Es lógico pensar que en una ruta con vías inclinadas el esfuerzo que debe realizar un reciclador es mayor, pero en realidad prima más la cantidad de material que se desea recolectar, independiente del esfuerzo que tenga que hacerse. Según el municipio de Medellín [2], aunque los recuperadores recorren toda la extensión de la ciudad, se concentran preferencialmente en las comunas 10 y 11, quizá por ser las más centrales y planas de la ciudad; en estas se recolectan las mayores cantidades de materiales y obtienen los mejores ingresos. También hubo que considerar que la mayor parte del material reciclable se produce en los barrios de estratos socioeconómicos 3 a 6 de la ciudad, los cuales se encuentran localizados en su gran mayoría, en las zonas de pendiente plana. Teniendo en cuenta lo anterior el vehículo fue diseñado para que opere Peso promedio de material recuperado Materiales recuperados Cartón Peso total (kg/día) 36344,8 Papel 26784,3 13,1 Promedio 14,6 Vidrio 26329,1 14,5 Plástico 8922,2 8,0 Chatarra 26883,5 14,6 Metales 2994,1 5,2 Totales 128257,9 69,9 Número y capacidad teórica de compartimentos. El número de compartimentos del prototipo fue estimado con base en los materiales que más se recuperan informalmente, según la información arrojada por el censo de recuperadores de Medellín, lo cual fue cotejado posteriormente a través de pruebas de campo, se buscó que los materiales en el vehículo pudieran llegar a tener una adecuada clasificación para disminuir los impactos por el deterioro y contaminación de residuos, procurando preservar la calidad de los productos. De este modo se propusieron 4 compartimientos así: a) Papel: peso promedio de 13.1 kg. En este compartimiento puede almacenarse el Papel archivo, la plegadiza y papel periódico. 21 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 los recicladores, con estos datos se calculó la densidad real. Estas mediciones se realizaron por espacio de 15 días durante toda la jornada laboral. - Los datos registrados fueron: peso del material, ancho, largo y alto del espacio ocupado por el material dentro de cada cajón. En los casos en los cuales el material sobrepasó las dimensiones del cajón, estas también fueron registradas y consideradas para calcular el volumen total requerido. - Adicionalmente se registraron las observaciones o eventualidades que pudieren alterar las mediciones. - Para hallar la densidad real de cada tipo de material, se relacionó la masa con el volumen ocupado en el cajón por cada tipo de material. Teniendo en cuenta que el comportamiento de los datos obtenidos tenían datos extremos se estimaron los promedios utilizando la mediana. En la tabla 2 se relaciona una síntesis de los resultados finales obtenidos. b) Vidrio: peso promedio 14.5 kg. En este compartimento puede almacenarse el casco del vidrio o vidrio triturado. c) Chatarra y metales: peso aproximado de 19.8 kg. En este grupo pueden mezclarse la chatarra, los metales y los chécheres. De esta cantidad 14.6 kg sería destinado para la chatarra y 5.2 kg para los metales. d) Cartón, plástico y otros: peso promedio de 22.6 kg. En este grupo pueden mezclarse el cartón sin doblar y los materiales que se recuperan como unidades como son los envases de plástico y vidrio, las cubetas de huevo y los palos de madera. Se previó que este compartimento debía ser el de mayor tamaño, dado el volumen ocupado por el cartón y los envases. De esta cantidad, 16,6 kg serían para el cartón y 8,0 kg para plástico, además, se consideró importante dejar un espacio prudente para almacenar 20 unidades mas (envases, tarros plástico, palos de escoba, etc.) o residuos que son vendidos por unidad y no por peso. Tabla 2. Cantidades promedio diarias de materiales recuperados informalmente que ingresan al Acopio municipal N° 2. Volúmenes reales y pruebas experimentales. Para calcular el volumen de los compartimentos se utilizó la densidad de los materiales estimada desde el punto de vista experimental y no teórico, para ello se realizaron pruebas de campo en un centro de acopio municipal de material reciclado, con el objetivo de determinar las densidades reales de los materiales y proceder a calcular el volumen más próximo a la capacidad real requerida por el prototipo. Las pruebas se ejecutaron en el centro de acopio municipal N° 2 ubicado en la calle 58 N° 51D-30 de Medellín, a lugar los recicladores llevan los productos recuperados para su venta. Para este proceso de obtención de la densidad se siguieron los siguientes pasos: - Se procedió a construir dos cajones de madera con dimensiones iguales a las calculadas teóricamente, uno para el papel, vidrio y chatarra, y otro de mayor tamaño para el cartón y envases de plástico. Dichos cajones se sometieron a calibración en la medida que ingresaban los recicladores con el material recuperado al centro de acopio. - Con los cajones construidos fueron llevados hasta el centro de acopio municipal N° 2. donde se procedió a almacenar, pesar y medir el volumen ocupado por cada tipo de residuo que ingresaban Peso prom. (kg/dia) Cartón 15,2 0,32 46,05 Cartón plegadiza 5,6 0,08 75,41 Total cartón 20,8 0,41 Pasta (Plástico rígido) 4,21 0,16 25,66 PET (Envases) 2,4 0,15 17,39 Polipropileno (recipientes flexibles) 4,0 0,11 30,20 Bolsas plásticas 2,2 0,11 28,50 Total plástico 12,81 0,52 3,75 0,07 89,29 Total vidrio 8,3 0,06 158,58 Papel archivo 8,7 0,09 92,64 Papel periódico 4,55 0,07 126,26 Total papel 13,25 0,16 Total (kg/día) 58,91 1,22 Total latas chatarra 22 y Volumen Promedi o 3 (m /día) Densidad estimada promedio Tipo de Material Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Como resultado de estas pruebas, se determinó que cada recuperador viene recuperando casi 60 kg/día de materiales y manipula en promedio 1.22 metros cúbicos en su carretilla o instrumento de trabajo. Acorde con todos los parámetros establecidos, la construcción proyectada del prototipo, debió contar con las siguientes características iniciales: El tipo de vehículo debe ser manual y operado mediante tracción humana. Debe estar preparado para resistir el trabajo para un promedio de 6 días por semana durante 8,2 horas diarias como mínimo. Debe tener capacidad para transportar un total de 70 kg de material reciclado en un volumen de 1.61m3. Debe tener cuatro compartimientos para diversos tipos de materiales. Debe ser concebido para ser manejado en pendientes planas preferiblemente. Debe ser seguro y de fácil maniobrabilidad. Las densidades reales obtenidas en las pruebas experimentales fueron incorporarlas a los nuevos cálculos de volúmenes mínimos requeridos para cada grupo de materiales. Adicional al cálculo de los volúmenes por el método experimental, se estimó un segundo volumen con base en las medidas de largo, ancho y altura del material ocupado en la carretilla convencional, como se muestra figura 5. 3.2 Los criterios Forma del Vehículo. Con las características iniciales definidos con base en los parámetros establecidos y la revisión de fuentes secundarias, el grupo de expertos ideó diversas alternativas de vehículos como la mostrada en la figura 6. Como esta imagen se propusieron otras 3 alternativas de vehículos diferentes Fig 5. Mediciones en la carga A través de este procedimiento se determinó que los volúmenes manipulados de materiales varían entre 0.24 y 4.6 metros cúbicos, un promedio total equivale a 1.61 metros cúbicos lo cual no distaba mucho de los resultados obtenidos en la prueba experimental de calibración de los cajones por el método de la densidad (1.22 metros cúbicos). Fig. 6 Alternativa de vehículo propuesto por el equipo de expertos Teniendo en cuenta el análisis anterior, se decidió que el volumen mínimo requerido para el vehículo debía estar entre 1.22m3 y 1.61m3. Una limitante encontrada fue la medida del ancho del vehículo, la cual no debía sobrepasar el ancho normal del acceso a un centro de acopio, para no obstaculizar la movilidad vehicular. No obstante, para trabajar con un rango de seguridad mayor, decidió trabajarse con un volumen de 1.61m3. Con el fin de facilitar la decisión sobre la mejor alternativa de vehículo, se hizo usó del “Método Delfi” el cual, según Landeta, 2002 busca la utilización sistemática de un juicio intuitivo de un grupo de expertos, que para el caso de la carretilla fueron seis. Este método procede mediante la interrogación a los expertos con la ayuda de cuestionarios sucesivos o características y atributos previamente definidos, con el fin de poner en 23 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Construcción del Prototipo. Para elegir las especificaciones del tipo de material seleccionado, se consultó con las empresas locales y se encontró que la más recomendada era la fibra de vidrio MAT 450 con la cual se construyó el vehículo como una sola pieza ensamblándole posteriormente los restantes componentes. Este procedimiento lo realizó la empresa SOLUFIBRAS S.A. la cual se especializa en la construcción de elementos en fibra de vidrio. evidencia las convergencias de opiniones y de obtener eventuales consensos. Con base en las propuestas se procedió individualmente a desarrollar los siguientes pasos: - Definir las ventajas y desventajas de cada una, sin generar discusión grupal. - Unificar los esquemas como actividad grupal. - Definir las características básicas que deben distinguir del vehículo, que para el caso fueron 8 a saber: seguridad, Corrosión, oxidación, organización de materiales, facilidad en la construcción, costo, flexibilidad en el uso final y estética. - Valoración: Consistió en la calificación de cada una de las características utilizando una escala de 0 a 5 para cada una de las alternativas planteadas, siendo 5 la mejor y la que más ventajas presente con respecto a cada atributo y cero la más desfavorable. - Factor de peso: El factor de peso considerado fue la importancia de cada característica, este se estableció utilizando una escala de 0 a 1, siendo 1 el de mayor importancia. Para cada característica se estableció una valoración individual y luego se llegó a consenso de grupo promediando los valores individuales. Para contrarrestar el impacto de desgaste de la fibra por los pernos, se decidió insertar láminas de acero dentro de la fibra de vidrio en los sitios donde se debían anclar elementos como las llantas y manubrios. Sistema de rodamiento. Para la elección de las llantas, se contemplaron dos opciones como las más aptas: llantas neumáticas y ruedas antipinchazos, considerándose que si el objetivo fundamental era mejorar el desempeño del recuperador, el tipo de llanta elegida no debería requerir aire; favoreciendo la disminución de las vibraciones y sacrificando la parte económica se seleccionan ruedas antipinchazos con las siguientes características: Diámetro: 8 pulgadas Altura con soporte: 9 ½ pulgadas Material: Rin de polipropileno de alto impacto. Bandas de poliuretano blando Tipo de material. Con el fin de facilitar la decisión sobre el tipo de material a utilizar, se hizo uso de nuevo del Método Delfi. Para ello se definieron 4 tipos de materiales, madera, acero, acrílico y fibra de vidrio. El desarrollo del método estableció cuatro (4) características para cada material propuesto, cada una de ellas con sus respectivos atributos: seguridad (física, química y pública, entre otras), resistencia y flexibilidad, economía y estética. - Dos llantas giratorias para la parte delantera del vehículo marca IMSA referencia 8PB 45 A, con rin en Polipropileno, bandas en Poliuretano y rodamientos. - Dos llantas fijas para la parte trasera, referencia 8PB 45 A, con rin en Polipropileno y bandas en Poliuretano y rodamientos. Ver figura 7 De acuerdo con el desarrollo del método, se concluyó que desde el punto de vista de los atributos definidos para los materiales, la mejor alternativa era la fibra de vidrio, seguidamente, la madera. Por esta razón se decidió que el primero era el material más apto para el prototipo, por poseer además los siguientes beneficios: Sistema de Frenos. Se decidió implementar el freno tipo Ciclobicy (de bicicleta), el cual ofreció una solución útil para el diseño dado que presenta un sistema de autobloqueo necesario en el desarrollo de la recolección debido a las pendientes que presentan las vías de la ciudad de Medellín. Mecanismos de empuje y halado del vehículo. Teniendo en cuenta los criterios anteriores, se consideró que el vehículo debería contar con dos (2) dispositivos, uno que le permita para empujar y otro para halar en los momentos que la carga fuera tal que le impidiera la visibilidad hacia delante. Para - Soporta altas temperaturas e impactos - La resistencia es de 200 kg/ cm2 el laminado de menor resistencia, inerte ante ácidos. - Es un material moldeable con mínimos recursos - Es ligera, práctica y durable. 24 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 ello se seleccionaron dos maniguetas en tubería de acero 1020 de 7/8” con manilar de caucho de bicicleta “todo terreno”. Imagen artística. Para el diseño artístico concebido para el vehículo se consideraron las siguientes características: - Atractivo y llamativo - Colores vivos - Que incluyera mensajes ecológicos o que contribuyan a sensibilizar la comunidad a separar los residuos en la fuente y entregarlos al reciclador. - Con un logo o imagen distintiva. Fig. 7. Desplazamiento máximo del cajón analizado mediante elementos finitos. Las medidas estimadas acorde con las dimensiones del prototipo fueron: Laterales 128x72 cm, delantero 97x30 cm y trasero 68x21 cm. La simulación del desplazamiento para un caso extremo, se analizó con la carga total de 150 kg en una pendiente de 35º , tomando como referencia a Russell C, Hibbeler, 2007, con lo cual se logró elaborar un diagrama de fuerzas para el vehículo en equilibrio. Estas fuerzas se dividieron en la cara inferior y en el punto de apoyo del as o parte trasera del vehículo (ver figura 8). 4. ESTUDIO DE LA RESISTENCIA DE LAS PIEZAS Cajón. La pieza principal de este proyecto es el cajón en el que se introducen los elementos para el reciclaje. Como se explicó anteriormente, el material del cajón es de fibra de vidrio MAT 450 de 4mm de espesor, la cual tiene como características principales una resistencia última de 3100 MPa, sin tener límite elástico. Este cajón fue analizado de diferentes maneras utilizando siempre un peso de 150 kg. Para este análisis se utilizó el método de elementos finitos mediante el software Cosmos de SolidWorks el cual según Kuang Hua, 2009 es una excelente herramienta para determinar los esfuerzos actuantes en piezas de geometrías no regulares como también la deflexión que tendrán. Peso distribuido en toda la cara inferior (piso del cajón): El esfuerzo máximo al que está sometido el cajón es de 43.5 MPa, siendo muy inferior al esfuerzo último que resiste la fibra de vidrio (3100 MPa) Fig. 8. Esfuerzos máximos del cajón en una pendiente de 35º. Los resultados arrojados fueron: - Esfuerzo máximo de 41.66 MPa - Desplazamiento máximo de 6.24mm - Factor de seguridad para vida infinita: 2.96 Desplazamiento: El desplazamiento máximo que sufrirá el cajón es de 2.77 mm. Para su estimación se procedió a analizar el factor de seguridad del mismo para una vida infinita, arrojando un resultado de 3.10 superando el 1.20 recomendado por Beer, Johnston´s and Dewolf, 2009. Para todos los casos anteriores, se pudo asegurar que el cajón no fallará con una carga de 150 kg, teniendo en cuenta el requerimiento de resistencia de carga de 70 kg, siendo esta última inferior a la analizada. Este elemento se evaluó con la carga ya 25 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 mencionada, dado que éste es el peso máximo recuperado por los recicladores. Ruedas. Las ruedas son comerciales y según catálogo de la del fabricante resisten un peso de 100 kg cada una. De esta forma, el peso máximo que podría cargar el carro sin que estas se dañen es de 400 kg. La gran ventaja que presentan es su sistema antipinchazos, lo cual significa mayor rendimiento en la labor del reciclador. 5. CARACTERISTICAS VEHÍCULO FINALES 6. ACEPTABILIDAD, AJUSTES Y COSTOS La evaluación del prototipo construido, se realizó a través de pruebas en campo con los mismos recuperadores informales y de un proceso de consulta sobre la aceptabilidad y funcionalidad del mismo. Como producto de esta actividad valuación se realizaron algunos ajustes de tipo técnicooperativo con miras a obtener un prototipo más ajustado a las condiciones reales de trabajo de esta población. DEL El prototipo final construido se relaciona en la figura 9. Los resultados de las pruebas de campo realizadas al prototipo con el fin de evaluar su funcionalidad y resistencia final, mostraron que las cantidades de materiales recuperados oscilaban entre 37 kg y 158 kg de residuos reciclables sin generar daños o deformaciones en el contenedor. Así mismo, puede decirse que el prototipo satisfizo las condiciones promedio de capacidad y peso, dado que el promedio obtenido por recuperador (65,6 kg/día) estuvo ligeramente por encima del esperado (58,9 kg/día como promedio estimado en las pruebas iníciales durante el diseño). De otro lado, el volumen obtenido por recuperador alcanzó 1,51m3, valor levemente por debajo de la capacidad del vehículo (1,6m3). Fig. 9. Prototipo maniobrado por recicladores Siguiendo las recomendaciones emanadas por los recuperadores en las pruebas de campo se decidió realizar los siguientes cambios físicos a la estructura: Las características principales fueron: Número de compartimientos: cuatro (4), uno fijo y tres regulables. En cada compartimiento van materiales afines. Forma: Rectangular de dimensiones largo: 160 cm, ancho: 90 cm, altura: 90 cm. Material: 100% resina de Poliéster Ortoftalica Ref. 30805 reforzado en fibra de vidrio PRFV refuerzo tipo MAT de 450 gr/m2. Espesor del cajón: Vitelmat de 4mm según normas ICONTEC 2883 ASTM c582-87. Acabado exterior (Top Coat): Pintura con estabilizadores de rayos UV para uso a la intemperie de fondo y paredes planas. Accesorios Ranuras para colocar las divisiones de los compartimientos y un portalonchera o caja para guardado de objetos personales Peso del cajón: 130 kg. Volumen mínimo de 1.60 m3. Dos asas de conducción, delantera y trasera. Eliminar los separadores de materiales quedando así un sólo cajón para guardar el material. Instalar un freno delantero independiente del freno trasero. Modificar un costado del vehículo recortando una pared e instalando dos puertas para un ingreso y descargue de material sin dificultad. Modificar el asa delantera de tal manera que quedara de un ancho aproximado de 55cm. con curvatura hacia el piso. Con base en lo anterior, el modelo final quedó con las siguientes características: 26 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Vehículo para ser operado preferiblemente en vías planas o de baja pendiente Forma: Rectangular de dimensiones, Largo: 160 cm, Ancho: 90 cm, Altura: 90 cm. Material: 100% resina de Poliestrer Ortoftalica Ref. 30805 reforzado en fibra de vidrio PRFV refuerzo tipo MAT de 450 gr/m2. Espesor del cajón: Vitelmat de 5mm según normas ICONTEC 2883 ASTM c582-87. Peso total del vehículo: 118,5 kg. Acabado exterior (Top Coat): Pintura con estabilizadores de rayos UV para uso a la intemperie de fondo y paredes planas Compartimientos o porta lonchera para guardado de objetos personales 3 Volumen mínimo de 1.60 m .(1.6m*1.1m*) Dos asas de conducción: delantera y trasera. Fondo con seis agujeros para desagüe Puerta lateral para la descarga del material. Sistema de frenos delantero y trasero independientes. Tornillos laterales para amarre de la carga cuando esta sobrepase la capacidad del vehículo Cuatro llantas antipinchazos de 8” con rodamientos, dos con giro y 2 fijas. En la figura 10 se puede observar el vehículo final obtenido. Fig. 10. Prototipo final obtenido después de las pruebas con recicladores y ajustes posteriores. Los resultados obtenidos en este proceso de consulta con los recicladores sobre la aceptabilidad del prototipo se relacionan las gráficas 2 y 3. Los resultados arrojados durante el proceso de consulta a los recicladores a cerca de la aceptabilidad del prototipo, muestran que al 74% de la poblacin les agradó la totalidad del vehiculo, al 13% les desagrada y otro tanto considera que mejora la movilidad, ver gráfico 2. Aspectos que agradan del Ecobuzon propuesto El costo final de construcción y ensamble del prototipo se acerca a los US$1666, no obstante, es menester considerar que para disminuir dichos costos y permitir una producción futura a nivel comercial, se propone reducir el espesor de las paredes a 3mm, beneficiándose al mismo tiempo el peso y la maniobrabilidad del mismo, esto significaría menos esfuerzos para el recuperador en vías con mayor pendiente, sacrificando un poco su resistencia. En este sentido, la manufactura de este vehículo de 3mm. de espesor, utilizando 100% resina 805 de Andercol y con Fibras de vidrio de refuerzo tipo Matt 723B de 450 gr/m2, según normas ICONTEC 2888, ASTM C 582-87 con acabado exterior (Top Coat), pintado en poliéster con estabilizadores de rayos ultravioleta, para ser usado a la intemperie, puede disminuirse en un 40% para una producción inicial de más de 20 unidades, lo cual significa que el costo de construcción ascendería a casi US$999. nada le agrada 13% mejora la movilidad 13% todo agrada 74% Gráfica 2. Percepción de los recuperadores a cerca del prototipo. Se espera que este prototipo sea acogido por las instituciones de la ciudad para su mejoramiento y optimización, reproducción y comercialización, en beneficio de la población recicladora. 27 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 que como primer ejemplar o modelo aún requiere ajustes y mejoras. El prototipo, como tal, debe evolucionar a través de etapas futuras de investigación y desarrollo que lo perfeccionen, viabilicen, promocionen y divulguen en el medio, para lo cual se requiere de la atención y apoyo de organizaciones públicas y privadas de la ciudad, como contribución crecimiento y el bienestar de la población recicladora. Propuestas de los recicladores para mejorar el ecobuzon propuesto NS/NR 24% Juntar periodico con archivo 13% Limitar el ancho 13% no le cambiaria nada 24% El sistema de agarre 13% En relación con el peso transportado por el prototipo durante las pruebas en campo, se manejaron cantidades que varían entre 37 kg y 158 kg de residuos reciclables sin generar alguna novedad o deformación en el contenedor. Deberia ser regalada 13% Gráf 3. Propuestas de los recilcadores para mejorar el prototipo Puede decirse que el prototipo obtenido satisface las condiciones promedio esperadas acorde con el desarrollo de la fase de diseño del mismo y las condiciones de manejo del instrumento por parte de la población recicladora en la ciudad. Es menester señalar que este vehículo debe ser concebido como un modelo al que se llega en la fase de investigación experimental, que como tal no es todavía un producto final ni el que se comercializa, dado que como primer ejemplar aún puede requerir ajustes, modificaciones y mejoras. Por esta razón, se propone que sea estudiado sometido a estudios futuros que conduzcan a su promoción y divulgación en la ciudad. 7. Las sugerencias de modificación final del vehículo manifestadas por los recicladores durante las pruebas en campo, coinciden con las recomendaciones que emanó el equipo de expertos al realizar dichas pruebas de campo. Las cuales se resumen en mejoras al sistema para generar mayor confort y maniobrabilidad en las vías de la ciudad. La aceptación en general del prototipo de parte de los recicladores fue buena. CONCLUSIONES Y APORTES El proyecto descrito en este artículo responde a la apremiante necesidad de innovación y creatividad para el desarrollo social de muchas regiones del mundo, especialmente de aquellas en que las crisis económicas han llevado a un aumento de la economía informal y de rebusque, como medio para la supervivencia, como es el caso del reciclaje informal. En este sentido, el hecho de crear un prototipo de vehículo para el beneficio del reciclador, como una primera aproximación a una práctica innovadora y solución creativa, contribuye al desarrollo económico y bienestar social de dichas poblaciones y aporta a la sostenibilidad de la ciudad. Resulta importante reconocer que investigaciones como esta deben evolucionar hacia etapas posteriores de desarrollo que impacten las políticas públicas en coherencia con las necesidades de actores sociales vulnerables. 8. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen al Politécnico Jaime Isaza quien financió el proyecto, a la Universidad de Antioquia quien en convenio con el Politécnico JIC fueron ejecutores del mismo, a firma asesora Indisa S.A, a la administración del municipio de Medellín y a los recicladores del centro de acopio de materiales recuperados Número 2. 9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Secretaria del Medio Ambiente municipio de Medellín, Universidad de Antioquia y otros. Censo de recuperadores de Medellín. Medellín, agosto de 2005. Como todo “prototipo”, el vehículo construido debe ser concebido como un producto al que se llega en la fase de investigación experimental, pero no todavía como definitivo ni comercializable, dado [2] Yepes, P. Fortalecimiento de las condiciones laborales y de productividad del Reciclaje Informal 28 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 en Medellín, Politécnico Jaime Isaza Cadavid, 2007. [3] Gómez Correa, Jaime y Sarmiento G, Juan. Condiciones Socioeconómicas y de Salud de los Recuperadores Informales del Sector de Guayaquil y de sus Familias, Medellín, 2003. Revista Facultad de Odontología Universidad de Antioquia - Vol. 15 Nº 2. [4] Mott Robert L. Diseño de elementos de máquinas. 4ª edición. Pearson educación, 944 p. México, 2006 [5] Yepes P, Dora luz. Alternativas para el fortalecimiento del reciclaje informal en Medellín. Universidad Nacional de Colombia, Medellín. 2005. [6] Landeta R, Jon. El Método Delphi. Ariel, 223p. Barcelona, 2002. [7] Kuang Hua Chang. Motion Simulation and Mechanism design with SolidWorks Motion. 134p. 2009. [8] Beer, Johnston´s and Mechanics of Materials, 2009. Dewolf. Fifth ed. [9] Russell C, Hibbeler. Mechanics of Materials. 7 ed, 2007. 29 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Ingreso de la comunidad académica por el acceso del metro sede El Poblado. 30 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 31-37, 2012 REDES NEURONALES ARTIFICIALES APLICADAS AL PROCESAMIENTO DE VIDEO Juan Sebastián Valencia Villa 1, Mónica Ayde Vallejo Velásquez 2 1 Ingeniero de Control, Escuela de Mecatrónica, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, [email protected]. Carrera 80 Número 65 – 223. 2 Magister en Ingeniería, Profesor Auxiliar, Escuela de Mecatrónica, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, [email protected]. Carrera 80 Número 65 – 223. RESUMEN La estimación de movimiento es un bloque esencial en la etapa de predicción del estándar de codificación de video H.264/AVC, el cual es determinante para obtener una tasa de compresión efectiva. Diferentes algoritmos han sido propuestos en la literatura con el fin de optimizar la arquitectura de este bloque, ya que éste demanda un prolongado tiempo de ejecución y un significativo número de recursos computacionales. Las estrategias tradicionales basadas en la búsqueda bloque a bloque aunque garantizan alta calidad no son apropiadas en cuanto a la eficiencia computacional; otros métodos basados en búsqueda por regiones aligeran la carga de procesamiento, pero no garantizan una buena calidad. En este trabajo se implementa una red neuronal tipo perceptrón multicapa que utiliza un algoritmo de aprendizaje tipo backpropagation supervisado que permite realizar la estimación de movimiento. Palabras clave: Estándar de codificación, Estimación de Movimiento, Redes Neuronales Artificiales. Recibido: 31 de enero de 2012. Aceptado: 18 de mayo de 2012 th th Received: January 31 , 2012. Accepted: May 18 , 2012 ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS APPLIED TO VIDEO PROCESSING ABSTRACT The motion estimation is an essential block in the prediction stage of the H.264/AVC video compression standard, which is crucial for obtaining an effective coding rate. Different algorithms have been proposed in the literature to optimize the architecture of this block, since it requires a long execution time and a significant number of computational resources. Traditional strategies based on the search on each block allow ensuring high quality but are inappropriate in terms of computational efficiency; other methods based on search by regions reduce the processing load, but do not guarantee a good quality. In this paper it is implemented a multilayer perceptron neural network with supervised backpropagation learning algorithm which allows making the estimation. Keywords: Encoding Standard, Motion Estimation, Artificial Neural Networks. 31 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. INTRODUCCIÓN implementación del bloque de estimación de movimiento. Dichas redes han sido elegidas gracias a su habilidad natural para el procesamiento paralelo de la información basado en células nerviosas y a su capacidad de deducir las propiedades emergentes para resolver problemas complejos [14]. La estimación de movimiento es un algoritmo esencial en la etapa de predicción de un codificador de video ya que éste afecta directamente la velocidad de compresión y la calidad de la imagen [1]. Sin embargo, éste es uno de los bloques más intensivos a nivel computacional, representando en el estándar H.264/AVC más del 60% de todo el conjunto de cálculos [2] [3]. El artículo está organizado de la siguiente forma: en la sección 2 se describe en forma general el algoritmo de estimación de movimiento. En la sección 3 se presenta el algoritmo propuesto basado en la definición de una Red Neuronal. En la sección 4 se presentan los resultados de simulación. Finalmente las conclusiones y trabajos futuros son presentadas en la sección 5. Los algoritmos de estimación de movimiento tienen como función principal predecir el movimiento de una trama de video a través de frames previamente codificados con el fin de reducir la cantidad de datos del vídeo codificado [4]. La coincidencia se evalúa según un criterio de decisión, el cual es definido por un método de estimación de error. 2. MÓDULO MOVIMIENTO Diferentes aproximaciones han sido propuestas en la literatura para el algoritmo de estimación de movimiento siendo hasta ahora los algoritmos de coincidencia de bloque (BMA) la técnica más exitosa. Los métodos de ajuste de bloques basados en el algoritmo BMA, tales como full-search (FS) y fast full-search (FFS), proporciona una solución óptima mediante la búsqueda exhaustiva de todos los candidatos dentro de la ventana de búsqueda. Sin embargo, su alta complejidad computacional hace difícil la ejecución en tiempo real [5]. Otros métodos basados en búsquedas rápidas por regiones tales como: Three Step Search (TSS) [6], Four Step Search (FSS) [7], diamond search (DS) [8], Two Dimensional Logarithmic Search (TDL) [9], permiten reducir la complejidad computacional mientras brindan una calidad de vídeo cercana a la original y una velocidad de procesamiento más alta, sin embargo pueden caer fácilmente en óptimos locales y en consecuencia perder desempeño para secuencias de video que presenten grandes movimientos [10]. DE ESTIMACIÓN DE Los algoritmos de estimación se basan en realizar una división de cada una de las imágenes de una secuencia en bloques para detectar el movimiento en éstas con respecto a los bloques que las constituyen. Para esto, se realizan una serie de comparaciones entre cada uno de los bloques de la imagen previa con el mismo bloque en la imagen actual y se calcula la función de coincidencia entre ellos. Estas comparaciones se realizan determinando una región de búsqueda y encontrando el bloque para el cual el error es mínimo. El vector de movimiento (MV) estimado sería el desplazamiento entre ambos bloques [1] [15]. DIAGRAMA DE BLOQUES DE ESTIMACIÓN DE MOVIMIENTO + Frame Corriente - Estimación de Movimiento Otros estudios revelan el uso de técnicas basadas en inteligencia artificial para la implementación de algoritmos de estimación de movimiento [11] [12] [13]. Por su potencial para reconocer patrones de información, las redes neuronales artificiales, son una herramienta apropiada para resolver problemas relacionados con el procesamiento de imágenes. Frame Reconstruido Previamente Compesación de Movimiento Inter Fig.1. Diagrama de bloques de la etapa de estimación de movimiento [16] En este artículo se presenta el uso de una red neuronal tipo perceptrón multicapa que utiliza un algoritmo de aprendizaje tipo backpropagation supervisado, como método de predicción para la La coincidencia entre bloques de imágenes secuenciales se evalúa según un criterio de decisión, el cual es definido por un método de 32 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 estimación de error como por ejemplo: el método de Error Cuadrático Medio (MSE), el método del Error Absoluto Medio (MAE), Suma de Diferencias Absolutas (SAD), siendo éste último método el más usado en este tipo de algoritmos [1]. 3. En las redes neuronales multicapas, no se pueden dar reglas concretas para determinar el número de neuronas o el número de capas de una red para resolver un problema concreto [18]. La arquitectura de la red propuesta se obtuvo a través de pruebas con diferentes tipos y fue seleccionada ya que presentó el menor error en la etapa de entrenamiento. IMPLEMENTACIÓN Una red neuronal está compuesta por unidades básicas de procesamiento operando en paralelo denominados neuronas. La función de la red es determinada por las conexiones entre las neuronas. En consecuencia, una red puede ser entrenada para realizar una función específica ajustando los valores de las conexiones (pesos) entre las neuronas [17]. La red neuronal propuesta efectúa el cálculo de la función de error, modifica la región de búsqueda y activa el motor de estimación en una unidad integrada. El funcionamiento del algoritmo, se describe a continuación y se muestra gráficamente en la figura 2. En este trabajo es usada una red neuronal tipo perceptrón multicapa con algoritmo de aprendizaje tipo backpropagation supervisado, la cual es ampliamente estudiada en la literatura. En la implementación más sencilla de aprendizaje backpropagation, los pesos y los umbrales de la red son actualizados con base en el gradiente descendente. La modificación de la función de error es de acuerdo a la pendiente de pesos de la red neuronal, y los pesos iniciales se generan al azar [14]. a) Se almacena una imagen residual de la trama como objeto de comparación u objetivo de la red neuronal, para que a partir de esta se modifiquen los pesos de dicha red y se pueda predecir el residual del siguiente frame de la trama de video. b) Cada frame de la trama de video, se separa por vectores columna, los cuales almacenaran la información de tiras verticales de la imagen que conforma el frame. En particular, la red neuronal usada tiene tres capas distribuidas así: La capa de entrada consistente de 176 neuronas que representan el número de píxeles del vector columna de cada frame de la trama de video. Una capa oculta dividida en cuatro subcapas distribuidas en 528 neuronas, 264 neuronas, 132 neuronas y 66 neuronas respectivamente y con funciones de activación tangente inversa sigmoidea y logarítmica sigmoidea. Una capa de salida consistente de 144 neuronas con función de activación lineal pura que representan el residual de predicción. c) Cada uno de los vectores del frame se compara con cada uno de los vectores columna que conforman la imagen objetivo, es decir, el vector columna 1 que conforma el frame actual que se está prediciendo, se compara con el vector columna 1 de la imagen objetivo, con lo cual para cada iteración de la red a través de este vector, se modificarán los pesos y se logrará una aproximación de los residuales del siguiente frame de la trama. Este procedimiento ocurre con todas las columnas que conforman la imagen. d) Cuando se tiene la red completamente entrenada para cada uno de los vectores que conforman la imagen, se implementa esta red utilizando el frame siguiente de la trama de video, dando como resultado el residual de predicción que va a la etapa de codificación del estándar. Para el entrenamiento de la red, se utilizó el algoritmo trainrp del toolbox de redes neuronales de Matlab y los siguientes parámetros de entrenamiento: Mínimo Valor de Gradiente Descendiente: 1x10-20 Iteraciones: 1000 Meta: 0.0001 Tasa de Aprendizaje: 0.001 e) La imagen objetivo se actualiza para el frame siguiente y comienza de nuevo el entrenamiento de la red, esto ocurre hasta finalizar con la cantidad de frame que hacen parte de la trama de video. 33 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Fig.2. Funcionamiento de la red neuronal 4. RESULTADOS La secuencia de video akiyo, mostrada en la figura 3 es de poco movimiento, por lo cual, se evidencian pocas líneas en los frame que constituyen los residuales de la trama de video que se quiere codificar. Para evaluar la funcionalidad de la red neuronal para generar el frame residual y de esta forma poder determinar su efectividad como motor de búsqueda dentro del bloque de estimación de movimiento, se utilizaron dos secuencias de video en formato QCIF (144 X 176). La secuencia akiyo muestra una presentadora de noticias sentada frente de un escenario estático con lo cual hay poco movimiento. La secuencia foreman, es tomada con una cámara de mano muy inestable y muestra a un hombre hablando con expresiones faciales muy animadas y detalladas. De ambas secuencias se extrajeron cinco frames consecutivos, cuatro frames para entrenamiento y un frame de prueba, esto debido a la complejidad que conlleva manejar la gran cantidad de datos que involucra las aplicaciones de procesamiento de imágenes y video [19] [20]. La secuencia de video foreman, que se muestra en la figura 4, tiene mayor movimiento, por lo cual se pueden evidenciar una mayor cantidad de líneas en los residuales. Para ambos casos, solo es comprobado que el objetivo deseado (frame residual) refleje los cambios de movimiento en relación con las características particulares de cada secuencia de video analizada. Los frames residuales son comparados en forma subjetiva, a través de observaciones visuales con frames residuales obtenidos mediante otras técnicas para las mismas secuencias de video en la literatura [21 – 23]. 34 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Fig.3. Secuencia 1 “AKIYO” Fig.4. Secuencia 2 “FOREMAN” 35 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 5. CONCLUSIONES Y TRABAJO FUTUROS [4] Kalaycioglu, C.; Ulusel, O.C.; Hamzaoglu, I.;, "Low power techniques for motion estimation hardware," Field Programmable Logic and Applications, 2009. FPL 2009. International Conference on, vol., no., pp.180-185, Aug. 31 2009Sept. 2 2009. Aunque existen modelos convencionales que tienen menor consumo computacional que el modelo de redes neuronales, la aproximación presentada en este artículo es funcional y puede ser una opción a la hora de implementar la etapa de estimación de movimiento del una aplicación especial. [5] Shenolikar, P.C.; Narote, S.P.;, "Different approaches for motion estimation," Control, Automation, Communication and Energy Conservation, 2009. INCACEC 2009. 2009 International Conference on, vol., no., pp.1-4, 4-6 June 2009. Como trabajo futuro se planea evaluar nuestra propuesta de forma más rigurosa, usando más muestras de entrenamiento y pruebas, y mediante la aplicación de diferentes métricas que permitan comparar en forma objetiva los resultados frente a los obtenidos con otros métodos con el propósito de garantizar que esta técnica es apropiada para usar como motor de búsqueda dentro del bloque de estimación de movimiento. Por otra parte también se evaluará la factibilidad de implementar esta red neuronal en hardware reconfigurable como las FPGAs que admiten procesamiento paralelo. 6. [6] L.-P. Chau and X. Jing, “Efficient Three-Step Search Algorithm for Block Motion Estimation in Video Coding,” Proc. IEEE Int’l Conf. Acoustics, Speech, and Signal Processing 2003 (ICASSP ’03), pp. 421- 424, Apr. 2003. [7] Duanmu, C.J.;"Fast Scheme for the Four-Step Search Algorithm in Video Coding," Systems, Man and Cybernetics, 2006. SMC '06. IEEE International Conference on, vol.4, no., pp.3181-3185, 8-11 Oct. 2006. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen a la Dirección de Investigación DIME y la Vicerrectoria Nacional de Investigación de la Universidad Nacional de Colombia por el apoyo brindado para llevar a cabo este trabajo mediante la financiación del proyecto con código 20201007832. 7. [8] Jo Yew Tham; Ranganath, S.; Ranganath, M.; Kassim, A.A.; "A novel unrestricted center-biased diamond search algorithm for block motion estimation," Circuits and Systems for Video Technology, IEEE Transactions on , vol.8, no.4, pp.369-377, Aug 1998. [9] Jain, J.; Jain, A.; , "Displacement Measurement and Its Application in Interframe Image Coding," Communications, IEEE Transactions on , vol.29, no.12, pp. 1799- 1808, Dec 1981. REFERENCIAS [1] I.E.G. Richardson, H.264 and MPEG-4 Video Compression: Video Coding for Next-generation, Wiley, 2003. [10] Zhenyu Liu; Junwei Zhou; Goto, S.; Ikenaga, T.;, "Motion Estimation Optimization for H.264/AVC Using Source Image Edge Features," Circuits and Systems for Video Technology, IEEE Transactions on , vol.19, no.8, pp.1095-1107, Aug. 2009. [2] Junwoo Lee; Minsu Choi; Youngmin Cho; Jinsang Kim; Won-Kyung Cho; , "Fast H.264/AVC motion estimation algorithm using adaptive search range," Integrated Circuits, ISIC '09. Proceedings of the 2009 12th International Symposium on, vol., no., pp.336-339, 14-16, Dec. 2009 [11] Michaelis. B., Schnelting. O., Seiffert. U., Mecke. R.: Motion Estimation Using a Compounded Self Organizing Map-Multi Layer Perceptron. WCNN '95. World Congress on Neural Networks. Washington USA, July 1995. [3] J.S. Valencia, “Descripción e implementación del bloque de estimación de movimiento para el estándar de codificación de video H.264 usando redes neuronales artificiales”. Proyecto Fin de Carrera, Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, 2010. [12] Dae-Hyun Ryu; , "Block matching algorithm using neural network," TENCON '97. IEEE Region 10 Annual Conference. Speech and Image 36 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Technologies for Computing and Telecommunications, Proceedings of IEEE, vol.1, no., pp.379-382 vol.1, 4-4 Dec. 1997. [22] Fang Zhijun, Xu Shenghua, Wu Shiqian, Wang Zhengyou, Zeng Weiming. SVD Based MultiWatermark Method in Multiwavelet Domain, Proceedings of the International Computer Conference 2006 on Wavelet Active Media Technology and Information Processing. Chongqing, China, pp.807-812. [13] Ryu D.H., Kim C.R., Kim S.W., Choi T.W., Kim J.C., Motion Search Region Prediction Using Neural Network Vector Quantization. Signal Processing, 3rd International Conference on, 14-18 Oct 1996. 1473 - 1476 vol.2. 1996. [23] Y. Wang, J. Ostermann y YQ. Zhang, Video Processing and Communications. Prentice Hall, 2002. [14] Berkane, M.; Clarysse, P.; Magnin, I.E.; "A Neural Network-Based Approach to Motion Estimation with Discontinuities," Hybrid Intelligent Systems, 2008. HIS '08. Eighth International Conference on, vol., no., pp.356-361, 10-12 Sept. 2008. [15] P.C. Benito. Integración de información de movimiento en la segmentación de secuencias de vídeo basada en el modelado de fondo. Proyecto Fin de Carrera. Universidad Autónoma de Madrid. 2010. [16] Wiegand T., Sullivan G.J., Bjontegaard G., Luthra A. Overview of the H.264/AVCVideo Coding Standard. IEEE, Transaction on Circuits and System for Video Technology, Vol.13, no7, pp 560573. July 2003. [17] Flórez R., Fernánadez J. Las Redes Neuronales Artificiales, Fundamentos Teóricos y Aplicaciones Prácticas. Netbiblo S.L., ISBN: 9788497452465. 2008. [18] L.K Toscano. Reconocimiento dinámico y estático de trazos. Tesis de doctorado. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Culhuacan, México 2005. [19] C.V. Gámez Jiménez. Diseño y Desarrollo de un sistema de Reconocimiento de Caras. Proyecto Fin de Carrera de Ingeniera de Telecomunicaciones. Universidad Carlo III, Madrid. 2009. [20] Adnan Khashman. Automatic Detection, Extraction and Recognition of Moving Objects. International Journal Of Systems Applications, Engineering & Development Issue 1, Volume 2, pp 43-51, 2008. [21] Eckert, M. Compensación de movimiento avanzada para codificación de video. Tesis de doctorado. Universidad Politécnica de Madrid. 2003 37 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Vista aérea con efecto óptico de la sede El Poblado 38 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 39-48, 2012 PROPUESTA DE INTEGRACIÓN DE PLATAFORMAS LMS Y MUNDOS VIRTUALES 3D UTILIZANDO UNA ARQUITECTURA ORIENTADA A SERVICIOS David Herney Bernal García1, Andrés Marín Lopera2 1 Ingeniero de sistemas, candidato a título de Magister en Ingeniería de la Universidad de Antioquia, Administrador de la plataforma educativa de la Universidad de Antioquia, Calle 67 No. 53 – 108 Medellín, [email protected] 2 Magister en Ingeniería de Sistemas, docente de la Universidad de Antioquia, Calle 67 No. 53 – 108 Medellín, [email protected] RESUMEN Este artículo presenta una propuesta de integración de Sistemas de Gestión de Aprendizaje (Learning Management System, LMS) y Mundos Virtuales Tridimensionales (MV3D), partiendo de esquemas de comunicación abiertos y buscando aprovechar las posibilidades tecnológicas que plantean las plataformas MV3D para la propuesta de actividades inmersivas. Para la integración se proponen tres tipos de actividades que pueden ser desarrolladas con la interacción entre un LMS y un MV3D, además, se adopta una arquitectura de software orientada a servicios, basada en el modelo arquitectónico REST (Transferencia de Estado Representacional o Representational State Transfer). La propuesta es probada mediante la realización de un caso de estudio durante el cual se desarrollaron los componentes necesarios para la integración del LMS Moodle y el MV3D OpenSim. Palabras clave: Arquitectura de software, Sistemas de Gestión de Aprendizaje, LMS, Mundos Virtuales 3D, REST Recibido: 16 de abril de 2012. th Received: April 16 , 2012. Aceptado: 28 de mayo de 2012 Accepted: May 28th, 2012 PROPOSAL TOWARDS THE INTEGRATION OF LMS PLATFORMS AND 3D VIRTUAL WORLDS THROUGH A SERVICE-ORIENTED ARCHITECTURE ABSTRACT This paper presents a proposal for integrating Learning Management Systems (LMS) and 3D Virtual Worlds (3DVW), based on open communication schemes, aiming to take advantage of technology features given by 3DVW platforms to propose immersive activities. In order to accomplish this integration, three activity types are proposed which can be developed through the interaction between an LMS and a 3DVW. A serviceoriented software architecture is adopted, based on REST (Representational State Transfer) model architecture. The proposal was tested by means of a study case in which the necessary components to integrate Moodle LMS and OpenSim 3DVW were developed. Keywords: Software architecture, Learning Management Systems, LMS, 3D Virtual Worlds, REST. 39 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. de aplicación de SLOODLE se centra en construir elementos en el MV3D que puedan ser relacionados con módulos existentes en el LMS, es el caso del elemento que relaciona el chat de SecondLife con el chat de Moodle o el que permite, con algunas limitaciones, resolver un cuestionario de Moodle desde SecondLife. INTRODUCCIÓN Constantemente se apropian para la educación tecnologías de otras áreas como la milicia, el entretenimiento y el comercio. Es así como surgen nuevas herramientas y nuevos canales para el desarrollo de procesos de enseñanza y de aprendizaje. Una de las tecnologías que ha sobresalido en los últimos años es el Internet, el cual ha sido vinculado activamente en la educación desde diversos frentes. Es común utilizar en procesos educativos herramientas para trabajo colaborativo disponibles en Internet como foros, chat, correos electrónicos, video conferencias, entre otros. El uso de esas herramientas en Internet permitió el surgimiento de un tipo de sistemas más complejos denominados Sistemas de Gestión de Aprendizaje (Learning Management System, LMS) los cuales integran diversas herramientas para facilitar su uso en grupos de estudio y permiten tener control sobre actividades que de otra manera podrían tornarse confusas debido a lo masivo, grande e intangible del Internet. Los LMS tienen la característica de integrar herramientas comunes de la Web con otras más específicas para brindar un ambiente controlado y de fácil utilización que permite esquematizar y coordinar procesos de enseñanza y de aprendizaje según diversas corrientes pedagógicas. Este artículo está organizado de la siguiente manera: inicialmente se plantea la perspectiva de la integración y una propuesta de tipos de actividades que se pueden llevar a cabo con la intervención conjunta de plataformas LMS y MV3D, luego, se presenta una arquitectura orientada a servicios que permite llevar a cabo las actividades propuestas y los componentes de software necesarios para la integración. Finalmente, se expone un caso de estudio realizado para validar la integración de las plataformas y se concluye al respecto. 2. PROPUESTA DE INTEGRACIÓN LMS-MV3D La propuesta parte de una investigación donde se planteó definir e implementar una arquitectura que permitiera la integración de plataformas LMS y MV3D para apoyar procesos de enseñanza y de aprendizaje [5]. Para lograr lo anterior se definieron características de usabilidad y requerimientos tecnológicos que permitieran desde un LMS plantear actividades a realizar utilizando un MV3D. A partir de las definiciones realizadas se concretó la arquitectura de software para la integración. La propuesta fue validada mediante el desarrollo de un caso de estudio para el cual se seleccionaron e integraron herramientas acordes al escenario. Otra de las tecnologías que en los últimos años se ha apropiado para plantear escenarios propicios para la educación es la de los Mundos Virtuales Tridimensionales (MV3D). Las plataformas de MV3D integran conceptos utilizados en la Web e ideas del mundo real, basándose en tecnologías de juegos inmersivos, para presentar la información en un escenario llamativo y con posibilidades especiales de simulación de entornos reales [1] [2] [3]. Los MV3D posibilitan nuevas propuestas en la educación pero su mismo carácter de novedad trae consigo la necesidad de presentar alternativas fáciles y ágiles para su utilización por usuarios sin muchos conocimientos técnicos, sobre todo ya que constituye una tecnología poco común y cuyo manejo difiere de las plataformas tradicionales. 2.1 Consideraciones En [1] especialistas en educación afirman que los MV3D son altamente efectivos para la apropiación de diversos tipos de conocimiento siendo también más llamativos que otras tecnologías que se utilizan con fines similares, gran parte de estas afirmaciones son sustentadas a partir de casos de estudio como en [6] y [7]. Sin embargo, los MV3D suelen verse de manera aislada y pocas veces se integran a otras herramientas utilizadas en la educación que podrían facilitar y enriquecer su uso. También se han hecho intentos por unir los MV3D y los LMS obteniendo con ello algunos resultados positivos como los presentados en [8] [9], sin embargo, las uniones hechas se concentran en tecnologías específicas y propietarias que limitan su utilización y difusión, con conceptos amarrados Con el fin de facilitar el uso de las plataformas MV3D en ambientes educativos se han planteado maneras de apoyarlas con plataformas LMS. El caso más conocido de integración entre un MV3D y un LMS es SLOODLE [4], el cual permite comunicar determinada información entre el MV3D SecondLife y la plataforma LMS Moodle. El enfoque 40 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 entre ambos sistemas; (2) el MV3D sirve como vitrina para desplegar contenidos en un contexto gráficamente enriquecido y en algunos casos ambientado sobre el tema tratado en los contenidos, el LMS a su vez sirve para gestionar los contenidos y para tener un registro del avance de los estudiantes en la revisión de estos, los contenidos podrían ser documentos, videos, presentaciones, entre otros, dependiendo de la tecnología disponible en ambas plataformas; (3) los MV3D sirven como punto de reunión para facilitar la comunicación entre personas que se encuentran en diferentes lugares físicos, sea para interacción entre grupos o para acciones planeadas como conferencias o foros, los LMS sirven para programar las reuniones, mantener registros de ellas y en algunos casos mantener memorias de lo ocurrido en la reunión. En la Fig. 1 se muestra el esquema de los tres tipos de actividades propuestas. a la tecnología que pierden parte de su validez al confrontarlos con las múltiples plataformas LMS y de MV3D existentes, cuyo desarrollo es constante. Otro aspecto a considerar en las integraciones existentes es que se enfocan en lograr una equivalencia de actividades o elementos entre ambos tipos de plataformas, llevando a manejar una actividad en el MV3D a manera de réplica de la misma actividad en el LMS, variando únicamente la interfaz de trabajo al integrar los componentes del MV3D. De esta manera, no se potencializa el uso de nuevos tipos de actividades basados en las posibilidades tecnológicas de los MV3D, únicamente se aporta a las actividades existentes. Se plantea un esquema de comunicación genérico que posibilita la integración de diferentes plataformas LMS y MV3D, independientes de la tecnología utilizada e incluyendo la posibilidad de tener múltiples plataformas de diferentes tecnologías interactuando al mismo tiempo, además, se propone un esquema de integración que permite y facilita el desarrollo de elementos en el MV3D que pueden ser gestionados desde el LMS, de esta manera el MV3D pasa a ser una herramienta complementaria del LMS, similar a lo que ocurre con sistemas como foros y chat. Lo anterior es una ventaja cuando se observa que los MV3D, en lugar de suplir las plataformas tradicionales agregando una dimensión más, lo que comprenden es una serie de recursos y alternativas que propician la construcción de actividades y elementos en un espacio diferenciador, que usualmente no se pueden llevar a cabo en las plataformas tradicionales o se llevan a cabo con un nivel menor de inmersión. Por lo anterior, al complementar las plataformas no se compite entre ellas sino que se logra aprovechar fortalezas de cada una de ellas para mejorar la otra. 2.2 Tipos de actividades para la interacción entre LMS y MV3D Para realizar esta propuesta se analizaron las herramientas frecuentemente integradas en los LMS y las características tecnológicas atribuibles tanto a los LMS como a los MV3D. Del análisis realizado se llegó al planteamiento de tres tipos de actividades que recogen las posibilidades de integración. Los tipos de actividades propuestas son: (1) El MV3D actúa como tecnología para hacer simulaciones o proponer acciones y el LMS sirve para estructurar las acciones y registrar el avance alcanzado, además de manejar la retroalimentación Fig. 1. Tipos de actividades propuestas 41 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 2.3 Arquitectura de comunicación Para poder realizar las actividades propuestas se requiere una arquitectura de comunicación especial, que facilite la transmisión de la información entre ambas plataformas y permita la implementación independiente de la tecnología (servidores, lenguaje de programación, entre otros), de manera que pueda ser utilizada para la integración de diferentes plataformas tanto LMS como MV3D. Para permitir que las plataformas puedan encontrarse se define la utilización de un repositorio centralizado donde se matriculan aquellas plataformas que pueden interactuar entre si y donde cada una presenta la información necesaria para que los servicios que provee puedan ser consumidos por las otras plataformas. La información recibida por los servicios y la respuesta de estos requiere estar enmarcada en estructuras de datos comunes para que la comunicación sea entendida por los sistemas involucrados, para ello se propusieron tipos y formas de mensajes que permiten el intercambio de la información, dichos mensajes hacen parte de un concepto propuesto denominado mensajeros. Para la propuesta técnica de integración se analizaron diferentes arquitecturas de software [10] y finalmente se adoptó una arquitectura orientada a Servicios [11] [12], siguiendo el esquema presentado en la Fig. 2. Como se muestra en la figura, hay una comunicación directa entre ambos tipos de tecnologías la cual, dada la arquitectura, se realiza mediante la exposición y consumo de servicios Web, permitiendo a la vez que se puedan tener varias instancias de ambos tipos de plataformas, MV3D y LMS, compartiendo información. Para posibilitar la comunicación, haciendo que los servicios estén disponibles para las plataformas que los requieran, se debe permitir la publicación y el descubrimiento (recuperación) de dichos servicios y de los tipos de elementos que se utilizan para transmitir la información. Los mensajeros definen unos esquemas de datos, unos comportamientos y unas reglas que permiten que los tres tipos de actividades propuestas puedan ser llevados a cabo y que las diferentes plataformas se comuniquen entre sí. Los mensajeros se crean en el MV3D y se ponen a disposición del LMS en el cual son configurados, cuando el avatar (se conoce como avatar a la representación virtual, en este caso en tres dimensiones, de un usuario) realiza una acción, consciente o inconsciente, que está relacionada con un mensajero ya configurado éste se encarga de enviar la información al LMS, esperar su respuesta y procesarla de manera que en el MV3D se pueda realizar alguna acción según la respuesta recibida. Se proponen cuatro tipos de mensajeros que permiten desarrollar las tres actividades propuestas en los escenarios analizados, los cuales han sido denominados: visita, interacción, retroalimentación y pregunta. A continuación se hace una descripción de los cuatro mensajeros propuestos y de su comportamiento en la integración. Visita: Inicia cuando el avatar se aproxima a un objeto 3D o ingresa a un lugar. El lugar puede ser una zona o un objeto 3D que permita contener avatares, tales como: auditorios, edificios, entre otros. El mensajero reporta al LMS la llegada del avatar al lugar definido. Fig. 2. Arquitectura basada en servicios En la arquitectura de comunicación propuesta se permite al usuario la interacción directa con ambos tipos de plataforma, con sólo un tipo o con la información de una plataforma a través de otra. Para lograr la comunicación entre dos plataformas cada una de ellas debe poder encontrar la otra, solicitar la información necesaria y recibir una respuesta entendible, tecnológicamente hablando. Interacción: Inicia cuando el avatar interactúa con un objeto 3D mediante acciones como: presionar, tomar el control, mover, guardar, entre otras. El mensajero informa al LMS que la acción ha sido realizada. Retroalimentación: Inicia cuando el avatar solicita explícitamente información al MV3D o el MV3D 42 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 cual debe ser conocido por todas las plataformas ya que es el punto central de la integración. determina que debe mostrar información al avatar a raíz de la ocurrencia de condiciones previamente definidas. El mensajero solicita al LMS la información, la cual puede encontrarse como texto u otro medio (MIME), y la muestra al avatar como un mensaje directo en el contexto o mediante un canal previamente definido, como es el caso de reproductores para documentos de texto, videos, entre otros. 2.5 Implementación En lo anterior se presentó la propuesta de utilización basada en tres tipos de actividades y la propuesta de comunicación fundamentada en los mensajeros y en el modelo arquitectónico REST. A continuación se presenta la propuesta de implementación, basada en los momentos que se observan en la interacción de los usuarios con las plataformas, para el caso de los tipos de actividades propuestos. El primer momento es el de configuración de la actividad, el segundo corresponde al desarrollo o ejecución de la misma y el tercero es la auditoría o revisión de la interacción de los usuarios frente a la actividad. En la Fig. 3 se muestra el flujo de trabajo entre los tres diferentes momentos. La línea cíclica que parte y termina en el mismo momento Ejecución, indica la posibilidad de ejecutar varias veces una actividad con los mismos parámetros de configuración. La línea punteada que conecta el momento Ejecución con el momento Auditoría indica que la auditoría puede ocurrir paralela a la ejecución, con lo que no se limita el momento Auditoría a la terminación de la actividad sino que puede ser llevada a cabo en cualquier momento durante la ejecución y posterior a su terminación. Pregunta: Inicia ante una acción del avatar, previamente definida. El mensajero solicita la pregunta al LMS, la muestra al avatar y envía al LMS la respuesta. Dependiendo de la respuesta, el mensajero puede mostrar información especial al avatar. 2.4 Consideraciones para la integración Se escogió REST (Transferencia de Estado Representacional o Representational State Transfer) [13] como el modelo arquitectónico para la implementación de la arquitectura de servicios. Las principales razones para escoger este modelo son su independencia de los tipos de tecnologías involucradas en la comunicación y lo extendido de las herramientas necesarias para su implementación. REST propone un concepto denominado recursos que corresponde a cada uno de los entes o sujetos que se comunican mediante los servicios implementados, es decir, un servicio puede recibir o responder con uno o varios recursos tipo REST. Para el caso de la arquitectura y los servicios necesarios para su implementación, los recursos tipo REST identificados fueron: usuario, mensajero, documento, actividad, mundo, zona, objeto 3D, robot [14]. Fig. 3. Momentos en la interacción usuariosplataformas LMS/MV3D Para la integración, cada plataforma debe ser capaz de publicar y proporcionar los recursos REST que le corresponden, además, debe ser capaz de consumir la información de los recursos REST externos según lo requiera. El primer momento es desarrollado por el docente en el LMS, el segundo involucra tanto al docente como al estudiante y ambos tipos de plataformas, el tercer momento se desarrolla en el LMS e involucra principalmente al docente y en algunos casos al estudiante. Por otra parte, algunos de los recursos tipo REST deben ser publicados para su posterior descubrimiento, acorde a la abstracción presentada en la Fig. 2 donde se definió el uso de un repositorio centralizado. Esta necesidad, al ser conjugada con las definiciones propuestas por REST, obliga a definir un nuevo actor tecnológico que se ha denominado Servidor de recursos, el La Fig. 4 muestra el proceso general de interacción para una actividad, en sus diferentes momentos. La creación y configuración de una actividad, de cualquiera de los tres tipos, involucra la definición de los parámetros básicos requeridos por el LMS, como es el caso de nombre, descripción, entre 43 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 otros; además, requiere la asociación de los mensajeros que se encargan de la comunicación. Los mensajeros que pueden ser asociados dependen, como se muestra en la Fig. 4, de la zona en la cual se desarrolla la actividad. Además, el LMS es el encargado de dar acceso al estudiante al Mundo Virtual, según la zona en la cual se desarrolla la actividad. Fig. 4. Diagrama de secuencia de la interacción entre actores en la integración 3. acorde a las especificaciones de [13], el servidor implementado se denominó RESTos. A continuación se mencionan los desarrollos que fueron requeridos. CASO DE ESTUDIO Para probar la arquitectura planteada se escogieron dos plataformas, un LMS y un MV3D, y se realizaron las implementaciones de software necesarias. Para el caso de estudio, las plataformas seleccionadas fueron Moodle 2+ (LMS) [15] y OpenSim 0.7.2+ (MV3D) [16]. Además, se implementó un servidor de recursos tipo REST 3.1 Ejecución En Moodle se desarrolló un componente de tipo “Módulo de actividad” encargado de la configuración de las actividades a desarrollar en el 44 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 El caso de estudio se basó en el montaje de una unidad de conocimiento sobre el Sistema digestivo, perteneciente al curso Anatomía y Fisiología. El montaje de la unidad tuvo dos componentes, uno en el LMS y otro en el MV3D. MV3D y de la presentación de informes, en la Fig. 5 se muestra una pantalla de dicho módulo. Además, se construyó una interfaz tipo REST capaz de proporcionar los recursos propios del LMS. Como primer componente, se dispusieron los contenidos de la unidad temática en el LMS, además de información general del curso para referencia de los estudiantes y manuales sobre el manejo básico del MV3D, incluyendo guías paso a paso de interacción con la plataforma OpenSim y los controles más relevantes del visor 3D, con miras a facilitar su acercamiento a la tecnología. En la Fig. 7 puede verse la página inicial del curso en Moodle. También, desde el LMS se programaron las actividades del MV3D y se realizó un sondeo sobre la percepción de los estudiantes respecto a la tecnología utilizada, ver sección 3.2 Resultados. Fig. 5. Módulo de actividad en el LMS Moodle En OpenSim se construyó una Interfaz de Programación de Aplicaciones (Application Programming Interface, API) tipo script denominada eDos, mediante la cual se implementaron las funcionalidades requeridas para aplicar el concepto de los mensajeros. Al ser desarrollada como un script de la plataforma se facilitó su uso en la programación de animaciones y otros elementos interactivos. En la Fig. 6 puede verse una ventana de programación al interior de OpenSim donde se tiene el script de un control que permite desplegar enlaces al interior del MV3D, en la figura se resaltan los métodos del API eDos. Además, se construyó una interfaz tipo REST capaz de proporcionar los recursos propios del MV3D. Fig. 7. Portada del curso Anatomía y Fisiología en Moodle Como segundo componente, se realizó el montaje de los elementos requeridos en el MV3D. Wei y Doong [17] proponen el uso de tres tipos de espacios para el montaje de un curso en un MV3D, correspondientes a áreas de contenidos, sitios de reuniones y escenarios para actividades o simulaciones. Siguiendo esta propuesta se crearon tres zonas en OpenSim, conformadas como se describe seguidamente. En la primera zona se hizo una división por salones, ubicando la unidad temática desarrollada en un salón y dejando disponibles los otros salones para futuras unidades temáticas del curso. En la Fig. 8 puede verse una vista aérea de los salones. En el salón se ubicaron contenidos en tres tipos de dispositivos creados para tal fin: un control para abrir direcciones Web en el navegador interno, una Fig. 6. Script donde se usa el API “eDos” En el servidor RESTos, se construyó la interfaz de servicios para usuarios, plataformas LMS y plataformas MV3D, los cuales constituyen los recursos tipo REST necesarios en el repositorio centralizado para la integración. 45 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 cartelera para cargar una imagen como póster y un reproductor de imágenes a manera de diapositivas. Fig. 8. Espacio inicial, dividido por salones La API eDos fue utilizada en los dispositivos para reportar información relevante al LMS. Mediante mensajeros interacción se reportaron las acciones realizadas por los usuarios sobre los contenidos como abrir dirección Web, pasar diapositivas, entre otras. Además, se utilizó un sensor en el salón para detectar la presencia de avatares con el fin de reportarlo al LMS utilizando el mensajero visita. En la Fig. 9 se presenta una vista del interior del salón con algunos de los controles utilizados. Fig. 10. Salones para reuniones Fig. 9. Salón de contenidos con algunos controles En la segunda zona se dispusieron elementos a manera de salones de reunión, incluyendo un tablero para ser utilizado en presentaciones grupales. Se agregaron sensores para detectar la presencia de avatares y reportarla al LMS mediante el mensajero visita y se utilizó el mensajero retroalimentación para disponer el tablero principal de manera que pudiera ser manipulado por el docente desde el LMS. En la Fig. 10 se muestran dos salones de reuniones construidos en esta zona. Fig. 11. Vistas del escenario construido para el desarrollo de la actividad interactiva 46 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 4. En la tercera zona se construyó una ambientación a la medida del tema tratado, representando un cuerpo humano al cual podía ingresar el avatar para recorrer el sistema digestivo, interactuando con algunas partes del sistema y encontrando, en algunos puntos del recorrido, preguntas a resolver para poder continuar. En el montaje de la actividad se utilizaron los cuatro tipos de mensajeros con el fin de mantener un amplio registro del comportamiento del avatar y para recuperar información necesaria en las diferentes etapas. En la Fig. 11 pueden verse algunas partes del escenario construido. CONCLUSION Los desarrollos hechos para la realización del caso de estudio permitieron establecer la comunicación entre una plataforma LMS y una plataforma MV3D con lo cual se comprobó la viabilidad técnica de la arquitectura de comunicación propuesta, además, se plantearon los componentes que deben ser desarrollados para poder incluir en la comunicación cualquier otra plataforma, sea LMS o MV3D, e incluso otros tipos de plataformas que puedan compartir recursos comunes. Otra validación adicional de la propuesta de integración fue su utilización como base tecnológica para la investigación Metodología para la integración de mundos virtuales tridimensionales MV3D a entornos de aprendizaje en Educación Superior donde se estudió la manera de utilizar los LMS y los MV3D combinados para abordar un proceso de enseñanza y aprendizaje, desde la mirada del docente y con el objetivo de plasmar la experiencia en una propuesta metodológica. La investigación se llevó a cabo como un caso de estudio en una unidad temática sobre Algoritmos y Programación. La experiencia fue plasmada en [18]. La unidad de conocimiento implementada para el caso de estudio se aplicó en dos grupos, a un total de 44 estudiantes, por un período de dos semanas. Las interacciones fueron registradas en el LMS y se hizo seguimiento al trabajo realizado por los estudiantes. 3.2 Resultados La información fue exitosamente comunicada entre las plataformas Moodle y OpenSim y el profesor pudo hacer el seguimiento desde el LMS a las actividades desarrolladas por los estudiantes en el MV3D. Además, el componente del LMS permitió al profesor configurar los recursos del MV3D sin necesidad de conocimientos técnicos avanzados. Por otro lado, la complejidad para la construcción de la actividad en el caso de estudio hizo evidente que no es posible para el docente controlar todos los elementos del MV3D, sigue siendo necesaria la presencia de personal técnico para la realización de montajes específicos. Los controles construidos fueron suficientes para presentar, en escenarios comunes del MV3D, los contenidos planeados para la unidad de conocimiento. Además, la construcción de la actividad recorrido por el Sistema digestivo mostró la posibilidad de generar interacciones más allá de elementos prefabricados, manteniendo la comunicación entre las plataformas. A pesar de que se encontraron algunas dificultades en la aceptación tecnológica por parte de los estudiantes dentro del caso de estudio, se considera que la integración es perfectamente utilizable en entornos de enseñanza. En el sondeo realizado a los estudiantes al finalizar la aplicación del caso de estudio, se observó un alto nivel de aceptación donde un 93% de los estudiantes expresaron su agrado y expectativas frente a las posibilidades que brinda la tecnología utilizada, 2% se mostraron indiferentes y 5% manifestaron rechazo por su uso dentro del curso. Se propone como trabajo futuro, realizar una investigación para medir el impacto de la integración desde una mirada pedagógica, igualmente, se plantea probar la integración con otros tipos de plataformas como es el caso de Sistemas Manejadores de Documentos (Document Management Systems, DMS), que pueden ser integrados dada la flexibilidad de la arquitectura planteada. En las pruebas realizadas, se notaron problemas por parte de los usuarios para la adopción de la tecnología y, en algunos casos, la distracción de los participantes con elementos del entorno o con otros participantes, lo anterior causó que varios de ellos no completaran las actividades propuestas. 47 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 5. AGRADECIMIENTOS [7] Liu, C. Second Life Learning Community: A Peer-Based Approach to Involving More Faculty Members in Second Life. Second Life Education Workshop at the Second Life Community Convention. San Francisco, 6-10, agosto de 2006. [8] Kemp, J. y Livingstone D. 2006. Putting a Second Life “Metaverse” Skin on Learning Management Systems. Second Life Education Workshop at the Second Life Community Convention. San Francisco, 13-18, agosto de 2006. [9] Callaghan, M.J., McCusker, K., Lopez, J., Harkin, J.G. y Wilson, S. Integrating virtual worlds & virtual learning environments for online education, Games Innovations Conference, 2009. ICE-GIC 2009. International IEEE Consumer Electronics Society’s, 54-63, agosto de 2009. [10] Garlan, D. y Shaw, M. An Introduction to software Architecture, Advances in Software Engineering and Knowledge Engineering. Vol. 1, New Jersey, 1993. [11] Mansukhani, M. Service Oriented Architecture White Paper, Hewlett-Packard report, 2005. [12] Pan, X., Pan, W. & Cong, X. SOA-based Enterprise Application Integration, 2nd International Conference on Computer Engineering and Technology. Chengdu, China, abril de 2010. [13] Fielding, R.T. Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures. [PhD Dissertation]. University of California, 2000. [14] Fang, Z. y Cai, H. Building Interoperable 3D Virtual World Platforms with RESTful Web Services. Congress on Services – I. IEEE Computer Society, Los Angeles, CA, USA, 70-77, julio de 2009 [15] Module Object-Oriented Dynamic Learning Environment. Disponible en: http://moodle.org/ [consultado el 10 de febrero de 2011] [16] Open Simulator. Disponible en: http://opensimulator.org/ [consultado el 1 de julio de 2011] [17] Wei, C., Chen, Y. y Doong, J. A 3D Virtual World Teaching and Learning Platform for Computer Science Courses in Second Life, Computational Intelligence and Software Engineering, 2009. CiSE 2009. International Conference, 1-4, diciembre de 2009. [18] Zapata, D. y otros. Metodología para la integración de mundos virtuales tridimensionales MV3D a entornos de aprendizaje en Educación Superior. Universidad de Antioquia y Universidad del Magdalena. Informe técnico No.3 –IF-001-10, 2012. Proyecto Metodología para la integración de mundos virtuales tridimensionales MV3D a entornos de aprendizaje en Educación Superior, de la Convocatoria para conformar un banco de proyectos elegibles para apoyar la investigación, el desarrollo y la innovación educativa que hagan uso de la infraestructura y servicios de la Red Nacional Académica de Tecnología Avanzada (RENATA) para el 2010, del Ministerio de Educación Nacional. Financiación parcial del trabajo. Agradecimientos al Programa Integración de Tecnologías a la Docencia, de la Universidad de Antioquia, por permitir el uso de algunos recursos tecnológicos durante la ejecución de la investigación. Agradecimientos a Andrés Zapata, Cesar Bohórquez y Ana María Henao, profesores de la Universidad de Antioquia que colaboraron con la aplicación del caso de estudio. 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Informe Horizon. New Media Consortium y EDUCAUSE Learning Initiative. EEUU, 2007. [2] Cai, H., Sun, B., Farh, P. y Ye, M. Virtual Learning Services over 3D Internet: Patterns and Case Studies. IEEE International Conference on Services Computing. Vol. 2. Page 213-219. Honolulu, Hawaii, julio de 2008. [3] Dreher, C., Reiners, T., Dreher, N. y Dreher, H. 3D virtual worlds as collaborative communities enriching human endeavors: Innovative applications in e-Learning. Digital Ecosystems and Technologies, 2009. DEST '09. 3rd IEEE International Conference. 151-156, junio de 2009 [4] Livingstone, D. Online Learning in Virtual Environments with SLOODLE [Final Project Report]. University of the West of Scotland, noviembre de 2009. [5] Bernal, D. Mundos Virtuales 3D como herramientas en un LMS para apoyar procesos de enseñanza-aprendizaje. Proyecto de investigación para título de Maestría en Ingeniería. Universidad de Antioquia, Medellín, 2010. [6] Dickey, M. Three-dimensional virtual worlds and distance learning: two case studies of Active Worlds as a medium for distance education. British Journal of Educational Technology. Vol. 36, 439–451, 2005. 48 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 49-55, 2012 AGRUPAMIENTO DIFUSO EN EL MONITOREO TÉRMICO DE LÍNEAS DE TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA Henry O. Sarmiento M 1, Jorge A. Gómez 2, Nelson Gómez 3, Jaime A. Valencia V4. 1 Grupo de Investigación en Instrumentación, Control Automático y Robótica (ICARO). Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, carrera 48 Número 7-151. Medellín, Colombia. 2 Grupo de Física Básica y Aplicada. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Medellín, Colombia 3 Grupo de Investigación en Automatización y Electrónica. Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín, Colombia 4 Grupo de manejo Eficiente de la Energía (GIMEL). Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia RESUMEN Este trabajo presenta una propuesta para el monitoreo de temperatura en líneas de transporte de energía eléctrica utilizando inteligencia artificial. Con este monitoreo el operador puede conocer el estado real de las líneas y ejecutar tareas de supervisión y control para mejorar confiabilidad, seguridad y calidad del servicio. La metodología propuesta, en la etapa de entrenamiento, tiene sensores y dispositivos con tecnología óptica para hacer registro y almacenamiento de datos de temperatura. Con el histórico de datos se entrena un clasificador difuso, y las clases obtenidas son asociadas por un experto a estados de operación normal o de falla. En la etapa en línea, el clasificador procesa cada nueva muestra asignando un estado de operación, y con esta información el operador puede determinar las acciones a realizar. La metodología es probada sobre un tramo de línea emulada en un laboratorio de alta tensión. Palabras claves: Inteligencia Artificial, Agrupamiento Difuso, Monitoreo de temperatura, Sistema Eléctrico de Potencia. Recibido: 30 de noviembre de 2011. th Received: November 30 , 2011. Aceptado: 24 de febrero de 2012 Accepted: February 24th, 2012 FUZZY CLUSTERING IN THE THERMAL MONITORING OF ELECTRIC TRANSMISSION LINES ABSTRACT This paper presents a proposal for monitoring temperature in electric power transmission lines by using artificial intelligence. With a temperature monitoring system, the operator can know the current state of the line and carry out control actions to improve reliability, safety and quality of the service. The proposed methodology in the training stage uses optical sensors and devices for recording and storing temperature data. With the historical data, a fuzzy classifier is trained and, the obtained classes are associated with states of normal or failure operation by an expert. In the on line stage, the classifier processes each new sample and assigns an operation state, and then with this information the operator determines the right action on the electric system. The methodology is tested on a section of emulated transmission line in a high voltage laboratory. Keywords: Artificial intelligence, fuzzy clustering, temperature monitoring, electrical power system. 49 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. 2. INTRODUCCIÓN MONITOREO DE PROCESOS BASADO EN DATOS La condición térmica de operación de un cable por el cual se transporta energía eléctrica, determina de manera significativa la cargabilidad de la misma, lo que convierte al monitoreo de esta variable en un punto clave en el buen desempeño de un sistema eléctrico [1]. Fuentes de calor cercanas a las líneas, cambios climáticos, fallas que no producen la salida del sistema por sobre corrientes o sobre voltajes, entre otros factores, afectan el comportamiento térmico de los cables generando de esta forma condiciones de despacho ineficientes, deterioro del sistema y en algunos casos la salida de las líneas. El monitoreo térmico de los cables de transmisión de energía eléctrica [2], se ha desarrollado usualmente a través de la medición cuasi-distribuida de temperatura [3], pero aún no se reportan soluciones, donde se incluya el agrupamiento difuso como herramienta complementaria de éstos sistemas. El esquema de monitoreo de procesos basado en datos, es presentado en la Fig. 1. En la etapa de entrenamiento (fuera de línea), la información del proceso obtenida mediante el sensado de variables físicas es almacenada en un histórico de datos. Esta información del proceso es utilizada, para que mediante algún método de inteligencia computacional se pueda obtener un clasificador. Este clasificador permite ubicar cada muestreo de señal o conjunto de variables en una clase. Estas clases, al ser analizadas por el experto en el proceso, son asociadas a estados funcionales. En este trabajo, se presenta una propuesta de monitoreo en líneas de transmisión de energía utilizando agrupamiento difuso como herramienta de inteligencia artificial. El sistema de monitoreo inteligente de las señales de temperatura, permite determinar los estados funcionales de la línea. Estos estados funcionales son la descripción del comportamiento que la línea presenta en un momento determinado, es decir, estado normal, estado de falla, etc. [4]. Los estados funcionales, dan al operario del sistema información útil que le facilita realizar acciones pertinentes para optimizar los recursos disponibles en el proceso de transporte eficiente de energía eléctrica. Fig. 1. Diagrama General de Sistema de Monitoreo Basado en Datos. En la etapa de monitoreo (en línea) cada nueva muestra es procesada por el clasificador. De acuerdo con la clasificación obtenida es asociada a la muestra un estado funcional. Esta información, es la que finalmente se presenta al operador del proceso para que ejecute las acciones que se requieran. De esta forma, es posible identificar en cada instante de tiempo, cómo se encuentra el proceso, y disponer de información útil para las tareas de supervisión y diagnóstico. Una descripción del esquema de monitoreo basado en el análisis de datos y generalidades de los métodos de agrupamiento difuso son presentadas en la sección 2. En la sección 3, se describe el sistema de monitoreo térmico en una línea de transporte de energía eléctrica, que se emula en un laboratorio de alta tensión. Resultados de agrupamiento aplicados a las bases de datos disponibles tanto para entrenamiento como para prueba son obtenidos y analizados en la sección 4. Finalmente, la sección 5 incluye las conclusiones y trabajos futuros. Uno de los métodos utilizados en la supervisión y monitoreo de procesos, es el de agrupamiento (clustering) difuso [4, 5 y 6]. El agrupamiento difuso, a diferencia del agrupamiento concreto, permite conocer no solo a que clase o estado funcional corresponde la muestra, sino que además, cuantifica el grado de pertenencia de una muestra a cada 50 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 clase o estado. Esta información puede resultar muy útil para determinar la evolución que ha tenido el proceso y los estados que puede alcanzar en un momento determinado. de minimización J se define en función de la matriz de grados de pertenencia U y los centros cj, ver (1). J(U.c j ) 2.1 Agrupamiento Difuso El clustering o agrupamiento es la tarea de agrupar datos a partir de una medida de similitud (e.g. distancia) [7,8]. Estos métodos permiten clasificar y correlacionar datos en el espacio (ver Fig. 2). La clasificación puede manejarse en forma supervisada y no supervisada. Un aprendizaje es supervisado, cuando se realiza un reconocimiento de patrones, es decir, se conoce la salida esperada de la clasificación. Un aprendizaje es no supervisado, cuando se construyen clases desconociendo la salida esperada del agrupamiento. En el caso de aprendizaje no supervisado se habla de clustering. # muestras # clases (u i 1 j1 ij )(d ij ) 2 (1) En el método GK- Means [7, 10] (una variante del FCM), la medida de distancia es la de Mahalanobis y permite hacer la agrupación de Clases en forma de hiperelipsoides. El método LAMDA-Learning Algorithm Multivariable and Data Analysis- [11], permite realizar actualización de Clases. LAMDA puede trabajar con datos cuantitativos y cualitativos, característica que lo diferencia de los anteriores métodos mencionados. En este método se estima el grado de adaptación de cada dato a cada cluster o clase. Esta adaptación se tiene en el sentido posibilista. El método analiza el Grado de Adecuación Marginal (MAD) de cada descriptor xj a cada cluster y, luego, a partir de una ponderación de T-Norma y SNorma, se obtiene el grado de adecuación de cada dato x (conjunto de descriptores en un tiempo de muestreo) a cada cluster denominado Grado de Adecuación Global (GAD). Para la adecuación de las clases se emplea la Clase No Informativa (NIC), la cual establece automáticamente un umbral mínimo a superar para determinar la pertenencia de un elemento a una clase. Fig. 2. Representación geométrica de dos clases en el espacio de datos. 3. SISTEMA DE MONITOREO TÉRMICO CON SENSORES ÓPTICOS EN LÍNEAS DE TRANSMISION. Algunos de los métodos de clasificación utilizados en el diagnóstico de procesos son: El sistema de monitoreo piloto, tiene el objetivo medir y reportar las temperaturas que se presentan en un conductor -durante su funcionamiento normal o anormal- en un sistema eléctrico de transmisión de energía. Los datos experimentales de temperatura fueron obtenidos a través de elementos, dispositivos y equipos con tecnología óptica basada en Redes de Bragg. K-Means (el más simple) agrupa los datos en hiperesféras, y su entrenamiento depende del número de clases (K) y de los centroides iniciales [8]. Con base en un criterio de optimización el método permite agrupar los datos en función de la similitud entre ellos, en este caso la distancia mide la separación de un dato con respecto al centro de una clase. Una red de Bragg en fibra óptica (FBG) es una fibra óptica en la cual el índice de refracción del núcleo se modifica de forma periódica en la dirección de propagación de la luz. Esta característica hace que la FBG sea un dispositivo altamente selectivo que refleja una longitud de onda específica conocida como longitud de onda de Bragg. En las FBG existe El método Fuzzy C-Means (FCM) [7,9] busca minimizar la distancia Euclidiana dij (dij= |xi–cj|) entre los datos de una muestra -xi- y los centros de las clases-cj-.El valor uij en el rango [0,1], es el grado de pertenencia asignado para cada muestra xi con respecto a cada clase o cluster j. La función 51 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 de fibra. La temperatura real se encuentra en función del valor de la variación de la longitud de onda de acuerdo con la ecuación (2). una relación o respuesta lineal de corrimiento espectral con los cambios de temperatura. Además, las FBG presentan reducido tamaño y peso, inmunidad electromagnética, y la posibilidad de multiplexación y de sensado remoto. Estas características facilitan la configuración de un sensado cuasi-distribuido de temperatura en líneas de transmisión eléctrica [12]. T(°Celsius)=102.629*(LW)+30 (2) Donde LW es el valor de variación de longitud de onda. En el trabajo las temperaturas oscilaron entre 30° (temperatura ambiente) y 110° Celsius. El tramo de línea de transmisión de energía (sistema de prueba) con los herrajes y aisladores correspondientes, fue instalado en el interior del laboratorio de Alta Tensión de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Antioquia. El conductor ASCR 1/0 de aproximadamente 8 metros, fue conectado a un transformador que se alimentó por una fuente eléctrica variable, para tener control del voltaje aplicado. El circuito que formó el arrollamiento secundario del transformador y el conductor, permitió la circulación de un valor ajustable de corriente. Sobre el conductor se instalaron 3 redes de Bragg grabadas sobre la misma fibra óptica, una red en el centro del conductor y con respecto a esta red central una a cada lado con una separación de aproximadamente 2 metros. Las longitudes de onda (a 25°C) correspondientes a los sensores 1, 2 y 3 respectivamente fueron: 1554.11nm, 1556.14nm, y 1558.18nm. En uno de los extremos de la fibra fue instalado un interrogador de Redes de Bragg basado en un láser sintonizable. Ver esquema en Fig. 3. Fig. 4. Registro FBG por variación de corriente en la línea. La Fig. 4, muestra el registro de la temperatura tanto en incremento como en decremento por variaciones de la corriente que circula por el conductor. Las variaciones de corriente alterna toman valores de corriente alterna entre 0 y 80 A. Los tiempos en los cuales se varió la corriente corresponden a los puntos donde ya se puede observar una tendencia de estabilidad en la señal de temperatura. Además, como era de esperarse, la temperatura no se comporta de forma lineal con la corriente. Esta dinámica en el proceso -las variaciones de temperatura con igual tendencia y valores similareses catalogada en el agrupamiento como comportamiento normal del conductor. La Fig. 5, muestra el registro de temperaturas cuando el conductor por el cual circula corriente es sometido a fuentes externas de calor, en este caso llamas (soplete de propano). Las condiciones anormales se impusieron cerca a los puntos de sensado, aplicando la llama en los momentos en que existiera estabilidad de temperatura por corriente en el conductor. Los valores de la temperatura alcanzados fueron de 106°C, 82°C y 91°C en los sensores 3, 2 y 1 respectivamente. Los tiempos de inicio y extinción de llama son 1400 1750 s, 4500 - 4800 s, y 7400 - 7750s para los sensores 3, 2, y 1 respectivamente. El Fig. 3. Esquema del sistema de monitoreo El conductor fue sometido a calentamiento mediante aumento controlado de la corriente y mediante una fuente externa. Para esta última se utilizó un quemador de gas propano que se puso directamente sobre el conductor. Los perfiles térmicos asociados a éstas perturbaciones se presentan en las figuras 4 y 5. Las graficas en el eje Y muestran los valores de variación de longitud de onda (la lectura que se recibe del interrogador 52 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Aplicando la metodología LAMDA con un entrenamiento no supervisado, se pudo obtener un primer resultado de clases con el software SALSA [14], ver Fig. 7. El entrenamiento se obtuvo con una función de distribución binomial (Lamda1), conectivo difuso MinMax, un grado de exigencia de 0.68, y dos iteraciones. comportamiento en la Fig. 5 donde las señales de los sensores se separan significativamente es asociado en el clasificador a un estado anormal o de fallo. Fig. 5. Respuesta de sensores ante calentamientos puntuales en el conductor. Fig. 7. Resultados de clasificación no supervisada 3.1 Agrupamiento difuso con LAMDA En nuestro trabajo, la metodología LAMDA fue seleccionada para obtener el clasificador. Esta metodología ha sido aplicada al monitoreo de procesos industriales satisfactoriamente [4, 5, y 13]. La base de datos para entrenamiento consta de 9333 muestras (1 muestra/s ver Fig. 4), para las tres variables (3 redes de Bragg). La base de datos de prueba consta de 8600 muestras, ver Fig. 5. Entrenamiento con La asignación de clases a estados funcionales se muestra en la tabla 1. Tabla 1. Asignación de Clases a Estados Funcionales Clase C1 C2 C3 C4 Antes de proceder a aplicar el método de clustering, se realizó un pre-tratamiento de las señales. El pre-tratamiento en la etapa inicial consistió el filtraje de la señal para eliminar ruidos de alta frecuencia, y el sub-muestreo debido a la gran cantidad de datos (selección de 1 dato cada 10 registros). La etapa final del pre-tratamiento fue la eliminación de la tendencia uniforme de crecimiento de la temperatura en los tres sensores por la circulación de la misma corriente, el valor absoluto de la diferencia entre señales fue la acción tomada (|S1-S2|, |S1-S3| y |S2-S3|). Las señales resultantes del pre-tratamiento para la base de datos de entrenamiento, se observan en la Fig. 6. Estado Operación Normal Calentamiento anormal cerca al sensor 3 Calentamiento anormal cerca al sensor 2 Calentamiento anormal cerca al sensor 1 De los resultados anteriores, se puede concluir que el clasificador entrenado constituye una herramienta útil en el monitoreo del proceso, porque permite identificar los instantes en los cuales el conductor esta por fuera de límites normales de temperatura. Con las clases definidas, se evaluó el sistema de monitoreo con la base de prueba. Los resultados del pretratamiento para la base de prueba, se observan en la Fig. 8, donde se omitió el submuestreo. Fig. 6. Base de datos de entrenamiento con pretratamiento y normalización 53 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 potencia, lo que le permitirá tener criterios precisos de maniobra para la optimización de los recursos involucrados. Se plantea como trabajo futuro, la posibilidad de identificar estados funcionales que permitan conocer al operador los momentos en que la fuente externa de calor permanece activa, esta información adicional le permitiría, al operar, tener más argumentos para la toma de decisiones. Fig. 8. Resultados de pretratamiento a base de datos de prueba. También como continuación del trabajo, la etapa a seguir es la implementación del sistema de monitoreo sobre un tramo de línea real en campo. Los resultados del reconocimiento de acuerdo al clasificador ya entrenado se observan en la figura 9. La adición de un número considerable de sensores que permitan tener un perfil muy completo de temperatura permitiría hacer aun más evidente la robustez del monitoreo propuesto por la capacidad de análisis multivariable. 5. Este trabajo fue desarrollado gracias a la colaboración interdisciplinaria entre el Grupo ICARO y el Grupo de Física Básica y Aplicada, del Politécnico Jaime Colombiano Isaza Cadavid (Proyecto de Menor Cuantía radicado en la oficina de Investigación -2061100113), el Grupo de Automatización y Electrónica del Instituto Tecnológico Metropolitano (Proyecto P09244), y el Grupo GIMEL de la Universidad de Antioquia. Fig. 9. Resultados de reconocimiento con el predictor entrenado para la base de prueba De acuerdo con lo esperado solo se reconoce la clase 1 de operación normal, ya que esta base de datos solo contiene información de calentamiento y enfriamiento del conductor ante incrementos o decrementos en la intensidad de corriente, sin incluir calentamientos anormales. 4. AGRADECIMIENTOS 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Téllez, S.; Comportamiento de conductores eléctricos usados en líneas de transmisión ante esfuerzos electromecánicos y térmicos combinados [Tesis de Maestría]; Bogotá: Universidad Nacional. 2011. CONCLUSIÓN La metodología aplicada permite determinar los estados funcionales que representan el comportamiento térmico de una línea de transporte de energía. Una etapa determinante en el esquema de supervisión fue el pre-tratamiento de las señales, lo que permitió la obtención de una buena clasificación. El trabajo con tecnología óptica permitió realizar un muy buen sensado y registro de las señales térmicas, lo que facilitó el entrenamiento del sistema. Con la metodología propuesta, se demuestra a nivel de laboratorio, una estrategia que permite entregar información confiable al operador de un sistema eléctrico de [2] Schell, F.; Simonits, D.; Long Distance Cable Temperature Monitoring System for the Olympic City 2008 Beijing. Disponible en: http://www.liossupport.com/LIOS_Long_Distance_Cable_Tempera ture_Monitoring_Beijing.pdf [consultado el 1 de noviembre de 2011] [3] Guillen, J.; Análisis De Resolución En Sensores Multiplexados Basados En Rejillas De Bragg Gemelas. [Tesis de Maestría]. Ensenada (Mexico), 54 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 [13] Hedjazi, L., Kempowsky-Hamon, T., Despènes, L., Le Lann, M., Elgue, S. and Aguilar-Martin, J.; Sensor Placement and fault detection using and efficient fuzzy feature selection approach, In IEEE, 49th IEEE Conf. on Decision and Control (CDC), pp. 6827-6832, Atlanta. 2010. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, 2004. [4] Aguilar-Martín, J.;Inteligencia Artificial para La Supervisión De Procesos Industriales, Universidad de los Andes -ULA-, Mérida, Venezuela, 2007. [14] SALSA, Software.Learning Algorithm for Multivariable Data Analysis En: http://homepages.laas.fr/tkempows/index.htm. 2009. [5] Isaza, C., Diez-Lledo, E., Hernandez de Leon, H., Aguilar-Martin, J. and LeLann, M.V. Decision Method for Functional States Validation in a Drinking Water Plant, In IFAC, 10th Computer Application in Biotechnology, IFAC-PapersOnline, Cancun-Mexico, 2007. [6] Kemposky, T., Subias, A. and Aguilar-Martin, J.; Process Situation Assessment: From a Fuzzy partition to a finite State Machine, Engineering Applications of Artificial Intelligence, vol. 19, pp. 461–477, 2006. [7] Ali, A., Karmakar, G. and Dooley, L.; Review on Fuzzy Clustering Algorithms, IETECH Journal of Advanced Computations, vol. 2 (no. 3), pp. 169– 181, 2008. [8] Marroquin, J., & Girosi, F.; Some extensions ofthe k-means algorithm for image segmentation andpattern recognition. (AI Memo 1390). Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, 1993. [9] Dae-Jong Lee; Jong-Pil Lee; Pyeong-ShikJi; Jae-Woon Park; Jae-Yoon Lim; , "Fault Diagnosis of Power Transformer Using SVM and FCM," Electrical Insulation, 2008. ISEI 2008. Conference Record of the 2008 IEEE International Symposium on, vol., no., pp.112-115, 9-12 June 2008. [10] NingLv; Xiaoyang Yu; Junfeng Wu; , "A fault diagnosis model through G-K fuzzy clustering," Systems, Man and Cybernetics, 2004 IEEE International Conference on , vol.6, no., pp. 51145118 vol.6, 10-13 Oct. 2004. [11] Aguilar-Martín, J. and Lopez De Mantaras, R.; The process of classification and learning the meaning of linguistic descriptors of concepts, Approximate reasoning in decision analysis, North H., pp. 165-175, 1982. [12] Udd, E. and Spillman, W. B.; Fiber Optic Sensors: An Introduction for Engineers and Scientists, Second Edition, John Wiley& Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA, 2011. 55 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Estudiante en el centro de laboratorios y experimentación de Bello. 56 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 57-66, 2012 CONTROLADORES AVANZADOS EN PLC Luis Edo García Jaimes1, Maribel Arroyave Giraldo2 1 Magister en Educación, Especialista en automatización Industrial, Docente Investigador, [email protected]. Politécnico Colombiano J.I.C, Carrera 48 # 7-151 2 MSc en Automatización y Control Industrial, Especialista en Automática, Docente Investigador, [email protected]. Institución Universitaria de Envigado, Carrera 27 B # 39 A Sur 57 RESUMEN En este artículo se presenta una aplicación del PLC en la implementación de sistemas de control avanzado para regular una planta de flujo y nivel. Se identifica el proceso y se trabajan tres algoritmos de control: un control con redes neuronales, un controlador RST y un controlador PI estimado con el método de asignación de polos. Se desarrolla un programa para el PLC que, junto con el sistema SCADA, permite utilizar estas técnicas de control en la regulación de procesos industriales. El software utilizado incluye además, el diseño de un entorno amigable para la visualización de las variables por parte del usuario. Los resultados obtenidos en el control del proceso, ponen de manifiesto la posibilidad de implementar en el PLC algoritmos de control avanzado con muy buen desempeño. Palabras clave: Red neuronal, Algoritmo de Control, Control Neuronal. Recibido: 23 de abril de 2012. rd Received: April 23 , 2012. Aceptado: 4 de Junio de 2012 Accepted: June 04th, 2012 PLC ADVANCED CONTROLLERS ABSTRACT This paper presents an application of the PLC in the implementation of advanced control systems to regulate a plant of level. The process is identified and the work is based on three control algorithms: a control with neural networks, a RST controller and a PI controller estimated using pole placement. It is developed a program for the PLC which, together with the SCADA system, allows using these techniques of control in the regulation of industrial processes. The Software also includes the design of a user-friendly environment for viewing the variables from the user. The results obtained in the control of the process, demonstrate the likelihood to implement advanced control algorithms with very good performance in the PLC. Keywords: Neural Network, Control algorithm, Neuronal Control. 57 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. INTRODUCCIÓN controladores basados en lógica difusa en un PLC S7-300 empleando el lenguaje de programación SCL de STEP 7 y en [5] se referencia el uso de un PLC Allan Bradley para el desarrollo de un control fuzzy adaptativo aplicado a un banco de pruebas de un sistema de refrigeración con la finalidad de aumentar la eficiencia térmica del sistema Actualmente en la industria son muy utilizados los PLC (Controladores lógicos Programables) pero, en la mayoría de los casos, estos se encuentran desarrollando tareas de control ON-OFF, control secuencial o utilizando módulos de control convencional. De igual manera, los sistemas SCADA son generalmente utilizados solo para el monitoreo de las variables y la generación de mímicos. En este proyecto se aplican diversas técnicas de control avanzado en la regulación de procesos industriales y se desarrolla un programa para el PLC que, junto con el sistema SCADA permite utilizar estas técnicas, poco comunes pero de muy buen desempeño, en los procesos en donde se han implementado. El software a utilizar incluye además, el diseño de un entorno amigable para la visualización de las variables por parte del usuario. Cuando se trata de procesos delicados que requieran un alto grado de seguridad y alta exactitud y precisión en su manejo se requiere implementar nuevas técnicas de control avanzado y el PLC puede ser el equipo adecuado para tal fin. La evolución de los PLC los ha llevado a incluir funciones para el tratamiento y almacenamiento de datos, la energía del proceso, capacidades de comunicación, y control de relés secuenciales, para ser empleados en amplias aplicaciones como el control de movimiento, control de procesos, sistemas de control distribuidos y establecimiento de redes [1]. 2. METODOLOGÍA 2.1. Descripción del módulo de nivel y flujo El modulo para control y monitoreo de nivel y flujo es un sistema de control de procesos que consta de dos tanques: uno ubicado en la parte inferior utilizado como reservorio de agua y otro en la parte superior destinado al control de nivel como se observa en la Fig.1. Mediante una bomba se trasiega el agua desde el tanque inferior al tanque superior estableciéndose un sistema de recirculación de agua que permite realizar el control de flujo o el control de nivel. Se podría pensar que los PLC son subutilizados puesto que algunas referencias de estos controladores disponen de algún tipo de unidades matemáticas que permiten el desarrollo de algoritmos de control avanzado, que en algunas ocasiones, son requeridos por procesos más complejos donde se hace necesario un mayor procesamiento de datos o simplemente para mejorar el control en algunos aspectos como la eficiencia en la respuesta del proceso y la acción del algoritmo de regulación en el manejo de los elementos finales de control. Al respecto, se tienen referencias de diferentes trabajos orientados a la aplicación del PLC en la ejecución de algoritmos de control no convencional: en [2] se implementa un control adaptable por modelo de referencia en un PLC de la familia S7 de Siemens. La importancia de este trabajo radica en diseñar controladores más poderosos e implantarlos en un dispositivo comercial que es del dominio de la mayoría de los ingenieros que trabajan en la industria, en [3] se realiza con el PLC TSXMicro 3722 un control de nivel en un tanque esférico utilizando un algoritmo de control PI adaptativo con ganancia programable. En [4] se presenta una metodología para implementar Fig. 1. Diagrama de instrumentación y control del proceso. Para el control de flujo se dispone de un transmisor de flujo, un controlador electrónico PID, un 58 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 proceso. [7], [8]. La Fig. 2 muestra el esquema de entradas-salidas de una red neuronal convertidor de corriente a nivel, una válvula de control y una bomba para recirculación. También tiene un sistema de válvulas manuales que permiten introducir perturbaciones en el lazo de control de flujo. El perceptrón multicapa es en la actualidad una de las arquitecturas más utilizadas para la solución de problemas, debido a su capacidad de aproximación universal, su fácil uso y su aplicabilidad en sistemas de reconocimiento de patrones, en control de procesos, en modelación de procesos dinámicos y en diagnósticos médicos. Para el control de nivel se dispone de un transmisor de nivel por nivel diferencial, un controlador electrónico PID, un convertidor de corriente a nivel, una válvula de control y una bomba para recirculación. También cuenta con un sistema de válvulas manuales que permiten introducir perturbaciones en el lazo de control de nivel y una válvula solenoide que permite realizar control on-off del nivel. Para el control del proceso de nivel se utilizó una topología de red perceptrón multicapa formada por una capa de entrada, una oculta y una capa de salida, donde las neuronas de entrada se encargan de recibir las señales que proceden del exterior, en este caso las salidas del transmisor de nivel en instantes anteriores, un retraso de la variable controlada y un bias. Como función de activación se utilizó la tangente hiperbólica en todas sus capas. Las señales provenientes de los sensores de nivel y de flujo se disponen en borneras de modo que se pueden llevar directamente al controlador electrónico PID o se pueden llevar a una tarjeta de adquisición de datos para realizar control por computador o a un PLC para realizar control con este dispositivo. De igual manera, las señales de control provenientes ya sea del controlador PID ó del computador o del PLC se pueden llevar al convertidor de corriente a nivel y de éste a la válvula de control. Esta disposición permite aplicar diferentes técnicas de control de procesos: control análogo, control digital y control con PLC. El algoritmo o regla de aprendizaje es el mecanismo mediante el cual se adaptan y se modifican los parámetros de la red. En el caso del perceptrón multicapa el aprendizaje es supervisado, debido, a que se cuenta con los datos de entrada y la referencia deseada, este error entre el valor deseado y el valor real modifica los pesos de la red. La diferencia es estimada mediante una función de error medio cuadrático. 2.2. Estructura de la Red Neuronal La relevancia de las redes neuronales en el control de procesos radica en que se adaptan a los cambios de la planta, de esta manera tienen un comportamiento satisfactorio en plantas con dinámica variables no lineales. En el aprendizaje se busca la minimización del error, la dirección de búsqueda comúnmente utilizada es el método del descenso del gradiente, debido a que las neuronas de la red están agrupadas en capas de distintos niveles, es posible aplicar el método del gradiente de forma eficiente, dando como resultado la aplicación del algoritmo de retropropagación o regla generalizada. Al adaptarse a los cambios de la planta, no se requiere conocer el sistema dinámico de la misma, sino que estas adaptan el controlador a ellas, la desventaja está en que este entrenamiento es pesado computacionalmente [6]. Las redes neuronales artificiales difieren en sus estructuras tanto en el tipo de red de neuronas como en el modo como se realiza el entrenamiento. Dentro de las redes supervisadas se encuentra como opción el control por modelo inverso donde el controlador, es decir la red neuronal, es entrenada con la salida de la planta para generar una dinámica inversa que anule el modelo dinámico de la planta para así dar como salida el valor donde se desea mantener el Fig. 2. Esquema de entradas-salidas a la red neuronal. 59 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 En la Fig. 3 se presenta el esquema de control utilizado para regular el proceso mediante el uso de redes neuronales yd(k) Red Neuronal Controlador yr(k) 𝑊𝑊 𝑧𝑧 y(k) Planta E(k) 𝑌𝑌 𝑧𝑧 + 𝑌𝑌 𝑧𝑧 - 𝑊𝑊 𝑧𝑧 ൌ ൌ 𝐵𝐵 𝑧𝑧 ͳ 𝐴𝐴 𝑧𝑧 𝐵𝐵 𝑧𝑧 𝐴𝐴 𝑧𝑧 Ǥ Ǥ ͳ 𝑅𝑅 𝑧𝑧 ͳ 𝑅𝑅 𝑧𝑧 Ǥ 𝑆𝑆 𝑧𝑧 𝐵𝐵 𝑧𝑧 𝑇𝑇ሺ𝑧𝑧ሻ 𝐴𝐴 𝑧𝑧 𝑅𝑅 𝑧𝑧 𝐵𝐵ሺ𝑧𝑧ሻ𝑆𝑆ሺ𝑧𝑧ሻ Ǥ 𝑇𝑇 𝑧𝑧 ሺͷሻ La ecuación característica del sistema está dada por: Fig. 3. Esquema de control. 𝐴𝐴 𝑧𝑧 𝑅𝑅 𝑧𝑧 𝐵𝐵 𝑧𝑧 𝑆𝑆 𝑧𝑧 ൌ Ͳሺሻ El tipo de aprendizaje de la red es especializado, la entrada a la red es el objetivo y la salida es la señal correspondiente a la acción de control. Toda la programación de la red se realizó mediante funciones creadas en SCL. La minimización del error está dada por [4] Donde: 𝐴𝐴ሺ𝑧𝑧ሻ ൌ 𝑃𝑃𝑜𝑜𝑙𝑙𝑖𝑖𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚𝑖𝑖𝑜𝑜𝑚𝑚×𝑛𝑛𝑖𝑖𝑐𝑐𝑜𝑜𝑜𝑜𝑟𝑟𝑑𝑑𝑒𝑒𝑛𝑛𝑛𝑛 𝐵𝐵 𝑧𝑧 ൌ 𝑃𝑃𝑜𝑜𝑙𝑙𝑖𝑖𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚𝑖𝑖𝑜𝑜𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚×𝑛𝑛𝑖𝑖𝑐𝑐𝑜𝑜𝑜𝑜𝑟𝑟𝑑𝑑𝑒𝑒𝑛𝑛ሺ𝑛𝑛 − ͳሻ 𝑅𝑅ሺ𝑧𝑧ሻ=𝑃𝑃𝑜𝑜𝑙𝑙𝑖𝑖𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚𝑖𝑖𝑜𝑜𝑚𝑚×𝑛𝑛𝑖𝑖𝑐𝑐𝑜𝑜𝑜𝑜𝑟𝑟𝑑𝑑𝑒𝑒𝑛𝑛ሺ𝑛𝑛 − ͳሻ 𝑆𝑆ሺ𝑧𝑧ሻ =Polinomio no mónico orden ሺ𝑛𝑛 − ͳሻ Para determinar los polinomios R(z) y S(z) se iguala la ecuación Diofántica a un polinomio deseado Q(z) de igual orden. Q(z) determina la respuesta transitoria del sistema de control. ͳ 𝐸𝐸 𝑘𝑘 ൌ ሺ𝑌𝑌𝑑𝑑 𝑘𝑘 − 𝑌𝑌ሺ𝑘𝑘ሻሻʹ ሺͳሻ ʹ La adaptación de los pesos está dada por 𝑤𝑤 𝑘𝑘 ൌ 𝑤𝑤 𝑘𝑘 − ͳ 𝛼𝛼 𝑌𝑌𝑑𝑑 𝑘𝑘 − 𝑌𝑌 𝑘𝑘 ʹ ሺ𝑠𝑠𝑗𝑗 ሻ𝑥𝑥𝑖𝑖 ሺʹሻ 𝐴𝐴 𝑧𝑧 𝑅𝑅 𝑧𝑧 𝐵𝐵 𝑧𝑧 𝑆𝑆 𝑧𝑧 ൌ 𝑄𝑄 𝑧𝑧 ሺሻ 𝑄𝑄 𝑧𝑧 𝑝𝑝𝑜𝑜𝑙𝑙𝑖𝑖𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚𝑖𝑖𝑜𝑜𝑑𝑑𝑒𝑒ሺʹ𝑛𝑛 − ͳሻ 2.3. Controlador RST La Fig. 4 muestra la configuración básica para implementar el algoritmo de control RST. [9], [10] El polinomio Q(z) se toma como: 𝑄𝑄 𝑧𝑧 ൌ 𝑄𝑄𝑚𝑚 𝑧𝑧 Ǥ 𝑄𝑄Ͳ 𝑧𝑧 ሺͺሻ 𝑄𝑄𝑚𝑚 𝑧𝑧 𝑝𝑝𝑜𝑜𝑙𝑙𝑖𝑖𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚𝑖𝑖𝑜𝑜𝑑𝑑𝑒𝑒𝑛𝑛 𝑄𝑄Ͳ 𝑧𝑧 𝑝𝑝𝑜𝑜𝑙𝑙𝑖𝑖𝑛𝑛𝑜𝑜𝑚𝑚𝑖𝑖𝑜𝑜𝑛𝑛 − ͳ El polinomio 𝑄𝑄𝑚𝑚 𝑧𝑧 asegura que se cumplan las condiciones de diseño. El polinomio 𝑄𝑄Ͳ 𝑧𝑧 completa el orden de Q(z). Finalmente, el polinomio T(z) puede determinarse como: Fig. 4. Estructura control RST El sistema a controlar tiene como función de transferencia: 𝐺𝐺 𝑧𝑧 ൌ 𝐵𝐵 𝑧𝑧 ሺ͵ሻ 𝐴𝐴 𝑧𝑧 Donde Se asume que la ley de control está determinada por: 𝑇𝑇 𝑧𝑧 ൌ 𝜑𝜑Ǥ 𝑄𝑄Ͳ 𝑧𝑧 ሺͻሻ 𝜑𝜑 ൌ ͳ 𝑈𝑈 𝑧𝑧 ൌ 𝑇𝑇 𝑧𝑧 Ǥ 𝑊𝑊 𝑧𝑧 − 𝑆𝑆 𝑧𝑧 Ǥ 𝑌𝑌 𝑧𝑧 ሺͶሻ 𝑅𝑅ሺ𝑧𝑧ሻ 𝑄𝑄𝑚𝑚 𝑧𝑧 𝐵𝐵ሺ𝑧𝑧ሻ 𝑧𝑧ൌͳ ሺͳͲሻ Para garantizar error de estado estable igual a cero se adiciona un integrador a la ecuación correspondiente a la Ley de control con lo cual se obtiene: La función de transferencia del sistema de control en lazo cerrado es: 60 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 uno de estos botones lleva a una nueva imagen de pantalla según sea el caso. ͳ 𝑢𝑢 𝑧𝑧 ൌ 𝑇𝑇 𝑧𝑧 𝑊𝑊 𝑧𝑧 − 𝑠𝑠 𝑧𝑧 𝑦𝑦ሺ𝑧𝑧ሻ ሺͳͳሻ ∆𝑅𝑅ሺ𝑧𝑧ሻ 2.4. Control PI Los parámetros del controlador se diseñan de modo que el sistema en lazo cerrado tenga sus polos ubicados en el lugar deseado de manera que se satisfagan las condiciones de operación deseadas para el proceso [11]. Si D(z) es el controlador y 𝐺𝐺𝑃𝑃 𝑧𝑧 es la función de transferencia del sistema, la ecuación característica será: ͳ 𝐷𝐷 𝑧𝑧 ∗ 𝐺𝐺𝑃𝑃 𝑧𝑧 ൌ Ͳሺͳʹሻ La ecuación característica deseada debe ser del mismo orden que la correspondiente a la ecuación sistema-controlador: 𝑧𝑧ͳ 𝑝𝑝ͳ Fig. 5. Imagen principal del sistema SCADA. 𝑧𝑧ʹ 𝑝𝑝ʹ … 𝑧𝑧𝑛𝑛 𝑝𝑝𝑛𝑛 ൌ Ͳሺͳ͵ሻ Cada botón abre una nueva imagen en pantalla, así por ejemplo al presionar el botón control neuronal aparece la imagen de la Fig. 6. Comparando las ecuaciones (12) y (13) se obtienen n ecuaciones simultáneas cuya solución contiene los parámetros del controlador PI con función de transferencia: 𝐷𝐷 𝑧𝑧 ൌ 𝑈𝑈ሺ𝑧𝑧ሻ 𝑞𝑞𝑜𝑜 𝑧𝑧 𝑞𝑞ͳ ൌ ሺͳͶሻ 𝐸𝐸ሺ𝑧𝑧ሻ 𝑧𝑧 − ͳ De hecho, el controlador PI es un controlador convencional y su aplicación se toma como referente de comparación para el desempeño de los demás controladores. 3. SISTEMA SCADA En la Fig.5 se muestra la visualización mostrada por el sistema de control. Fig.6. Imagen de control neuronal del sistema SCADA. Para el diseño del sistema SCADA se utilizó, como se mencionó anteriormente, un panel de siemens KTP600 DP, programado en Wincc flexible. Para facilitar la visualización de la identificación o el control del proceso se implementaron cinco imágenes de pantalla diferentes, la primera es la imagen inicial donde el usuario visualiza los elementos principales del proceso involucrado, en este caso nivel, se cuenta con cuatro botones que permiten la selección ya sea de la toma de datos del proceso para su posterior identificación, o los botones de controladores PI, RST y Neuronal para seleccionar la estrategia de control a utilizar. Cada De igual manera, para las demás imágenes de pantalla, se cuenta con un área de grafica donde se visualiza la salida del controlador, es decir el estado de la válvula, el nivel actual entregado por el sensor y el punto de control deseado, la barra indicadora de la izquierda muestra el valor del set point y la barra de la derecha el nivel. La flecha arriba- abajo es para incrementar o decrementar el set point y se desplaza según el incremento digitado en el campo que se encuentra entre ellas, además un botón de paro, un botón para habilitar el almacenamiento de los datos y un botón para volver a la página inicial. 61 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Como variables de entrada al algoritmo están NE número de entradas de la red neuronal, NN número de neuronas en la capa oculta y FA factor de aprendizaje de la red. El mismo SCADA fue trasladado para ser utilizado desde el PC y poder monitorear y controlar el proceso tanto desde el panel del operador como desde el PC, además el PC facilita el almacenamiento de datos ya que posee mayor capacidad de memoria. 4. PROGRAMA DEL PLC El programa diseñado en el PLC está compuesto por 10 bloques, 3 bloques de organización que son el OB100 donde se encuentran los datos de inicialización del programa, solo se ejecuta una vez al iniciar, El OB1 necesario para la ejecución y el OB35 (Fig.7) donde se encuentra todo el código del programa para ser ejecutado cíclicamente cada 100ms; 2 bloques de datos, el DB1 necesario para el funcionamiento del código principal y el DB2 para el almacenamiento de datos históricos; Un bloque de función asociado a una fuente SCL donde se encuentra el programa principal llamado desde el OB35 y finalmente, cuatro funciones FC105 y FC106 para la escalización de los datos análogos, FC1 es una función creada para el envío y la recepción de los datos donde se llama a FC105 y FC106 y FC2 es una función para generar números aleatorios. Fig. 7. Programa del OB35. 5. El programa principal llamado desde OB35 (Fig.7) y elaborado en el FB1 está codificado en SCL, el software desarrollado consta de los switches habilitadores según los botones identificación, control PI, RST y neuronal, en identificación se adquiere el valor del nivel por medio de la entrada PEW752 configurada para recibir corriente de 420mA ya que el transmisor de nivel entrega señal estándar en corriente. Además de la entrada, se envía el dato de apertura de la válvula por la salida PAW752 también en corriente, para llevarlo directamente al I/P convertidor de corriente a nivel y finalmente a la válvula, adicional a esto los datos son graficados y almacenados para posteriormente ser procesados. En las demás selecciones para los controladores se realiza algo similar, pero el dato de salida se convierte en el valor arrojado por la ley de control dada por cada uno según el tipo de controlador. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 5.1. Identificación del sistema Para obtener el modelo del sistema de nivel se utilizó el método de la curva de reacción, para ello se tomaron los datos de apertura de válvula y la respuesta del sistema de nivel a través del sensor de nivel, tomados mediante el PLC y almacenados en el PC por medio del sistema SCADA, para posteriormente analizarlos con el toolbox de identificación de sistemas de Matlab (IDENT) y de este modo calcular el modelo. En la Fig. 8 se observan los datos tomados del sistema real y la curva obtenida al graficar la función de transferencia obtenida. Con la ayuda del Matlab se estimaron el modelo del sistema continuo y el modelo equivalente del sistema discreto para el sistema de nivel. Estos modelos se dan a continuación: 62 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Modelo para el sistema continuo: 𝐺𝐺𝑝𝑝 𝑠𝑠 ൌ ͵Ǥͺ ሺͳͷሻ ͶͺǤͶͷͻ𝑠𝑠 ͳ 𝐺𝐺𝑝𝑝 𝑧𝑧 ൌ ͲǤͳ͵𝑧𝑧 − ͲǤͲͳͶͳ ሺͳሻ 𝑧𝑧 ʹ − ͲǤͶͻͷ − ͲǤͶͺͳ Modelo para el sistema discreto Fig. 9. Respuesta del sistema controlado con control neuronal. 5.3. Controlador RST Para diseñar el controlador RST al sistema de nivel se asume un tiempo de establecimiento ts=100s, coeficiente de amortiguamiento 𝜉𝜉=0.8, y periodo de muestreo T=10s. Esto ubica los polos en z=0.64േ 0.198i. Para completar el orden se adicionan a la ecuación característica dos polos no dominantes ubicados en 𝑧𝑧 ൌ ͲǤͳ Fig. 8. Validación del modelo. 5.2. Control neuronal El algoritmo de control neuronal no requiere ni de modelo de la planta ni de cálculos adicionales, solo la selección del factor de aprendizaje, para este caso los mejores resultados se obtuvieron con un valor de 0.6 y se realizo un ajuste experimental al multiplicar la ley de control por 0.5 para disminuir la ganancia del actuador. La respuesta del sistema controlado se muestra en la Fig. 9, donde se grafica el set point, el nivel en el tanque y la salida del controlador, es decir la actuación de la válvula de control. Se aprecia una respuesta de control sin sobreimpulsos, con buena velocidad y exactitud. Este algoritmo realiza un buen control en todo el rango de trabajo en el que se probó pero, su acción sobre el actuador es muy fuerte y como consecuencia el elemento final de control queda sometido a oscilaciones de gran amplitud lo que no es conveniente para la buena conservación de sus elementos. La ecuación característica: Q= 𝑄𝑄𝑚𝑚 𝑄𝑄Ͳ se toma como: 𝑄𝑄 ൌ 𝑧𝑧 ʹ − ͳǤʹͺ𝑧𝑧 ͲǤͶͶͺͺ 𝑧𝑧 − ͲǤͳ 𝑧𝑧 − ͲǤͳ ൌ Ͳ 𝑄𝑄 ൌ 𝑧𝑧 Ͷ − ͳǤͶͺ𝑧𝑧 ʹ − ͲǤͳͲʹͷ𝑧𝑧 ͲǤͲͲͻͶͺͺ ൌ Ͳ Para mejorar la exactitud del controlador en el sistema se le adiciona un integrador, así la ecuación (7) toma la forma: △ 𝐴𝐴 𝑧𝑧 𝑅𝑅 𝑧𝑧 𝐵𝐵 𝑧𝑧 𝑆𝑆 𝑧𝑧 ൌ 𝑄𝑄 𝑧𝑧 ሺͳሻ En donde: Es decir: 𝑅𝑅 ൌ 𝑧𝑧 𝑅𝑅ͳ 𝑆𝑆 ൌ 𝑆𝑆Ͳ 𝑧𝑧 ʹ 𝑆𝑆ͳ 𝑧𝑧 𝑆𝑆ʹ 𝑧𝑧 − ͳ 𝑧𝑧ʹ − ͲǤͶͻͷ𝑧𝑧 − ͲǤͶͺͳ 𝑧𝑧 𝑅𝑅ͳ ͲǤͳ͵𝑧𝑧 − ͲǤͲͳͶͳ ሺ𝑆𝑆Ͳ 𝑧𝑧ʹ 𝑆𝑆ͳ 𝑧𝑧 𝑆𝑆ʹ ሻ= 𝑧𝑧Ͷ − ͳǤͶͺ𝑧𝑧͵ ͲǤͳͶͺ𝑧𝑧ʹ − ͲǤͳͲʹͷ𝑧𝑧 ͲǤͲͲͶͶͺͺ Comparando término a término y resolviendo las ecuaciones resultantes se obtiene: 𝑅𝑅ͳ ൌ −ͲǤͳͲʹͶǡ 𝑆𝑆Ͳ ൌ ͲǤͺͺʹǡ 𝑆𝑆ͳ ൌ ͵Ǥͻͷͷ͵ǡ 𝑆𝑆ʹ ൌ −͵Ǥʹ 63 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 El polinomio T es: 𝑇𝑇 ൌ 𝜑𝜑𝑄𝑄Ͳ ǡ𝑄𝑄Ͳ ൌ ሺ − ͲǤͳሻሺ − ͲǤͳሻ 𝑄𝑄𝑚𝑚 𝜑𝜑 ൌ ൌ ͳǤ͵ 𝐵𝐵 𝑧𝑧ൌͳ 𝑇𝑇 ൌ ͳǤ͵ 𝑧𝑧 − ͲǤͳ 𝑧𝑧 − ͲǤͳ ൌ ͳǤ͵𝑧𝑧 ʹ − ͲǤʹ͵ʹ𝑧𝑧 ͲǤͲͳ͵ 𝑇𝑇 ൌ ͳǤ͵ − ͲǤʹ͵ʹ𝑧𝑧 −ͳ ͲǤͲͳ͵𝑧𝑧 −ʹ 𝑅𝑅 ൌ 𝑧𝑧 − ͲǤͳͲʹͶ ൌ ͳ − ͲǤͳͲʹͶ𝑧𝑧 −ͳ 𝑆𝑆 ൌ ͲǤͺͺʹ𝑧𝑧 ʹ ͵Ǥͻͷͷ͵𝑧𝑧 − ͵Ǥʹ ൌ ͲǤͺͺʹ ͵Ǥͻͷͷ͵𝑧𝑧 −ͳ − ͵Ǥʹ𝑧𝑧 −ʹ Por lo tanto, la ley de control es: 𝑢𝑢 𝑧𝑧 ൌ Fig. 10. Respuesta del sistema controlado con RST ͳ ͳǤ͵ − ͲǤʹ͵ʹ𝑧𝑧 −ͳ ͳ − ͲǤͳͲʹͶ𝑍𝑍 −ʹ ͲǤͲͳ͵𝑧𝑧 −ʹ 𝑊𝑊 𝑧𝑧 − ͲǤͺͺʹ ͵Ǥͻͷͷ𝑧𝑧 −ͳ − ͵Ǥʹ𝑧𝑧 −ʹ 𝑌𝑌ሺ𝑧𝑧ሻሿ 5.4 Control PI Para diseñar el controlador PI al sistema de nivel se asume un tiempo de establecimiento ts=100s, coeficiente de amortiguamiento 𝜉𝜉=0.8, y periodo de muestreo T=10s. Esto ubica los polos en z=0.64േ 0.198i y da como resultado que el controlador tiene como función de transferencia: Llevando la ecuación anterior a una ecuación en diferencias se obtiene: 𝑢𝑢 𝑘𝑘 ൌ ͳǤ͵𝑤𝑤 𝑘𝑘 − ͲǤʹ͵ʹ𝑤𝑤 𝑘𝑘 − ͳ ͲǤͲͳ͵𝑤𝑤 𝑘𝑘 − ʹ − ͲǤͺͺʹ𝑦𝑦 𝑘𝑘 − ͵Ǥͻͷͷ͵𝑦𝑦 𝑘𝑘 − ͳ ͵Ǥʹ𝑦𝑦 𝑘𝑘 − ʹ ͲǤͳͲʹͶ𝑢𝑢 𝑘𝑘 − ͳ ሺͳͺሻ 𝐷𝐷 𝑧𝑧 ൌ 𝑈𝑈ሺ𝑧𝑧ሻ ʹǤʹʹ𝑧𝑧 − ʹǤͳͻ ൌ ሺͳͻሻ 𝐸𝐸ሺ𝑧𝑧ሻ 𝑧𝑧 − ͳ El controlador PI a diferencia de los otros dos controladores, presenta un sobreimpulso moderado como se observa en la respuesta al escalón mostrado en la Fig. 11 aplicado en la zona de mejor respuesta. Se ve que el sistema presenta buena velocidad de respuesta y exactitud y que su acción sobre el elemento final de control es suave y con oscilaciones leves, pero esto no sucede en otras zonas de trabajo donde la respuesta del sistema controlado presenta un mayor sobreimpulso y un tiempo de estabilización más alto. Se realizaron experimentalmente algunos ajustes en la ecuación en diferencias obtenida con el fin de mejorar la respuesta del proceso, estos ajustes se realizaron en línea con el proceso en funcionamiento, el termino −͵Ǥͻͷͷ͵𝑦𝑦 𝑘𝑘 − ͳ fue cambiado por −͵Ǥͷ𝑦𝑦 𝑘𝑘 − ͳ obteniendo una gran mejora en la respuesta del sistema ya que el algoritmo original tenía muy baja ganancia. En la gráfica de la figura 10 se muestra la respuesta del sistema controlado con el algoritmo RST. En la Fig.10 se observan el set point, la respuesta del nivel en el tanque y la actuación de la válvula, la respuesta no es muy rápida pero no presenta sobreimpulso significativo, el sistema se estabiliza con un error de estado estable aceptable. Este controlador mostró su mejor desempeño cuando el punto de operación del sistema se tomó en la zona comprendida entre el 45% y el 80% del rango de nivel. La acción de control sobre el actuador es muy suave y no presenta oscilaciones significativas. 64 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Tabla 2. Desviación estándar de la respuesta del sistema controlado Escalón 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Fig. 11. Respuesta del sistema controlado con el PI PI 3998,24 104,889 29,5722 51,7134 51,6686 99,342 64,0916 56,4368 86,1653 137,817 193,684 RST 0,122359 0,177217 0,129364 0,14726 0,168091 0,191591 0,335043 0,379866 Tabla 3. Consumo energético relativo del elemento final de control (Área bajo la curva) Tabla 1. Integral del cuadrado del error (ICE) NEURO 43,0271 57,3786 48,9929 47,9005 58,854 59,5927 47,3327 60,2924 70,563 105,224 162,489 PI 0,406212 0,426973 0,40807 0,417097 0,361728 0,267573 0,199402 0,25939 0,447584 0,963485 0,534827 Finalmente, se realizaron pruebas estadísticas sobre el consumo energético relativo de los diferentes algoritmos (Área bajo la curva de la respuesta del EFC) se observa que, en promedio no existe diferencia significativa en este aspecto. La tabla 3 muestra los resultados obtenidos. En la tabla 1 se muestran los resultados de la integral del cuadrado del error (ICE) para la respuesta del sistema, con cada uno de los controladores, se aprecia claramente que para todo el rango de trabajo el menor ICE de la respuesta es presentado por el controlador neuronal excepto en el escalón del 45%, 55% y 70% donde es el PI es el controlador que presenta menor ICE. Escalón 40 35 45 50 55 60 65 70 75 80 85 NEURO 0,338003 0,348188 0,295245 0,441238 0,469048 0,400207 0,381089 0,407632 0,382094 0,381934 0,385892 Escalón 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 RST 2326,64 -----1793,1 618,357 115,055 11403,8 931,76 1181,72 811,853 ----------- 6. Se realizaron algunos análisis estadísticos sobre la variabilidad de la variable controlada con los diferentes algoritmos y en diferentes zonas de trabajo. NEURO 22,5152 22,6995 23,8826 24,1573 26,0938 28,2715 31,1963 37,0389 44,103 49,936 60,4432 PI 27,3436 23,7235 27,8464 28,1328 28,0394 28,3974 28,9585 30,0073 32,7845 38,0100 63,3802 RST 27,2467 27,874 27,945 28,1184 28,2534 29,5781 31,2328 34,4182 CONCLUSIONES El controlador Neuronal arrojó los mejores resultados en cuanto a que presenta el menor índice de la integral del error al cuadrado (ICE), pero el peor desempeño en cuanto a la acción sobre el elemento final de control, con el RST se obtuvieron buenos resultados en cuanto a exactitud y estabilidad pero la respuesta es muy lenta, generando el mayor ICE de los tres controladores. Con algunas modificaciones realizadas en línea a estos algoritmos y leyes de control se logró mejorar considerablemente la respuesta de ambos. La tabla 2 muestra los resultados obtenidos, se observa que en la zona de trabajo comprendida entre el 40% y el 75% la menor variabilidad la presenta el controlador RST 65 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 [8] Kasparian, V et al. Neural network structure for process control using direct and inverse process model. 1992. El controlador PI se utiliza como referencia por facilidad de cálculos y de implementación y por su amplio uso en múltiples situaciones. Su desempeño fue bueno en cuanto a velocidad de respuesta y su ICE pero su desempeño aceptable quedó limitado a una determinada zona de trabajo comprendida entre el 35% y el 75% del rango de la variable controlada. 7. [9] Design for Sine wave References by Means of an Auxiliary Diophantine Equation. Proceedings of the 44th IEEE Conference on Decision and Control, Seville, Spain. 2005. [10] Landau, I. The RST digital controller Design and applications. Laboratoire d’Automatique de Grenoble. IEEE. Francia 1997. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [11] García, L. Control digital. Teoría y práctica. Politécnico Colombiano. ISBN 978-958-44-8641-7. Medellín 2010. [1] Cercós, Javier Nevot, Diseño de un controlador avanzado basado en redes neuronales para la gestión de la mezcla aire gasolina en un motor alternativo. Tesis Doctoral, 12 1999. [2] Pérez, J et al. Control adaptativo implantado en un PLC. Impulso, Revista de Electrónica, Eléctrica d Sistemas Computacionales. Instituto Tecnológico de Sonora. 2009. [3] Pérez, A et al. Desarrollo de un sistema de control adaptativo tipo programador de ganancia para la regulación del nivel en un tanque esférico. Universidad de Carabobo. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Eléctrica. Departamento de Sistemas y Automática. 2010. [4] Guarnizo, C. Metodología para la implementación de controlador difuso tipo TakagiSugeno en PLC s7-300. Revista Tecnura Vol. 15 No. 30 pp. 44 - 51 Julio - Diciembre de 2011 [5] Valverde, a et al. Estudio experimental de un control adaptativo para un sistema de refrigeración. Scientia et Technica Año XIV No 38, Universidad Tecnológica de Pereira. ISSN 0122-1701, Junio de 2008. [6] Widrow, “Adaptive Inverse Control”, In the Behavioral Science Workshop on Adaptive Systems in Control and Signal Processing, 1-5, Lund, Sweden: Lund Institute of Technology, Pergamon Press, 1986. [7] Vasile, P et al. An approach of DC driving system neural control by inverting forward model. 1O Mediterranean Electrotechnical Conference, 2000. 66 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 67-76, 2012 IMPLEMENTACIÓN DE LAS HERRAMIENTAS DE INFORMACIÓN Y DE COMUNICACIÓN EN LA ENSEÑANZA DEL CÁLCULO DIFERENCIAL Y LAS ECUACIONES DIFERENCIALES Carlos Mario Restrepo Ortiz1, Francisco Javier Jaramillo Hernández2 1 Magister en Educación. Docente tiempo completo, [email protected] Magister en Educación. Docente de cátedra, [email protected]. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Cr 48 #7-151 Medellín-Colombia. 2 RESUMEN Este artículo presenta los resultados obtenidos sobre la investigación que aborda la Implementación de las herramientas de información y de comunicación por parte de los docentes de las asignaturas de ecuaciones diferenciales y el cálculo diferencial pertenecientes al Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid y la incidencia de dicha implementación sobre el rendimiento académico de los estudiantes. Se hace necesario investigar sobre cómo los docentes y los alumnos asumen la implementación de las Tics hacia el interior del aula, cómo contribuye la facultad a su implementación, beneficios obtenidos con el trabajo realizado y cómo podría ser mejorado a partir de la presente investigación. La investigación realizada es de tipo analítica puesto que pretende analizar la incidencia que el uso de las tecnologías de la información y de la comunicación (Tics) tienen en el rendimiento académico de los estudiantes de las asignaturas de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales. Para potencializar lo anterior se realizó un muestreo a los grupos de cálculo diferencial y a los grupos de ecuaciones diferenciales en los cuales se incluyeron sus respectivos docentes. La técnica empleada fue la de la encuesta; dirigida a docentes y a estudiantes, así como al análisis del rendimiento académico de una población muestra de ecuaciones diferenciales y cálculo diferencial en los cuales se implementó herramientas tecnológicas en el proceso de enseñanza, una vez finalizado el semestre 01-2010. Palabras clave: mediadores didácticos, rendimiento académico, Tics. Recibido: 28 de marzo de 2011. th Received: March 28 , 2011. Aceptado: 7 de junio de 2011 Accepted: June 07th, 2011 IMPLEMENTATION OF THE ICT'S IN THE TEACHING OF DIFFERENTIAL CALCULUS AND DIFFERENTIAL EQUATIONS ABSTRACT This article presents the results of the research that addresses the implementation of tools of information and communication by teachers in the subjects of calculus and differential equations given at to the Colombian Polytechnic Jaime Isaza Cadavid and the incidence of such implementation on students' academic performance. It is necessary to investigate how teachers and students assume the implementation of ICT into the classroom, how the faculty contributes to its implementation, benefits obtained from the work done and how it could be improved from the present investigation. The research is analytical, critical, as it tries to analyze the impact that the use of information technologies and communication technologies (ICTs) have on the academic performance of students in the subjects of Calculus and Differential Equations, to potentiate the above were sampled groups of Calculus and Differential Equations in groups which included their teacher. The technique used was that of the survey, aimed at teaching students and academic analysis of a sample population of differential calculus and differential equations in which technological tools are implemented in the teaching process, once the semester 01-2010 ended. Keywords: Tics, mediators teaching, academic performance. 67 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 JUSTIFICACIÓN relacionadas con la implementación de Tics en el aula; tenemos por ejemplo la experiencia de elaboración de un libro electrónico por un grupo de profesores de la Universidad Agraria de La Habana (UNAH) realizado en el año 2005. Esta experiencia se llamó: “Una herramienta de apoyo a la enseñanza del cálculo diferencial e integral a través de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC)”. Al ser montado este trabajo en la página Web se logró aumentar la interacción del alumno con lo que aprende; se observó que el tiempo que dedica el alumno al estudio era más flexible; se presentó como ventaja la disponibilidad de la información en cualquier instante. (7) En el momento actual las nuevas tecnologías y los cambios que se presentan en la educación exigen hacer uso de las Tics con propósitos específicos que contribuyan al desarrollo del aprendizaje de los estudiantes, por lo tanto se hace necesario investigar sobre cómo los docentes y los alumnos asumen la implementación de las Tics hacia el interior del aula, cómo contribuye la Facultad de Ciencias Básicas del Politécnico Jaime Isaza Cadavid a su implementación, cuáles son los beneficios obtenidos con el trabajo realizado y cómo podría ser mejorado a partir de la presente investigación, con el firme propósito de contribuir a disminuir los índices de pérdida y repitencia en las asignaturas de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales. Otra experiencia, más cercana, fue la que se realizó en la Universidad EAFIT en Medellín, Colombia; donde se unen el ambiente presencial y el virtual, donde se logra desarrollar un proceso de enseñanza-aprendizaje significativo. Eafit incorporó, con el apoyo de la Universidad Autónoma de Barcelona (España), una plataforma tecnológica a la que acceden los docentes y estudiantes utilizando las Tics en la educación (6). Fue creada en el año 2000. Con el uso de las Tics, el problema de los estudiantes no es el acceso a la información sino la aplicación de metodologías para su búsqueda inteligente, análisis crítico, selección y aplicación. 1. INTRODUCCIÓN En la asignatura de ecuaciones diferenciales se han realizado diferentes investigaciones sobre la implementación de herramientas informáticas con diferentes tipos de resultados. Es el caso de la adaptación de la asignatura de ecuaciones diferenciales para la ingeniería química al protocolo del crédito europeo realizada por Carlos Gorria, perteneciente al departamento de matemáticas aplicadas y estadística e investigación operativa de la Facultad de Ciencia y Tecnología, Universidad del País Vasco durante el año 2006 al 2008. Estudio en el cual sus realizadores obtienen varios factores que mejoraron la calidad de la educación impartida y por lo tanto afirman que se hace necesaria una renovación y adaptación del modelo educativo en la educación superior. 2. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ¿Qué repercusiones tiene, en el rendimiento académico de los estudiantes de las asignaturas de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales, el uso didáctico de las tecnologías de la información y de la comunicación (Tics) por parte de los docentes que orientan estas asignaturas en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid? Se tienen otras experiencias como la virtualización de las ecuaciones diferenciales realizada en la Universidad de Extremadura integrada al Grupo G9, o el estudio realizado sobre la importancia de la utilización de procesadores simbólicos, y la influencia de los procesos simbólicos realizada en la Universidad de Playa Ancha en Valparaíso-Chile por Carlos Silva C. (2008); como estudio más cercano tenemos el realizado en la Universidad Pontificia Javeriana de Cali por Walter F. Castro (2005) sobre la incorporación de los computadores a la enseñanza de las ecuaciones diferenciales. 3. OBJETIVOS Objetivo General. Determinar la incidencia que el uso de las tecnologías de la información y de la comunicación (Tics) tienen en el rendimiento académico de los estudiantes de las asignaturas de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales, con el propósito de elaborar una propuesta pedagógica que las potencialice como mediador didáctico. En cuanto a la asignatura de cálculo diferencial también se han realizado investigaciones 68 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Objetivos Específicos 1. Determinar el uso didáctico que los docentes de cálculo diferencial y de ecuaciones diferenciales pertenecientes a las Facultades de Ciencias Básicas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid dan a las tics. comunicación (Tics) en el campo de la educación y su incidencia en el rendimiento académico de los alumnos. En las encuestas se utilizó un cuestionario y una escala (medición) que permitió un claro registro de todas las preguntas utilizadas en las encuestas, para luego proceder a procesar dicha información. 2. Establecer la relación que tienen las tecnologías de la información y de la comunicación (Tics) con respecto al uso didáctico y al rendimiento académico de los estudiantes de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales. Con los grupos muestra en ecuaciones diferenciales y cálculo diferencial se trabajó una página en la web, la cual contenía ejercicios propuestos, ejercicios resueltos, temática vista en clase y problemas que los estudiantes resolvían con la supervisión del docente, los cuales eran convertidos a video y llevados a la red para que todos los estudiantes los pudieran analizar. 4. DESCRIPCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN La investigación realizada es de tipo analítica, puesto que se analiza la incidencia que el uso de las tecnologías de la información y de la comunicación (Tics) tienen en el rendimiento académico de los estudiantes de las asignaturas de ecuaciones diferenciales y cálculo diferencial, con el propósito de elaborar una propuesta pedagógica que las potencialice como mediadores didácticos en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Estudio de Campo – Profesores. Se recolectó la información que permitió establecer con los docentes de las asignaturas de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, los siguientes aspectos: 1. Capacitación recibida sobre la implementación de Tics en la Institución. Con lo cual se pretende establecer la forma en que la institución se ha comprometido con la implementación de nuevas tecnologías en el campo educativo en dichas asignaturas que se sirven en los diferentes programas académicos de las diferentes facultades y la forma en que el docente participa de dichas capacitaciones. Con dicho análisis se trató de entender las relaciones presentes en la utilización de las Tics y su interconexión con las expectativas de los educandos, en el proceso de enseñanza aprendizaje. Se tratará de hacer una contrastación, de lo que el docente intenta obtener al aplicar las Tics y el punto de vista con la que el estudiante utiliza estos medios tecnológicos; así como las repercusiones que el aprovechamiento de estos recursos tienen en el rendimiento académico. 2. Conocimientos que posee el docente sobre herramientas dinámicas de actividades vía web. Debemos tener presente que en la actualidad son muchos los recursos y herramientas educativos de tipo tecnológico que además de un marcador y un tablero se pueden utilizar para la educación y es obligación de los docentes estar atentos a los nuevos adelantos tecnológicos. Muestreo. Para potencializar lo anterior se realizó un muestreo a los grupos de Calculo Diferencial y a los grupos de Ecuaciones Diferenciales en los cuales se incluyeron sus respectivos docentes. También se trabajó con un grupo muestra de cálculo diferencial y de ecuaciones diferenciales con el cual se creó un sitio web sobre dichas asignaturas para servir como apoyo en el desarrollo del curso. 3. Herramientas informáticas y de comunicación implementadas en sus clases, ya que el docente puede tener conocimiento sobre las tics y no emplearlas, utilizarlas esporádicamente lo cual no sería una implementación . Técnicas e Instrumentos. Se realizó una encuesta para profesores y otra encuesta para estudiantes. Para la revisión documental, se empleó un registro (Matriz de registro) que permitió acceder a trabajos ya realizados sobre la temática. Se buscó tanto a nivel internacional como local, el enfoque dado a las tecnologías de la información y de la En resumen lo anterior pretende establecer que conocimientos posee el docente frente a la implementación de herramientas informáticas y de comunicación y la forma como han sido adquiridos, 69 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 5. MARCO TEÓRICO la utilización de las mismas y la frecuencia con que las emplea. Tecnologías de la Información y la Comunicación -Tics-. Para efecto del presente proyecto de investigación se definen las Tics como aquellas herramientas que procesan, almacenan, sintetizan, recuperan y presentan información representada de la más variada forma (textos, imágenes, sonidos) y constituyen nuevo soportes y canales para transmitir, compartir y socializar el conocimiento y por ello se convierten en medios e instrumentos importantes en la Institución para mejorar la gestión administrativa y académica, para dinamizar los procesos de enseñanza-aprendizaje y para llegar a nuevos públicos, ampliando el radio de acción de la Institución. (5) Es indispensable determinar no sólo el interés que manifiesta el docente por ser más recursivo en el momento de dar un curso, también se hace necesario establecer cómo verifica los resultados de su intencionalidad en beneficio del mejoramiento del proceso enseñanza aprendizaje de sus estudiantes; ya que toda actividad intencional debe tener una retro-alimentación de los productos esperados de la actividad confrontados con los productos obtenidos en la realidad; lo cual posibilita determinar los aciertos, los desaciertos y las dificultades presentadas durante el trabajo realizado. Estudio de campo – Estudiantes. Se realizó una encuesta dirigida a los alumnos pertenecientes a los diferentes grupos de las asignaturas de ecuaciones diferenciales y cálculo diferencial, en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid con la debida autorización de los docentes y con el fin de determinar: Función educativa de las Tics. Uno de los grandes temores de muchos de los docentes, cuando las nuevas herramientas tecnológicas invadieron el campo educativo, fue pensar en que éstas los desplazarían totalmente de su labor. Los docentes que pensaban de dicha forma asumían el desarrollo tecnológico educativo como un factor de exclusión al tener que actualizar sus conocimientos y muchas veces sin tener interés en hacerlo. a) ¿Qué Herramientas informáticas son más utilizadas por los docentes? “Debemos tener presente que las Tics no se pueden usar como eje transversal que fortalezca procesos de enseñanza aprendizaje, porque son un apoyo para los métodos pedagógicos con los cuales se desarrollan planes y programas dentro de los cuales las Tic simplemente serían un recurso.” (3) Esta aclaración encontrada en el Plan Decenal de Educación (PDE), como una crítica al macro objetivo1 (3), relacionado con el uso y la apropiación de las Tics, pone en evidencia el peligro de tener las Tics como una panacea en el campo educativo, o lo que es peor, invocar este criterio para desvirtuar la finalidad de las Tics, al no manejarlas o sentir temor ante la tecnología desconocida, como es común al algunos docentes que formados en una época no digital sólo se apropian del marcador y el tablero como únicos Esto con el fin de constatar de una manera veraz la información recolectada durante la primera etapa con los docentes de las dos asignaturas objeto de investigación. b) Consideraciones personales sobre la implementación de las herramientas utilizadas por sus docentes. En el campo educativo es importante determinar qué tecnologías se aplican para aumentar el nivel académico y si verdaderamente los estudiantes perciben que la implementación didáctica de las mismas actúan positivamente sobre su rendimiento académico. c) Recomendaciones personales sobre cómo mejorar la implementación de dichas herramientas. 1 . Macro objetivo #4: Garantizar el acceso, uso y apropiación crítica de las Tics, como herramientas para el aprendizaje, la creatividad, el avance científico, tecnológico y cultural, que permitan el desarrollo humano y la participación activa en la sociedad del conocimiento. Se trató de obtener apreciaciones personales de los alumnos sobre la eficacia de las tecnologías de la información y de la comunicación (Tics) utilizadas por sus docentes sobre su rendimiento académico en las materias de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales. 70 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Por lo tanto una de las funciones educativas que deben cumplir las tics es ser instrumentos de apoyo de la labor docente tendientes a centrar la actividad pedagógica en los alumnos con el propósito de cambiar las formas tradicionales de trasmitir el conocimiento en un entorno donde la tecnología cumple un papel fundamental en la nueva sociedad del conocimiento. recursos válidos en su práctica educativa, desconociendo una realidad cada vez más comprometedora como es el uso de nuevas tecnologías. La mayoría de personas de los países de América Latina y El Caribe, no cuentan con la formación básica necesaria para el uso de las Tics, por esto las políticas de las Tics aplicadas a la educación incluyen estrategias orientadas a estimular su uso por parte de profesores y estudiantes. (4) El carácter instrumental de las Tics. Teniendo presente los propósitos de la investigación, en el momento de abordar el tema de las herramientas informáticas tendremos que determinar sobre dos tipos de propósitos instrumentales que se persiguen con su implementación: 1) Aquellos de propósito general como las aplicaciones informáticas que pueden ser útiles para todo tipo de usuarios de ordenador, entre las que actualmente destacan las llamadas herramientas de ofimática tales como procesadores de texto (Word, Word Perfect, entre otros), bases de datos, etc. 2) Aquellos de propósito específico diseñados para instruir y orientar al estudiante sobre aspectos concretos de las diversas materias y contenidos de la enseñanza. En este sentido hay que tener en cuenta la gran capacidad de los ordenadores como instrumentos para almacenar, organizar y acceder a todo tipo de información. Analizando uno de los objetivos del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid en su Plan de Acción 2010-2013, se encuentra que las Tics se deben manejar en la Institución como una herramienta metodológica para mejorar el proceso enseñanza-aprendizaje; su cumplimento dependerá en gran medida de las políticas que sean acogidas dentro de la Institución. En este aspecto hay que observar que los educadores han sido formados en una época tecnológicamente diferente a la tecnología que manejan los alumnos, de esta forma la manera de actuar, pensar, relacionarse y estudiar de los jóvenes en esta época está marcada por nuevas y muy peculiares tecnologías digitales, para las cuales es necesario una nueva forma de educación, puesto que las nuevas generaciones hacen uso permanente de las Tics y por lo tanto están en su ámbito de interés, además un papel fundamental de la educación es el responder a los intereses y demandas de los estudiantes y el medio. De acuerdo a lo anterior los educadores tienen que afrontar el reto impuesto por los nuevos adelantos tecnológicos y apropiarse de las Tics, pues los mismos estudiantes crean continuamente necesidades de cambio al interactuar diariamente con nuevos instrumentos tecnológicos como nuevos computadores personales y telefonía móvil la cual es cada vez más amigable y versátil. Las Tics pueden mejorar el proceso educativo al modificar la manera en que los alumnos aprenden y los docentes enseñan, promoviendo prácticas de enseñanza centradas en los alumnos y caracterizadas por un compromiso activo y una interacción y un diálogo permanentes; una de las claves para lograr la efectividad en el uso de las Tics en la educación, es la aplicación de estas tecnologías para una enseñanza coherente y sostenida en el tiempo. (4) Por lo tanto, la educación es un claro ejemplo de la necesidad de los especialistas sectoriales, en este caso de los educadores para que se apropien de las Tics, para mejorar los contenidos, la pedagogía y la efectividad de las asignaturas que imparten. (3) La implementación de las Tics supone la aplicación sistemática del conocimiento científico a las tareas prácticas. (1) En el campo de la implementación de las Tics el docente no puede entrar en una “moda”, debe conocer sobre ella y tener muy claro qué propósito persigue con su implementación. Es ahí donde podemos observar que las prácticas educativas se hallan mediadas por Tics de forma artefactual u organizacional y constituyen un tipo de prácticas socio-culturales fundamentales, con una función de socialización a partir de las herramientas que brindan nuestra cultura. (1) El carácter meramente instrumental debe ser secundario al aspecto didáctico, ya que este 71 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 recursos tecnológicos y económicos. Pero podemos establecer una serie de metas generales que se desean llevar a cabo con dichos recursos como: a. Fortalecer procesos pedagógicos que reconozcan la transversalidad curricular del uso de las Tics, apoyándose en la investigación pedagógica. (3) b. Mejorar la calidad del aprendizaje. (1) determinará la eficiencia del instrumento frente a los procesos de aprendizaje sobre el alumno. Para investigadores como la doctora Beatriz Fainholc (2008) se debe continuar con la creación de un nuevo saber para que las mentes se abran, se comuniquen, dialoguen pública y concertadamente, a partir del espacio cultural de una internacionalización ciberespacial de internet, por tanto es necesario explotar más las potencialidades enormes de las Tics y las redes de modo creativo. (1) En el momento en que el docente maneje y aplique estrategias didácticas no convencionales como el tablero y motive al estudiante con la investigación e implementación de programas específicos de su área de conocimiento, que le permita recrear situaciones y problema más reales a través de programas y software que sean más relevantes en el futuro profesional, más cerca de la calidad educativa se encontrará el docente. c. Promover la formulación y puesta en práctica de medidas orientadas a desarrollar aplicaciones de tecnologías en el proceso de enseñanza mediante modelos integrales del uso de las Tics. (3) d. Desarrollar más autocontrol ejecutivo, no sólo de rutinas simples para aprender, sino desarrollar meta conciencia de los procesos ejecutivos subyacentes que conjuntan las personas y las máquinas. (1) e. Ampliar el acceso a la educación con programas no sólo de formación sino de extensión a la comunidad, aumentando la retención de los estudiantes remotos con el seguimiento personalizado en la formación y otros. (1) f. Transformar la formación inicial y permanente de docentes y directivos que centren su labor de enseñanza en el estudiante como sujeto activo, la investigación educativa y el uso apropiado de las Tics. (5)De esta forma las Tics se conviertan en las instituciones de educación en una herramienta metodológica que debe permitir mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. (4) g. Permitir la apropiación de códigos simbólicos convergentes al interior de la sociedad tecnológica actual. (1) El aprendizaje, fin de la implementación de Tics en el aula. En la actualidad educativa observamos que muchas universidades y otras instituciones educativas ofrecen alternativas de profesionalización en ambientes virtuales de tal forma que ingresen una mayor cantidad de personas al medio educativo, procurando una mayor flexibilidad, en dicha estructura metodológica serán indispensables las herramientas informáticas y de comunicación. Pero no sólo en la educación virtual serán altamente relevantes las Tics, en el diario acontecer de los discentes universitarios que pueden participar de una educación presencial las herramientas informáticas permiten el acceso rápido e ilimitado a la información, por ende el docente deberá ser partícipe activo en su implementación para obtener y desarrollar competencias específicas y generales en el alumno. El uso de las Tics implica la implementación de estrategias didácticas activas que facilitan el aprendizaje autónomo, colaborativo y el pensamiento crítico y creativo. (5) En los actuales momentos, en el que las “aldeas” pasan a globalizarse, no es estrictamente necesario la presencialidad total en la educación, en este caso el uso de las Tics facilitan que se conciba la presencia del estudiante en clase de forma diferente a la que antes se tenía, y en este caso el aprendizaje entre grupos se convierte en colaborativo y genera más autonomía entre los alumnos. Las Tics y su relación con los fines educativos. Toda actividad tiene un propósito, fin, objetivo o meta a desarrollar. La implementación de Tics en el ambiente educativo apuntará a diferentes metas de acuerdo a los planes instituciones y a la visión de crecimiento académico e investigativo de la institución educativa, pero sea cual fuere el Objetivos de la implementación de Tics en el aula. Se tendrá presente en el trabajo de investigación que la implementación de las Tics en el aula dependerá en gran medida de los planes institucionales y de los currículos específicos que se deseen desarrollar, como también de los 72 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 currículos, el cumplimiento de las metas de la enseñanza de los mismos con pertinencia y calidad, generando un aprendizaje mediado por nuevas herramientas y estructuras metodológicas. La demanda de nuevas capacidades y destrezas, como la generación de conocimiento, la capacidad de cambio e innovación y el aprendizaje a lo largo de la vida, exige la creación y puesta en práctica de un nuevo currículo. (3) propósito general deberá llevar en forma implícita o explícita el desarrollo de competencias generales o específicas del alumno, como también atender al desarrollo de los propósitos curriculares institucionales. Las tics y su relación frente al desarrollo de competencias. La educación actual gira en torno a la generación de competencias tanto generales como específicas, como las interpersonales y las operativas, entre otras. Al hablar de las Tics, por ejemplo, se plantea la necesidad de fortalecer los procesos lectores y escritores como condición para el desarrollo humano, la erradicación del analfabetismo, la participación social y ciudadana y el manejo de los elementos tecnológicos que ofrece el entorno. (3) La implementación de Tics en el aula se debe actualmente por las condiciones sociales, donde la tecnología hace parte indispensable del diario acontecer, al estar incorporadas al currículo educativo y en especial al universitario. Las Tics se incorporan al currículo universitario presencial para flexibilizarlo, para no dejar excluidas socialmente a las personas (1). Es importante anotar que, aunque no todas las personas pueden acceder a los adelantes tecnológicos en la parte de informática, la universidad debe propender mecanismos por los cuales éste no se convierta en un factor de exclusión. Otro ejemplo sobre el desarrollo de competencias con la implementación de las Tics en el campo educativo es la enseñanza y desarrollo del pensamiento lateral y la imaginación será la partera de soluciones que brotan y se contrastan en la práctica mediada por las TICs. (2) Las tics y su relación frente al desarrollo del currículo. En cuanto al desarrollo de los programas curriculares en las instituciones educativas deben servir como elemento de integración de las asignaturas con el aprendizaje de nuevos software y paquetes de simulación que le permitan al estudiante la verificación de los elementos teóricos impartidos por el docente. 6. RESULTADOS Con los estudiantes. Al tomar los datos obtenidos con los alumnos se obtiene que la principal herramienta que emplean los docentes es el correo electrónico. El 60%, de los alumnos encuestados admite que sólo esta herramienta es la utilizada, y los demás instrumentos poseen una muy baja utilización por ejemplo el video beam, la página web, el chat, el blog y el cibercafé, tienen muy poca relevancia en nuestra institución. Considerando el potencial de las herramientas tecnológicas y su gran aplicabilidad dentro de la educación, la pregunta pertinente es ¿por qué se está empleando sólo el correo electrónico entre docentes y se dejan de lado las demás herramientas tecnológicas? Es así como en el Plan Decenal de Educación 2006-2016 (Desafíos de la educación en Colombia, Renovación pedagógica y Uso de las Tics), se plantea el fortalecer procesos pedagógicos que reconozcan la transversalidad curricular del uso de las tics, apoyándose en la investigación pedagógica. Dentro de su visión expresa que: “En el 2010 las instituciones educativas han diseñado currículos colectivamente con base en investigaciones que incluyan el uso transversal de las Tics y promueven la calidad de los procesos 2 educativos y la permanencia de los estudiantes” . La implementación planificada de las herramientas informáticas en el aula le debe permitir a las instituciones educativas mejorar la calidad de sus Un punto que se debe analizar frente a dicha pregunta es el presupuesto que se dedica a formalizar nuevas tecnologías hacia el interior de la institución ya que se aprecia la carencia de salas especializadas dedicadas a las clases y poca o nula la implementación de software en el desarrollo de los currículos vigentes. 2 Discurso Ministra de Educación, Cecilia María Vélez, durante la inauguración de la Asamblea Nacional por la Educación. 73 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Con respecto a los salones de clase, estos carecen de conexiones a internet y de tomas adecuados para la instalación de equipos y si es cierto que se manejan redes públicas al interior de la universidad estas tienen poca cobertura dentro de los salones de clase lo que hace complicado una conexión a internet fiable. es que estos tipos de recursos didácticos manifiestan: nos sorprenden, nos parece genial y siempre los utilizarían. Lo anterior se convierte en una fortaleza para un recurso que no es rechazado por los alumnos, que por el contrario lo piden y de manera voluntaria lo utilizarían para complementar lo aprendido en clase. Por otro, lado los docentes que emplean las herramientas tecnológicas según los estudiantes, es sólo del 2%; un porcentaje demasiado bajo por no decirlo de otra forma. Con relación a la incidencia de las Tics en el mejoramiento del rendimiento académico de los estudiantes podemos constatar que con los grupos tomados como muestra, para cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales, las aplicaciones tecnológicas como la creación de la página web sí incidió en el rendimiento académico de los estudiantes, aumentándolo en un 14%. Si se observa la finalidad con la que se emplean estas herramientas, los estudiantes afirman que el 26% de los docentes las emplean para comunicarse con los estudiantes, el mismo porcentaje para complementar temáticas en clase y solo el 12% para mejorar el rendimiento académico. Lo anterior es un hecho relevante que sugiere que el Politécnico Jaime Isaza Cadavid debería en próximos semestres implementar de manera gradual una mayor y mejor utilización de las Tics en los cursos de cálculo diferencial y ecuaciones diferenciales. Es, entonces, preocupante que dentro de la sociedad tecnológica, una institución de carácter tecnológico, el docente implemente en su labor tan poca la tecnología, y aquellos que la manejan no la empleen en mejorar el rendimiento de los estudiantes y de prepararlos adecuadamente para un posterior desempeño laboral, según lo expresado por los estudiantes. Por otro lado, sorprende que al mirar los currículos de las materias de cálculo diferencial y de ecuaciones diferenciales no hay la más mínima alusión a la utilización de las herramientas tecnológicas como un recurso didáctico que ayude a mejorar el rendimiento académico de los estudiantes y que brinde la posibilidad de rebajar la mortalidad académica que se presenta en estas materias. Aquí se ve los puntos de vista distantes entre docentes y alumnos en cuanto a la utilización de las Tics; mientras para los docentes la utilización de herramientas tecnológicas sólo es pasajera y obedece más a causas circunstanciales, los estudiantes las perciben como algo que hace parte de sus vidas, indispensables en su vida social y académica. Si los docentes escuchan lo que dicen los alumnos, deberían ser conscientes que su papel no se reduce a la mera transmisión y reproducción de una serie de contenidos carentes de valor sin una contextualización adecuada al entorno de los estudiantes y de las nuevas tecnologías. Existe, por tanto, la necesidad de formar a los estudiantes para que sean capaces de utilizar los recursos y las herramientas que les posibiliten la creación y la intercomunicación personal, pues éstas serán piezas clave para la excelencia profesional en la sociedad actual. Cabe destacar el resultado obtenido en la encuesta realizada a los estudiantes frente a la preferencia por la investigación en las páginas Web, un 39% afirma que la utilización de estas páginas mejora el rendimiento académico. Sería muy interesante para la Institución implementar varias páginas Web de carácter oficial que respondan a los currículos de las materias de cálculo diferencial y de ecuaciones diferenciales para observar qué implicaciones tienen estas aplicaciones en el rendimiento académico y en estas materias. Con los docentes. Si tomamos el punto sobre el rendimiento académico, observamos que solamente el 10,5% de los docentes encuestados asumen que el objeto de la implementación de las tics atienda exclusivamente a mejorar el rendimiento académico; a pesar de que el 89,5% de ellos estén convencidos de que dicha La investigación refleja que los estudiantes sí ven en las herramientas tecnológicas de la comunicación Tics un recurso para mejorar el rendimiento académico (82%) y lo más importante 74 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 propósitos didácticos del mismo al ser una herramienta que tienda a mejorar la calidad de la clase. implementación influye positivamente sobre el rendimiento académico. Esta realidad genera el siguiente interrogante ¿si el docente está convencido de dicho beneficio, porqué tan pocos docentes del total consideran implementarlas con dicho propósito? Es necesario que el docente se encuentre convencido de los beneficios de la implementación de las herramientas informáticas y de comunicación a su labor docente con los estudiantes con el fin de que se pueda mejorar los contenidos, la metodología y la efectividad del conocimiento impartido. En lo anterior, la implementación meramente instrumental es un efecto directo de la falta de capacitación que los docentes, en el uso didáctico de las Tics, por lo que la mayor parte de los docentes que las implementan es por iniciativa personal y no por la necesidad institucional de la implementación de las mismas, con propósitos institucionales enmarcados dentro de su misión y visión. El hecho de que un 23,5%, aproximadamente la cuarta parte de los docentes, consideren que la implementación de las herramientas informáticas ayudan al rendimiento académico por los elementos de aplicabilidad, facilidad y claridad deben llevar a que en igual o mayor proporción los docentes las implementen frecuentemente, lo cual sucede al observar que en un porcentaje aproximado del 21%, de los docentes consideren su implementación frecuentemente. Pero lo anterior representa un valor muy bajo frente al total de docentes que consideran su influencia positiva en el rendimiento académico. Otro aspecto relevante es el porcentaje de los docentes que consideran que la implementación de las Tics debe tener como objeto la actualización y la ampliación de los temas (10,5%), , y si se considera que dicha implementación de las herramientas influyen positivamente en el rendimiento académico, entonces dicha implementación estará impregnada por la aplicabilidad de los temas (23.5%) y mediada por la frecuencia con que sean implementadas, aspecto en el cual muy pocos docentes lo hacen frecuentemente. La aplicabilidad del material requiere de que dicho material se encuentre almacenado en algún lugar por lo tanto el docente tendrá la necesidad de crear su propio material y en tal caso debe hacer uso de plataformas virtuales que le permitan al estudiante su acceso a la misma, si el docente no la crea entonces debe recurrir a la búsqueda de información especializada en bases de datos o en buscadores web, de igual forma la puesta en práctica de todos estos recursos lo lleva a la implementación de un nuevo currículo. Al igual que varios datos se correlacionan entre sí, también se presentan contradicciones tales como el hecho de que un porcentaje del 89,5% consideren la influencia de la implementación de herramientas informáticas como un elemento positivo con relación al rendimiento académico y que un porcentaje ligeramente mayor a las dos quintas partes del total de los docentes las utilicen pocas veces con sus alumnos, y aún más limitada su implementación a unas cuantas herramientas como el correo electrónico y las páginas web que se encuentran a disposición del alumno en red, la implementación de diferentes herramientas tecnológicas y de comunicación permiten una mayor integración con los conocimientos teóricos, con la utilidad práctica en campos de la tecnología y la ingeniería. Es interesante el hecho de que aproximadamente un 50% de los docentes encuestados utilicen las herramientas informáticas y de comunicación como un elemento de comunicación con sus alumnos y que el uso instrumental esté mediado básicamente por el correo electrónico, desconociendo el uso de otras herramientas web para dicho propósito como el cibercafé o la sub utilización de otras como el chat; herramientas que le permiten el estar más tiempo disponible para servir de tutor del alumno, al mismo tiempo serán instrumentos que favorecen el aprendizaje activo y reflexivo, de tal forma que también mejora la formación pedagógica del docente ya que le permiten el diseño y experimentación de nuevas alternativas metodológicas. Por lo tanto tiende a desaparecer el carácter meramente instrumental para primar el Es igualmente interesante el hecho de que un porcentaje superior al 60% de los docentes implementen en el aula el correo electrónico como una herramienta informática y de comunicación, sin estar convencidos de sus beneficios en el aprendizaje, ya que solamente un 5,3% de ellos consideren que el alumno aprende más con su implementación. El uso cotidiano e instrumental del correo electrónico no puede confundirse con los 75 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 cátedra y tiempo completo, en el uso e innovación didáctica de las Tics. aspecto didáctico con el objeto de mejorar los procesos de aprendizaje del alumno. Otro hecho importante es que exista un porcentaje de docentes (15%) que consideren que los cursos virtuales sean mediadores didácticos que ayuden al mejoramiento de los resultados académicos y que el porcentaje de docentes que poseen tales cursos virtuales propios sean tan pocos (15,8%). Por lo tanto, la implementación de dicho recurso tiende a motivar al alumno acercándolo a herramientas próximas a su cotidianidad y donde la implementación planificada de dicho recurso le permite a las instituciones educativas y en forma individual al docente el ofrecer currículos con mayor calidad. 7. 8. AGRADECIMIENTOS Agradecimientos al Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid y en especial a la Facultad de Ciencias Básicas por su apoyo durante la realización de este trabajo de investigación. 9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Fainholc, Beatriz. De cómo las Tics podrían colaborar en la innovación socio-tecnológicoeducativa en la formación superior y universitaria presencial. RIED: Revista Iberoamericana de Educación a Distancia. 2008. CONCLUSIONES [2] Villegas, Gustavo. EAFIT Interactiva: Hacia una experiencia educativa bimodal que combina la presencialidad con la virtualidad. Virtualeduca. Miami. 2003 Con la investigación realizada se concluye: 1. Se hace necesaria la participación de la Institución para asegurar la capacitación docente en la implementación de Tics y en especial aquellas que pueden estar a disposición del docente y el estudiante dentro de la Institución. 2. Es necesario dentro de dicha capacitación el distinguir las potencialidades instrumentales de las potencialidades didácticas de dichas herramientas. 3. Se deben buscar estrategias que permitan la verificación de resultados frente a la implementación de las Tics en el aula. 4. Es indispensable generar compromisos con el docente para que las implemente con mayor frecuencia, con unos objetivos claros y una serie de actividades programadas. [3] Plan de Acción Institucional 2010-2013. Objetivos específicos Politécnico Jaime Isaza Cadavid. [4] Plan Decenal de Educación 2006-2016. Desafíos de la educación en Colombia. Renovación pedagógica y uso de las tics. Texto completo, Disponible en: www.plandecenal.edu.co. [consultado el noviembre 4 de 2010] [5] La Sociedad de la Información en América Latina y El Caribe: Desarrollo de las tecnologías y tecnologías para el desarrollo. Santiago de Chile, CEPAL. Cinterfor (Centro Interamericano para el Desarrollo del Conocimiento en la Formación Profesional). 2008. Recomendaciones 5. Se deben adecuar los currículos de tal forma que permitan la implementación de las Tics como mediadores didácticos en las materias de cálculo diferencial y de ecuaciones diferenciales. 6. El Politécnico Jaime Isaza Cadavid debe invertir en mejorar la infraestructura tecnológica de tal forma que se adecuen los espacios existentes para permitir la utilización de computadores y de otras herramientas necesarias que permiten implementar las Tics en cada uno de los momentos de la vida universitaria. 7. Adquirir el software necesario que permita complementar el currículo implementado en el área de matemáticas. 8. Mantener una política de capacitación constante que incluya a todos los docentes de [6] Fainholc, Beatriz. Presentación: La tecnología educativa Apropiada: una revisita a su campo. Revista RUEDA. Red Universitaria de Educación a Distancia. Consejo Universitario Nacional. Miño y Dávila Editores. Bs.As. 2001. [7] Docencia y Capacitación. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias.. Universidad Agraria de La Habana, vol.14, N° 3. 2005. 76 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 77-84, 2012 RENDIMIENTO DEL Solanum quitoense Lam, EN MONOCULTIVO Y CULTIVOS MIXTOS EN UNA REGIÓN DEL URABÁ, COLOMBIA Henry De Jesús Borja1, Saúl Elid Patiño Areiza1; Carlos Esteban Ortíz1, Juan Fernando Ramírez Quirama2 1 Profesional agroforestal, Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD - Colombia Magister en bosques y Conservación ambiental, UNAD; Grupo de Investigación y desarrollo Agroambiental, GIDEA, línea Ecología y medio ambiente. Contacto: [email protected]; dirección Carrera 45 No 55 – 19, Medellín Colombia. Correspondiente autor. 2 RESUMEN El presente estudio se realizó en la zona del Urabá, donde se evaluó el rendimiento en producción de frutos de Solanum quitoense en monocultivo y en sistemas mixtos. Se probaron dos hipótesis, la primera: “El cultivo de S. quitoense, en asociación tiene una mayor competencia que cuando se presenta a plena exposición solar” y la segunda: “Existe una mayor producción de frutos de S. quitoense cuando hay una menor competencia interespecífica”. Para evaluar estas dos hipótesis, se estableció y midió en el año 2007, cuatro parcelas experimentales (PE) de la siguiente manera: TTO1: monocultivo de S. quitoense, TTO2: S. quitoense, M. cavendishii y T. cacao; TTO3: S. quitoense, M. Cavendishii, T. cacao y B. patinoi y TTO4: S. quitoense, M. cavendishii y B. patinoi. En las PE se midieron en cada planta de S. quitoense la altura (h-cm) y se contó el número de hojas, flores y frutos. Dentro de los resultados se encontró diferentes niveles de competencia, con mayor nivelen TT3, seguido por TT2 y TT4; TT1 fue el que tuvo menornivel de competencia. En cuanto a la producción de frutos no se encontró diferencias estadísticas significativas en TT1, TT2 y TT4;TT3 presentó diferencia con una menor producción de frutos. Palabras claves: Solanum quitoense, coeficiente de Gini, competencia, cultivos mixtos, sistemas agroforestales. Recibido: 27 de febrero de 2011. Received: February 27th, 2011. Aceptado: 21 de febrero de 2012 Accepted: February21th, 2012 YIELD OF THE Solanum quitoense, IN MONOCULTIVO AND MIXED CULTIVATIONS IN A REGION OF THE URABA, COLOMBIA ABSTRACT The following study was performed at Uraba Antioqueño, where the agricultural evaluation of the Solanum quitoense crop in monoculture and mix systems was performed. For this, two research hypotheses were tested: the first one “it is expected that the S. quitoense crop in association has a better intra specific competence than when it is presented in monoculture” and the second one, “There is a higher production of S. quitoense fruit when there is less interspecific competence”. To evaluate these two hypotheses in 2007 four experimental plots (EP) were established and measured as follow: TTO1: monoculture of S. quitoense TTO2: S. quitoense, plantain, and T. cacao; TTO3 S. quitoense, plantain T. cacao and B. patinoi and the TTO4: S. quitoense, plantain and B. patinoi. In these EP the height (h-cm) of each S. quitoense plant was measured and the number of leaves, flowers and fruits were counted. In the results there are different competition levels with a higher competition in TT3, followed by TT2 and TT4. The EP with the less competence was TT1. Regarding to the production of fruits of S. quitoense, it was found a statistically equal production in TT1, TT2 and TT4. The TT3 presented a difference with a lower production of fruits. Keywords: Solanum quitoense, Gini coefficient, competence, mixed crops, agroforestry systems. 77 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. INTRODUCCIÓN experimentales, en combinación de Solanum quitoense con: Borojó (Borojoa patinoi Cuatrec), Plátano (Musa cavendishii Colla) y Cacao (Theobroma Cacao L.) y el S. quitoense en monocultivo. Lo anterior para dar respuesta a: i) ¿Cómo se modifica la competencia del cultivo de S. quitoense cuando es combinado con B. patinoi, M. cavendishii y T. cacao? y ii) ¿Cómo se altera la producción de frutos de S. quitoense, con relación a variables biométricas? Las hipótesis planteadas son: i) se espera que el cultivo de S. quitoense, en asociación tenga una mayor competencia que cuando se presenta a plena exposición solar ii) que exista una mayor producción de frutos de S. quitoense, cuando hay una menor competencia interespecífica. Los arreglos agroforestales, entre ellos los cultivos mixtos, constituyen sistemas productivos donde se pueden combinar plantas y animales al tiempo o de manera secuencial. Se utilizan para aumentar la productividad por medio de la optimización de recursos limitantes, tales como: radiación solar, superficie de terreno, suelos y nutrientes entre otros [1]. Se constituyen en una alternativa económica para los pequeños agricultores al diversificar los cultivos, disminuir la probabilidad de ataque de plagas y enfermedades, presentar mayor rendimiento agronómico y reciclaje de nutrientes [2]. Ecológicamente la productividad de estos sistemas se modifica debido la competencia por recursos limitantes tanto a nivel inter como intraespecíficos [3]. La competencia está directamente relacionada con la densidad de plantas debido a la estructura y composición del sistema, donde la radiación fotosintéticamente activa (RAF) se convierte en un recurso limitante, por la disminución desde el dosel hasta el piso del cultivo [4, 5]. Sin embargo las respuestas a estas condiciones son complejas en el crecimiento y desarrollo de las plantas [6, 7]. Solanun quitoense Lam, es una especie utilizada en los sistemas agroforestales multipropósito, por tener un hábito de crecimiento tolerante a la sombra y por su adaptabilidad potencial a diferentes condiciones micro-ambientales [8, 9]; se encuentra en forma silvestre en el sotobosque, cerca a corrientes de agua, su desarrollo óptimo está entre 16-24ºC [10]. Presenta ruta metabólica C3, es decir, requiere menos energía para fotosintetizar [11]. En sistemas mixtos con S. quitoense, se han encontrado beneficios en el suelo, no sólo por el aporte de nitrógeno, sino por la gran cantidad de hojarasca que estimula el reciclaje de nutrientes [12]. Por los requerimientos de S. quitoense, históricamente los pequeños productores han establecido el cultivo bajo el dosel del bosque [13, 14], lo que ha generado problemas de fragmentación y cambios en la estructura de estos ecosistemas. A nivel comercial se ha intentado establecer a libre exposición con bajos resultados por problemas fitosanitarios y de la productividad de frutos [15]. El presente estudio se realizó en la zona del Urabá antioqueño, municipio de Mutatá, donde se evaluó el rendimiento en producción de frutos del cultivo de S. quitoense, en monocultivo y en sistemas mixtos. Para esto se estableció cuatro parcelas 2. METODOLOGÍA 2.1. Área de estudio. El presente trabajo se realizó en el Municipio de Mutatá (Antioquia), 76º28’’42’W y 7º20’’39’N, 75 msnm (Fig.1). Presenta temperatura promedio multianual de 25-30°C, pluviosidad promedio multianual de 3500 mm, con picos lluviosos entre mayo y agosto, humedad relativa promedio multianual de 85%. Lo anterior según Holdridge [16], configura al área de estudio como una zona de vida de bosque muy húmedo tropical (bmh–T).Las parcelas experimentales (PE) están rodeadas de cultivos de Musa paradisiaca, Solanum quitoense, Borojoa patinoi, Ananas comusus, Theobroma Cacao y pastos. 2.2. Trabajo de campo Diseño experimental. Se establecieron en el año 2 2007, cuatro parcelas cuadradas de 64 m , con diferentes tratamientos: un monocultivo de S. quitoense y tres cultivos mixtos, donde varió la densidad y la composición. En cada parcela, se realizaron cada mes trabajos culturales para la eliminación de competencia y fertilizó con 10 g L-1 de (NPK) 10–30–10 en corona a 30 cm por planta; durante los 8 meses que duro el experimento. Cada parcela fue definida de acuerdo con la combinación de las especies (Tabla 1).En las PE, se midieron con una cinta métrica la altura de planta de S. quitoense (h-cm) cada mes durante 8 meses, entre octubre 2007 y mayo 2008, además se realizó conteo de las hojas, número de flores y frutos. 78 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 2.3. Análisis de datos. Con el fin de disminuir el efecto de la pseudoreplica y aumentar los grados de libertad se definieron como unidad de análisis los individuos (cada PE, n:30), es decir, cada planta constituye una unidad muestral. Con este historial de datos se realizaron cálculos por cada individuo, periodo de medición y tratamiento para cada una de las variables. Antes de procesar los datos se aplicaron correctivos a aquellos casos que pudieran estar asociados con errores de medición y/o digitación así: i) cambios en altura de un periodo a otro de manera negativa, fueron igualados a cero y ii) Cambios en altura de más de 40 cm mes-1, fueron igualados a cuarenta centímetros. Fig.1. Departamento de Antioquia-municipio de Mutatá 2.3.1. Competencia en S. quitoense. Para analizar la competencia intraespecífica de cada uno de los tratamientos, en cada periodo de medición se utilizó la relación entre la densidad y la altura de los individuos de S. quitoense. Estos parámetros se asocian por medio de la curva de Lorenz, la cual resume por medio del índice de Gini con rango de 0 a 1 [17]. Las dos variables relacionan de manera ascendente la frecuencia relativa acumulada de la densidad poblacional por tamaño (eje-x), con la proporción relativa acumulada de la obtención de un recurso (eje-y), en este caso representado proporcionalmente por la altura total de cada planta. Cuando la curva alcanza la línea de equidad (45), el recurso se reparte uniformemente entre los individuos de la población y Gini tiende a cero; lo contrario cuando está lejana de esa línea, Gini tiende a uno y la obtención del recurso es aprovechado por unos pocos individuos. Este índice, se usó para inferir de manera indirecta acerca del efecto proveniente de Tabla 1. Combinación de especies y densidades de siembra en cultivos mixtos de S. quitoense en Urabá TTO Sp 1 2 S.quitoense S.quitoense 3 S. quitoense 4 M.cavendishii T. cacao M. cavendishii T. cacao B. patinoi S. quitoense M. cavendishii B. patinoi Distancia (m) 1x2 1x2 4x4 4x4 1x2 4x4 4x4 4x4 30 30 9 9 30 9 9 9 1x2 4x4 4x4 30 9 9 n Plantas -2 m 0,47 0,75 0,89 0,75 79 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 de uno menor es dicho poder. No obstante, la relevancia de cada variable dentro del modelo es definida por su significancia, calculada mediante una prueba de F(α<0.05). Se evaluaron los supuestos de normalidad usando la prueba de Shapiro Wilk (Sw) y homocedasticidad por medio de la prueba de Bartlett (B). La altura se normalizó por medio de la transformación del vector en función logarítmica. De otro lado, se analizó la relación entre la densidad total de frutos de S. quitoense y la densidad total de plantas, cantidad hojas y flores, con el coeficiente de correlación de Pearson (R2). También se calculó la altura promedio de dominante ( hd 5 ) y el coeficiente de la competencia por radiación fotosintéticamente activa (RFA), por nutrientes, y el efecto sobre la relación densidad-altura, dependiendo del tipo de asociación y del periodo de medición, se calculó por tratamiento, para cada uno de los ocho periodos. Para efectos del cálculo se organizaron los individuos de forma ascendente con respecto a la altura del tallo en cada planta, y se evalúo la diferencia de tamaños sucesivos entre el individuo Hi, con el individuo mayor siguiente Hj, el Hj con el Hk y así sucesivamente hasta el n-ésimo individuo. El resultado de esta sumatoria dividido por la altura media H y la densidad poblacional n (Ecuación 1), n n H i 1 j 1 G i Hj 2 Hn(n 1) (1) variación de alturas de dominantes ( cvh d5 ). Para calcular hd 5 , en el periodo cinco se seleccionó las 2.3.2. Producción de frutos y su relación con la variables biometricas. Para evaluarla producción de frutos de S. quitoense ( f c ), se midieron variables como la altura (h) y contó el número de hojas y de flores, en cada una de las parcelas. La medición se tomó mensualmente en los primeros días de cada mes, durante los cuatro últimos periodos de medición. Para estudiar esta relación se utilizó un modelo lineal generalizado (MLG), donde f c representa el vector de la densidad de frutos por árbol (variable dependiente del modelo), este fue derivado de todas las mediciones de la densidad de frutos durante los cuatro últimos meses de medición (periodo de producción de frutos). Las variables independientes del modelo fueron: periodo de medición, altura, tratamiento y número de hojas (Ecuación 2) (2) Log ( f c ) i j k Log l 10 Plantas de S.quitoense más altas, se escogió este periodo dado que fue el más productivo. El análisis estadístico se realizó con el programa R Development Core Team [18] en su librería Rcmdr [19]. 3. RESULTADOS 3.1. Competencia del S.quitoense en diferentes cultivos asociados El índice de Gini en los diferentes tratamientos mostro que el nivel de obtención de recursos varió en los periodos de medición; se modificaron los niveles de competencia en S. quitoense (biomasa expresada en altura, Fig.2). El mono-cultivo presentó menor coeficiente de Gini, esto significa una mayor equidad en la obtención del recurso en los diferentes periodos de medición. En comparación con TT3 donde se combina el S. quitoense con T. cacao, M. cavendishii y B. patinoi, que mostro mayores niveles de competencia. Al analizar el coeficiente de Gini por periodos de medición, se encontró mayores niveles de competencia entre el tercer y séptimo mes, y menores en el primer (cada plántula se sembró con la misma talla y el mismo día) y último mes (ya habían alcanzado su talla de madurez). Lo anterior muestra el efecto que tiene la competencia interespecífica sobre la competencia intraespecífica, y como se asocia con la variabilidad del crecimiento. Dónde: µ es un efecto general; αi: es la variación debida a la i-ésimo tratamiento; βj: es la variación con respecto al j-ésimo número de hojas de S. quitoense; Φk: es el efecto del k-ésimo periodo de medición; l es el efecto de la l-ésima altura de plantas de S. quitoense y ε es una variación aleatoria. Para evaluar la partición de la variabilidad asociada con cada una de las variables, se empleo el poder discriminador del lambda de Wilks (λw) que toma valores entre cero y uno, de forma que cuanto más cerca de cero esté, mayor es el poder discriminante de las variables consideradas, y cuanto más cerca 80 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Tabla 2. Número total de hojas, flores y frutos de plantas S. quitoense para cada uno de los tratamientos, en una region de Urabá, Colombia. Coeficiente de Gini 0,18 0,15 0,12 Hojas (n) TTO 1 3175 TTO 2 2499 TTO 3 2135 TTO 4 2311 Flores (n) Frutos (n) 1202 1046 862 753 810 504 938 721 hd 5 (cm) 113, 6 100,9 100,5 91,0 cvh (%) d5 5,93 8,25 14,75 9,81 0,09 0,06 TTO 1 TTO 3 0,03 TTO 2 TTO 4 0 1 2 3 4 5 6 Periodo de medición 7 8 Fig.2. Cambios en el tiempo del Indice de Gini para parcelas experimentales cada uno de los tratamientos, en una region de Uraba, Colombia. hd 5 : Altura promedio de dominante cvh 3.2. La producción de frutos y su relación con variables biométricas De acuerdo con la prueba de Shapiro Wilk la d5 : Coeficiente de variación de alturas de dominantes variable dependiente f c no sigue exactamente una distribución normal, dado que los datos aunque transformados presentaron un leve sesgo hacia la izquierda (Sw:0,864, P<0.05) influenciado por mayor cantidad de árboles que producían menores cantidades de frutos. Según los grados de libertad se puede suponer la normalidad asintótica (gl>57), distribución Gaussiana [20]. Cuando se analizaron los residuales del modelo se encontró homocedasticidad (B:1,023 P:0,0452), lo anterior apoya la validez del procedimiento paramétrico. La variabilidad de la producción de frutos ( f c ) de la especie S. quitoense, según el MLG, tiene una relación directa con las variables número de hojas y altura (Fig. 3 c, d, Tabla 3). El TT3 presentó una diferencia significativa menor en producción de frutos con respecto a los demás tratamientos. El periodo de medición que presentó un pico de producción de frutos fue el mes 5, en los siguientes se registró una disminución en la cantidad de frutos con diferencias significativas (Tabla 3, Fig. 3 a, b). Según los valores reportados para los Lambda de Willks el mayor poder discriminante lo presento la variable número de hojas (λw:0,89), seguido por la transformación logarítmica de la variable altura (λw:0,93). En el caso de las variables tratamiento (λw:0,94) y periodo de medición (λw:0,96), cuyo valor de los λw fue más cercano a uno, se sugiere un menor poder discriminante aun cuando significativo (Tabla 3). Se encontró una correlación directa de la densidad total de plantas con: la densidad total de hojas de S. quitoense (R2:96,25; P:0,019; n:4), densidad total 2 de flores (R :92,65; P: 0,025; n:4) y densidad total de frutos de S. quitoense (R2:97,91; P:0,011; n:4). El tratamiento que más frutos totales produjo fue TT1, seguido por TT2. El tratamiento que tuvo más producción de hojas fue TT1 seguido por TT4 (Tabla 2). Según la prueba de Pearson, el número de hojas correlacionó un 58,4% (P:0,00) con la cantidad de flores, razón por la cual se eliminó la cantidad de flores del MLG para evitar los efectos de la multicolinealidad. Tabla 3. Análisis de varianza para el modelo lineal generalizado número de frutos S. quitoense.En una region de Urabá, Colombia. Fuente SC Modelo 6364,7 Periodo 431,4 4 Tratamiento 268,4 3 827,5 n hojas mes log(h-cm) Residual Total 81 -1 GL CM Valor F Valor P 9 707, 2 59,93 0,003 107,9 9,14 0,001 89,5 7,58 0,009 1 827,5 70,13 0,000 499,1 1 499,1 42,30 0,001 6926,2 587 11,8 13291,0 596 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Means and 95,0 Percent LSD Intervals Means and 95,0 Percent LSD Intervals 7,4 5,9 Cantidad de frutos 5,1 4,7 4,3 3,9 3,5 1 2 3 b 6,4 5,4 4,4 3,4 2,4 4 4 5 Parcela Tratamiento Plot of Fitted Model 40 N° hojas al mes=40,0 c Cantidad de frutos 30 6 Mes 7 8 Plot of Fitted Model 40 Cantidad de frutos -1 numero de frutos planta Cantidad de frutos a 5,5 20 10 30 d Altura mes en cm=75,0 20 10 0 0 3,6 3,9 4,2 4,5 Log (h-cm) 4,8 0 5,1 20 40 Numero de Hojas 60 80 Fig. 3. Modelo lineal generalizado (MLG).Intervalos de confianza DMS (diferencia mínima significativa; α:0,05) para la producción de frutos de S. quitoense por planta según (a) tratamiento, (b) periodo de medición, y relación de frutos con (c) altura, (d) número de hojas. En una region de Urabá, Colombia. 4. DISCUSIÓN En cuanto a las divisiones en el tiempo, encontramos un aumento significativo en la competencia del mes dos al siete, en ese periodo las plantas de S. quitoense se concentran en crecer para dominar el dosel del cultivo. Al llegar al mes ocho las plantas llegan a su asíntota de crecimiento que les generó una equidad en tallas (niveles similares de competencia). Los anteriores resultados muestran una activación de la dominancia (ocupación) y un aumento variable en la altura promedio de los individuos, como evidencia de la competencia asimétrica por luz [24]. Lo anterior nos permite deducir que la competencia por ocupación se estabiliza cuando el cultivo llega a su talla más alta,llevándolo al punto de equilibrio, lo que disminuye la probabilidad de ser desplazados por las otras especies presentes en los cultivos mixtos. 4.1. Competencia de S. quitoense La relación tamaño-abundancia (coeficiente de Gini) encontrada en las cuatro parcelas donde se realizó el experimento, presentó una distribución heterogénea en cuanto a su capacidad de obtención y uso de los recursos, lo que permite concluir niveles variables y medios de competencia [21]. El cultivo que tenía competencia interespecifica cero, como era de esperar tuvo el menor nivel de competencia intraespecífica, posiblemente por tener la menor densidad de las cuatro parcelas [13, 22]. El tratamiento que presento mayores niveles de competencia fue TT3 que tenía más densidad seguida por TT2y TT4, mostrando una relación directa entre la competencia y la ocupación. La obtención del recurso, biomasa expresada en altura, se concentró principalmente en las categorías de mayor tamaño, debido, a su mayor posibilidad de captar la luz [23]. Por lo anterior, y tal como se corroborará, se acepta la primera hipótesis de investigación donde se planteó que el cultivo con menor densidad tendría menor competencia. 4.2. La producción de frutos y su relación con variables biométricas La cantidad total de frutos, hojas y flores de S. quitoense se relacionaron de manera directa con la densidad de plantas en cada bloque (número de plantas de S. quitoense, M. Cavendishii, T. cacao y B. patinoi), esto muestra la relación de estas variables con la competencia tanto a nivel 82 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 por medio de la disminución de la presión sobre los bosques y los suelos. Las familias campesinas se caracterizan por las bajas tasas de ingreso per cápita, que se asocian con los altos niveles de pobreza y una carencia alta de servicios técnicos y asistencia estatal. En esta medida, aportar a la comprensión de los cultivos mixtos, nos permite dar posibilidad de generar diversas entradas económicas y alimentarias a los pequeños productores [27]. Si asumimos la igualdad en producción de frutos de S.quitoense en tres de las cuatro unidades experimentales (incluido el monocultivo), podemos sugerir la implementación de los cultivos mixtos de S.quitoense en combinacion con M. cavendishii y T. cacao, y S. quitoense con M. cavendishii y B. patinoi [28]. Aunque las conclusiones son valiosas para ser alternativas a unidades productivas campesinas, se requiere todavía realizar más investigaciones en relación a asociaciones con otras especies y en relación a otras variables. interespecífica como intraespecífica. Los cultivos mixtos de S. quitoense, M. cavendishii y T. cacao; S. quitoense, M. cavendishii y B. patinoi, y el monocultivo de S. quitoense, no presentaron diferencias significativas en la producción de frutos de S. quitoense por planta. Lo anterior se puede explicar desde la competencia, que fue menor para estos tres bloques. Lo anterior se corroboró por medio del coeficiente de variación que muestra menor variabilidad en alturas de las plantas dominantes en el periodo cinco. Estos resultados van en la misma vía de investigaciones anteriores, que encontraron que el S. quitoense al crecer a plena exposición solar presenta gran floración y producción de frutos [15, 22, 25]; resultados similares se encontraron en el departamento de Boyacá en cultivos de S. quitoense asociado con Pinus patula y Eucaliptus sp [26]. Lo anterior contrasta con la parcela tres, que tuvo menor nivel de producción de frutos y mayor nivel de competencia intraespecífica (modificada por la competencia interespecífica), reflejando una mayor variabilidad en alturas de plantas dominantes de S. quitoense en el periodo cinco. Estos resultados validan los encontrados para los cultivos de S. quitoense bajo dosel, que producen pocos frutos en forma continua [22, 25]. Estos resultados pueden sugerir al cultivo de lulo como alternativo para sistemas productivos que necesiten sombrío en las primeras etapas de vida. 5. BIBLIOGRAFÍA [1] Ríos G., Morales J., Pérez J., Romero A., Botero M. y Echevery D.,EI Lulo: Alternativa agroforestal frente a la crisis cafetera Corpoica Revista de innovación y cambio tecnológico, 2(3). 2002. [2] Tobón, J., Cultivos asociados con fríjol en Colombia. FENALCE-SENA-SAC,Bogotá DC.1997. [3] Smith, T. y R. Smith, Ecología. 6 ed. Pearson Educación, S.A, ed. Madrid. 2007. [4] Hogan, K. y J. Machado, La luz solar consecuencias biológicas y medición. Ecología y conservación de bosques neotropicales, M. Guariguata y G. Kattan, Editors. Cartago, Costa Rica. 119-143.2002. [5] Taiz L. y E. Zieiger, Plant physiology. Third ed. The BenjaminCummings Company. Redwood City, California. 2002. [6] Lüttge, U., Ecophysiology of crassulacean acid metabolism (CAM).Annals of Botany. 93:629652.2004. [7] Lobo A, Medina C, Delgado P y Bermeo G.Variabilidad morfológica de la colección colombiana de Lulo (Solanum quitoense Lam.) y especies relacionadas de la sección Lasiocarpa. Fac.Nal.Agr.Medellín, 60(2):3939-3964. 2007. [8] Aguirre, J. y S. Jaramillo, Incidencia de la radiación lumínica en el desarrollo vegetativo y reproductivo del Lulo (Solanum quitoense Lam.). El logaritmo de la altura y la cantidad de hojas por planta se relacionó de manera directa con la productividad de frutos, es decir, las plantas que llegaron al dosel del cultivo (altura desde la cual tienen libre exposición) tuvieron mayor producción de frutos que las que crecieron bajo del dosel (suprimidas dentro del modelo que compiten por luz). Lo anterior ocurre posiblemente debido a que las plantas suprimidas invierten su energía en llegar al dosel, en contraste con las plantas de dosel que utilizan la energía en producir frutos. Se debe tener encuenta que esta planta se ha ido acondicionando a mayor intensidad lumínica [13]. En este sentido, se acepta la segunda hipótesis de investigación, que plantea la relación inversa entre la producción de frutos y los niveles de competencia. 4.3. Implementación de los resultados en unidades productivas campesinas. El presente estudio aporta elementos para la implementación de cultivos mixtos en unidades productivas familiares, y para el manejo y aprovechamiento sostenible de recursos naturales 83 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 [20] Silverman B, Density Estimation for Statistics and Data Analysis, ed. C. Hall. London, United Kingdom. 1986. [21] Chu C, Weiner J, Maestre F, Xiao S, Wang Y, Li Q, Yuan J, Zhao L, Ren Z y Wang G.Positive interactions can increase size inequality in plant populations.Journal of Ecology, 97(6):1401-1407. 2009. [22] Medina C, Martínez E, Lobo M y Vargas M. Distribución de la materia seca durante la ontogenia del lulo (Solanum quitoense Lam.) a plena exposición solar en el bosque húmedo montano bajo del oriente antioqueño, Colombia.Rev. Fac. Nal. Agr. Medellín, 61(1).2008. [23] Kohyama T., Size-Structured Tree Populations in Gap-Dynamic Forest--The Forest Architecture Hypothesis for the Stable Coexistence of Species. Journal of Ecology. 81(1):131-143. 1993. [24] Stoll P, Weiner J, Muller H y Hara T.Size symmetry of competition alters biomass-density relationship.Proc. R. Soc. Lond. Ser. B. 269:2191. 2002. [25] Lobo, M., Perspectivas de siembra del lulo o naranjilla (Solanum quitoense Lam). Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Ciencias Agropecuarias Palmira. Boletín Técnico. 2(2):125130. 1991. [26] Velázquez J., y Robles M, Modelo de sistema agroforestal de lulo Solanum quitoense asociado con Pinus patula, Eucalyptus globulus y bajo malla polisombra.Trabajo de grado Ingeniero Forestal. Universidad Distrital Francisco José de Caldas. 1991. [27] Franco G, Bernal J, Giraldo P, Tamayo O, Castaño A, Tamayo J, Gallego M, Botero J, Rodriguez N, Guevara J, Morales M, Londoño G, Ríos J, Rodríguez J, Cardona J, Zuleta J, Castaño M y Ramírez C El cultivo del lulo. Manual técnico. Manizales: CORPOICA, Regionales cuatro y nueve - Fondo Nacional Hortifrutícola - Asohofrucol. 2002. [28] Ríos M, Romero M, Botero M, Franco G, Pérez J, Morales J, Gallego J y Echeverry D. Zonificación, caracterización y tipificación de los sistemas de producción de lulo (Solanum quitoense Lam) en el Eje Cafetero. Revista Corpoica, 5(1). 2004. Trabajo de grado Ingeniero agronómico, Universidad Nacional de Colombia. Medellin. 2006. [9] Medina C, Sánchez D, Camayo G, Lobo M y Martínez E.Anatomía Foliar Comparativa De Materiales De Lulo (Solanum Quitoense Lam.) Con Y Sin Espinas. Corpoica Ciencia Y Tecnología Agropecuaria. 9(1). 2008. [10] Montenegro, L. Los dorados frutos de la naranjilla. El agro (ecuador), 1(4):13-16. 1954. [11] Medina, C., Estudio de algunos aspectos fisiológicos del Lulo (Solanum quitoense Lam.) en el bosque húmedo montano bajo del oriente antioqueño. Universidad Nacional de Colombia. Facultad de Ciencias Agropecuarias Medellin, Maestría en Ciencias Agrarias, 2003. [12] Sánchez, G., Las plagas del Lulo y su control. ICA. Programa Nacional de Entomología. Boletín Técnico. 25: 26. 1973. [13] Medina C, Martínez E, Lobo M, López J y Riaño N.Comportamiento bioquímico y del intercambio gaseoso del Lulo (Solanum quitoense Lam) a plena exposición solar en el bosque húmedo montano bajo del Oriente Antioqueño colombiano. Fac. Nal. Agro. Medellín. 59(1): 31233146. 2006. [14] Pérez, E. y M. Pérez, El sector rural en Colombia y su crisis actual. Cuadernos de desarrollo rural. Pontificia Universidad Javeriana. 48:35-58. 2002. [15] Lobo, M., Papel de la variabilidad genética en el desarrollo de los frutales andinos como alternativa productiva. Memorias 3er Seminario de Frutales de Clima Frío Moderado. Centro de Desarrollo Tecnológico de Frutales, Manizales. 2736. 2000. [16] Holdridge, L., Ecología basada en zonas de vida. ed. IICA. San José de Costa Rica. 1979. [17] Vandermeer, J. y D. Goldberg, Population Ecology: First Principles. University Princeton, 2003. [18] R Development Core Team, R: A language and environment for statistical computing, R.F.f.S. Computing, Editor.Vienna, Austria. 2008. [19] Rcmdr, R Commander, D. Putler, Editor. 2009. 84 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 85-95, 2012 INVENTARIO E IDENTIFICACIÓN DEL COMPONENTE ARBÓREO DE LA SEDE DEL POBLADO DEL POLITÉCNICO JAIME ISAZA CADAVID Jorge Alberto Palacio Martínez1, Carolina Pedraza Franco2 M.Ed. Docente de Tiempo Completo Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, [email protected] 2 Ingeniera agrónoma. Docente de cátedra, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Carrera 48 número 7-151, Medellín, Colombia. 1 RESUMEN Para realizar el inventario e identificación del componente arbóreo del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Institución Universitaria ubicada en el municipio de Medellín-Colombia, se emplearon entre otras herramientas Sistemas de Información Geográfica (SIG), que permitieron identificar la posición global e inventariar los individuos que componen el sistema arbóreo con que cuenta la sede el poblado. Una vez georeferenciados se ubicaron en un plano cartográfico, efectuando un registro fotográfico individual, recolectando e identificando los materiales colectados. El SIG del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, el número de individuos inventariados y las especies identificadas, se constituyen para la institución en una herramienta e información valiosa que permite al personal encargado de la siembra, reposición de material y manejo de las zonas verdes, tener acceso fácil y ágil de la información consolidada y realizar la programación de las actividades de mantenimiento requeridas, de acuerdo al plan de manejo sugerido. Palabras clave: Componente arbóreo, plan de manejo, sistemas de información geográfica (SIG). Recibido: 4 de abril de 2011. Aceptado: 4 de mayo de 2012 th Accepted: May 04th, 2012 Received: April 04 , 2011 INVENTORY AND IDENTIFICATION OF THE ARBOREAL COMPONENT OF THE POBLADO BRANCH OF COLOMBIAN POLYTECHNIC JAIME ISAZA CADAVID ABSTRACT To carry out the inventory and identification of the arboreal component of the Colombian Polytechnic Jaime Isaza Cadavid, a university institution in the municipality of Medellin – Colombia, tools such as Geographic Information Systems (GIS) were used, which facilitated global positioning and an inventory of the trees that make up the arboreal system of “El Poblado” facilities. Once geo-referenced, the trees were plotted on a map and each one was photographed to create an individual photographic register of the materials that were gathered and indentified. The Jaime Isaza Cadavid Colombian Polytechnic’s GIS system, the number of trees in the inventory and the species that were identified constitute a tool and is valuable information for the institution that allows the personnel charged with planting, material replacement and green zone management to have easy and quick access to the consolidated information and to plan the necessary maintenance activities, in accordance with the suggested management plan. Keywords: Arboreal component, geographic information system (GIS). 85 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. -Disminuyen la erosión, tanto por la acción directa de su sistema radicular como por la protección contra los efectos del viento, actuando como cortinas rompevientos. -Mejoran la calidad del aire, ya que aumentan la proporción de oxígeno en la atmósfera, disminuyen la de bióxido de carbono y de agentes contaminantes, y filtran las partículas de polvo en suspensión. -Incrementan la retención de la humedad, debido a que los suelos cubiertos de vegetación filtran el agua y las plantas, además, transpiran humedad. -Contribuyen a mantener y recuperar la vida silvestre e, incluso, constituyen en una fuente de semillas y esquejes para propagar y reintroducir especies de árboles nativos. -Hacen un aporte muy valioso a la recreación física y mental. El embellecimiento que traen los árboles a una ciudad sirve no solamente como una mejora de su imagen estética, sino que, además, ayuda a establecer o recuperar un espíritu de identidad cultural o cívica entre sus habitantes, o entre los de un determinado sector de la ciudad, además del valor educativo que determinadas áreas urbanas con vegetación poseen para sus habitantes. -Pueden ser útiles para reducir el ruido, separar propiedades privadas dándoles una mayor privacidad, crear barreras en lugares peligrosos (como, por ejemplo, al borde de una quebrada) y para disminuir los impactos micro-climáticos (calor del sol, vientos fuertes, lluvias, entre otras). [2] El objetivo principal del presente trabajo fue realizar un inventario, Identificación, posición global y marcación de cada uno de las especies del componente arbóreo de la sede del poblado del Politécnico Jaime Isaza Cadavid. INTRODUCCIÓN Los estudios ambientales relacionados con el ecosistema urbano constituyen la base para implementar estrategias de gestión que apunten a la conservación de los recursos naturales y en particular del componente arbóreo urbano, mediante el uso de herramientas técnicas que permitan hacer más efectivo el proceso de planificación e intervención de estas áreas y facilitar la toma de decisiones. El componente arbóreo urbano, además de desempeñar funciones paisajísticas, cumple con los propósitos de captura de emisiones de gases de efecto invernadero, control de la erosión, regulación de las aguas lluvias, “moderadores del clima urbano, protectores de las cabeceras de las cuencas hidrográficas, de la flora y fauna aun presentes”. [1] El inventario, identificación y los problemas detectados en el componente arbóreo de la sede del poblado del Politécnico Jaime Isaza Cadavid, facilitan la planificación y manejo de las zonas verdes, ya que se constituye en un insumo valioso para la forestación de la institución con especies adecuadas a las condiciones específicas de suelo, clima y condiciones de espacios físicos, agilización de permisos de tala, poda y trasplante, así como la reposición oportuna de individuos que generen riesgos para la comunidad educativa o para la infraestructura física institucional. La forestación urbana es uno de los componentes del ecosistema urbano integral, Carter (1993), citado por Cobo, 1997, [2] plantea una definición que da una idea de la dinámica y alcances de la arborización. “La arborización urbana es el manejo de los árboles para su contribución al bienestar fisiológico, sociológico y económico de la sociedad urbana. Tiene que ver con los bosques, otras agrupaciones menores de árboles, y los árboles individuales presentes allí donde vive la gente “. 2. DESARROLLO 2.1 Materiales y métodos Localización: El estudio se realizó en la sede del poblado del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid ubicado en el municipio de Medellín, departamento de Antioquia-Colombia, correspondiente a una zona de vida Bosque húmedo premontano (bh-PM), a 1540 metros sobre el nivel del mar, con una temperatura promedio de 22°C y una precipitación promedio anual de 1595 milímetros. [3] Información necesaria para llevar a cabo la investigación: Para realizar el inventario y ubicación de todos los árboles con que cuenta la En el ecosistema urbano, existen diferentes tipos de conjuntos forestales que es necesario reconocer para planificar apropiadamente la forma correcta de manejo, debido a que no solo tienen características biológicas y físicas diferentes, sino que, además, el ser humano actúa o se interrelaciona con cada uno de ellos de forma diferente. [2] Entre los beneficios ecológicos y sociales que trae la arborización urbana se pueden mencionar: 86 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 2.2 Resultados y discusión sede del poblado del Politécnico, se empleó la siguiente información: 2.2.1 Inventario y diagnóstico del componente arbóreo del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Según el inventario realizado, el componente arbóreo del Politécnico Colombiano, está conformado por 26 familias, 45 géneros, 49 especies y 566 individuos. Representado respectivamente y en orden de abundancia, por árboles de gran tamaño como Eucaliptos Eucalyptus sp, Tulipánes africanos Spathodea campanulata P. Vaud., Rapones Fainas chínense (Lenz) Ringles, todos ellos introducidos y diversas especies de palmas. Ver tabla 1. Ubicación cartográfica de los árboles: Los árboles georeferenciados se ubicaron y representaron como puntos sobre un plano digital general a escala 1:1000, suministrado por la oficina de planeación del Politécnico Colombiano. Los árboles en el plano quedaron agrupados por sectores, de acuerdo con la distribución de las áreas verdes. A los árboles se les asignó un número, que permitió su identificación y se complementó con un registro fotográfico. La numeración se efectuó de acuerdo al orden en que se inventariaron los árboles. Con la ayuda de expertos y otros referentes, se efectuó la clasificación o confirmación de las especies. Es importante mencionar que el inventario de los árboles se hizo teniendo en cuenta los individuos que fueran mayores a 1,5 m de altura. El índice de Berger-Parker es de: 0.21 un incremento en el valor de este índice se interpreta como un aumento en la equidad y una disminución de la dominancia. Maguaran (1988) citado por (Moreno, 2001) [4]. El índice oscila entre 0 y 1, un valor bajo significa que no hay una especie marcadamente dominante. Los materiales empleados fueron: planos digital y físico del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, GPS, software, formatos para el registro de la información obtenida en campo, calculadora, cinta métrica, cámara fotográfica y bolsas plásticas. El índice de Shannon-Weiner: para el caso del Politécnico Colombiano es de 2.5467. Mide la probabilidad de que un individuo se encuentre en una muestra tomada al azar. Magurran (1988) citado por (Moreno, 2001). [4]. El valor mínimo del índice es 0 y no tiene límite superior, el valor calculado para el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid indica que la diversidad es relativamente baja. Medición de la biodiversidad. En el análisis del componente arbóreo del Politécnico Colombiano, se calcularon los índices de diversidad más relevantes, con el fin de poder observar la variedad y abundancia de las especies dentro de un mismo ambiente. Para la diversidad se calcularon los índices de Berger-Parker y Shannon-Weiner, respectivamente. 2.2.2 Planos de georreferenciación Con la ayuda del GPS y el plano digital de la institución, se hizo un inventario y distribución de las especies por sectores de la sede del poblado del Politécnico Colombiano, teniendo en cuenta la nomenclatura existente para la fecha del estudio. A continuación se presentan los planos de georreferenciación general y por sectores, norte y sur. Ver figuras 1,2 y 3. 87 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Tabla 1. Número de individuos registrados en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Ni=Número de individuos de la especie i; pi= abundancia proporcional de la especie i (pi= n/N) ni pi Nombre Vulgar Especie Eucalyptus sp 120 0.212 Eucalipto Spathodea campanulata P. Beauv.* 67 0.118 Tulipán africano Fraxinus uhdei (Wenz) Lingelsh* 53 0.093 Urapán Jacaranda caucana D. Don* .38 0.067 Gualanday Ficus benjamina L.* 34 0.060 Laurel Manguifera indica L.* 28 0.049 Mango Cocos nucifera 23 0.040 Palma coco Archontophoenix alexandrae 22 0.038 Palma alejandra Schefflera actinophylla (Endl.) Hams* 22 0.038 Cheflera Tabebuia chrysantha (Jacq.) G. Nicholson* 18 0.031 Guayacan amarillo Citrus sinensis 16 0.028 Naranjo dulce Pithecellobium dulce (Roxb.) Benth* 16 0.028 Chiminango Criota urens L* 11 0.019 Palma mariposa Triplaris americana L.* 7 0.012 Vara santa Caesalpinia peltophoroides Benth* 7 0.012 Acacia amarilla Chrysalidocarpus lutescens 7 0.012 Palma areca Malphigia glabra L * 7 0.012 Huesito Bauhinia variegata L * 6 0.010 Casco de vaca Peltophorum ferrugineum (Decne.)* Benth 6 0.010 Acacia ferrugínea Erythrina fusca Lour * 6 0.010 Búcaro Eleais guianensis 5 0.008 Palma Africana Pritchardia pacifica 4 0.007 Palma abanico Sapindus saponaria L.* 4 0.007 Chumbimbo Terminalia catappa L.* 4 0.007 Almendro Psidium guajaba L.* 3 0.005 Guayabo Cedrela angustifolia 3 0.005 Cedro rojo Syzygium malaccensis (L.) Merr. & L.M. Perry * 3 0.005 Pomarrosa Trichantera gigantea (Bonpl.) Nees * 3 0.005 Quiebra barrigo Codiaeum variegatum L. * 2 0.003 Croto 2 0.003 Dracena variegada Dracaena massangeana Leucaena leucocephala 1 0.001 Acacia forrajera Araucaria excelsa (Lamb.) R. Br. * 1 0.001 Araucaria Tabebuia rosea (Bertol.) A.DC. * 1 0.001 Guayacan rosado Codiaeum croton 1 0.001 Croto Calistemun speciosus (Sims) DC: * 1 0.001 Calistemo rojo Frucaea cabuya 1 0.001 Fique Crescentia cujete L 1 0.001 Totumo Pinus patula 1 0.001 Pino patula Inga spp * 1 0.001 Guamo Phoenix roebelonni 1 0.001 Palma fenix Citrus aurantium 1 0.001 Naranjo agrio Albizia guachapele 1 0.001 Cedro amarillo Pachira aquatica 1 0.001 Cacao de monte Swinglia glutinosa 1 0.001 Limon swingle Dombeya wallichii (Lindl.) K.Schum.* 1 0.001 Canastilla rosada. Schinus terebenthifolius Raddi * 1 0.001 Falso pimiento Schefflera arborícola Hayata * 1 0.001 Cheflera enana Cupresus lusitanica 1 0.001 Cipres Melicoca bijuca 1 0.001 Mamoncillo Número total de indivíduos (N): 566 Número total de Espécies: 49 88 Familias Myrtaceae Bignoniaceae Oleaceae Bignoniaceae Moraceae Anacardiaceae Arecaceae Arecaceae Araliaceae Bignoniaceae Rutaceae Mimosaceae Polygonaceae Caesalpiniacea Arecaceae Malpighiaceae Caesalpiniacea Caesalpiniacea Fabaceae Arecaceae Arecaceae Sapindaceae Combretaceae Myrtaceae Meliaceae Myrtaceae Acanthaceae Euphorbiaceae Agavaceae Mimosaceae Araucariaceae Bignoniaceae Euphorbiaceae Ochnaceae Amarillydáceas Bignoniaceae Pinaceae Mimosaceae Pinaceae Rutaceae Fabaceae Sterculiaceae Rutaceae Sterculiaceae Anacardiaceae Araliaceae Cupresaceae Sapindáceas Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Figura 1. Plano de georreferenciación general del arboreto. 89 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Figura 2. Plano de georeferenciación y arboreto sector norte 90 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Figura 3. Plano de georeferenciación y arboreto sector sur 91 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Como complemento a lo anterior, se elaboró un registro fotográfico del componente arbóreo existente en algunos de estos sectores. Se agregan breves comentarios y recomendaciones. -Sector de la cancha de fútbol. Conformado por árboles de copas frondosas con buen desarrollo morfológico, fitosanitario y nutricional. Están sembrados en los linderos de la cancha, generando sombrío para los deportistas, docentes y sus acompañantes. Ver figuras 4 y 5. Figura 6. Lado sur de la piscina. Figura 4. Costado norte. Figura 7. Vivero. -Sector parqueadero estudiantil. Conformado por especies que alcanzan 10 o más metros de altura y por algunos arbustos de porte bajo. Algunos de los árboles requieren poda de mantenimiento, debido a que presentan inclinaciones peligrosas, que pueden ocasionar volcamientos o caída de ramas, que eventualmente pudieran generar accidentes, afectar los vehículos o la infraestructura física existente a sus alrededores. Ver figuras 8 y 9. Figura 5. Lado sur. -Sector de alrededores de la piscina y vivero. Allí se encuentra una población de árboles de tamaño mediano y alto, se destaca un conjunto de palmas de coco, que vienen siendo afectadas por el picudo Rhynchophorus palmarum L. (Coleoptera: Curculionidae). Ver figuras 6 y 7. Figura 8. Lado occidental. 92 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 -Sector cancha de voleibol. Conformado en su mayoría por árboles de gran altura. Allí se ubican un conjunto de eucaliptos, que superan los 15 metros de altura, constituyéndose en una amenaza real para la comunidad educativa. El desprendimiento de ramas podría causar accidentes a deportistas o transeúntes o daños materiales, especialmente a vehículos y zonas aledañas a la cafetería central. De acuerdo con lo anterior se recomienda la tala y reemplazo por otras especies más adecuadas para este sector. Ver figuras 12 y 13. Figura 9. Lado oriental. -Sector cafetería central y cafeterías aledañas. Presenta diversidad de especies en buen estado fitosanitario y nutricional. El tamaño de sus copas se extiende sobre los tejados de las cafeterías, ocasionando obstrucciones a los bajantes de aguas lluvias. Así mismo su cercanía a los edificios, ha ocasionado levantamiento de pisos y ruptura de jardineras. Ver figuras 10 y 11. Figura 12. Costado sur. Figura 10. Costado occidental cafetería. Figura 13. Costado oriental. Siguiendo esta metodología, se hizo un registro fotográfico y anotaciones para los sectores que a continuación se mencionan, que no se amplían por economía de espacio. -Zona verde de las esculturas. -Zona costado sur bloque A. -Zona entre bloque A y B. -Zona del costado norte del bloque B. -Alrededores del bloque administrativo. -Zona entre el bloque D y administrativo. -Costado nororiental del Politécnico Colombiano. -Zona oriental bloque de laboratorios. -Zona entre el bloque D y L. Figura 11. Cafetería central. 93 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 exigidas en estos casos es la indicada, lo que puede favorecer la diseminación de plagas y enfermedades, en especial cuando se hacen podas de formación o mantenimiento, en ese sentido el uso de pastas cicatrizantes es obligatorio, para evitar pudriciones por patógenos, especialmente hongos. Como se puede observar en las figuras 4 a 13, mencionadas con antelación, la mayoría de individuos se ubican en las zonas verdes que constituyen los linderos de la institución, haciendo las veces de cerca viva, entre los bloques de aulas y bordeando los pasillos principales y secundarios. En general se puede advertir que la comunidad académica encuentra en el Politécnico, un componente arbóreo que genera desde el punto de vista paisajístico un ambiente visualmente agradable, gracias a la forma como están distribuidos los árboles, no obstante como ya se anotó, que de las 49 especies presentes en predios de la institución, el 55 % del componente arbóreo, está dominado por 5 especies y un 70% por 9 especies. No se llevan a cabo planes de fertilización programados. En los frutales, especialmente mangos, cítricos y guayabos, se observan deficiencias nutricionales. En los procesos de rocería que se llevan a cabo en las zonas verdes, con guadañas, se evidenció que no se protegen los tallos de árboles y arbustos, con lo cual se evitarían heridas en sitios críticos para la planta y por ende la presencia de plagas y enfermedades. Entre los problemas encontrados como resultado del inventario, se pueden mencionar los siguientes: Existen relativamente pocas especies, por tanto, se hace necesario diversificar el componente arbóreo, seleccionando especies que sean preferiblemente de larga vida útil, interés paisajístico u ornamental, teniendo presente la altura máxima que logran, diámetro del follaje, sistema radicular, resistencia a plagas y enfermedades, épocas de floración y fructificación, entre otros. Finalmente se pudo detectar el empleo frecuente de plaguicidas, estos productos se constituyen en un grave riesgo para la salud de los operarios que los aplican y para la comunidad educativa en general, una adecuada selección de las especies arbóreas, evita tener que utilizar agrotóxicos, especialmente insecticidas o herbicidas. El componente arbóreo inventariado en su mayoría es adulto, algunos de ellos se encuentran ubicados cerca de edificios u obras físicas, razón por la cual se hace necesario realizar algunas reposiciones, ya que aunque en la mayoría de los casos, las áreas verdes están siendo ocupadas por individuos en buena condición y buena compensación de copas, la cercanía a los bloques de aulas, lugares de esparcimiento, de estudio y recreación, hace recomendable el reemplazo. En algunos casos, no se conservaron las distancias de siembra adecuadas, este problema se manifiesta con la presencia de raíces superficiales, obstrucción de desagües, ruptura o levantamiento pisos de senderos y parqueaderos. Así mismo, se evidencia competencia por luz entre algunos árboles, que han producido problemas de etiolación, generando copas desviadas o asimétricas y haciendo que en algunos sectores, desaparezca la grama y se formen pantanos intransitables, donde eventualmente podrían proliferar insectos transmisores de enfermedades. La siembra de plantas de sotobosque, puede ser considerada como alternativa, para mejorar este problema. Hay que recordar que el lugar que ocupa el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, formó parte de la llanura de inundación del río Medellín, razón por el cual se deben sembrar especies que toleren inundaciones y niveles freáticos altos, algunas de las especies establecidas presentan síntomas de asfixia radicular y otras han muerto, como consecuencia del exceso de humedad presente en el suelo. 3. CONCLUSIÓN El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid cuenta con un área de zonas verdes donde se tienen establecidas especies forestales, frutales, arbustos y plantas ornamentales, la mayoría de ellas introducidas, que en su conjunto se constituyen en un patrimonio biológico para la zona sur de Medellín. De acuerdo con lo anterior y dada la importancia que reviste el ambiente para una institución educativa como el Politécnico Colombiano, se hace necesario valorar e Incorporar las zonas verdes y el No se realizan labores culturales adecuadas. Es evidente que ni la herramientas, ni la asepsia 94 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 componente arbóreo con que cuenta la institución, al proceso de ordenamiento y planeación institucional, como un elemento crítico de la gestión y la formación humana integral, particularmente como un aporte a lo que en términos pedagógicos se denomina el currículo oculto. viaductos que el municipio de Medellín tiene previsto construir. Para el logro de este objetivo, se hace necesario partir de una adecuada selección de las especies: árboles y arbustos de interés biológico, ecológico, ornamental y cultural. El uso de herramientas como el SIG permite localizar con exactitud las especies, de forma que cualquier persona o institución en el planeta pueda usar esa información en otros estudios o inventarios mayores, por ejemplo, la autoridad ambiental del municipio de Medellín tiene georreferenciadas todas las especies vegetales. De este modo, este trabajo constituye un estudio de caso, que los estudiantes, especialmente de las facultades de Ingeniería y Ciencias Agrarias, pueden replicar y evaluar en su entrenamiento, usando equipos de trabajo y tecnologías que fortalezcan las competencias específicas, además que, desde el punto de vista institucional, las zonas verdes del Politécnico son ante todo, un ambiente de aprendizaje, que debe ser valorada en toda su dimensión ambiental, cultural, social y paisajística. Su inserción plena en el plan de desarrollo institucional, permitirá que la unidad de gestión correspondiente, elabore a partir de los resultados de este proyecto, el plan de manejo del componente arbóreo en términos de mantenimiento, reposición, talas o podas, cumpliendo con las normas que en tal sentido ha establecido el Área Metropolitana del Valle del Aburrá, con el objeto de rescatar, mejorar y preservar la vegetación arbórea existente y vincular la comunidad educativa institucional en la gestión y aprovechamiento responsable de esos espacios. “Las actividades silviculturales recomendadas las debe hacer un personal calificado, con buena técnica, con seguridad industrial, con herramientas adecuadas y con la dirección de un profesional en Silvicultura Urbana” [5]. 4. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen al Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid y al profesor Darío Castañeda Sánchez, por su acompañamiento y valiosos aportes. 5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] MORALES S., León y VARÓN P., Teresita. Árboles ornamentales en el Valle del Aburrá, elementos de manejo. Medellín: Área Metropolitana del Valla del Aburrá, 339 p. ISBN 958-335759-2, 2006. [2] COBO, Wania. Participación pública en la arborización urbana. En: Krishnamurthy L. y Nascimento, J. Rente. Seminario Internacional sobre Áreas Verdes Urbanas en Latinoamérica y el Caribe (29-5, diciembre 1996: México). Memorias. México: Banco Interamericano de Desarrollo, p. 109-138, 1997. [3] ESPINAL T, Luís Sigifredo. Geografía ecológica de Antioquia. Universidad Nacional de Colombia, Medellín, 146 P, 1992. [4] MORENO, Claudia E. Métodos para medir la biodiversidad. M&T – Manuales y Tesis SEA, vol. 1. Zaragoza (España): CYTED, Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo, ORCYT – UNESCO Oficina Regional de Ciencia y Tecnología para América Latina y el Caribe, UNESCO. Sociedad Entomológica Aragonesa (SEA), 83 p. 2001. Teniendo en cuenta el territorio que ocupa hoy el Politécnico Colombiano, una visión anticipativa, así como una adecuada planeación en el establecimiento y manejo del componente arbóreo, le permitirá a la institución, mitigar el impacto por ruido, retener partículas suspendidas en el aire de material particulado y reducir la contaminación por dióxido de carbono, que se ha visto incrementado a partir del desarrollo vial y la construcción de obras de infraestructura física en sector sur, en especial la ampliación de la vía regional y los proyectos de [5] OTAYA BURBANO, Leodán Andrés; SÁNHEZ , ZAPATA, Robinson de Jesús; MORALES SOTO León y BOTERO FERNÁNDEZ, Verónica. Los sistemas de información geográfica (SIG), una gran herramienta para la silvicultura urbana. En: Revista Facultad Nacional de Agronomía. Vol. 59, n°. 1, p.3201-3216, ISSN 0304-2847, Jan./June 2006. 95 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Visita a la granja Román Gómez Gómez ubicada en el municipio de Marinilla. 96 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 97-104, 2012 EVALUACIÓN DE LA MORFOMETRIA Y DEL HABITO ALIMENTICIO EN TILAPIA ROJA Oreochromis sp. Y TILAPIA NILOTICA Oreochromis niloticus var. Chitralada BAJO DIFERENTES CONDICIONES DE MANEJO EN DOS GRANJAS PISCÍCOLAS DEL OCCIDENTE ANTIOQUEÑO Hermes Rafael Pineda Santis1, Carlos Andrés Zuluaga Sepulveda2, Diego Alexander Vertel Betancur2 1 MSc, Docente Asociado, Facultad de Ciencias Agrarias, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Carrera 48 No. 7-151 Av. Las Vegas, Medellín, Colombia, [email protected]. 2 Ing. Agropecuario, Independiente, [email protected], [email protected] RESUMEN Las materias primas vegetales surgen como una posibilidad en la composición de dietas para los peces disminuyendo los costos de producción en cultivo. Por lo que se requiere establecer el hábito alimenticio en las tilapias, según la longitud del intestino y su correlación con las características externas para su selección y estudio. Los resultados mostraron que los animales son herbívoros con preferencia por material vegetal, posiblemente, fitoplancton y microalgas. La Longitud de Intestino fue el componente principal con 98% de la variación total, sugiriendo variaciones en el tamaño. Hubo correlación pareada significativa (p<0.05) entre la Longitud del Intestino y las variables externas de los animales en la Granja 2Roja, mientras que los animales en la Granja 1Nilotica, presentaron un mayor peso y tamaño debido a que es una especie de mayor productividad. El crecimiento de los animales está relacionado con las condiciones ambientales, de manejo y la alimentación. Palabras clave: Cíclidos, herbívoros, longitud intestino, peces. Recibido: 27 de abril de 2011. Aceptado: 15 de mayo de 2012 th Accepted: May 15th, 2012 Received: April 27 , 2011 Assessment of the morphometry and the feeding habits in red tilapia Oreochromis sp. and Nile tilapia Oreochromis niloticus var. Chitralada under different handling conditions in two fish farms in the Antioquia Western ABSTRACT Vegetable raw materials emerge as a possibility in the composition fish diets for lowering cost of fish farming production. It is required to establish the feeding habits in the tilapia, according to the gut length and its correlation with the external characteristics for selection and study. The results showed that the animals are herbivores with a preference for plant material, possibly, phytoplankton and microalgae. The gut length was the principal component with 98% of the total variation, suggesting variations in size. Paired correlation was significant (p<0.05) between gut length and external variables of the animals at the Granja 2Roja, while animals in the Granja 1Nilotica increased its weight and size because it has a higher productivity. The animals’ growth is related to environmental conditions, handling and feeding. Keywords: Cichlids, fish, herbivores, gut length, omnivores. 97 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. 2. INTRODUCCIÓN MATERIALES Y MÉTODOS Se utilizó un gran total de 126 animales así: 36 tilapias rojas Oreochromis sp. (Granja 1Roja) y 50 tilapias niloticas Oreochromis niloticus var. Chitralada (Granja 1Nilotica), cultivadas en la Granja Experimental y de Producción Piscícola John Jairo González Torres, propiedad del Politécnico Jaime Isaza Cadavid en San Jerónimo (Antioquia) (6°26’ N; 75°43’ O). Así mismo, se utilizaron 40 tilapias rojas Oreochromis sp. (Granja 2Roja), pertenecientes a una Granja Piscícola de Sociedad Anónima en Sopetrán (Antioquia) (6°30’ N; 75°44’ O). Las características de cultivo en la Granja 1 fueron: temperatura promedio del agua 24°C; clasificación de animales por etapas de crecimiento, esto es, Reversión, Prelevante, Levante y Ceba, estanques construidos en tierra de aproximadamente 250 m2 y cubiertos con una capa delgada de cemento para evitar la filtración, profundidad en estanques entre 0.70 y 0.80m con diseño en serie, recambio de agua aproximado 30%, densidad 20 animales/m2 (sistema semi intensivo) y alimentación controlada, con varios niveles de proteína, dependientes de la etapa de crecimiento. Se cosecharon tilapias rojas Oreochromis sp. Con ocho meses de cultivo con un peso promedio de 224g y tilapias nilóticas Oreochromis niloticus var. Chitralada, con seis meses de cultivo y un peso promedio de 754g. En la Granja 2, predominó una temperatura promedio de 28°C, los animales no fueron clasificados por etapas, permanecieron todo el tiempo en el mismo lugar, estanque de gran dimensión, 2 aproximadamente 2000 m , construido en tierra sin recubrimiento, con una profundidad de 1.5m con diseño en rosario, recambio de agua de 20%, 2 densidad de 6 animales/m (sistema extensivo) y alimentación a saciedad con concentrado, ajustando su nivel de proteína a la etapa de crecimiento. Se cosecharon animales con siete meses y peso promedio de 388g. En ambas granjas, los estanques presentaron productividad primaria. Para todos los animales considerados, se obtuvieron las siguientes variables morfométricas externas de tipo continuo: Longitud total (LT), Longitud estándar (LS) y Longitud altura del lomo (LAL) (Figura 1). Después del proceso de evisceración se identificó el intestino, se desenrolló y midió la Longitud del intestino (LI), como variable de respuesta interna de tipo continuo. En los procesos productivos acuícolas, el manejo de la alimentación, es de gran relevancia para conocer las particularidades alimenticias de los peces y preparar dietas apropiadas, utilizando recursos locales no convencionales y de bajo precio. Estos organismos pueden ser omnívoros o herbívoros, cualidad importante, para considerar las fuentes de proteínas vegetales a un menor costo productivo [1]. En los peces, el hábito alimenticio depende, de la especie, el tamaño, la hora del día, el fotoperiodo, la profundidad del agua y la distribución geográfica. En general, se ha establecido que los herbívoros poseen un intestino más largo que los omnívoros, y éstos, a su vez, más largos que los carnívoros. Los primeros poseen un intestino largo para facilitar la digestión del material vegetal, mientras los carnívoros facilitan la acción enzimática en los estómagos, para la posterior absorción de nutrientes en un intestino corto [2]. Las tilapias son peces originarios del continente africano y el Cercano Oriente (Jordán e Israel), que en las últimas décadas han sido introducidas en muchas regiones tropicales y subtropicales, debido a su resistencia a enfermedades, amplio rango de alimentos, fácil reproducción y adaptación a diferentes ambientes de aguas continentales y marinas [3, 4]. El sistema digestivo en estos peces se caracteriza por ciertas modificaciones, que reflejan el tipo de alimentación que ingieren [1]. Si bien ellas tienen un patrón irregular de alimentación, dependientes de una variedad de factores en cada uno de los estanques de cultivo, las mismas deben ser caracterizadas para considerar mejores frecuencias, cantidades y tiempos de alimentación. El presente trabajo buscó establecer el hábito alimenticio en estos organismos de la familia Cichlidae, mediante la identificación de animales con intestinos más largos, para considerar materias primas vegetales. Así mismo, correlacionar las variables morfométricas externas con la longitud del intestino, en dos granjas piscícolas colombianas localizadas en zonas tropicales. 98 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Fig. 1. Variables morfométricas externas de tipo continuo en tilapia. (1) Longitud total (LT), (2) Longitud estándar (LS), (3) Longitud altura del lomo (LAL). Con los datos obtenidos se realizó: la estadística descriptiva de cada una de las variables, un análisis de varianza entre los animales de las dos granjas con la comparación Tukey-Kramer, las correlaciones de Pearson entre la Longitud del intestino y las variables morfométricas externas y el componente principal estimado bajo un análisis multivariado. Para la toma de datos de tipo continuo se utilizó una cinta métrica, y el peso se determinó en una balanza OHAUS™ 400 con unidades en gramos. Todos los datos fueron procesados mediante el uso del paquete estadístico JMP®. Finalmente, se utilizaron tres metodologías para confirmar el hábito alimenticio, considerando la longitud del intestino y la talla así: En líneas generales, los datos continuos presentaron valores ajustados a los supuestos para una estadística descriptiva. El Análisis de Varianza presentó diferencias altamente significativas (p<0.001) entre las variables, para los grupos de animales en las dos granjas. Mediante el análisis Tukey-Kramer se establecieron las diferencias por pares. La Granja 1Nilotica, presentó variables asociadas a animales con mayor tamaño y peso, comparadas con las tilapias rojas Oreochromis sp. En éstas, los animales de la Granja 2Roja fueron de mayor tamaño y peso que los considerados en la Granja 1Roja. Con respecto a la comparación de la Longitud del Intestino, no presentaron diferencias significativas entre los animales en las Granjas 1 y 2 (Tabla 1). El Coeficiente de Variación no fue mayor a 30 en todas las variables, asumiendo datos homogéneos, una mayor confiabilidad en los datos y descartando los fenómenos de errores por azar. 3. 1. Relación General (Longitud del intestino/Longitud total): establece el criterio en el cual los carnívoros tendrían una relación <1, los omnívoros entre 2 y 5 y los herbívoros >5 [5]. 2. Longitud Relativa del Intestino (Longitud del intestino/Longitud estándar): clasifica bajo el siguiente criterio: <1 indica una dieta carnívora, entre 1 y 3 omnívora y >3 herbívora, con énfasis en material vegetal o detritus [6]. 3. El Índice de Zihler [7] (Longitud del intestino / 10*raíz cúbica del Peso): sugiere los hábitos alimenticios específicos, bajo los siguientes parámetros: herbívoros puros (entre 2.0 y 2.1), omnívoros con preferencia por plantas (entre 2.1 y 2.9), omnívoros con preferencia por animales (entre 2.9 y 3.7), carnívoros con preferencia por decapados y peces (entre 3.7 y 4.0) y carnívoros con preferencia por peces y cefalópodos (entre 4.0 y 4.5) [8]. 99 RESULTADOS Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Tabla 1. Promedio de variables, Desviación Estándar (DE), Coeficiente de Variación (CV), y número de animales (n) para tilapia roja Oreochromis sp. Y tilapia nilótica Oreochromis niloticus var. Chitralada en dos granjas piscícolas. Parámetros Peso ±DE (g) CV n Granja 1Roja 224.03 ± 31.32a 13.98 36 Granja 2Roja b 388.75 ± 102.61 26.39 40 Lg Total±DE(cm) CV n 23.35 ± 1.09 4.66 36 a 27.19 ± 2.31 8.51 40 34.73 ± 2.31 6.65 50 c 351.14*** Lg Estándar±DE (cm) CV n 19.44 ± 0.89 4.59 36 a 22.9 ± 2.01 8.79 40 b 28.41 ± 1.85 6.50 50 c 307.50*** Lg Lomo±DE (cm) CV n 7.45 ± 0.47 6.37 36 8.79 ± 0.81 9.27 40 b 11.11 ± 0.93 8.40 50 c 238.72*** Lg Intestino±DE (cm) CV n 174.16 ± 28.98 16.64 34 b a a 160.51 ± 23.58 14.69 39 a Granja 1Nilotica c 754.30 ± 141.65 18.78 50 249.06 ± 29.91 12.01 50 b Anova (F) 277.67*** 131.93*** Las letras, en superíndices, indican las diferencias significativas entre cada una de las variables comparadas. *** Altamente significativo 0.21 - 1.50%. Los porcentajes del Componente Principal 3 fueron bajos y con poco aporte a la variación total (Tabla 3). Las correlaciones pareadas entre la Longitud del Intestino y las variables morfométricas continuas, presentaron valores con diversos niveles de significancia para la Granja 2Roja, y valores bajos, no significativos, en las demás comparaciones (Tabla 2). Tabla 3. Componentes principales, cifras valor propio (Eigenvalores) y porcentaje de variación en tilapia roja Oreochromis sp. Y tilapia nilótica Oreochromis niloticus var. Chitralada en dos granjas piscícolas. Tabla 2. Correlación entre la longitud del intestino y las variables morfométricas externas en tilapia roja Oreochromis sp. Y tilapia nilótica Oreochromis niloticus var. Chitralada en dos granjas piscícolas Parámetros Peso Lg Total Lg Estándar Lg Lomo Granja 1Roja Lg Intestino Granja 2Roja Lg Intestino 0.289 0.198 0.205 0.169 0.414** 0.324* 0.307* 0.415** * Significativo; ** Muy significativo. Componente Principal 1 Valor Propio Porcentaje Granja 1Nilotica Lg Intestino 0.154 0.212 0.210 0.094 Para calcular los valores de los componentes principales se eliminó la variable Peso, ya que no se llevaron registros de consumo y cantidades de alimento para cada lote de animales. Se estableció que la Longitud del Intestino fue el Componente Principal 1 en todas las comparaciones, con un porcentaje de variación superior a 98%. El Componente Principal 2, fue la Longitud Total, con bajos porcentajes de variación que oscilaron entre 840.16 99.77 557.20 98.46 895.32 98.98 Componente Principal 2 Valor Propio Porcentaje Lg Total Lg Total Lg Total 1.74 0.21 8.48 1.50 8.72 0.96 Componente Principal 3 Valor Propio Porcentaje Lg Lomo Lg Lomo Lg Lomo 0.12 0.01 0.16 0.03 0.31 0.03 99.99 99.99 99.97 Total Explicación de la Variación (%) 100 Granja Granja Granja 1Roja 2Roja 1Nilótica Lg Intestino Lg Intestino Lg Intestino Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 con una mayor temperatura antes de entrar en el sistema, los niveles de oxígeno se disminuyen. Aun así, se compensa con la productividad primaria suficiente para mantener los niveles apropiados de oxígeno. El análisis de varianza indicó que existen diferencias altamente significativas (p<0.001) entre cada una de las variables morfométricas externas de los animales, en las dos granjas. Se propone que los cambios observados obedecen a características genéticas propias tales como: 1. Hibridación entre variedades genéticas (Granja 1Roja): esta granja registró en sus inicios, variedades de tilapia roja importadas, tales como Gregory Nielsen, Santafé, Huila, Repelón y Costain para su adaptación a las condiciones de agua. Por causas no establecidas, se realizaron cruces indiscriminados que hicieron perder las características de cada una de ellas, aumentando los rangos de variación, y en un largo plazo, aumento de la consanguinidad. Se considera que el cruce entre variedades, causa una disminución en la tasa de crecimiento, por lo que siempre se recomienda conservar las características fundamentales de cada una de ellas, en estanques separados [11]. 2. Una sola variedad genética (Granja 2Roja): esta granja solo posee una variedad genética, que ha proporcionado el mejor ambiente para este grupo de animales. 3. Una especie productiva diferente (Granja 1Nilotica): en este caso, la diferencia se percibe porque son dos especies diferentes, siendo la Oreochromis niloticus mucho más productiva. Si bien ambos sistemas de cultivo poseen particularidades de manejo, es necesario resaltar aquellos que permiten un mejor ambiente para la producción de esta especie: la selección por etapas de crecimiento, el control de la alimentación asociado a factores de conversión, la remoción de lodos de los estaques y el apropiado recambio de agua, proporcionaron una ventaja a la Granja 1. La ausencia de selección, por etapas en esta especie sexualmente precoz, genera un lastre de animales de menor tamaño, que ocasionan pérdidas económicas. La pérdida de efectividad en los procesos de reversión hormonal masculinizante, ofrecida en el alimento a los animales, no siempre se cumple 100% en la práctica, ya que la productividad primaria sirve como alimento complementario. Así mismo cabe destacar que esta especie, se ha reportado como omnívora durante los primeros meses de vida [12]. Por otro lado, el control del alimento manufacturado, bajo los El promedio de la longitud del intestino, la relación general, la longitud relativa del intestino y el índice de Zihler presentaron valores menores para la Granja 2Roja, respecto a las demás comparaciones (Tabla 4). Tabla 4. Promedio de la longitud del intestino (cm), Relación general, Longitud relativa del intestino e Índice de Zihler en Tilapia Roja Oreochromis sp. Y Tilapia nilótica Oreochromis niloticus var. Chitralada. Granja 1Roja Granja 2Roja Granja 1Nilótica 174 161 249 Relación General 7.5 5.9 7.2 Longitud Relativa de Intestino 9.02 7.01 8.79 Índice de Zihler 2.9 2.2 2.8 Promedio Longitud Intestino (cm) 4. DISCUSIÓN A parte de la importancia económica de la tilapia en Colombia y a nivel mundial, es significativo considerar el papel que cumple en los ecosistemas tropicales artificiales acuáticos, cuando se encuentra en monocultivo extensivo o semi intensivo. En ambos casos, las tasas de crecimiento en los peces se encuentran relacionadas con las condiciones ambientales, de manejo y la alimentación. La tilapia nilótica Oreochromis niloticus posee mayor tolerancia a cambios de temperatura y a enfermedades; es un animal más rustico y precoz, es poco exigente en su genética y acepta todo tipo de alimentos, desde productividad natural hasta alimentación suplementaria para obtener buenos resultados; mientras que la tilapia roja Oreochromis sp., es un hibrido, lo cual significa que es exigente con su genética; necesita de condiciones ambientales específicas y condiciones fisicoquímicas del agua adecuadas para un buen desarrollo [9, 10]. Para el caso de las temperaturas, ambos valores fueron óptimos, siendo mejor aprovechada en la Granja 2, con un menor tiempo de cultivo. Si bien los grandes espejos de agua y una fuente natural de gran recorrido, contribuyen 101 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 consumo fue menor debido a la aparentemente disponibilidad constante de alimento concentrado que es suministrado a saciedad. Por los criterios utilizados en este estudio, las tilapias poseen intestinos largos que sugirieron un hábito herbívoro, posiblemente, ocasionada por procesos de adaptación genética y trófica a un nicho determinado. Glover y col., [18], sugirieron que la tilapia roja Oreochromis sp., variedad Florida, posee una dieta de microalgas y fitoplancton según el tipo de ambiente, lo que insinúa una plasticidad ecológica. parámetros productivos, redundará en menores costos, mayor rentabilidad y baja contaminación por compuesto nitrogenados. Los estanques con profundidades superiores a un metro, requieren un manejo de limpieza razonable para que el lodo no perturbe la columna de agua aprovechable por los peces. La Granja 2 no realiza vaciado y desinfección de sus lagos, como tampoco desagüe de fondo, lo que ocasiona perdida en la calidad de agua. En estos casos, se ha sugerido el policultivo con especies, como la cachama blanca Piaractus brachypomus o bocachico Prochilodus magdalenae, adaptadas a columnas de aguas medias y sedimentos, respectivamente. Considerando las correlaciones entre la longitud del intestino y las variables morfométricas externas, se presentaron valores significativos en los animales de la Granja 2Roja, lo cual apunta hacia una variedad genética con características seleccionadas. No así, para los otros dos grupos debido a posibles casos de hibridación. Kramer y Bryant [13] concluyeron que en 21 especies de peces, presentes en la región neotropical, muchas de ellas tuvieron una correlación positiva entre la Longitud del intestino y la Longitud total, sugiriendo una concordancia que identifica algunas características externas de las especies válidas. Wagner y col., [19] sugirieron que la longitud del intestino varía de una manera continua como una función de la dieta, hecho observado en los cíclidos del lago Tanganica, en donde existe un intercambio entre la maximización de los nutrientes y la absorción de la energía y la menor longitud de tejido intestinal. Así mismo, el patrón de absorción de N en la parte proximal del intestino de un híbrido de tilapia, Oreochromis niloticus x Oreochromis aureus, cambió con diferentes dietas [20]. Por otro lado, Charo Karisa [21], reportó que la heredabilidad para la característica longitud del intestino es de 0.22, relativamente baja, permitiendo que efectos ambientales puedan afectarla. Se puede sugerir, bajo los valores del Componente Principal 1, que el tamaño del intestino es relevante, ya que permite un ajuste a diferentes tipos de dietas, ofreciendo la posibilidad de una mejor adaptación a las condiciones ecológicas. Esto es cierto, tanto en la tilapia nilótica Oreochromis niloticus como en la tilapia roja Oreochromis sp., debido a que todas las especies de cíclicos, poseen intestinos largos. En ellas, se ha reportado el consumo de fitoplancton, detritus, residuos de plantas vasculares, macrofitas, microalgas y perifiton en Oreochromis niloticus, O. aureus y O. mossambicus [14, 15, 16]. La actividad amilolítica, detectada en todos los peces desde su nacimiento, se encuentra en los omnívoros y herbívoros, mostrando de este modo una buena adaptación a los hábitos alimenticios en el medio natural [17]. Los Componentes Principales 2 y 3 reflejaron la forma asociada a la Longitud Total, pero no ofrece un aporte significativo a la variación general. Finalmente, Donovan y Horn [22] sugirieron que la ontogenia y la filogenia en las especies de peces marinos, específicamente prickleback (teleostei: stichaeidae), tienen una mayor incidencia sobre la longitud del intestino, a pesar de la plasticidad fenotípica que pueda producir un tipo de dieta específica, lo cual es necesario confirmar con las especies presentes en aguas continentales. La forma hidrodinámica general, que se encontró en los animales, se ajustó a las características propias reportadas para el género Oreochromis sp. [10, 21, 23]. 5. CONCLUSIONES En este trabajo, los resultados sugirieron la posibilidad de seleccionar animales con mayor Longitud Total para tilapia roja Oreochromis sp. Correlacionados con la Longitud del Intestino en la Granja 2, pero no en aquellos muestreados en la Granja 1. Así mismo, se confirmó el hábito alimenticio herbívoro en estos cíclicos, lo cual promovería estudios con materia primas vegetales, para un menor costo en producción. Se recomienda Ciertamente, en las Granjas 1 y 2, los animales tuvieron una alimentación complementaria con material vegetal, pero en mayor cantidad en los estanques de la Granja 1. En la Granja 2 el 102 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 of bibliographic data. Acta Piscatoria. 40(1), 45-54, 2010. considerar los requerimientos específicos que proporciona el alimento natural disponible, ya que la longitud del intestino, se relaciona con la dieta que reciben los animales en ambientes cerrados. 6. et [9] Castillo Campo, L. F. Tilapia roja 2011: Una evolución de 20 años de la incertidumbre al éxito. 2011. AGRADECIMIENTOS [10] Cantor, F. Manual de Producción de tilapia. Secretaría de Desarrollo Rural del Estado de Puebla, Puebla, México. 2007. Se agradece la colaboración de los funcionarios adscritos a la Granja Piscícola en San Jerónimo, Felipe Galeano y Jorge Rodríguez y de los estudiantes en formación SENA, Camilo Amaya y Francisco Guacanes. Así mismo, a la Dirección de Investigación y Posgrado del Politécnico Jaime Isaza Cadavid. 7. Ichthyologic [11] Arredondo, F.J.L., Flores, M.V.F., González, T.F., Garduño, A.H. y Campos, V.R. Desarrollo científico y tecnológico del banco de genoma de Tilapia. SEPESCA / UAM-I, 1994. [12] Trewavas, E. Tilapine fishes of the genera Sarotherodon, Oreochromis and Danakilia. Brit Mus Nat Hist Publ, Londres, 1983. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS [1] El-Sayed, A.F.M., Tilapia culture. Oceanography Department, Faculty of Sciences, Alexandria University. Alexandria, Egypt. CABI Pub Oxfordshire, UK, 2006. [13] Kramer, D.L. y Bryant, M.J. Intestine length in the fishes of a tropical stream: 2. Relationship to diet – long and short of a convoluted issue. Env Biol of Fishes, 42, 129-141, 1995. [2] Choat, J.H., Clements, K.D. y Robbins, W.D. The trophic status of herbivorous fishes on coral reefs. I. Dietary analysis. Mar Biol (Berl), 140, 613623, 2002. [14] Northcott, M.E., Beveridge, M.C.M. y Ross, L.G. A laboratory investigation of the filtration and ingestion rates of the tilapia Oreochromis niloticus feeding on two species of blue green algae. Env Biol of Fishes, 31, 75-85, 1991. [3] Pillay, T.V.R. Acuicultura: principios y prácticas. Limusa Noriega Editores, México, 1997. [15] Horoon, A.K.Y., Pittman, K.A. y Blom, G. Diet feeding pattern and ration of two sizes of tilapia Oreochromis sp., in pond and paddy field. Asian Fishing Sc, 10, 281-301, 1998. [4] Nandlal, S. y Pickering, T. Tilapia hatchery operation. Vol. 1. Secretariat of the Pacific Community and Marine Studies Program, The Univ. of the South Pacific. 2004. [16] Jiménez Badillo, M.L. y Nepita Villanueva, M.R. Trophic spectrum of Oreochromis aureus (Perciformes: Cichlidae) in Infiernillo dam. Michoacan (Guerrero) México, 2000. [5] Kappor, B.B., Smit, H. y Verighina, I.A. The alimentary canal and digestion in teleosts. Adv Mar Biol 13, 109-239, 1975. [6] Ward Campbell, B.M., Beamish, F.W. y Kongchaiya, C. Morphological characteristics in relation to diet in five coexisting Thai fish species. J Fish Biology, 67(5), 1266-1279, 2005. [17] Lim, C.E. y Webster, C.D. Nutrient requirements. In: Tilapia: biology, culture and nutrition. The Haworth Pr. NY, 2006. [18] Glover, J.J., Olla, B.L., O’Brien, M. y Wicklund, R.I. Food habits of Florida red tilapia fry in manured seawater pools in the Bahamas. Progressive Fishing Culture, 51, 152-156, 1989. [7] Zihler, F. Gross morphology and configuration of digestive tract of Cichlidae (Teleostei: Perciformes): phylogenetic and functional significance. Netherland J. Zoology, 32, 544 – 571, 1982. [19] Wagner, C.E., McIntyre, P.B., Buels, K.S., Gilbert, D.M. y Michel, E. Diet predicts intestine length in Lake Tanganyika’s cichlid fishes. Functional Ecol, 23, 1122 – 1131, 2009. [8] Karachle, P.K. y Stergiou, K.I. Intestine morphometrics of fishes: a compilation and analysis 103 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 [20] Sklan, D., Prag, T. y Lupatsch, I. Structure and function of the small intestine of the tilapia Oreochromis niloticus x Oreochromis aureus (Teleostei: Cichlidae). Aquatic Resolution, 35, 350357, 2004. [21] Charo Karisa, H., Bovenhuis, H., Rezk, M.A., Ponzoni, R.W., Arennk, J. y Komen, H. Phenotypic and genetic parameters for body measurements, reproductive traits and gut length of nile tilapia (Oreochormis niloticus) selected for growth in lowinput earthen ponds. Aquaculture, 273, 15-23, 2009. [22] Donovan, P.G. y Horn, M.H. Gut length and mass in herbivorous and carnivorous prickleback fishes (Teleostei: Stichaeidae): ontogenetic, dietary, and phylogenetic effects. Marine Biology, 148, 1123-1134, 2006. [23] Espinosa, V., Arredondo, J.L. y Barriga A. Morphometric and genetic characterization of tilapia (Cichlidae: Tilapiini) stocks for effective fisheries management in two mexican reservoirs. Planta Experimental de Producción Acuícola, Departamento de Hidrobiología. División de Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa (México), 2009. 104 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 105-113, 2012 LA GESTIÓN DEL TALENTO HUMANO Y EL SER HUMANO COMO SUJETO DE DESARROLLO Vícthor Manuel Caicedo Valencia1, Ana María Acosta Aguirre2 1 Vícthor Manuel Caicedo Valencia, Magíster en Administración del Desarrollo Humano y Organizacional, docente de tiempo completo, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, carrera 48 N° 7 – 151 bloque P19-106 Medellín- Colombia, [email protected] 2 Ana María Acosta Aguirre, Ingeniera de Productividad y Calidad, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, [email protected]. RESUMEN El grupo de investigación Desarrollo Humano y Organizacional- DHO, entendiendo las dinámicas organizacionales de la actualidad y estudiando los diferentes conceptos emitidos por reconocidos autores en la materia, hace una propuesta que permite concatenar los conceptosy reconocidas teorías de Desarrollo Humano y del Desarrollo Organizacional, para centrarse en el rol que desempeña en la Gestión del Talento Humano. El análisis se centró primero en el Desarrollo Humano como pilar conceptual que oriente el pensamiento de la organización hacia un estado de bienestar, enmarcado en el Desarrollo Organizacional,pensando la organización de manera integral y dinámica para poder reconocer las oportunidades que el Sistema de Gestión del Talento Humano (SGTH) brinda para el logro de los objetivos de la empresa y de las personas que la conforman. Palabras clave: Organización, Desarrollo Organizacional, Humano.Desarrollo Humano, globalización, libertad,autonomía. Recibido: 30 de septiembre de 2010. th Received: September 30 , 2010. Sistema de Gestión del Talento Aceptado: 7 de mayo de 2012 Accepted: May 07th, 2012 HUMAN TALENT MANAGEMENT AND HUMAN BEING AS DEVELOPMENT SUBJECT ABSTRACT The research group Human and Organizational Development – HDO, understanding today’s organizational dynamics and studying the different concepts issued by recognized authors in the field, made a proposal that concatenate the Human Development and Organizational Development concept and recognized theories, to focus the role that plays in the Human Talent Management. The analysisfirst focus was the Human Development as conceptual mainstay that directions the business thought toward a welfare situation, framed in Organizational Development,thinking organization in a dynamic and integral way to recognize opportunities that the Human Talent Management System (HTMS) gives to the achievement of the business objectives and the goals of the people who are part of it. Keywords: Human development, Globalization, Freedom, Organization, Organizational Development, Human Talent Management System. 105 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. Desde las reflexiones del grupo esta concepción es débil y mal concebida porque toma la riqueza como la capacidad económica de adquirir bienes o servicios, porque toma al ser humano como un recurso más de la organización y que se le puede dar trato como a los demás recursos (dinero, insumos, materiales, maquinaria, etc.). INTRODUCCIÓN El Grupo de Investigación Desarrollo Humano y Organizacional DHO, se ha interesado desde sus inicios en mostrar la relación que existe entre el Desarrollo Humano, el Desarrollo Organizacional y al Sistema de Gestión del Talento Humano como el puente entre ambos. Se define el Desarrollo Organizacional desde la perspectiva que considera al ser humano como protagonista para alcanzar los objetivos de las organizaciones a la vez que armoniza sus intereses con ésta. El mundo de hoy a comienzos del siglo XXI, es el resultado del progreso científico, tecnológico, comercial, económico y político, dicho progreso se refleja en la expansión de las relaciones entre los países y su influencia en la evolución de la sociedad; además de compartir fuentes de información, sistemas financieros, estructuras económicas y políticas, organizaciones y la realización de proyectos conjuntos, la globalización se convierte en la pérdida de lo humano, una manera de visibilizar las desigualdades existentes y la problemática que se afronta diariamente. Se introduce el Sistema de Gestión del Talento Humano como herramienta fundamental para lograr que la organización se desarrolle y se sostenga en el tiempo, contribuyendo a que los integrantes de la misma obtengan las condiciones necesarias para lograr sus objetivos. La concepción de desarrollo parte de la necesidad de participación activa del individuo en la búsqueda y el logro de su proyecto de vida (desarrollo individual) y a su vez en el mejoramiento de los congéneres que lo rodean (desarrollo social), y esto solo se logra a través de la educación. Por lo que se considera al ser humano como artífice de los cambios en las organizaciones, el elemento fundamental aquí es mostrar cómo se puede lograr una relación gana – gana de todos los actores y autores del desarrollo de la organización. 2.1 Desarrollo Humano Siendo consecuentes con la realidad actual y pensando en el proceso evolutivo de la sociedad, es fundamental comenzar hablar del Desarrollo Humano como una consecuencia de la satisfacción de las necesidades y expectativas, de la generación de oportunidades y el fortalecimiento de las capacidades individuales y colectivas de las personas desde una perspectiva ambiental. En este artículo se presenta al hombre no como un recurso más dentro de la cadena productiva de la organización, sino como un ser con intereses personales y sociales, ávido de desarrollarse integralmente. 2. REFLEXIONES SOBRE EL DESARROLLO El concepto de desarrollo está ligado al de crecimiento económico de los países y dividió al mundo en dos, los países desarrollados y los países subdesarrollados, que invierten sus esfuerzos en lograr alcanzar la categoría “superior”. Pues concebimos el desarrollo enmarcado dentro de las condiciones de vida de una sociedad y el acceso y utilización de sus recursos, siendo estos los que proporcionan la consecución de productos, y servicios que aportan al logro de las aspiraciones individuales. Aunque el desarrollo implica un crecimiento económico, no se reduce solo a ese aspecto, se deriva hacia la realización de la persona en el ámbito social, cultural, político y ambiental y a la transformación de la personaobjeto, en persona-sujeto de desarrollo [1] Este concepto lo que pretende es que los países acumulen riquezas y que demuestren un gran crecimiento industrial y tecnológico. Esta concepción es meramente capitalista y toma al ser humano como un recurso que hace parte de cualquier organización y que pone su esfuerzo a disposición de ella. Para el grupo de investigación no es posible hablar de desarrollo sin separarlo del concepto de desarrollo humano, por lo que concebimos el desarrollo humano ligado a múltiples factores que 106 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 inciden en él positiva o negativamente, factores que son tanto internos como externos a la condición humana y dependen de la cultura en una sociedad determinada, por lo que se analiza el concepto de desarrollo humano a través de los postulados de Amartya Sen y Man Freed Max-Neef. La concepción de este término, el cual en la vida real es concebido de forma material acorde a los intereses económicosy productivos de la sociedad, olvidando que su esencia y fin máximo son las personas que la conforman, y el desarrollo de estas depende de la alternativas y oportunidades para su realización individual y colectiva. mencionadas, incide en el logro positivo de aspectos inherentes a él, como el desarrollo físico, cognitivo y psicosocial y a la realización de sus necesidades, que según categorías existenciales se basan en el ser, tener, hacer y estar y en combinación con categorías axiológicas son las necesidades de subsistencia, protección, afecto, entendimiento, participación, ocio, creación, identidad y libertad [4]. Las cuales no deben ser vistos como limitantes del desarrollo, al contrario son las potencialidades que hacen que el hombre intervenga en el logro de su desarrollo tanto personal como social. Para Amartya Sen: “El desarrollo en general es básicamente un proceso de vida que permite contar con alternativas u opciones de selección para las personas. Las aspiraciones de las personas pueden ser muchas, pero fundamentalmente se refieren a tres: El desarrollo de los seres humanos se da dentro de un contexto social, histórico y cultural, el cual depende de las condiciones económicas, la educación, la calidad de oportunidades, el fomento cultural y las condiciones ecosistémicas en las que vive las cuales corresponde a su estilo de vida y al bienestar al que aspira; según Bronfenbrenner: “el desarrollo ocurre a través de procesos cada vez más complejos de interacción regular, activa y bidireccional entre una persona en desarrollo y su entorno cotidiano inmediato” . La búsqueda de conocimientos; La posibilidad de tener un vida prolongada y saludable; y Tener acceso a los recursos que permitan un aceptable nivel de vida. Los individuos están llamados a propiciar su propio desarrollo, a través de las capacidades característicamente humanas: “selección, creatividad y autorrealización” [5], y a medida que las necesidades se conviertan en una fuente de motivación para que alcancen sus objetivos, su proyecto de vida y el de su entorno social implementando estrategias que den como resultado el cumplimiento de factores determinantes como la salud, el ambiente, la educación, la fuerza de trabajo, y la organización política, social y económica, para ello es fundamental lograr el equilibrio entre todas las partes, su formación integral. Es a partir de estas tres finalidades que se derivan muchas otras” [2]. Según lo anterior, el desarrollo se puede considerar como un proceso de expansión de las libertades, lo que indica que entre más autónomas sean las personas dentro de una sociedad en los diferentes ámbitos de la misma (políticos, económicos, culturales, sociales y ecológicos) y a medida que se respeten sus derechos se presentarán más oportunidades para tener una mejor calidad de vida y alcanzar el bienestar tanto individual como grupal; a media que un núcleo social tenga la capacidad de eliminar las ausencias de libertad como la pobreza, las pocas oportunidades económicas, las privaciones sociales, la falta de satisfacción de las necesidades básicas, la intolerancia, la represión política, la falta de educación [3], la degradación de los ecosistemas, entre otras, puede lograr el fomento y expansión de iniciativas que conlleven al desarrollo individual y generalizado del mismo, disminuyendo así la desigualdad de condiciones y la frustración consecuencia de la situación inicial. El mundo todos los días logra avances sorprendentes y estos se deberían reflejar en el mejoramiento de la calidad de vida de millones de personas, que aún en este siglo siguen padeciendo hambre y viviendo en circunstancias inhumanas, pero al contrario la diferencia entre naciones desarrolladas y subdesarrolladas es cada vez más grande y la pobreza cada vez más marcada, ya que solo se enfoca en un desarrollo productivo, económico y tecnológico, olvidando al ser como pilar fundamental de la sociedad. Es sorprendente que en pleno siglo XXI, diversas comunidades vulnerables a los continuos cambios mundiales, La satisfacción de las condiciones externas al ser humano que afectan su desarrollo, anteriormente 107 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Desarrollo Organizacional, se parte de la definición de organización y lo que se desarrolla dentro de ella. sean azotadas constantemente por un sinnúmero de conflictos internos que van desde la escasez de oportunidades hasta la represión de una guerra que cada día acaba con las ilusiones de toda una población. La corrupción, la desigualdad social, la concentración del poder, los altos niveles de pobreza, la contaminación ambiental y la violación de los derechos humanos son algunos de los indicadores que día a día muestran el nivel de desarrollo de un pueblo o de una nación es decir, se olvidando la razón del desarrollo: El ser humano. 3.1 Concepto de Organización A través de los diferentes enfoques y fenómenos organizacionales, el concepto de organización ha evolucionado ajustándose a los contextos en tiempos y culturas. Algunos autores lo emplean para referirse a “los procesos encaminados a obtener un fin” [6], a través de la coordinación de las actividades humanas de tal forma que conjuntamente logren un propósito común. Las soluciones para este conflicto están basadas en la creatividad, la diversidad de oportunidades, la participación tanto de los hombres como de las mujeres en las actividades políticas y económicas, la disminución de la represión del estado. El enfoque del desarrollo humano más que una utopía, es un proceso que puede cambiar esta realidad y puede generar como consecuencia un verdadero desarrollo del País, tal cual como lo enuncia Max-Neef en su libro sobre el Desarrollo a Escala Humana: “Nuestro primer y desesperado esfuerzo ha de ser el de encontrarnos con nosotros mismos y convencernos además que el mejor desarrollo al que podemos aspirar será el desarrollo de países y culturas capaces de ser coherentes consigo mismas”. Una vez más teniendo como factor primordial la autonomía de las personas que conforman la sociedad. En su libro Teoría y Diseño Organizacional, Daft [7] hace énfasis en el análisis de la organización como un sistema abierto dirigido por metas a través de actividades coordinadas y estructuradas, considerando como elemento principal a las personas que la integran y las relaciones que se den entre ellas, ya que al fin y al cabo son estas las que garantizan la efectividad de las operaciones que se ejecutan en su interior; considerando también que la interacción organización – entorno debe ser factor clave para su sobrevivencia y crecimiento, por lo cual deben actuar conforme a los cambios del entorno y desarrollar las actividades necesarias para alcanzar las metas planteadas. Para Audiarac la organización es “un proceso estructurado en el cual interactúan las personas para alcanzar un fin” [8]. Esta definición considera como elemento incluyente al ser humano que la integra y a sus diferentes interacciones dentro de la estructura organizacional, las cuales contribuyen al logro efectivo de los objetivos individuales y por ende garantizan la participación de sus esfuerzos para ayudar a la organización a lograr los suyos. A medida que las personas se conviertan en promotoras de su propio desarrollo, el cual se puede lograr desde la educación, fomentado por el respeto de sus derechos individuales y colectivos, que las personas puedan satisfacer sus necesidades y la garantía de sus libertades, este se puede extender a las otras dimensiones del ser humano, tanto políticos, económicos, culturales, ambientales y sociales. La educación es generación de oportunidades para las personas y conlleva a la eliminación de las privaciones individuales y contribuye al logro de sus objetivos y expectativas dentro de su proyecto de vida, pensando en un desarrollo que sobrepasa las barreras económicas e incluye un concepto más humanista y social, basándose en el ser como esencia y consecuencia del mismo. 3. En un sentido más amplio, se puede considerar el concepto de organización como un sistema coordinado de personas y recursos encaminados al logro de metas grupales e individuales. Este acercamiento al concepto agrupa las definiciones anteriormente analizadas y generaliza la proyección del mismo, ya que su naturaleza no es excluyente, al contrario, permite la integración de los demás elementos que se consideren necesarios de acuerdo a las clases de organización. DESARROLLO ORGANIZACIONAL Al interrelacionar las dimensiones humana y técnica es posible alcanzar fines de la organización y de las personas, cuando un colaborador realiza sus tareas El otro concepto importante para mostrar la injerencia del ser humano en su desarrollo es el 108 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 de forma eficiente, independientemente de la fase del proceso administrativo al que pertenezca, logrará mejoras que repercutirán en eficiencias operativas, por otra parte, si fortalece sus relaciones, satisface sus necesidades y encuentra que sus principios personales se alinean con los valores de la organización, convirtiendo la satisfacción de dichas necesidades en mejoras y logros incrementables y sostenibles en el tiempo. Para esto es clave que el direccionamiento estratégico sea claro y conocido por todos los individuos que conforman la organización, en la medida que cada uno interioriza cómo le aporta a los objetivos organizacionales, su tarea se vuelve retadora y satisfactoria. El DO se caracteriza por ser un proceso educativo que impacta a toda la estructura organizacional, pretende que los procesos sean flexibles y ágiles y al centrar sus esfuerzos en la participación de las personas en la toma de decisiones propende por el liderazgo y trabajo en equipo. La tendencia mundial hacia la globalización, la penetración de nuevos competidores en los mercados cada día más reducidos y personalizados, hacen que el Desarrollo Organizacional tenga un papel preponderante en el mantenimiento de la ruta de las organizaciones en el contexto en el que se desenvuelven y las obliga a estar evaluándose y a retroalimentarse constantemente. Es aquí en donde DO fundamenta su importancia. A su vez Audiarac [9] considera que las organizaciones están constituidas por una parte previsible o formal (sistemas, recursos, estructura, objetivos, políticas, etc.) y una imprevisible o informal compuesta por las interacciones de los individuos que hacen parte de ella (comunicación, relaciones, subgrupos, costumbres) y que es necesario que se complementen para alcanzar los fines propuestos. Estos dos elementos, en las organizaciones según la teoría moderna, están compuestos por diferentes variables dependientes indispensables para su funcionamiento, considerando la premisa de que una organización debe ser concebida como un total integral en la cual las personas son su eje indispensable. [10] 3.3 Desarrollo Organizacional y el Sistema de Gestión del Talento Humano Actualmente las organizaciones se desenvuelven en contextos que evolucionan constantemente debido a los factores tanto internos como externos relacionados con sus necesidades, además, siendo estos últimos claves para el diseño de estrategias que permitan asegurar su supervivencia a través del tiempo y alcanzar el desarrollo organizacional, entendiéndose este como el cambio planeado que ocurre al interior de una organización a través de procesos incluyentes que buscan el cumplimiento de los objetivos organizacionales y de las personas que la conforman, la efectividad de las actividades que se realizan al interior de la misma y el aumento de la productividad, la calidad y la competitividad; obteniendo como resultado un enfoque permanente al mejoramiento continuo. 3.2 Desarrollo Organizacional El desarrollo organizacional tiene como fin, pasar la organización de un estado a otro de mejor posición cultural, económica, política y social. Es un proceso planeado por el cual se estudia la situación actual de la organización y con base en la jerarquización de las necesidades se proyecta hacia un futuro de mejor posición. Es un cambio determinado tanto por las condiciones internas como por las externas (sistema abierto) del momento y prospectando un ámbito futuro en el que la organización se va a desempeñar. “La tendencia natural de toda organización a crecer y desarrollarse, tiene sus objetivos en factores endógenos (ya sean estructurales o de comportamiento) y exógenos (relacionados con las demás influencias del ambiente)” [11], los cuales determinan la forma de reacción ante la transformación y las exigencias del mercado, la organización de los diferentes elementos que la componen y la satisfacción de las expectativas individuales y colectivas. El Desarrollo organizacional precisamente tiene como propósito equilibrar estos factores a través de un cambio planeado orientado a alcanzar los objetivos de una forma efectiva y sustentable para la organización encaminando sus esfuerzos a fomentar una cultura interna que fomente el conocimiento y potencialice sus diferentes procesos garantizando la El cambio propuesto parte de un trabajo planeado en donde las personas son los artífices en cada una de las partes del proceso, desde la planeación, pasando por la organización, la dirección, el control y por último la retroalimentación (proceso administrativo). El cambio está enmarcado en un enfoque sistémico en donde las partes de la organización aportan de forma sinérgica al logro de los objetivos. 109 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 retroalimentación y la interrelación entre ellos con el fin de aumentar la efectividad y fortalecer las competencias de las personas que participan en ella por medio de actividades que motiven, sensibilicen y fomente el desarrollo del talento humano, el cual a fin de cuentas es la vida y esencia de cualquier organización. El desarrollo como proceso dinámico y cambiante, exige que tanto los aspectos inherentes de los procesos, como las personas que hacen parte de ellos, estén preparados al cambio parcial o total; la forma como las personas respondan a estos cambios, afecta su desarrollo como individuo y por ende al de la organización a la cual pertenece. Figura 1. Sistema de Gestión del Talento Humano. Las organizaciones hoy en día son conscientes que la manera más eficiente de sobrevivir y crecer en un entorno altamente competitivo y variable es a través de la inclusión de las personas en los objetivos organizacionales, para este fin es básico el establecimiento de un sistema de gestión del talento humano que reconozca las capacidades de las personas, su empoderamiento en línea con la estrategia de la organización. El Subsistema de Inclusión, es el encargado de seleccionar la persona más idónea para la organización de acuerdo al perfil establecido. En éste se incluyen diferentes actividades en orden lógico y secuencial que ayudan al logro del objetivo. En la Figura 2 se presenta el diagrama de este subsistema, las herramientas de apoyo y los elementos del contexto que lo afectan. 3.4 El sistema de Gestión del Talento Humano (SGTH) El sistema de gestión del talento humano es el puente que relaciona el desarrollo humano con el desarrollo organizacional, es el encargado de establecer las condiciones necesarias para que las personas crezcan integralmente dentro de la organización y aporten a la permanencia de la misma. El SGTH al igual que la mayoría de los conceptos de administración presenta diferentes definiciones, al ser un sistema es susceptible de componerse de diversas formas, la que se adopta en este artículo es el resultado del estudio de los autores y la discusión en el Grupo de Investigación Desarrollo Humano y Organizacional (DHO). Figura 2. Subsistema de Inclusión. Este Subsistema aporta al Desarrollo Organizacional en varias de sus fases en especial cuando se identifica claramente el perfil de la persona que se requiere para desempeñar el cargo, cuando se establecen los medios adecuados para identificar los posibles candidatos y recolectar las hojas de vida o cuando se aplica un proceso de selección adecuado y transparente. Al denominarse un sistema cumple con las características del mismo, tiene unos insumos de entrada, un proceso y unos resultados, todos enmarcados en un ambiente que condiciona el funcionamiento del mismo. En la Figura 1, se presenta la concepción del Sistema y algunos elementos del entorno que lo afectan. Respecto al Desarrollo Humano, se refleja en las oportunidades que tienen las personas de la 110 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Respecto al Desarrollo Humano es más clara la intención debido a que se explica el salario a recibir por concepto de las labores a desempeñar, se explican los beneficios a los que tiene derecho por pertenecer a la organización y por último se establece un plan de mejoramiento tendiente a potencializar las competencias del individuo con base en el perfil del cargo. organización para ascender dentro de ella (Plan de Carrera), en el suministro de la información fiable y oportuna a los candidatos y en el respeto a las personas que aspiraron al cargo y no fueron elegidas para el mismo. El Subsistema de Vinculación, segundo en el Sistema, es el encargado de realizar las actividades adecuadas para que la persona que llega nueva al cargo en la organización tenga una inserción favorable y que ésta a su vez la reciba de igual manera. El tercer subsistema es el más importante de acuerdo a su relación con el Desarrollo Humano y el Desarrollo Organizacional, el Subsistema de Desarrollo del Ser Humano en la Organización es el encargado de brindar todas las actividades que permiten formar y capacitar a la persona para que se desempeñe eficientemente en el cargo y se forme para lograr los objetivos individuales. Este Subsistema parte de la formación de líderes dentro de la organización y les brinda las herramientas para desarrollar competencias de trabajo en equipo, comunicación, negociación, o las que haya definido la organización, a través de la enseñanza y entrenamiento en estrategias de motivación, empoderamiento, coaching, comunicación asertiva, entre otras, que permiten a la persona aprovechar todo su potencial y duplicarlo con su equipo de trabajo, para lograr los objetivos particulares y grupales. En la Figura 3. Se muestran los pasos que componen este Subsistema y las relaciones que se dan al interior del mismo, una vez se ha elegido a la persona idónea a desempeñar el cargo, hay que oficializarla dentro de la organización, hacerle el contrato y las vinculaciones respectivas de ley, después de una correcta inducción con el fin de conocer la cultura organizacional, se procede a capacitarla (entrenarla, educarla culturizarla) en el desempeño del puesto de trabajo. Este Subsistema termina cuando se valora el periodo de prueba por medio de la evaluación del desempeño y se establece un plan de mejoramiento. El resultado exitoso de la aplicación de las actividades de este subsistema permite fortalecer la relación, organización – individuo, garantizando el cumplimiento de los compromisos establecidos por ambas partes y la efectiva retroalimentación de los resultados obtenidos con la ejecución de sus actividades, logrando así un talento humano comprometido con la consecución de los objetivos planteados por la organización, ya que estos se convierten en el inicio del camino que conduce a su desarrollo como ser integral, es decir, como ser social, humano, familiar, profesional y organizacional [12]. Figura 3. Subsistema de Vinculación Es aquí en donde mejor se percibe el Desarrollo Organizacional y el Desarrollo Humano, las actividades que se ejecutan en él, aportan a los dos conceptos. Este Subsistema se da día a día, a diferencia de los Subsistemas anteriores en donde se presenta en su mayoría cuando aparece una vacante nueva; aquí las personas se forman constantemente ya sea por capacitaciones formales o por el desempeño diario de sus actividades (situación que se da si se tiene el correcto Debe anotarse que una correcta inducción y un proceso de capacitación (Educación) efectivos garantizan en buena medida la adecuada inserción de la persona a la cultura organizacional. Por su parte la educción (el entrenamiento en la actividad) en la cual se capacita al individuo para desempeñar correctamente el cargo para el que fue contratado, es básico para que se pueda lograr el Desarrollo Organizacional y el desarrollo humano. 111 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 acompañamiento de las directivas organización y del Jefe Inmediato). de 4. la SÍNTESIS En la actualidad el concepto de Organización no se puede concebir sin el ser humano, debido a que el hombre, con sus necesidades, intereses y aspiraciones es quien le da sentido a las actividades que desarrolla en pro de la organización. El subsistema final es la evaluación del desempeño que consiste en una medición periódica de resultados obtenidos por el colaborador en relación con los requeridos por el cargo, dependiendo de éstos pueden darse varias alternativas así: que la persona regrese a inducción (reinducción), o a entrenamiento (reentrenamiento) en las labores propias del cargo, que se active un plan de mejoramiento, que sea el punto de partida para un ascenso dentro del plan carrera o por el contrario para el retiro. El Desarrollo Organizacional es el resultado de la actitud que las personas le imprimen a cada una de las actividades que realizan en la organización y no tiene sólo que ver con las tareas propias de la actividad laboral, sino también, con las relaciones que surgen entre ellos y que van permeando lo que conocemos como Cultura Organizacional. Los resultados de la evaluación del desempeño visto de manera grupal, le permite a la organización establecer estrategias en pro de alcanzar los niveles deseados de desarrollo de las competencias establecidas, las cuales están íntimamente ligadas a los principios y valores y estos a la cultura organizacional. La gestión del talento humano es un sistema abierto con procesos definidos e interrelacionados, los cuales se encuentran inmersos en normas, políticas y valores que delimitan su actuación y que de la mano de la estrategia permiten darle valores agregados a la Organización. Debe entenderse que el sistema de gestión del talento humano es transversal a todos los procesos de la organización y si bien dentro de sus responsabilidades está el establecer mecanismos para atraer, desarrollar y mantener el mejor talento humano, es cada una de las personas que lidera la responsable por el desarrollo de los colaboradores a cargo. También es importante que el área de gestión humana dependa de la alta dirección y sea conocedora y partícipe de la estrategia de la organización, para que esté perfectamente alineada con los objetivos de crecimiento y desarrollo y así realmente pueda servir de puente entre el desarrollo humano y el organizacional. En la medida en que el ser humano logre sus objetivos dentro de la organización, de la misma manera contribuirá con el alcance los objetivos de ésta. Los múltiples logros científicos, tecnológicos, políticos, comerciales y económicos de la humanidad deberían propiciar al Desarrollo individual y colectivo del ser humano, pero al contrario, se están convirtiendo en fuente de mayores desigualdades entre las diferentes regiones que conforman nuestra Colombia de hoy; y el mundo en general, reflejadas en problemáticas cada vez más complejas como la pobreza, los despidos, el desempleo, la obsolescencia de los trabajadores a temprana edad Otra de las responsabilidades claves del sistema de gestión del talento humano es servir de termómetro para medir el grado de interiorización y aprendizaje que ha tenido cada uno de los individuos en un proceso de cambio, a la vez que proponga y lidere escenarios en los cuales se comprometan a las personas con la estrategia. Como se ha dicho anteriormente el cambio debe darse al interior de cada persona, para transformar la cultura organizacional debe volverse a todos las personas que la integran. En síntesis la administración del cambio debe garantizar que el actuar de las personas permanezca coherente y de la mano de la estrategia ante nuevas circunstancias de la organización. Hasta que la sociedad no se sensibilice que los seres que la conforman son los mismos que pueden lograr su desarrollo; no se podrá modificar la realidad, y seguirá en un círculo vicioso que enfoca todos sus esfuerzos en aspectos que solo considera el desarrollo económico de unos pocos, en detrimento de la gran masa de trabajadores profesionales o no y en muchos casos aumenta la violencia en cuanto los hacen más dependientes y menos responsables de sí mismos, por la ausencia de oportunidades y empoderamiento. 112 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 La educación es y seguirá siendo la mejor forma de gobernar los pueblos, también la mejor forma para que los individuos y los pueblos se gobiernen a sí mismos, es aquí cuando la autonomía y la libertad se convierten en el concepto potencializador del auténtico desarrollo, el desarrollo de la gente y para la gente. 5. Medellín, Ciencias Estratégicas. 15(18), 211-221, 2007. [12] Zapata, J, Caracterización del Desarrollo Humano, el crecimiento y el Desarrollo Organizacional en Ocho Compañías Prestadoras Privadas de Servicios de Salud en la Ciudad de Medellín, Ciencias Estratégicas, 15(18), 211-221, 2007. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Max-Neef, M., Elizalde, A. y Hopenhayn, M. Desarrollo a escala humana, una opción para el futuro, CEPAUR, Santiago de Chile. [2] SEN, A. Desarrollo y Libertad. Planeta Colombia S.A, Bogotá D.C., 2006. [3] Comercio y desarrollo: Bases conceptuales y enfoque para América Latina y el Caribe. Disponible en: http://www.zonaeconomica.com /concepto-desarrollo. [Consultado el 24 de abril de 2010] [4] MAX-NEEF, M., ELIZALDE, A. y HOPENHAYN, M. Desarrollo a escala humana, una opción para el futuro, CEPAUR, Santiago de Chile. [5] PAPALIA, D., E. OLDS, S. W. y FELDMAN, R. D. Desarrollo Humano. McGraw-Hill, Bogotá D.C, 2001. [6] Franklin, E y Gómez, G: Organización y Métodos, un enfoque competitivo, McGRAW-HILL, México, 2002. [7] Daft, R: Teoría y diseño organizacional, 9 Edición, CENGAGE Learning, México, 2007. [8] Audiarac, C: Desarrollo Organizacional Consultoría, Trillas, México, 2007. y [9] Audiarac, C: Desarrollo Organizacional Consultoría, Trillas, México, 2007. y [10] Franklin, E y Gómez, G: Organización y Métodos, un enfoque competitivo, McGRAW-HILL, México, 2002. [11] Zapata, J, Caracterización del Desarrollo Humano, el crecimiento y el Desarrollo Organizacional en Ocho Compañías Prestadoras Privadas de Servicios de Salud en la Ciudad de 113 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Jóvenes estudiando en el kiosco ubicado cerca al bloque P17. 114 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 115-123, 2012 UTILIDAD DE LA INFORMACIÓN DEL COSTO DE ALOJAMIENTO PARA LA TOMA DE DECISIONES: UN ESTUDIO EN LOS HOTELES DE LA CIUDAD DE MEDELLÍN Luz Amira Rocha Valencia 1, Ana Ruth Martínez Vélez 2 1 MSc. En Ciencias de la Administración, [email protected] Mg. En Educación Docencia, [email protected]. Profesoras del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, integrantes del Grupo de Investigación en Organización, Ambiente y Sociedad Colectivo “Likapaăy” Carrera 48 número 7-151, Medellín, Colombia. 2 RESUMEN El propósito de la investigación fue indagar acerca del uso de la información contable, administrativa y financiera para determinar el costo de alojamiento en hoteles de Medellín y en la toma de decisiones gerenciales. De la información obtenida mediante la aplicación de entrevistas y encuestas a gerentes y empleados, respectivamente, se evidenció la carencia de políticas enfocadas a la administración del costo de alojamiento para la toma de decisiones en relación con contrataciones, reducción de costos y gastos, asignación de tarifas y otorgamiento de descuentos, así como la necesidad del diseño de un software para calcular los costos de alojamiento, integrando los costos fijos y variables, para proveer información útil, íntegra y oportuna para propietarios, administradores e inversionistas potenciales, toda vez que este sector es objeto de políticas proteccionistas que dinamizan este importante renglón de la economía nacional. Palabras clave: servicio de alojamiento, costos hoteleros, costos de alojamiento, toma de decisiones en hoteles. Recibido: 15 de abril de 2011. th Received: April 15 , 2011. Aceptado: 22 de mayo de 2012 Accepted: May 22th, 2012 USEFULNESS OF THE ACCOMMODATION COST INFORMATION FOR THE DECISIONS MAKING: A RESEARCH AT THE HOTELS OF MEDELLÍN CITY ABSTRACT The purpose of the research was to inquire about the use of the accounting, management, and financial information to determine the cost of accommodation in hotels in Medellín and for managerial decisionmaking. From the information through the use of interviews and surveys of managers and employees, respectively, it was shown the lack of policies focused on cost management of accommodation for making decisions regarding to hiring, cost reduction and expense, rates allocation and discounts, as well as the need to design software to calculate the costs of accommodation, integrating fixed and variable costs, to provide useful, complete and timely information for owners, managers and potential investors, since this sector is the subject of protectionist policies that encourage this important sector of the national economy. Keywords: accommodation, hotel costs, costs of service, decision making in hotels. 115 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. INTRODUCCIÓN alojamiento, por parte de los gerentes hoteleros de la ciudad de Medellín, a partir de la revisión de los informes contables, con el fin de determinar la utilidad de tal información en la toma de decisiones económicas. Los sectores empresariales han basado la toma de decisiones en los informes generados por la contabilidad financiera, dado que ésta soporta el sistema impositivo. Sin embargo, en las últimas décadas, debido a la competencia, globalización y mejoramiento en el proceso de fiscalización por parte de los organismos estatales; se ha dado mayor importancia a la contabilidad gerencial y de costos. El sector hotelero no ha sido ajeno a este fenómeno, los gerentes no solo se preocupan por las cifras que arroja el Balance General y el Estado de Resultados; sino que se evidencia un mayor interés por los informes de tipo gerencial, entre estos el Estado de Costos y el efecto que produce el porcentaje de ocupación hotelera en los costos fijos. Para el cumplimiento de este objetivo, fue necesario indagar sobre el procedimiento para la generación de los informes de costos correspondientes al servicio de alojamiento de los hoteles objeto de estudio, a partir de los testimonios suministrados por las personas encargadas del manejo de los datos contables y financieros. Por último, se investigó acerca del uso de los informes de costos del servicio de alojamiento, por parte de los niveles gerenciales. 2. Al respecto, se plantea que durante el ejercicio 2009, algunos hoteleros percibieron ya la importancia de gestionar en forma más eficientes sus principales centros de costos, pero será en el 2010 cuando la aplicación de estrategias de optimización de costos se volverá un elemento diferenciador y un requisito fundamental para posicionar los hoteles en niveles de máxima eficiencia y asegurar así su futuro en el corto y mediano plazo. (Menéndez, B, 2010) [1]. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En los hoteles generalmente, se maneja un alto porcentaje de costos fijos, por el mantenimiento que se debe dar a la edificación y el sostenimiento de una planta de empleados fijos, aún cuando el establecimiento no se encuentra con un alto porcentaje de ocupación. En las temporadas de alta ocupación, como son las de vacaciones, feria de las flores y eventos importantes de la ciudad, los costos fijos son cubiertos con facilidad; sin embargo, en las temporadas de baja ocupación los costos fijos se convierten en relevantes, porque muchas veces no alcanzan a ser cubiertos. El gobierno Nacional ha mantenido en los últimos años una política que promueve e incentiva la construcción y apertura de nuevos hoteles en el país, consecuencia de ello es el crecimiento de la oferta habitacional, que en el período 2007-2010, fue del 24% solo en Medellín, de acuerdo con estadísticas del Sistema de Indicadores Turísticos para Medellín-SITUR- lo que ha afectado considerablemente las tarifas de alojamiento Paradójicamente, en las temporadas bajas, con la disminución de la demanda, los hoteles se ven obligados a disminuir tarifas, tratando de captar los pocos clientes y se presentan pérdidas importantes en los resultados operacionales. Para el sector hotelero, hostales y similares, el objeto principal es el servicio de alojamiento; los otros servicios, tales como alimentos y bebidas, el servicio de lavandería y medios de comunicación, son complementarios, por lo tanto, en su manejo administrativo es importante establecer el costo de alojamiento de los huéspedes. La investigación se llevó a cabo en el contexto de los hoteles de la ciudad de Medellín, enfocado en el costeo del servicio de alojamiento básico, puesto que la mayoría de los huéspedes obedecen a asuntos de negocios, eventos académicos y culturales; a diferencia de los servicios de turismo recreativo que demandan los huéspedes de los hoteles ubicados en ciudades costeras, los cuales ofrecen actividades de esparcimiento y recreación y en su mayoría se dedican a la hotelería todo incluido. En esta investigación se trató de establecer si en los diferentes establecimientos dedicados al servicio de alojamiento, se elaboran informes de costos de alojamiento por huésped de acuerdo con las metodologías y sistemas existentes y si estos informes son tenidos en cuenta para la toma de El objetivo general de la investigación, es analizar el uso de la información de costos del servicio de 116 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 reportada, para establecer la relevancia de los datos del informe para el desarrollo de la labor gerencial, e identificar otro tipo de información de costos que les pueda aportar más elementos para la toma de decisiones. decisiones gerenciales, desde el control de costos hasta el establecimiento de tarifas competitivas. A partir de este planteamiento se formularon las siguientes preguntas de investigación: En la segunda fase, se llevó a cabo una prueba piloto con un hotel, la que permitió mejorar los instrumentos para la recolección de la información. Posteriormente, se aplicaron las encuestas y las entrevistas y a partir de los datos obtenidos se realizó el plan de análisis, que consistió en el cruce de objetivos de investigación con las preguntas de las entrevistas y encuestas. Con el plan de análisis se logró determinar las variables, realizar el análisis de información e interpretar las respuestas obtenidas. Todo esto ayudó a la construcción de un esquema de valoración de la información reportada por las dependencias de costos y sobre la importancia que la gerencia le otorga a esa información en el ejercicio de la toma de decisiones económicas de las empresas. 1. ¿Cuáles son los sistemas de acumulación y metodologías de costeo utilizados en los sistemas gerenciales hoteleros de la ciudad de Medellín? 2. ¿Cuál es la utilización que se da a la información sobre costos de alojamiento, por parte de los administradores hoteleros? 3. PROCESO METODOLÓGICO La investigación se centró en los hoteles de la ciudad de Medellín, inscritos en el Registro Nacional de Turismo, después de depurar la base de datos se envío comunicación vía correo electrónico a 170 hoteles, 20 de los cuales colaboraron con la investigación. En la tercera fase, se develaron los principales hallazgos, y se formularon las conclusiones y recomendaciones. Para el desarrollo de la investigación se utilizaron fuentes primarias y fuentes secundarias. Como fuentes primarias se pueden nombrar los gerentes, empleados y asesores del sector hotelero que colaboraron con la investigación. Entre las fuentes secundarias se encuentran los libros especializados, artículos de revistas, páginas Web y estadísticas del Registro Nacional de Turismo. La investigación se realizó bajo una metodología de estudio de carácter exploratorio-descriptivo que buscó analizar el uso de la información de costos del servicio de alojamiento en hoteles de la ciudad de Medellín, a partir de tres fases: En la primera fase, se revisaron conceptos que permitieron definir las categorías temáticas del problema, entre los que se destacaron conceptos importantes sobre hotelería, tales como: tipo de hoteles, servicios hoteleros, y temáticas sobre sistemas y metodologías de acumulación de costos, además se realizó un acercamiento con aquellos conceptos que ayuden a pensar los hoteles desde su funcionamiento y la generación de informes de costos para la toma de decisiones. Como limitación en el proceso de investigación, se puede mencionar la dificultad para contactar a los administradores hoteleros y que brindaran información que permitiera una mayor cobertura de respuestas a las entrevistas y encuestas aplicadas, no obstante esta limitante, el porcentaje de respuestas (11.76%) con las cuales se realizó el análisis de la información, permitió concluir la necesidad de revisar e implementar metodologías de costos para determinar el costo de alojamiento. Adicionalmente se construyeron los instrumentos de recolección de información (encuesta y entrevistas semi-estructuradas), que permitieron la indagación a los empleados encargados del manejo de los costos y a los gerentes y/o administradores de los hoteles objeto de estudio. Con los empleados se indagó el origen de la información registrada, los procedimientos para la acumulación de costos y las variables que contienen los informes solicitados y suministrados a la gerencia, para inferir las metodologías de costeo que se utilizan. Con los gerentes y/o administradores se confrontó la información 4. REFERENTES TEÓRICOS Actualmente, debido al proceso de globalización, la mayoría de los empresarios no solo se preocupan por la generación de estados financieros basados en las transacciones normales del giro de su objeto social, sino también por la necesidad de generar 117 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Colombia las categorías más utilizadas se basan en su dimensión y el sistema de estrellas otro tipo de informes de carácter gerencial que les permitan obtener información de su proceso productivo, trátese éste de bienes o de servicios. Uno de los informes gerenciales por excelencia es el informe de costos de los productos, líneas de productos y servicios (Gómez, 2005) [2]. Un adecuado sistema de información, permite enfocarse en el llamado costo objetivo, definido como “la diferencia entre el precio de venta que se necesita para lograr una participación de mercado proyectada y la utilidad deseada por unidad” (Hansen y Mowen, 2007) [6] y en el total conocimiento de los costos incurridos en el proceso de producción. Toda esta información, unida a la estructuración adecuada de la contabilidad de costos, posibilita en las organizaciones el diseño de productos y servicios que satisfagan las expectativas de los clientes, detectar oportunidades de mejora continua o reingeniería de calidad, eficiencia o rapidez, tomar decisiones de inversión y de oferta de producto, elegir entre proveedores alternativos y negociar con el cliente, entre otros. El Reglamento General de la Contabilidad, establecido en el Decreto 2649 de 1993 [3], dispone que los estados de costos “son aquellos que se preparan para conocer en detalle las erogaciones y cargos realizados para producir los bienes o prestar los servicios de los cuales un ente económico ha derivado sus ingresos”, como puede derivarse de este concepto, la normatividad contable colombiana no es ajena a la importancia de la determinación de los costos, razón por la cual ha determinado los Estados de Costos, como estados financieros de propósito especial, en consecuencia, todos los entes económicos están obligados a su preparación. Los autores Barfiel, et al, 2007 [7], determinan que “los costos del producto se relacionan con los productos o servicios que generan los ingresos de una entidad. Estos pueden separarse en tres componentes: materia prima directa, mano de obra directa y costos indirectos de producción”. Otro aspecto importante a considerar, son los cambios en el volumen de la producción porque inciden en el comportamiento de los costos, razón por la cual estos se pueden clasificar en fijos, variables y mixtos. Para efectos de esta investigación se hablará de cambios en el porcentaje de ocupación de los hoteles. Para esta investigación se trabajarán dos categorías temáticas: la primera relacionada con los principales conceptos de la industria hotelera y la segunda con los conceptos básicos de metodologías y sistemas de acumulación de costos. Existen diferentes sistemas para clasificar, hoteles; se destacan los hoteles según su dimensión, el tipo de clientela y la calidad en los servicios. De acuerdo con De la Torre, 2007 [4], la clasificación por la dimensión, hace referencia al tamaño del hotel; en la medida en que sea más grande, hay mayores posibilidades de encontrar una mayor cantidad de servicios y comodidades. Se encuentran los pequeños, con menos de 50 habitaciones; los medianos están en un rango entre 50 y 150 habitaciones; por último, los grandes ofrecen más de 150 habitaciones. Al interior de la teoría tradicional del costo se presentan dos sistemas básicos de acumulación de costos: por órdenes de producción y por procesos, en éstos, solo se tienen en cuenta como elementos del costo aquellos que están directa o indirectamente relacionados con el proceso de producción, afirmación ampliamente difundida en el medio académico (Gómez, 2005) [2] e (Isaza, 2007) [8] Igualmente, la clasificación según el tipo de clientela, se basa en la satisfacción de las necesidades del huésped, como negocios para ejecutivos o personas de paso; los vacacionales que cubren la demanda de turismo, entre otros. La acumulación de costos por el sistema de órdenes de producción, puede utilizarse cuando se trata de producción por lotes o de un solo producto o servicio, también cuando se trata de trabajos especiales que se van a producir sobre pedido; o si es posible la identificación de los elementos del costo asociados al producto, tanto para el proceso como para producto terminado; se emplea una orden de producción para cada orden de trabajo. Por último está la clasificación según las estrellas, definida por el Ministerio de Comercio, Industria y Turismo [5], la cual se hace de acuerdo con las características de las instalaciones, los servicios que ofrecen y la calidad de mobiliario y logística. En 118 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 cálculo de la llamada producción equivalente (Gómez, 2005) [2] e (Isaza, 2007) [8]. En este sistema la unidad de costeo es la orden de producción, conociendo el costo total de fabricación de la orden, así como el costo unitario del producto o servicio. Bajo este sistema se puede costear a nivel normal, a nivel real o también utilizando costos estándar, (Gómez, 2005) [2]. Los anteriores sistemas de costeo presentan una limitante en cuanto a la asignación de los costos indirectos, originando distorsiones en el costo total unitario, porque para la asignación de los indirectos, se utilizan tasas basadas en el volumen de producción como son: unidades de producción, horas mano de obra directa, horas máquina, costo de materiales directo y costo primo. Para el caso de los hoteles se habla de índice de ocupación hotelera, entendido como la utilización de las unidades habitacionales, es decir, el cociente entre el número de huéspedes y el número de habitaciones disponibles (Martínez, 2009) [9]. El costeo a nivel normal, permite asignar el costo indirecto de fabricación mediante la utilización de tasas predeterminadas, lo que da origen a información del costo de las órdenes de producción, incluso sin haber terminado el periodo contable, aunque solo al final de éste, se puedan realizar los ajustes pertinentes en cuanto al costo indirecto de fabricación. El costeo a nivel real, permite asignar el costo de los materiales directos y la mano de obra directa, a medida que se van terminando las órdenes de producción, pero se tiene una seria restricción en cuanto a los costos indirectos en vista de que solo al finalizar el periodo contable, se tendrá información disponible para distribuirla entre las diferentes órdenes. Ahora bien, la necesidad de la implantación de un adecuado sistema de costos, está dada no solo por la necesidad de conocer los resultados financieros y económicos y cumplir con las normas contables vigentes; Dentro de la actividad turística, el alojamiento constituye un gran soporte estratégico, por lo que el estudio de su gestión es vital; existen investigaciones en el sector de alojamiento que denotan deficiencias en los sistemas de costos que demandan el uso de sistemas de información adecuados, para su competitividad y permanencia en el mercado. (Morillo, 2009) [10]. Al respecto Ramírez 2004 [11] expresa “no se puede controlar eficientemente lo que no se puede medir, requiriéndose pues, una medición expedita de costos”. El costeo al estándar, permite tener información importante para las proyecciones y la elaboración de presupuestos, permitiendo el costeo anticipado de cada una de las órdenes de producción y realización de los ajustes necesarios. Se debe tener presente que al tener como base el estándar para el costeo, éste debe ser evaluado constantemente, sin dejar de lado la importancia de costear las órdenes al real; este procedimiento permite realizar análisis de variaciones en cuanto a los elementos del costo. Otros aspecto a tener en cuenta y que demandan una mejor gestión operacional para estos establecimientos son los incentivos tributarios creados por el Gobierno Nacional para beneficiar este importante sector de la economía. Estos incentivos buscan promover la creación de nuevos hoteles y motivar la ampliación y readecuación de los ya existentes, otorgándoles exenciones impositivas a los ingresos generados en razón de la ocupación adicional que se logre como consecuencia de las ampliaciones, mejoras o nuevas construcciones (Ley 788 de diciembre 27 de 2002, articulo 18) [12] En el sistema de costos por procesos, el proceso productivo se ejecuta en forma continua y constante, es por ello que su mayor utilización se da en producciones en serie y por grupos homogéneos; en artículos con características, medidas y cantidades estándar. Este sistema permite identificar, acumular y totalizar los costos unitarios y totales para cada uno de los procesos de producción o servicios, siendo el costo total unitario, la sumatoria de los costos unitarios de cada uno de los procesos; la gran dificultad de este sistema es la valoración del inventario de producto en proceso, por esta razón, el inventario de producto en proceso se expresa en unidades completas, es decir, se requiere del El artículo 18 modificó el artículo 207-2 del Estatuto Tributario colombiano, en el cual se dispone que las rentas generadas por servicios hoteleros prestados en nuevos hoteles que se construyan dentro de los quince (15) años siguientes a partir de la vigencia de la ley en mención, tendrán exención del 119 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Gráfico 2. Antigüedad de los hoteles impuesto de renta por un término de treinta (30) años, beneficio que también cubre a las rentas generadas por los servicios hoteleros prestados en hoteles que se remodelen y/o amplíen dentro de los quince (15) años siguientes a la vigencia de la presente la ley, por un término de treinta (30) años. Antigüedad de los hoteles 6% 47% 1 a 5 años 18% 5 a 10 años 10 a 20 años 20 o mas años Por último, la norma tributaria en mención, establece los requisitos para la procedencia de la exención prevista, entre los cuales está la certificación del Representante Legal y del Revisor Fiscal y/o Contador Público, según el caso, en la cual conste que la contabilidad se lleva separada de los ingresos por servicios hoteleros y de los originados en otras actividades, [12]. 29% Fuente: elaborado por las investigadoras En el gráfico 2 y con base en respuestas suministrados por los gerentes y administradores, s evidencia que el 47% de los hoteles visitados son menores de 5 años, el 29% tienen entre 5 a 10 años, el 18% de 10 a 20 años y el 6% más de 20 años. En este sentido, es evidente la necesidad del registro de los costos de los servicios, de manera que permita asociarlos con los ingresos generados por los mismos, de manera que se puedan identificar y demostrar su procedencia, disminuyendo el riesgo de sanciones de tipo tributario, que resultarían onerosas y afectarían los resultados económicos y financieros de los hoteles. 5. Es de anotar que el incremento de la oferta hotelera se presenta a partir del 2002, año en el que expide la Ley 788, que establece la exención en el impuesto de renta. Esto se puede evidenciar en el gráfico 2 porque en los últimos 10 años se construyen nuevos hoteles; además el sistema de Indicadores turísticos para Medellín, SITUR, también menciona un incremento. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN Con los resultados de las entrevistas y las encuestas, se realizaron los siguientes análisis, que derivaron algunas conclusiones sobre los establecimientos de alojamiento y hospedaje, ubicados en la ciudad de Medellín. Gráfico 3. Informe sobre alojamiento reportado por el departamento contable Informe de reportes de alojamiento Gráfico 1. Tamaño de los hoteles 15 Tamaño de los hoteles 5% 20% 10 5 1-50 habit 0 50-150 150 o mas 75% Consumo por % de costos Ejecución habitaciones por habitación presupuestal Estado de resultados Fuente: elaborado por las investigadoras Fuente: elaborado por las investigadoras Al indagar sobre los informes de reporte sobre alojamiento que suministra el departamento contable por petición de la gerencia, se evidenció los resultados presentados en el gráfico 3: el primer lugar lo ocupa el estado de resultados con un 71%, le siguen los consumos por habitación con un 50%, la ejecución presupuestal con un 43% y el porcentaje de costos para habitaciones con el 29%. De acuerdo con lo observado en el gráfico 1 y las respuestas a las entrevistas por los administradores o Gerentes, se evidenció que el 75% de estos hoteles son pequeños, el 20% son medianos y solo un 5% son grandes, clasificación sugerida por De la Torre [3]. 120 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Gráfico 5. Base de asignación de costos En relación con el estado de resultados, los empleados de contabilidad lo consideran parte de todos los informes mensuales, que solo muestra el ingreso por alojamiento; pero en lo referente a los costos, estos no son clasificados en la mayoría de los casos y se registran como un gasto más, en forma global y no detallada Base asignación de costos 10 8 6 Gráfico 4. Información relevante para la toma de decisiones 4 Información toma de decisiones 0 2 Ninguna 9% 9% 14% 18% 4% 18% 14% 9% 5% Estado de resultados Variaciones del costo Costo con máxima ocupación Costos fijos: MOD, amanities Servicios públicos HMOD Número de pax Ninguna Otros (arbitrario) Fuente: elaborado por las investigadoras De acuerdo con lo observado en el gráfico 6 y las respuestas suministradas por las personas encargadas de los costos en los hoteles, la mayoría no diferencian entre las aplicaciones administrativas y contables y los software de costos; toda vez que el 43% respondieron que el software utilizado es Zeus, 29% manifiesta no utilizar ningún software, el 14% SIH, el 7% ASI Front desk y Excel; estos software mencionados son de tipo administrativo y contable y la información que reportan es utilizada para la elaboración de informes contables y financieros, que incluye el costo global por habitaciones. Costo por tipo habitación Depreciación Compras Fuente: elaborado por las investigadoras De acuerdo con lo observado en el gráfico 4, al preguntar sobre el tipo de información contable consultada para la toma de decisiones, el 18% de los gerentes consideraron importante el estado de resultados; otro 18% consideró relevante la información sobre el costo por tipo de habitación; para un 14% es significativo el valor de los servicios públicos; los costos fijos son tenidos en cuenta por un 9%; el gasto por depreciación y las compras de suministros, cada uno con 9%. Solo un 5% y 4%, respectivamente, fundamentan sus decisiones sobre las variaciones sobre el costo y el costo por habitación. Es de anotar que el 14% de los gerentes manifestaron no acudir ni consultar ninguna información contable. Gráfico 6. Software utilizado en la asignación de costos Software/aplicaciones para asignar costos Zeus 29% 43% ASI Front Desk Excel 14% SIH 7% 7% Ninguno Fuente: elaborado por las investigadoras En relación con las bases de asignación de costos indirectos utilizadas como información para determinar el costo por servicio de alojamiento y como se evidencia en el gráfico 5, se encontró que el 58% manifiesta no asignar costos indirectos, el 21% los asigna de acuerdo con el número de huéspedes, el 14% realiza asignaciones en forma arbitraria y el 7% utiliza las horas de mano de obra directa. 121 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 6. CONCLUSIONES maneje la información de costos y realice los reportes en la periodicidad que requiera la gerencia. El análisis y la interpretación de datos, a partir de las visitas y la aplicación de los instrumentos para la recolección de información, permiten concluir lo siguiente: Para que en los hoteles de la ciudad de Medellín se genere una información confiable, detallada y oportuna, se debe diseñar una metodología de costos especial para hoteles ejecutivos y de negocios. Esta metodología debe incluir la identificación de los costos y gastos para el servicio de alojamiento de un huésped o de una habitación; así mismo, la sistematización de datos puede realizarse mediante la compra o el diseño de un software que permita la exportación de datos hacia las aplicaciones contables o adecuar las aplicaciones existentes, toda vez que se evidencia que el reporte de información no se basa en una metodología apropiada de acumulación de costos. Los hoteles estudiados carecen de información de costos detallada y concebida a partir de una metodología de acumulación de costos reconocida, por cuanto la información que generan se basa en el estado de resultados que contiene ingresos y gastos globales; los gastos son contabilizados en forma total sin distribuir entre los diferentes generadores de ingresos y los pocos hoteles que lo hacen, los distribuyen en forma parcial y arbitraria. La contabilización de los gastos en forma global y la falta de identificación de los elementos del costo para cada noche de alojamiento por huésped o por habitación, no permite calcular el costo de alojamiento, ni la identificación de costos fijos y variables que son básicos al realizar costeo con las variables de temporadas y el cambio continuo de porcentajes de ocupación. Para investigaciones futuras, se recomienda la elaboración de un proyecto interinstitucional que involucre personal especializado y con amplio conocimiento del sector turístico, los sistemas y metodologías de acumulación de costos y programación de sistemas, para estructurar el diseño e implementación de un sistema de información de costos de alojamiento para los hoteles. Los empleados de contabilidad encuestados, expresaron que los principales informes reportados a la gerencia son: estado de resultados, consumo por habitación, ejecución presupuestal y el porcentaje de costos por habitación. Esta información no ayuda con el control de suministros como lencería y amenities y tampoco permite la toma de decisiones puntuales tales como: valor mínimo en que se puede vender una habitación, punto de equilibrio para un nivel determinado de costos fijos, máximos y mínimos en compra de lencería, suministros de aseo para los huéspedes y las habitaciones, porcentajes de descuentos de acuerdo con los niveles de ocupación. 7. AGRADECIMIENTOS Por último y para el cierre de esta investigación, el cual no es absoluto ni hermético por cuanto quedan campos abiertos ya descritos en las conclusiones, las autoras expresan un agradecimiento especial a quienes participaron en esta investigación por su valiosa y generosa colaboración, como administradores y personal de los Hoteles que abrieron sus puertas y suministraron la información; y al Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid por apoyar procesos investigativos que fortalecen y enriquecen la academia. Por su parte, los gerentes entrevistados, destacaron como relevantes para su gestión los siguientes informes: estado de resultados, costo por tipo de habitación, servicios públicos, costos fijos, depreciación, compras, variación de los costos y costo habitación con máxima ocupación. 8. BIBLIOGRAFÍA [1] Menéndez, B. Firma Consultora Irea. Optimización de los costos en la gestión Hotelera, 2010. Disponible en: http://static.hosteltur.com/web/uploads/fdd233c6b0b 0b2f3.pdf [consultado el 06 de febrero de 2012]. Lo anterior, permite inferir que los gerentes requieren de información detallada que les de una visión más amplia de todos los costos y gastos en que se incurre para atender el servicio de alojamiento de un huésped por una noche; para ello se requiere la contratación de personal interno que 122 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 [2] Gómez, O., Contabilidad de costos. McGraw-Hill, México, 2005. [3] Colombia. Ministerio de Desarrollo Económico. Decreto 2649 de 1993, por el cual se reglamenta la contabilidad en general y se expiden los principios y normas de contabilidad generalmente aceptados en Colombia. Cartagena de Indias, 2003. [4] D e la Torre, F., Administración Hotelera 1 – División Cuartos, Trillas, México, 2007. [5] COLOMBIA. Ministerio de Comercio, Industria y Turismo. Resolución 657 de abril 14 de 2005, Por la cual se reglamenta la categorización por estrellas de los establecimientos hoteleros o de hospedaje que prestan sus servicios en Colombia. Bogotá, 2005. [6] Hansen, D. y Mowen M., Administración de Costos: contabilidad y control, Thomson, México, 2007. [7] Barfield J, et al., Contabilidad de Costos: tradiciones e innovaciones, Thomson, México, 2005. [8] Isaza R., Manual de costos. Sistemas de cálculo y toma de decisiones para optimizar utilidades, División Editorial CIJUF, Medellín, 2007. [9] Martínez M. Evaluación Financiera y operacional aplicada en PYMES hoteleras. Escuela Administración de Negocios, 65, enero-abril, 31-48, 2009. [10] Morillo, M. Sistemas de costos basados en actividades para establecimientos de alojamiento turístico. Visión Gerencia, 8, edición especial, 67-84, 2009. [11] Ramírez, D., Contabilidad Administrativa, 6ed, McGraw-Hill, México, 2004. [12] Colombia. Congreso de la República. Ley 788 de 2002, por la cual se expiden normas en materia tributaria y penal del orden nacional y territorial; y se dictan otras disposiciones. Bogotá, 2002. 123 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Sede regional del Politécnico en Apartadó. 124 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 125-139, 2012 ESTUDIO FOTOGRÁFICO: EMBELLECIMIENTO URBANO Y USUARIOS REGULARES DE CIUDAD BOTERO Kathya Jemio Arnez 1, Fernando Aquiles Arango 2 1 PhD (c) Historia. Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, Profesora Asociada. Facultad de Comunicación Audiovisual. [email protected]. Este artículo es producto de la investigación ―Usos, oficios y representaciones del Centro, sector Ciudad Botero. Estudio fotográfico‖. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid y la co investigación de la Corporación Universitaria Lasallista. 2Comunicador y Periodista, Magíster en Educación, profesor Funlam. Carrera 48 número 7-151, Medellín, Colombia. [email protected]. RESUMEN Ciudad Botero es parte sustancial de la visión turística empresarial y de negocios de la ciudad de Medellín, y esto nos introduce a la descripción de la situación de los usuarios cuando se desarrollan las funciones arquitectónica, patrimonial y turística y el acrecentamiento de eventos culturales. Su embellecimiento revela un orden para el retorno de la clase media educada y, son condiciones dadas para relacionar con formas de control a usuarios que por alguna razón no hacen parte de la proyección. Con el uso de tres técnicas (análisis fotográfico, encuesta a usuarios y trabajo de campo), describe la situación que relaciona los cambios físicos con los cambios en las dinámicas sociales y se aproxima al concepto de gentrificación para definir lo observado. El material fotográfico recolectado, sistematizado y analizado es del espacio público de la Iglesia de la Veracruz, Museo de Antioquia, Plaza Botero, Plaza Nutibara, viaducto de la Estación Parque Berrío, del Metro; Hotel Nutibara y alrededores. Proviene de la Biblioteca del Metro, del Museo de Antioquia, del AHA, y de la BPP, de colecciones particulares y del trabajo de campo. Palabras claves: fotografía, espacio público, usuarios, gentrificación. Recibido: 29 de marzo de 2012. Received: March 29th, 2012. Aceptado: 24 de mayo de 2012 Accepted: May 24th, 2012 Photographic Study: Urban Beautification and Regular Users of Ciudad Botero ABSTRACT “Ciudad Botero” is a substantial part of Medellin’s business and touristic vision, and this introduces us to the description of user’s situation when they develop architectonic, patrimonial and touristic functions and to rising of cultural events. Its beautification reveals an order for the return of the educated middle class and those conditions are given to relate with control methods, those users who for some reasons are not part of the projection. The situation that links physical changes to social dynamics is described using three techniques (photographic analysis, user’s poll and fieldwork), these also approximates to the concept of gentrification to define what is observed. Collected, systematized and analyzed photographic material is from public space such as Veracruz’s Church, Antioquia’s Museum, Plaza Botero, Plaza Nutibara, Parque Berrío Metro station’s viaduct, Nutibara Hotel and surroundings. It comes from Metro’s Library, Antioquia’s Museum, the AHA (Historic Archive of Antioquia), from the BPP (Public Pilot Library), from private collections and fieldwork. Keywords: Photography, public space, users, gentrification. 125 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 1. abandonadas con valor indiscutible en lo cultural, histórico, comercial y central. INTRODUCCIÓN La fotografía del sector permitió revisar que el carácter de Ciudad Botero se forjó en las postrimerías de los noventas y estuvo acompañado por la renovación y remodelación del área. En ese proceso, parecía que la Estación Parque Berrío, del Metro, había llegado para revitalizar y reforzar el pasado en el presente, pues en poco tiempo le acompañó la restauración (2000) del antiguo Palacio Municipal, que fue un hecho propicio para que en octubre de ese año, empezaran a desarrollarse allí las actividades culturales del Museo de Antioquia. Muy luego, la inauguración de la Plazuela de las Esculturas (2002) renovaba el área y en un intento por revertir el auge comercial, sobre todo el que se refiere al comercio informal y ventas ambulantes, propendía a un retorno de la clase media educada, para disfrutar de la idea de Ciudad Botero, en una composición tangible e inmaterial de la cultura, con alrededores renovados, la transformación de Carabobo en paseo peatonal y actividades culturales múltiples con vigilancia de la policía de La Candelaria, la policía Metro, la policía Bachilleres y Espacio Público, no sólo para controlar el orden, en determinados sitios, sino para socavar la percepción de inseguridad que mengua la representación de Ciudad Botero. Ese conjunto, se suma al legado vital en el presente antioqueño, que se encuentra en la estructura que paulatinamente se conformó con el precedente de la antigua iglesia de La Veracruz, del Palacio Rafael Uribe Uribe, de la Avenida Primero de Mayo y el cierre de la quebrada Santa Elena, de la Plazuela Nutibara y del hotel Nutibara. Así, de manera particular, ―anota Salgado― la gentrificación abarcaría otros ámbitos, como el comercial (dirigida a una clientela económicamente acomodada) y el cultural (eventos culturales dirigidos a una élite) que distinguen la renovación de carácter cosmético de la verdadera reorganización estructural de un barrio enteramente regenerado. En relación a la población y su crecimiento, ―representa la primera etapa de una redefinición del territorio y de una nueva distribución de la población‖, reestructuración y reorganización de los espacios geográficos y de los territorios metropolitanos. Esta condición presenta también el reverso del fenómeno de restauración cuando de ella se desprende la inevitable exclusión de actividades y usuarios. Al respecto Caproni y Monnet1 sostienen que los actores dominantes de las ciudades se disputan el centro histórico y definen políticas conservadoras dirigidas a la exclusión de ciertos usos y categorías de usuarios; las políticas urbanas de preservación del patrimonio de los centros urbanos se sustentan en representaciones conservadoras de centro y de patrimonio. Con esos antecedentes, el trabajo describe la situación que relaciona los cambios físicos con los cambios en las dinámicas sociales. Esto implica o presupone representaciones divergentes, por una parte, la de un centro histórico, cultural y turístico y de reales prácticas vigentes y, por otra parte, los cambios físicos del centro histórico, cultural y patrimonial. Las acciones de renovación y rehabilitación de los centros que han vivido esas transformaciones durante el siglo XX y en particular, el Centro con elementos patrimoniales, culturales, históricos y turísticos, y los barrios tradicionales están contenidos en los procesos de gentrificación que, Salgado [1] sintetiza en procesos de restauración del tejido social y urbano, por medio de operaciones de renovación, de reconstrucción, de restauración de hábitat primitivo. Dice: ―Ese tipo de operaciones favorecen la colonización de centros antiguamente degradados por parte de clases acomodadas que regresan de la periferia hacia el centro, lo que puede excluir a todos aquellos que no disponen de ingresos para cubrir los beneficios de esas transformaciones. En síntesis es un proceso que rescata zonas degradadas y 2. REFERENCIA CONCEPTUAL La fotografía es descrita, en la medida en que es observada y aprehendida, lo que, por una parte implica entenderla como un objeto [2], desde cuya aproximación se significa. Por otra parte, es portadora de sentidos y registra más de lo que se ve (jerarquías, valores, autoridad, poder, vigilancia, control), de representaciones y de evocaciones que condensan las relaciones de un sistema cultural, ―una foto nunca es ingenua, dice exactamente lo que debe decir, es una ventana hacia adentro, es Citado por Salgado Gómez, Antonio. El barrio antiguo de Monterrey, p. 163. 1 126 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 desnudarse ante ojos extraños‖[3] y pertenece a un sistema de objetos, en el caso específico de la fotografía a un sistema cultural de significaciones y relaciones dinámicas en las que se revelan los aspectos material, formal y simbólico. Es un producto social [4], que traduce relaciones, lo objetivo y las conductas observables. modo, se identifican los cambios físicos que describían los registros seleccionados. Se definió un tipo de catalogación -procedencia, año, contenido, estado-; luego de la clasificación y categorización. La etapa de observación se adelantó con una plantilla elaborada para este fin. El procedimiento se inició con el estudio de cada unidad, para luego pasar a examinar los detalles generales y específicos concernientes al objeto de estudio (por cuadrantes). Una segunda etapa exigió registrar el tiempo, el lugar, los oficios, usos y usuarios. Luego la interpretación en el paso siguiente, exigió recoger tres cualidades relacionadas a la búsqueda pretendida. La etapa de preguntas sobre la realidad y los cambios, requirió conocimiento del objeto. Finalmente, se describieron el plano, el color, la iluminación, el encuadre y la profundidad de campo. Con ese antecedente se analizó la información por unidad, y todo ello concluyó en una matriz que condujo a la interpretación. A partir de lo anterior, se puede afirmar que la fotografía es analizable en condición de producto cultural, con un sistema de categorías sociales y técnicas. ―En el análisis cuidadoso y sistemático de un conjunto de imágenes, no es difícil reconstruir el sistema de valorización y jerarquía que guía al fotógrafo en el momento de la toma 2‖, a quien (destinatario) muestra esa realidad socialmente construida y legitimada, ―construye una historia y coloca a los personajes donde cree que deben estar (…)‖3. El principio de realidad produce una situación ―tal cual‖ y la evidencia, converge en dos conceptos: El contexto social (studium) que permite entender la foto culturalmente, a su autor, sus intenciones y a la relación entre creadores y consumidores, y las funciones de la foto: informar, representar, sorprender, hacer significar. Y la marca (punctum) 4 de la fotografía que evoca . La comunidad impactada con el desarrollo de la propuesta ha sido identificada como los ciudadanos 6 del Centro . No obstante, de lo esencial de la fotografía, el análisis tuvo auxilio del trabajo de campo y de la encuesta para fines de interpretación. A partir de esto, según Hugo José Suárez, indaga sobre los sistemas de sentido y modelos culturales: Valores, normas de comportamiento, orientaciones, jerarquías sociales y otros, que aparecen como ‗normales‘ o ‗evidentes‘ y los modelos que pueden reproducirse colectivamente: modelo de cristianos, modelo de feministas, grupos rurales. En este marco, hay dos categorías de análisis, 5 provenientes de Hiernaux : el continente (conjunto de rastros sociales y culturales que traducen el sentido) y el contenido que son las estructuras mismas, en el fondo de las manifestaciones. 3. La observación participativa estuvo dirigida a la recopilación de información sobre usos sociales del espacio público y tensiones de uso. Con una ruta de acción, se recolectó los siguientes tipos de material: Usos del espacio, usuarios y horarios según usuarios. Los grupos de usuarios fueron observados según su oficio y según el espacio que ocupan y transitan. Los espacios fueron identificados y organizados por cuadrantes de estudio y observación, según el tipo de oficio y de usuario7. Los horarios fueron atendidos según TÉCNICAS APLICADAS 6 La población del Centro: Un millón de personas pasa cada día, 300 mil trabajan, 110 mil viven, 122 mil estudian. Hay 22.500 establecimientos comerciales, 29 parques y plazas, 12 teatros, 8 museos, 5 grandes bibliotecas, 18 colegios y escuelas públicas, 19 parroquias, 2.902 venteros ambulantes regulados en el Centro. Fuente: Gerencia del Centro. Alcaldía de Medellín. (2009). 7 Las diversas etapas señaladas anteriormente tuvieron el apoyo de la Policía Metropolitana y Espacio Público. Así mismo, los usuarios en ocasiones actuaron como observadores de su propio entorno. Las fotos analizadas fueron seleccionadas por semejanzas y diferencias. Así, se cruzan criterios de semejanza en el tiempo y en el lugar y diferencias como oficios, usos y usuarios; de este 2 SUÁREZ, Hugo José, p. 24. IBÍD, p. 25. 4 BARTHES, citado por Suárez, Hugo José, p. 32. 5 SUÁREZ, Hugo José op. cit. p. 34. 3 127 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 de taxis y buses11 en un día. Residentes12, Habitantes de la calle13, venteros ambulantes,14 negocios y funcionarios. Posteriormente se construyó el formulario de preguntas, en cuyo proceso se logró seleccionar un conjunto de 20 dirigidas a los aspectos de espacio, tiempo, organización, orden, tolerancia, vigilancia, control, usos, oficios y lugares. Se aplicó el primer semestre de 2011. Los límites estuvieron marcados por la Comuna 10 o de La Candelaria. La fórmula permitió determinar el tamaño de la muestra en una cantidad de 200 encuestados. espacio y según oficio y tipo de usuario. La observación fue intencional y contó la guía que privilegió la relación del individuo con el espacio y la cultura8 [5]. Por otra parte, la técnica de la encuesta ha sido empleada para satisfacer la necesidad de cuantificar y porcentualizar las percepciones acerca de los usos, oficios y transeúntes del espacio público estudiado. La técnica de observación participativa facilitó el levantamiento de datos in situ mediante la parcelación del espacio público, se hizo el recorrido de acuerdo con calles y carreras y la recolección de datos puerta a puerta. De esta manera se cuantificó usuarios, habitantes, negocios, empleados, funcionarios, vendedores ambulantes, habitantes de la calle y otros usuarios. Este trabajo aprovechó también reconocer la percepción de las estructuras y dinámicas del espacio público y sus proximidades. Trabajo heurístico El material del Archivo Histórico de Antioquia, visto desde las categorías concernientes a la investigación, presenta registros de vida cotidiana, el desarrollo de la ciudad, construcciones, conmemoraciones, espacio público y plazuelas. Esta composición permite semantizar que durante la primera mitad del siglo el Centro ejercía una mayor atracción y esto se reflejaba en el uso. Era el movimiento de lo complejo por su constante renovación de actividades y por su consolidación como Centro de la cultura, de la economía, del transporte, de la política y lo urbanístico, por su conglomerado de actividades financieras y era el centro de la expectativa de los habitantes y los líderes. El Archivo comprende un conjunto de catálogos (álbumes) en su mayoría en blanco y negro, algunas profesionales y otras de aficionados. La calidad es diversa. Este conjunto revisado se obtuvo de manera física. Las fotografías son en papel, en blanco y negro, algunas a color provienen de las mismas fuentes mencionadas y de archivos familiares, sin referencias, los elementos informan y nos aproximan a un periodo del tiempo, pero el autor se mantiene desconocido. La población estudiada es la que proporciona la Gerencia del Centro9 de Medellín y cada dato se consideró un estrato de acuerdo con sus cualidades particulares, con esto, la encuesta se elaboró a partir del tipo de muestreo aleatorio estratificado con la afijación proporcional: Usuarios 10 del transporte (transporte público, metro , acopio 8 La guía tomó la ruta de Marc Auge, quien encuentra en los espacios públicos un lugar de identidad, de relación y de historia. Estos y otros conceptos del autor, permitieron construir las unidades de observación sobre el otro, los niveles de lugar, lo social y sus filiaciones, el tiempo y su inscripción con los principios de identidad, la diferencia y la necesidad de darle sentido al pasado en el presente. En esa dimensión aparece el transporte, las modificaciones físicas, las concentraciones urbanas, la cultura localizada, los centros comerciales, los espacios de tránsito; la producción individual de sentido, los que habitan, los que venden, trabajan, vigilan, pasean, defienden, marcan sus puntos, pasan, cuidan fronteras, y la geografía íntima, las reglas del espacio público. Auge, Marc. Los no lugares. Espacios del anonimato. Una antropología de la sobremodernidad. Gedisa: España. 1992. 9 Gerencia del Centro de Medellín. Tomado de: http://www.medellin.gov.co/alcaldia. (Acceso: marzo de 2009). 10 Afluencia por mes y por estación. Afluencia 2010. Información obtenida en la Biblioteca y Archivo del Metro de Medellín. 2010. 11 Promedio obtenido con los datos proporcionados por la Secretaría de Transporte y Tránsito. Junio 2010. 12 Datos proporcionados por Leoncio Angarita, administrador del edificio. 13 Cifra obtenida de tres fuentes del sector: Luz Marina Duque Piedrahíta, directora de la Corporación Rescatando Valores, Mirelia Isaza, operaria de baños portátiles del sector La Veracruz y Espacio Público. 14 2.902 venteros/as ambulantes regulados en el Centro, de 8.282 en Medellín. Subsecretaría Defensoría del Espacio Público. Tomado de: http://www.medellin.gov.co/alcaldia/jsp/modulos/N_admo n/gobiernoespaciopublico.jsp (22 de septiembre de 2010). 128 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Análisis fotográfico En el archivo fotográfico de la Biblioteca del Metro se encuentran las piezas sin clasificar y sin ficha técnica. Pero, a diferencia, los periodos y puntos representados son específicos. El Metro es la esencia de la fotografía que está guardada en la Biblioteca, de tal manera que inicia a finales de los años setenta y concluye con los años noventa. Gran parte del trabajo ha sido realizado por técnicos y profesionales que acompañaron su construcción. Se advierte la temática técnica, avance de la construcción, situaciones significativas en la introducción de transformaciones en el sitio del viaducto de la estación y de la maquinaria empleada, así como de la presencia de sistemas de control, visita de futuros usuarios, campañas de socialización y educación del sistema metro. Aparece el tema de las celebraciones e instantes en que la jerarquía administrativa de la ciudad, del sistema metro y otros visitan la obra. Igualmente aparece el tiempo de los usuarios. Se logró obtener una serie de 50 fotografías. El Museo de Antioquia dispuso, fotografías que dan cuenta de la construcción de la Plazuela de las Esculturas. En la selección, aparece la demolición en el área que ocuparía la Plazuela, el conflicto social con los antiguos usuarios, la promesa de plazuela en afiches del Museo. Son un total de 16. La Biblioteca Pública Piloto cuenta con un cuantioso fondo fotográfico. Contiene las fotografías de las primeras décadas de la investigación, de la Iglesia de la Veracruz, del Palacio de la Cultura Rafael Uribe Uribe, del Hotel Nutibara, de la Plazuela Nutibara. Los temas son celebraciones, sitio, edificios y usos. Las fotografías adquiridas de este fondo son 13. Foto 1: BM-CB,s Medellín comenzó a realizar en los años 60 intervenciones en el Centro, (Plan de Obras 295), que contemplaba, entre otras, la ampliación de la carrera Bolívar hacia el norte y de la carrera Carabobo hacia el sur16[6]. Con el Plan 275, durante la administración de Ignacio Vélez Escobar (1968-1970), se buscó reponer y construir los andenes de la ciudad, con un primer ensayo en la carrera 52 Carabobo. Ese mejoramiento propició usos comerciales. El elemento nuevo que impulsó ese carácter y que está vinculado a las modificaciones físicas del Centro, fue la construcción de la Estación Parque Berrío, del Metro. El tema del Metro se discutió a finales de los 70, se aprobó a finales de 1982, en 1984 se contrató su construcción y, tras múltiples dificultades financieras y de otro tipo, fue inaugurada su línea principal en 1995. El principal efecto se sintió en la zona más céntrica de la ciudad, porque partió en dos una zona que siempre estuvo integrada visualmente, sin contar las discusiones generadas por la demolición de antiguas casas y de sitios con historia. Las fotos En el rastreo en los archivos públicos y privados sobresalió la regularidad de algunos fotógrafos 15. 15 Fotógrafos como Carlos Rodríguez, Jorge Obando, Gonzalo Escovar, Gabriel Carvajal Pérez, Pablo Emilio Restrepo y Francisco Mejía. 16 SOCIEDAD DE MEJORAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN, op. cit., pg. 379. 129 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 [ : BM-CB,s B M.PNV, q] evidencian que el paso del Viaducto del Metro por la Plazuela Nutibara separó visualmente el Palacio de la Cultura tanto del Hotel Nutibara como de la Plazoleta, lo que modificó el uso. Al tiempo proliferó el comercio informal que favorece el desorden, la congestión e inseguridad. desemboca en la plazuela Nutibara y llega a León de Greiff, continúa por debajo del viaducto hasta la Estación Prado del Metro. Se observan vehículos particulares y usuarios. Aparece el Palacio Rafael Uribe Uribe, parte de la construcción del viaducto sobre la plazuela Nutibara, el estacionamiento donde se construirá la plazuela de las esculturas. Es una panorámica [BM-CB,s]17 que abarca Ciudad Botero, con excepción de la Iglesia de la Veracruz. Detalla a la izquierda el parque Berrío y La Candelaria, los edificios financieros y bancarios. En la línea del viaducto presenta la estación que antecede, San Antonio, y desde esa distancia describe visualmente la línea del viaducto hasta Estación Parque Berrío, del Metro. La intervención física se dirige hasta el cruce de Bolívar con León de Greiff. Se observa que el tramo de la estación San Antonio hasta Colombia ya tiene tendida la franja de cemento para los durmientes, hasta León de Greiff solo están los pilares de cemento y todavía está pendiente el tendido de rieles. Por eso están maquinarias y obreros de la construcción. En Bolívar, entre Boyacá y Colombia, algunos edificios fueron demolidos para alinear la construcción del viaducto. Paralela, la acera de los transeúntes se conservó. Es una franja visual desde León de Greiff hasta la Estación San Antonio, del Metro. A pesar de las transformaciones físicas de la peatonal, tipo de piso, color y material, las funciones se han preservado: continúa siendo peatonal, incluso, hoy que no existe esa diferencia de material en el piso, el usuario transeúnte mantiene la función. Lo que se transformó fue la percepción que produce el tránsito porque perdió la amplitud y quedó bajo la sombra de gruesos pilares y de la franja de rieles. Las horas y los días varían en sensación de temor, miedo e inseguridad. A pesar de que a la mayoría 18 de los encuestados no les pasó nada. El 76,1 por ciento no ha tenido problemas en el sector, el 23,9 tuvo algún incidente como robo, atraco, hurto, ataque físico y otros, tienen temor al lugar. El registro presenta lo que quedó de la plazuela Nutibara, el hotel Nutibara y los antiguos edificios, la prolongación de la Avenida Primero de Mayo Más después, en el uso, se advierte [OA-VM-2010] que las circunstancias de paso han cambiado, tanto en sentido físico (estrechez, corredores bajo el viaducto a cuenta de la calle amplia a la luz del día) y de percepción (temor a circular incluso de día, inseguridad, miedo). La encuesta al respecto confirma la percepción de los usuarios19. A 42,8 por ciento de los encuestados no les gusta Ciudad Botero por la inseguridad, aunque un 72 por ciento se identifique con el lugar. El tránsito bajo el viaducto es bueno solo para un 39,8 y un 35,8 lo considera regular y malo un 20,9. Los puntos de encuentro en espacios públicos a principios del siglo XX estaban asociados a usos religiosos, como la iglesia de La Veracruz, o administrativos, como el Palacio Municipal, y en mucha menor medida a lo comercial; a diferencia, se percibe que los referentes actuales son estaciones del Metro de Medellín, nombres de centros comerciales o de almacenes de grandes superficies, empresas y una minoría a referentes religiosos y públicos. El sector sufrió enormes transformaciones en el lapso estudiado: dejó las calles estrechas, empedradas, casas residenciales de uno o dos pisos y emergieron fenómenos sociales que rompieron esa estructura, aparecieron en el paisaje urbano nuevas construcciones – Palacio de la Gobernación, Palacio Municipal, hotel Nutibara y la peatonalización de Carabobo, además comerciales-, se ampliaron y pavimentaron vías y se dio la emergencia de fenómenos urbanos difíciles de organizar y controlar (prácticas de comercio formal e informal, la alta circulación de peatones y vehículos, y la presencia de la delincuencia, la prostitución y la indigencia). Y luego, ocuparon su espacio las grandes obras –el Metro de Medellín, la Plazoleta de las Esculturas, la nueva cara del Museo de Antioquia- que generaron un sitio muy urbanizado y altamente controlado por parte de la administración municipal, que encontró respuesta favorable en la ciudadanía y en los habituales usuarios. Con las reformas se ha logrado el retorno parcial de la clase media, que se 17 Archivo fotográfico. BIBLIOTECA DEL METRO. Bello. [s.d.]. BM-CB,s. 18 Encuesta sobre percepciones, representaciones e imaginarios de los usuarios. 2010. Pregunta 11. Cf. Anexo 2: Resultados de la Encuesta. Informe final de la investigación Espacios, oficios y representaciones del Centro (Ciudad Botero). Estudio fotográfico. Facultad de Comunicación Audiovisual. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Diciembre 2010. 19 130 Encuesta. Pregunta 2 y 3. Cf. Anexo 2. Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 había alejado por las condiciones de inseguridad y desorden, y un pequeño estrato de las clases altas, como ejecutivos y empresarios, público objetivo de la conversión a un sector marcadamente artístico. Al respecto, los encuestados sobre la Plazuela Botero, por ejemplo, responden así, un 48,8 por ciento encuentra que el sector de la Plaza Botero es bueno, el 30,8 cree que es regular, el 14,4 cree que es malo, el 6,0 no responde. El sector que mejor calificación recibe es Pasaje Carabobo: el 55,7 de las personas encuestadas cree es bueno, el 31,3 regular, el 9,0 cree que es malo, el 4,0 no responde. observa la maquinaria para la construcción. En el cuadrante inferior derecho se observan edificios en el extremo y en el centro las palmeras. También está la fuente de la Plazuela y el hotel Nutibara, en cuya área se encuentran buses y usuarios del transporte público. Los cuadrantes superiores de la fotografía logran mostrar la construcción de la siguiente estación del Metro en Prado. Se distinguen autos y, como la fotografía es panorámica, se percibe el movimiento en las calles. La modernización del transporte transforma la oportunidad de recreo y esparcimiento. Anchas plazuelas y calles pasan a estrecharse para acomodar la estructura del Metro. Describe las transformaciones físicas, unidas a una idea de progreso. La amplia zona de la calle Bolívar y de la plazuela Nutibara fue mermada y reducidos sus usos de recreación y paseo, pero no solo eso, se advierte del protagonismo aplastante de la nueva infraestructura frente a los edificios que fueron los más importantes en dimensión y función como uso social, cultural e histórico. El patrimonio y la idea de turismo y cultura se subordinan a la idea de modernidad y progreso representado en la estructura física. Las funciones de usos cambian porque lo hace además la dimensión. No se revirtió su uso popular. Quedó atrás la época de una comunidad citadina y se abre paso la ciudad metropolitana con la conexión de cualquier extremo. A diferencia, las fotos de los primeros años del siglo XX dan cuenta de un sector tradicional, hay una comunidad que asume las actividades religiosas y acerca a los estamentos, militares, religiosos y de autoridades civiles y ciudadanos del común, (Cf. BPP-F-002-0169). Permite ver la salida de una procesión, tal como lo muestra Rodríguez (1910), donde se aprecia el uso del atrio para el encuentro y que confirma cierto rigor y formalismo, marcado por los usos campesinos. La Iglesia y el uso respetuoso de la zona dan idea de que fue acogedora, que invitaba a vivir en sus proximidades y a estar allí, para recorrerla y disfrutarla. La década del 20 registró modernización de la infraestructura y tuvo otra dinámica. En 1924 se decía que ―Las calles del Medellín antiguo son estrechas y algunas tortuosas, pero las que se abren ahora obedecen a un plan de desarrollo científico de la ciudad, son rectas y de un ancho mínimo de 16 metros‖21[7]. Foto 2. B M.PNV, q El sector recupera lentamente el carácter que tuvo a principios del siglo XX, como fue manifiesto desde los años 50. Durante la construcción del Metro de Medellín [B M.PNV, q]20, se extendió hasta la plazuela Nutibara la construcción del Viaducto del Metro y de la Estación Parque Berrío. En un plano general, la fotografía tiene la intención de evidenciar el avance de la nueva obra, porque resulta su centro. En la izquierda, se encuentra el Palacio Rafael Uribe Uribe, al frente se construye, sobre la plazuela Nutibara, el Viaducto. Allí se 20 Archivo fotográfico. BIBLIOTECA DEL METRO. Bello. aprox. 1996. 21 131 VILLEGAS, op. cit., pg. 472. Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Con el desarrollo de las cercanías del Parque de Berrío para los servicios bancarios y de almacenes de prestigio, y de Guayaquil como sitio para el abastecimiento de víveres y artículos de diferente uso, algunas calles céntricas, entre ellas Carabobo y Boyacá —ambas con influencia en la zona estudiada—, sufrieron intervenciones; en 1925 fue pavimentado un tramo de Carabobo [8]; y fue tenida en cuenta para reformas. En esa década, se construyó el Palacio de Calibío, luego edificio de la Gobernación de Antioquia y luego, Palacio de la Cultura Rafael Uribe Uribe22 y se convirtió en un referente, sobre todo por su estilo europeo. En 1932 se inicia la construcción del Palacio Municipal, inaugurado en 1937 y que servirá de sede de la municipalidad, luego del Concejo de Medellín y del Museo de Antioquia. Foto 4. Iglesia de la Veracruz. AHA CN3 961 En esos mismos años, 1933, la Sociedad de Mejoras Públicas, con la idea de abrir unas vías a lado y lado de la quebrada Santa Elena para facilitar el tránsito vehicular, contempla intervenir 23 parcialmente Carabobo [9].Aunque se mencionan asuntos como arreglo, rectificación y ampliación de calles, y coberturas de quebradas, entre otras, solamente se especifica la construcción del hotel Nutibara y será, en adelante, un referente nuevo para la ciudad. La construcción se inició en 1940. Foto 5. Iglesia de la Veracruz. 2010. OA-IV-x La foto [BPP-F-002-0169]24 en blanco y negro, registra el uso religioso tradicional y se aprecia una comunidad que se prepara a marchar unida, alrededor de la fe. Se pueden observar una imagen religiosa, adornada con flores y unas banderas junto a la entrada –cuya fachada parece descuidada-, la gente espera la procesión. Frente a la entrada están el sacerdote, su coadjutor, tres monaguillos, militares y público de adultos y niños. El entamboramiento de la quebrada Santa Elena propició la construcción del Hotel y de la Plazuela Nutibara y generó un espacio con dinámica propia durante varias décadas, hasta que la construcción del viaducto rompió definitivamente esa armonía. Mientras tanto, en un plano general, en blanco y negro, el código [AHA CN3 961]25, décadas después, fue tomada desde Boyacá cerca al cruce con Carabobo. Está la droguería Pasteur; una flecha que indica la dirección entre la calle 53 y 44 e identifica la carrera 52. En el fondo está la iglesia, a la derecha se ve Foto Japón. Se observa señalética. En la vía hay peatones y venteros ambulantes, carretas y un puesto estacionario. En la parte externa hay negocios estacionarios con Foto 3. Iglesia de la Veracruz. BPP-F-002-0169 24 22 23 ESCOVAR, Gonzalo (fotógrafo). Iglesia de la Veracruz. 1900: BPP-F-002-0169. 25 AHA. Iglesia de la Veracruz. 1995. Identificación: AHA CN3 961. http://medellin.vive.in/arte RESTREPO URIBE, op. cit. p. 272. 132 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 sombrillas y una pila de agua al fondo. Registra la situación de comercio callejero e informal. predominante una función comercial. Esto generó rechazo en una parte de la ciudadanía27. Posteriormente, [OA-IV-x]26 presenta circulación peatonal en el tramo de Carabobo intervenido con ese fin. Ha sido tomada hacia el frontis y logra capturar un momento de la rutina diaria. Allí aparecen en primer plano dos turistas. Es una mañana y no hay mucha gente, no obstante se advierte la vigilancia policial. Hay feligreses. A la derecha se observa la reja de restricción de tránsito a la calle que enruta hacia Calibío por la parte lateral de La Veracruz que impide a los habitantes de la calle allí pernoctar y descansar, pues además usan de mingitorio en la noche porque los baños portátiles, ubicados sobre la peatonal Carabobo tienen solo horario diurno de atención. Foto 6. Construcciones demolidas en la actual Plaza de las Esculturas. MA/PE-1999/2000, d El cuadrante izquierdo presenta a dos bachilleres de la policía vigilando y la caseta policial en la acera de La Veracruz. Sobre la seguridad el 27 por ciento de los encuestados considera que la Policía y Espacio Público realizan bien su labor en el sector Ciudad Botero. Un 7,5 diferencia las funciones de ambas entidades y considera que los policías son un mal necesario y Espacio Público es otro, pero ellos maltratan a los vendedores. Otros se refieren a la corrupción, a la insuficiencia de efectivos, al abuso y a la corrupción. Al frente se llega a distinguir un gran letrero de El Mar, el almacén más antiguo que todavía funciona en la zona. Hay mayor restricción a las ventas callejeras y habitantes de la calle; se aprecia la restauración. En la acera están los puestos de vendedores de frutas y ropas, está estacionado un camión distribuidor frente a la puerta del Almacén. El cuadrante superior derecho presenta las edificaciones y, a su alrededor se ejerce el oficio de la prostitución y en sus muros laterales descansan los habitantes de la calle. Se advierte vigilancia, control, y la creación de íconos históricos para la actualidad y el turismo de la ciudad. Foto 7. Manifestaciones de protesta a la intervención urbana del sector. 1999-2000. MA/CB-1999/2000, m La foto [MA/PE-1999/2000, d]28 se tomó desde una elevación, parece ser la terraza del Museo de Antioquia, y permite apreciar un tramo de la Avenida Primero de Mayo entre Carabobo y La representación de la obra del pintor Fernando Botero y la construcción de la Plazoleta incluyó demoler edificaciones que cumplían de manera 27 http://www.elcolombiano.com/proyectos/ciudadbotero/ciu dadbotero/elproyecto.htm 28 ARCHIVO MUSEO DE ANTIOQUIA. Construcciones demolidas en la actual Plaza de las Esculturas Fernando Botero.1999-2000. 26 ACEVEDO V., Oscar. Colección de fotografías del Centro de Medellín. Archivo particular. 2010. Identificación: OA-IV-x. 133 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Bolívar; es una foto diurna y a todo color, de las postrimerías de la década de los noventa. con escombros; y al fondo la Farmacia Pasteur y una venta de apuestas permanentes o ‗Chance‘. Es un primer plano que busca darle visibilidad a una situación de inconformismo con el no pago del lucro cesante a los comerciantes donde se construye la Plazoleta. Se observa un cielo parcialmente nublado, la parte de la línea A del Metro de Medellín por la Plazuela Nutibara cuando estaba en construcción, se perciben árboles y montañas, y en sus laderas, algunas viviendas. Registra edificios y el hotel Nutibara; una parte de la cúpula de la antigua gobernación de Antioquia y se observa una edificación que está siendo demolida. Al centro, una tanqueta permite inferir acerca de los instrumentos de control y vigilancia en disturbios. Al lado de la demolición hay una calle y allí se encuentran peatones, automóviles, un bus y una patrulla de la policía; dos manifestantes sujetan una pancarta blanca, mientras mucha gente participa u observa la manifestación; hay un grupo de personas reunidas en círculo. Están registrados la agitación en la calle y el inconformismo ciudadano. Están las pancartas y curiosos. Hay personas reunidas y otros que caminan lejos de la manifestación. Foto 8. Avenida León de Greiff. AHA CN2 Se aprecian dos dinámicas: una de inconformismo de una parte de la ciudadanía, que marcha expresando un rechazo o reclamo, y otra de presencia del Estado, para reprimir cualquier situación que atente contra el orden establecido. Se quiso mostrar un rostro cambiante, dinámico, no siempre acogedor y amable, de esa zona. Parte de la explanada tiene escombros, allí estará la Plazoleta de las Esculturas; hay algunos obreros; peatones. Se privilegia la urbanización, en detrimento de las áreas verdes. Es un sector que transforma su equipamiento para fortalecer la vocación cultural, pues se construía la Plazoleta de las Esculturas. La imagen [MA/CB-1999/2000, m]29 tomada en una acera de Carabobo, cerca al cruce con Boyacá; da la impresión de que es en la tarde, pero no es posible señalarlo con certeza. Es un primer plano de un cartel en la vía, sobre una estructura de madera, como expresión de un estrato del comercio que está en desacuerdo porque se siente atropellado. Se hace una obra de refacción de la calle, el piso está sin asfaltar y con escombros, hay acordonamiento; se puede observar una volqueta Foto 9. Plazuela de las Esculturas. 2010. OA-PE-z La imagen [AHA CN2]30 muestra un plano general del cruce de Bolívar con la Avenida Primero de Mayo, de oriente a occidente, en blanco y negro con luz diurna. Se observan los techos de edificaciones, el edificio del Museo de Antioquia y automóviles aparcados. En ese cuadrante izquierdo se aprecia la parte superior de unas casas, incluyendo los techos, en la esquina de Bolívar y la actual Avenida 1 de Mayo. Al fondo aparecen transeúntes. Más abajo, están los carriles de tren o 29 ARCHIVO MUSEO DE ANTIOQUIA. Manifestaciones de protesta a la intervención urbana del sector Palacio Municipal de Medellín, hoy Museo de Antioquia. 1999/2000. 30 134 AHA. [s.d.]. Identificación de la foto Nro.: AHA CN2. Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 de tranvía, la esquina de una casa en el cruce de la Avenida Primero de Mayo y Bolívar. Alguien pasa al volante de un auto. Representa una ciudad de espacios muy amplios. Las edificaciones son de un piso, de dos o quizás de tres. Pertenece a la época y momento, cuando la ciudad era pequeña, y los sitios eran suficientes. Luego llegarán los edificios y la congestión vehicular. controlada y castigada. Tiene abandono físico y un parche médico cubre su ojo izquierdo. La ropa está manchada y los zapatos son distintos, uno del otro. Está en un espacio conocido, lo transita como familiar, no se siente intimidado. Se advierte que el sitio tiene usos tradicionales y nuevos, es tanto de paseo como de oportunidad de hacer negocio, así lo entienden unos y otros. La fotografía corresponde a un momento en que la hora y el día juegan un rol importante en la definición de la situación, ya que a otra hora y con otro componente humano, como cualquier otro lugar público, se transforma. Las funciones de uso, oficio, paseo, paso y turismo, se han intensificado y, los cambios en las dinámicas físicas han apuntado a eso, es decir, a retornar las funciones de sus inicios. En ese sentido se puede entender que ese ideal de funciones requiere un usuario para esa condición. Ese lugar es el espacio de la actual Plazuela de las Esculturas. La mañana del registro en primer plano [2010. OA-PE-z]31 se observa a un habitante de la calle y luego aspectos físicos, paisajísticos y urbanísticos. Hay jardines, las estatuas siguen una línea, desde el Museo de Antioquia hasta el Viaducto del Metro. Se observa, por encima, el paso de los vagones. Aparece parte del Palacio de la Cultura, se divisan los cipreses delgados y altos en su muro, algunos árboles y arbustos. Sábado por la tarde y domingo es de encuentro de amigos o parientes que se dan cita allí para continuar camino. Al fondo se divisan los edificios que colindan con la Plazuela Nutibara. El piso está limpio y los usuarios provienen de las proximidades de la estación del Metro, son paseantes ocasionales, turistas locales, vendedores ambulantes. Unos pasan, otros descansan en los podios de las estatuas, los fotógrafos ofrecen sus servicios, hay gente que mientras camina conversa en grupo. Toda el área de la Plazuela coincide con la dinámica de esparcimiento, a pesar de que no pierde su función de paso. Se observa la sintonía entre plazuela pública, hora y función. Esta situación proviene de varias circunstancias, entre ellas probablemente el hecho de que es diciembre. La excepción es el habitante de la calle que transita. Él es singular en su apariencia, actitud, y calidad de usuario, y en relación con los otros. Se ocupa de pedir y recoger ayuda, su actitud es de premura e inseguridad. Se encuentra con la intención de crear la oportunidad de conseguir dinero. En la observación parecen no advertir su presencia, a pesar de la aproximación. Es breve: se acerca y pide, si no se le escucha o no se le presta atención se acerca más e insiste. Cuando se le aporta con algo, pasa a otro grupo. Está atento a la ocasión, pero percibe que no es acogido gratamente o es aceptado con desconfianza y su premura no parece provenir del temor a la agresión, sino a ser descubierto en una actividad vigilada, Foto 10. Plazuela Nutibara. AHA - PN- 21, a Foto 11. Plazuela Nutibara. AHA-PN-1957 31 ACEVEDO V. Oscar. Colección de fotografías del Centro de Medellín. Archivo particular. 2010. OA-PE-z. 135 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 las condiciones físicas, otras con la congestión y otras con las personas que allí transitan. Estas respuestas son aisladas, pero conforman una visión de lo que no les gusta33. Los transeúntes y el uso cambiaron, hoy predominantemente [OA-VM-2010] es de paso angosto y bajo el viaducto. Otros cambios físicos y estructurales se dieron alrededor, solo se estaciona el transporte público y desaparecieron los rieles y cables del tranvía y con esto, sus funciones y su contención de usuarios. La foto de una manifestación [AHA-PN-1957]34 presenta, en color sepia, los usos en los inicios y mediados del siglo XX, sitio de aglomeración producida por política, arte, religión, en comparación, hoy es un sitio de aglomeración de transeúntes. Por su parte, la construcción de la Plazoleta incluyó adecuar el Palacio Municipal como sede del Museo de Antioquia y demoler edificaciones que cumplían una función comercial. Esto generó rechazo en una 35 parte de la ciudadanía . Foto 12. Carrera Bolívar. OA-VM-2010 El registro protagónico de la Plazuela Nutibara [AHA - PN- 21, a]32, se asemeja al que tuvo durante el siglo XX, en que fue sede de manifestaciones políticas y religiosas y que perdió tras la construcción del viaducto del Metro [AHA-PN1957]. Amplia, verde, con sitios peatonales describe la continuidad de la calle 52 Calibío y edificios en construcción (cuadra que hoy no existe, pues la reemplazó la Estación Parque de Berrío, del Metro), se observan obreros en andamios, carros, transeúntes, materiales de construcción, el cielo y las montañas, la carrera Bolívar con Calibío y el Palacio Municipal, transeúntes. Hoy la Plazuela Nutibara está reducida a una fuente y unos pocos jardines que la rodean, lo que, en términos de dimensión y contención, produce en el transeúnte percepción de inseguridad –lo dice la encuesta-, se le suma los malos olores y el desaseo, aunque, diariamente hay limpieza no solo de la fuente sino de sus jardines y alrededores. Un 18% dice que no le gusta por los ladrones y gamines, a un 19,7% todo le gusta, otro 11% se refiere a la falta de limpieza para decidir que no le gusta el lugar. Algunas de las respuestas están relacionadas con Foto 13. BM- B- 1990, a 33 Encuesta, pregunta 3. ¿Qué no le gusta del lugar? RODRÍGUEZ, Carlos. Manifestación plazuela Nutibara. 1957. 35 http://www.elcolombiano.com (junio de 2011). 34 32 AHA. Plazuela Nutibara. aprox. 1950. Identificación de la foto número AHA - PN- 21, a. 136 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Este registro [BM- B- 1990, a.]36 de la calle Boyacá fue realizado en el año de 1990 desde la Estación Parque Berrío del Metro (en ese momento aún en construcción); foto diurna, a todo color, en dirección occidente oriente, en el tramo entre Carabobo y Bolívar. Predomina el desorden, y el ir y venir de transeúntes -elemento común en la mayoría de fotos de la calle Boyacá-, la aparente inexistencia de organismos de control frente al fenómeno de las ventas y la ausencia de la policía. Se percibe dificultad para el tránsito de vehículos, además el sentido de la vía en la que se desplazan los autos y motocicletas es distinto al día de hoy, de lo que se infiere una intervención sobre la dirección del tránsito vehicular y un orden impuesto por los usos. Foto [BPP-F-002-0173]37 de la calle Boyacá, diurna, blanco y negro, horas de la tarde, en dirección oriente occidente. Muestra la antigua calle en piedra y la plazuela sin su fuente y sin las columnas de hoy. No se observa necesidad de señales de tránsito. Registra un ambiente rural todavía, por el uso religioso. Hay actividad comercial, la cual será una característica de esta vía céntrica. La [BPP-F38 016-0460] es Boyacá en los años 90, en dirección oriente occidente, es diurna. Evidencia su futuro, las ventas ambulantes y las frutas son las principales protagonistas y al fondo tangible está La Veracruz. A nivel de infraestructura la carrera Carabobo aún no es peatonal, se ven la fachada algo descuidada de la iglesia y la Plazuela sin restauración. Se advierte la ausencia de control de ―Espacio Público‖ y la policía, cosa que hoy es muy diferente, por la afluencia de ambas entidades de control. Foto 14. Calle Boyacá. 1922. BPP-F-002-0173 El cambio de la carrera Carabobo a peatonal modificó la funcionalidad de los alrededores, por consiguiente afectó a los transeúntes de paso, a los que se quedan por esparcimiento, las ventas, al comercio de los locales de esta zona, las fachadas, los horarios. Entre las estrategias de oportunidad estuvo la apelación a ―Botero‖. En la denominación de algunos negocios, panaderías, hoteles, casinos, es interesante observar la adopción del prestigio de Botero para fines de cultura popular. Se advierte, la aparición del ―Buñuelo de Botero‖ [BPP-F-01636 Archivo fotográfico. BIBLIOTECA DEL METRO. Bello. aprox. 1990. 37 ESCOVAR, Gonzalo. Calle Boyacá, Iglesia de la Veracruz. 1922. 38 CARVAJAL PÉREZ, Gabriel. Vendedor de frutas. [s.d.]. Foto 15. Vendedor de frutas. BPP-F-016-0460 137 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 4. 0460], en la esquina de Boyacá y Pasaje Carabobo y la asimilación y reconocimiento del apellido Botero para seducir a los turistas y visitantes. El apellido Botero se convierte en emblema y representa un prestigio, una obra, un nombre de un personaje, en este caso Fernando Botero y hace parte de la noción global ―Ciudad Botero‖. Se evidencia nuevo protagonismo de la estructura física sobre las dinámicas sociales. Es espacio en el que habitan la tradición y la historia, la modernidad y su complejidad, con un uso regular de las clases populares que recorren el Centro de la ciudad. Sintetiza la amalgama de influencias físicas, temporales y sociales y el cambio del uso durante los últimos 50 años. El amplio lugar de la calle Bolívar y de la plazuela Nutibara ha sido reducido y sus usos de recreación y paseo han mermado, pero no solo eso, se advierte del protagonismo aplastante de la nueva infraestructura frente a la función y uso social, cultural e histórico. Hubo desplazamiento de usos y eso se advierte en las transformaciones de la plazuela Nutibara que perdió protagonismo durante las innovaciones. En principio, fue opacada por la construcción del viaducto del Metro. Hay una especie de nuevos protagonismos en la dinámica física que produjeron los cambios de la plazuela Nutibara. Foto 16. Viaducto del Metro. TC- V-h- 2010 A pesar de esto, se observó que en unos casos, las dinámicas sociales pueden imponer los usos preferenciales, sobre las intenciones urbanísticas, o un cambio físico puede traer usos impensados durante la modificación. Por lo que sucede que, se apuesta al progreso con la idea del cambio material, sin advertir lo que producirá en la dimensión de las dinámicas sociales. Hay intervenciones físicas que parecen irrelevantes en la relación que estudiamos, pero que tienen un efecto muy grande al momento de analizar las decisiones de un uso u otros. Claro que también, se advirtió que en algunos espacios que han sido modificados físicamente, sus usos no han cambiado. Otros han modificado físicamente sus usos, consecuentemente han cambiado. Foto 17. Plazuela de las Esculturas. TC-PE-x 2010 39 Las tomas [TC- V-h- 2010] y [TC-PE-x 2010] registran usuarios heterogéneos. No pasan desapercibidos quienes viven, deambulan y permanecen. Hay vigilancia constante, predominio del sexo masculino, vendedores ambulantes, turistas, y usos diversos. Queda subyacente la historia de la prostitución en sus cercanías y la presencia regular, constante e ininterrumpida de recicladores y habitantes de la calle, algunos que nacieron y crecieron en los alrededores de La Veracruz y que permanecen en la peatonal Carabobo y transitan cotidianamente. 39 Trabajo de campo. Espacios, oficios representaciones. Archivo de la investigación. 2010. CONCLUSIÓN Las funciones de uso, oficio, paseo, paso y turismo, se han intensificado, aunque en proporciones distintas a las expectativas. Presenta usos transitorios, esporádicos e irregulares de la clase media y del visitante del legado histórico y el patrimonio que se encuentra, así, la presencia del asistente a las actividades culturales no varió, sin embargo sí el uso constante, permanente, regular de las clases populares. A pesar del cambio de la estructura física y el potenciamiento de las funciones descritas, continúa el predominio de los usos y oficios de la clase popular. Incluso muchos de ellos, entre vendedores ambulantes y los que y 138 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 buscan oportunidad de negocio tuvieron que transformar sus actividades y adaptarse. transformación a cualquier precio? Contreras Delgado, Camilo y Narváez Tijerina, Adolfo (coordinadores). La experiencia de la ciudad y el trabajo como espacios de vida. Tijuana B. C. El Colegio de la Frontera Norte: Plaza y Valdés. México, p. 162, 2006. [2] Letourneau, Jocelyn. ―El objeto‖. La caja de herramientas del joven investigador. La carreta editores. Medellín, 111-119. 2009. [3] SUÁREZ, Hugo José. ―La fotografía como fuente de sentidos. Sociología, fotografía y modernidad‖. Cuadernos de Ciencias Sociales 150. México, p. 9, 2008. [4] BOURDIEU, Pierre. ―La fotografía: un arte intermedio‖. Trad. Tununa Mercado. México, Nueva Imagen, p. 15-26, 1979. [5] AUGE, Marc. Los no lugares. Espacios del anonimato. Una antropología de la sobremodernidad. Gedisa: España. 1992. [6] SOCIEDAD DE MEJORAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN. Medellín, ciudad tricentenaria. 16751975. Medellín: Ed. Bedout; 1975. 398p. [7] Villegas G., Hernán Darío. Medellín 1900-1930. En: Quinto Congreso de Historia de Colombia. Memorias. Armenia: ICFES, Serie Memorias de Eventos Científicos Colombianos; 1985. 730p. [8] Arismendi Posada, Ignacio. Medellín en 1925. En http://www.lopaisa.com/medellin1925.html. [Consultado el 29 de junio de 2010]. [9] Restrepo Uribe, Jorge. Medellín, su origen, progreso y desarrollo. Medellín: Servigráficas; 658p, 1981. La percepción de los usuarios acerca de la presencia de turistas40 es que llegan como protegidos del entorno, como en una burbuja, no hacen contacto con la gente, lo que dio pie para entender el sitio con una especie de corredores imaginarios, seguros, vigilados durante algunas horas por una serie de controles, para el paso seguro y tranquilo del visitante. Esta observación nos lleva a inferir la importancia de investigar las rupturas en procesos de comunicación, entre turistas y quienes habitualmente por diversidad de razones se encuentran. En este fenómeno aparecen Espacio Público y la Policía en el rol de resguardar la seguridad de los visitantes y esto, de manera indirecta, quiebra toda posibilidad de cohesión momentánea o de interacción. Cuando se habla de inseguridad, la observación es que no es solo de aquí, sino de la ciudad. Esto permite entender que no está concentrada allí sino solo la Policía, y esto coincide, con el deseo de afianzar la vocación destinada para el lugar. Aunque la gente está informada de que es inseguro, a gran parte de los encuestados no les pasó nada41, algunos vieron, fueron testigos de violencia, otros son precavidos. La mayoría no tuvo problemas pero en alguna hora siente temor de estar allí. Es un problema de percepción a causa de episodios reiterados. La caseta policial genera seguridad y temor, por lo que hay una tensión entre el temor y la tranquilidad. Las intervenciones físicas señaladas de carácter permanente son acompañadas por una intervención temporal del uso de las casetas de seguridad policial. 5. Documentos Encuesta sobre percepciones, representaciones e imaginarios. 2010. Informe final de la investigación Espacios, oficios y representaciones. (Ciudad Botero). Estudio fotográfico. Facultad de Comunicación Audiovisual. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Diciembre 2011. AGRADECIMIENTOS Documentos fotográficos Fotografías del Archivo del Museo de Antioquia. Con derecho de uso de fotografías. Fotografías del AHA. Archivo Histórico de Antioquia. Con derecho de uso de fotografías. Acevedo V., Oscar. Colección de fotografías del Centro de Medellín. Archivo particular. 2010. Fotografías de la Biblioteca Pública Piloto. Catálogo fotográfico. Con derecho de uso de fotografías. Archivo fotográfico. Biblioteca del Metro. Bello. Con derecho de uso de fotografías. Trabajo de campo. Espacios, oficios y representaciones. Archivo de la investigación. A los funcionarios del Archivo del Museo de Antioquia. A los funcionarios de la Biblioteca del Metro. Bello. 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Salgado Gómez, Antonio. El barrio antiguo de Monterrey ¿Tradición a pesar de todo, o 40 41 Prueba piloto. Archivo de la investigación. 2010. Encuesta, Anexo No. 2. 139 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Jornada cultural en el auditorio Fernando Gómez Martínez, sede El Poblado. 140 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14 pp. 141-148, 2012 NADAÍSMO Y REVOLUCIÓN CULTURAL: 1958-1972 Álvaro Acevedo Tarazona1, Rina Alexandra Restrepo Bermúdez2 1 Doctor en Historia, Profesor de la Universidad Industrial de Santander. Director del grupo de investigación Políticas, Sociabilidades y Representaciones Histórico-Educativas (PSORHE). Carrera 27, calle 9 Bucaramanga, Colombia. [email protected] 2 Licenciada en Español y Comunicación Audiovisual y estudiante de la maestría en Literatura y Filosofía de la Universidad Tecnológica de Pereira. Integrante del grupo de investigación (PSORHE). RESUMEN El nadaísmo fue un movimiento cultural en Colombia en los años sesenta y setenta que expresó una voz de rechazo a las tradiciones literarias, culturales y políticas del momento. Sus integrantes tenían en común el deseo de crear una conciencia colectiva tanto de carácter estético como social que estuviera en consonancia con los profundos cambios políticos y culturales de la época. Dar forma libremente, pensar libremente, expresar libremente fue el legado radical del espíritu nuevo del nadaísmo y otras vanguardias latinoamericanas. Palabras clave: Nadaísmo, Literatura, Sociedad, Política, Movimientos, Vanguardias, Colombia, Latinoamérica. Recibido: 01 de marzo de 2011. Received: March 1st, 2011. Aceptado: 15 de mayo de 2012 Accepted: May15th, 2012 NADAÍSMO AND CULTURAL REVOLUTION, 1958-1972 ABSTRACT The nothingness was a cultural movement in Colombia in the sixties and seventies to express a voice of opposition to the literary traditions, culture and politics of the moment. Its members had in common the desire to create a collective consciousness of both aesthetic and social character that was in line with the profound political and cultural changes of the time. Shape freely, think freely, speak freely was the radical legacy of the new spirit of nothingness and other Latin American avant-garde. Keywords: Nothingness, Literature, Society, Politics, Movements, Vanguards, Colombia, Latin America. 141 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Fue debido a este tipo afirmaciones que el marxismo de la época llegó a señalar que los seguidores del movimiento nadaísta no eran más que falsos revolucionarios, pese a que creyeran lo contrario, dado que solo se contentaban – afirmaban los marxistas – con subvertir los valores sociales y los principios estéticos hegemónicos sin trascender al verdadero campo de la lucha revolucionaria, es decir, al campo político. Con desdén y burlona indulgencia, el marxismo nunca dejo de señalar que en la actitud y en los discursos de los nadaístas solo era posible percibir una nítida imagen del irrealismo político más absurdo. En efecto, en opinión de alguien como el eminente Estanislao Zuleta, ubicado en el margen contrario al que pisaban Arciniegas y su liga de tradicionalistas, el nadaísmo era en suma un movimiento ingenuo, dado que luchaba contra la cultura apoyado en elementos ideológicos improcedentes tales como la soledad, la irracionalidad o la emotividad del individuo, desconociendo que la verdadera revolución seguía principios históricos mucho más complejos. “A diferencia de una revolución política, una revolución social no estalla: ocurre. Una revolución social es también siempre una revolución cultural.” Agnes Heller. 1. INTRODUCCIÓN La inusitada y furiosa irrupción del nadaísmo en el ámbito cultural colombiano de 1958 a 1972 trajo como consecuencia un duro enfrentamiento entre el sector social tradicionalista y la vanguardia juvenil. La reacción del sector tradicionalista consistió en un franco rechazo de la belicosidad iconoclasta adoptada por los miembros del movimiento nadaísta. Elocuentes fueron, al respecto, las palabras que Germán Arciniegas utilizó para resumir la posición del sector que representaba: “El nadaísmo es un producto natural dirigido por analfabetas” –escribió en su columna de El Tiempo en julio de 1958– (Cobo Borda: 1988).La reacción contraria, la del sector juvenil, por su parte, consistió en aplaudir eufóricamente el advenimiento de un nuevo paradigma axiológico y estético. Ya lo dijo, en 1970, Oscar Piedrahita, un digno representante de la juventud de la época: “el lenguaje del nadaísmo es el arma adecuada para combatir el lenguaje hipócrita del pasado” (Nadaísmo 70, 1970: 16). La pregunta que surge a partir de esta situación es entonces ¿por qué el nadaísmo actuó con tan evidente incongruencia política en medio de unas circunstancias históricas en las que la revolución armada era para una buena parte de la juventud colombiana una opción válida y real? ¿Se trataba acaso de un movimiento conservador y timorato que rehuía la verdadera lucha, tal como lo pretendía Zuleta? Nada de eso. Lo que lograron con sus actos y discursos los líderes de este movimiento estético y social fue ante todo hacer evidente que la cultura de su tiempo a travesaba por una gran crisis: la crisis de la modernidad. Aquella que, en efecto, ya vislumbraban Marx, Nietzsche y Freud pero que habían conceptualizado mucho mejor Marcuse, Althusser, Adorno, Horkheimer o Foucault, tal como lo demuestra Touraine en la Critica de la modernidad (Touraine, 1993:91-197) Sin duda, los choques entre estas dos fuerzas le dieron al movimiento nadaísta un protagonismo especial en el teatro histórico nacional, pues no solo fue el primer movimiento estético de nuestra historia que se propuso contradecir los poderes hegemónicos de la sociedad y de la cultura, sino el primero en desencadenar la fuerza contestataria de la juventud. Este hecho, sin embargo, nunca se tradujo en una revolución política, ni mucho menos en un cambio profundo de las estructuras económicas y sociales. Este fue, de hecho, su rasgo característico. Sus líderes nunca pretendieron lo contrario, tal como se puede apreciar en algunos apartes del Primer Manifiesto nadaísta: El objetivo central es ofrecer una representación histórica del nadaísmo que no deje de lado lo que acontecía en el resto del mundo occidental. Esto se llevará a cabo a través del examen de un aspecto hasta ahora muy poco tratado en relación con el nadaísmo, pero que es importantísimo para entender este fenómeno cultural: nos referimos al contexto histórico mundial caracterizado por el advenimiento de la revolución cultural planetaria. Destruir un orden es por lo menos tan difícil como crearlo. Ante empresa de tan grandes proporciones, renunciamos a destruir el orden establecido. La aspiración fundamental del Nadaísmo es desacreditar ese orden. (Arango, Manifiesto Nadaísta) 142 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 2. LA REVOLUCIÓN CULTURAL PLANETARIA: LOS AÑOS SESENTA Y EL SINO DE UNA ÉPOCA poder político en expansión, que absorbe todas las esferas de la cultura. En este universo, la tecnología también provee la gran racionalización para la falta de libertad del hombre y demuestra la imposibilidad <<técnica>> de ser autónomo, de determinar la propia vida. (Marcuse, 1985:185) Ni el miedo a la lucha armada, ni el elitismo culturalista del que parecía adolecer el nadaísmo, ni el carácter místico-metafísico de sus fundadores fueron las causas por las cuales el movimiento nadaísta se negó a cambiar de facto la realidad nacional. Este fenómeno, como se verá a continuación, hallaba sus causas en la adopción, por parte de todos los movimientos juveniles de la década del sesenta, de un ideario anti-racionalista, que hallaba su sustento filosófico en la crítica a la evidente contradicción de la vida moderna, y que le daba a la revolución un perfil cultural más que político. Foucault, por su parte, había podido establecer, y gracias a ello criticar y denunciar, tal como lo indica Touraine (2000: 97,165) que en las sociedades modernas el ejercicio del poder no se llevaba a cabo desde un solo lugar, sino que se confundía con las mismas prácticas cotidianas, rechazando así la idea de un poder central y oculto. Su teoría acerca de la sociedad moderna se basaba entonces en la idea de que ella estaba regida en todos sus órdenes por el poder. A esto lo llamó normalización. “El poder no es un discurso emitido desde lo alto de una tribuna, es un conjunto de enunciaciones producidas de manera autónoma en todas las instituciones cuya eficacia es mayor cuanto menos apelan a una voluntad soberana y más a la observación objetiva y a la ciencia.”La escuela, el hospital, la cárcel y el cuerpo mismo en consecuencia se habían transformado, con Foucault, en espacios e instancias del poder, es decir de control y represión. Tal como lo señalaran Marcuse, Althusser o 1 Foucault el sistema ocultaba tras el deslumbrante brillo del desarrollo económico y científico la poderosa masa del control social. Así por ejemplo, en El hombre unidimensional, Herbert Marcuse mostraba que las sociedades industriales avanzadas se caracterizaban porque habían podido generar una forma de control del hombre por el hombre tan sutil y descarada, que a todas luces se mostraba como evidente verdad: la idea de que solo la razón, hipostasiada como ciencia y técnica, podía regir el curso de la historia. En consecuencia, explicaba, el malestar que experimentaba el mundo moderno no era sino una causa directa de este garrafal mal entendido: El pensamiento de Althusser, finalmente, se centraría en mostrar cómo la religión, los sistemas escolares, la familia, el sistema jurídico, los partidos políticos, o los sistemas de información lograban convertirse en aparatos ideológicos de estado, es decir, en una especie de realidad que se presentaba al observador inmediato bajo la forma de institución especializa y que se encargaba de la represión a través de la ideología y no de la fuerza coactiva. (Althusser, 1971: 26.) El método científico –escribía Marcuse– que lleva a la dominación cada vez más efectiva de la naturaleza llega a proveer así los conceptos puros tanto como los instrumentos para la dominación cada vez más efectiva del hombre por el hombre a través de la dominación de la naturaleza. La razón teórica, permaneciendo pura y neutral, entra al servicio de la razón práctica. La unión resulta benéfica para ambas. Hoy, la dominación se perpetúa y se difunde no sólo por medio de la tecnología sino como tecnología, y la última provee la gran legitimación del Ante una realidad que ahora se les presentaba inhóspita, pese a que la historia parecía haber puesto al mundo en la punta de lanza del progreso, la reacción de la juventud no podía ser otra que luchar en contra del orden establecido en cualquier lugar o instancia. Si se veía la realidad en clave foucaultiana, no se trataba se combatir gobiernos, sino de luchar contra toda gobernabilidad, donde quiera que esta reposara: en las instituciones de normalización, en la literatura como tradición o en el cuerpo como sujeto de poder. Si las sociedades modernas eran leídas con los términos de Marcuse, 1 Los tres fueron supremamente influyentes, pero sin lugar a dudas Herbert Marcuse y Louis Althusser dominaron la década del sesenta. 143 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 de la represión militar, y todo sin que esto riñera con la búsqueda de experiencias estéticas experimentales. como el triunfo del totalitarismo sobre la razón, las luchas de la juventud se traducirían en la búsqueda de la autonomía, en la eliminación total del control social ejercido mediante la tecnología, y en la superación de la alienación. Pero si el mundo se lo apreciaba desde la cumbre althusseriana, los jóvenes enfilarían sus armas en contra de la ideología, esa representación mediante la cual el mundo real ocultaba la explotación más vil y violenta. La década de 1960 fue para occidente entonces un periodo de revolución. En esta ocasión, sin embargo, la revolución no se perfilaba como una simple acción política, sino como un fenómeno histórico que lograba imbricar perfectamente las dimensiones social y cultural. En efecto, las movilizaciones estudiantiles y obreras acaecidas en gran parte de la Europa occidental –de entre las cuales la más famosa fue la de mayo del 68 francés–; el desplome del proyecto socialista en países como Checoslovaquia y Polonia; el caos social y político experimentado por países latinoamericanos como México, Chile y Argentina; y las importantes luchas por los derechos civiles y en contra de la guerra de Vietnam en los Estados Unidos tuvieron ante todo una expresión cultural, sin la cual jamás hubieran tenido sentido para aquella generación. En consecuencia, y sería ésta, en suma, la esencia de la revolución cultural planetaria de los años sesenta, los jóvenes de este periodo, en Colombia tanto como en el resto del mundo occidental, vivían el día a día de la revolución no como mera empresa política, sino como expresión de su ser mismo. Indudablemente, en ningún otro campo de la vida, como en el de la cultura, la juventud de esta época pudo encontrar, resumidas, las claves de su existencia. Tal como lo ha mostrado Agnes Heller, occidente experimentó después de la Segunda Guerra Mundial por lo menos tres nuevas maneras de significar las formas de vida, cada una de ellas ligada a una generación. La que aquí particularmente nos interesa es la generación de “los <<alienados>>”, es decir, aquella generación que había perdido su fe en el proyecto de la modernidad, porque consideraba que pagar con la enajenación de la humanidad los frutos del desarrollo industrial, era un precio muy elevado. De hecho, en este periodo, ningún país experimentó cambios estructurales en los niveles político y económico. Los liberales tanto como los socialistas siguieron incólumes en sus respectivos puestos de poder. Sin embargo, el mundo entero había cambiado: los comportamientos, las costumbres o los hábitos sociales, los modos de vestir, de ser y de tener, los valores, la moral, los principios estéticos y filosóficos eran ahora otros. El primer paso, como hemos visto, lo dieron los intelectuales. Fueron ellos los que comprendieron, como lo señalan Castoriadis y Touraine (Castoriadis, 2000: 90; Touraine, 2000: 172-174), que el principal problema del mundo occidental de su época radicaba en la evidente contradicción entre el desarrollo histórico real –identificado con el crecimiento económico ilimitado– y el proyecto de la modernidad –basado en el triunfo de la razón–. Esta manera de entender la situación influyó enormemente no solo en los movimientos estudiantiles de los años sesenta, sino en el comportamiento, en el pensamiento y en los sentimientos de muchos otros grupos e individuos. Precisamente porque esta generación tomó en serio la ideología de la abundancia –afirma Heller-, se rebeló contra la autosuficiencia del progreso industrial y contra la opulencia, a la vez que reivindicaba el sentido, el significado de la vida. (2000: 129) Esto hizo que la revolución se experimentara como un verdadero maremágnum, puesto que en ella confluyeron diferentes tendencias –todas sin embargo bajo el signo de la desesperación–. Algunas defendieron “la extensión de la experiencia humana a áreas tabú”, como el de las drogas, reivindicaron la ampliación de la familia, “el retorno a la simplicidad de la vida rural”, o la liberación sexual u homosexual; otras, por su parte, se plantearon objetivo políticos concretos, tal como sucedió con los pequeños e innumerables grupos de izquierda que sin descanso arengaron en contra Pese a que se hablaba por doquier y desmesuradamente del desarrollo económico, para una buena parte de los habitantes de las urbes occidentales, el desarrollo no significaba más que competencia, desigualdad social, sometimiento al 144 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Desesperanzados, como todos los de su generación –enardecidos por los principios del más contestatario nihilismolos nadaístas no concibieron un mejor fin para sus vidas que el de reducir a cenizas el mundo que sus antecesores les legaban: consumo, y en últimas, alienación –para utilizar aquí la famosa expresión de Herbert Marcuse–. La expansión de la alfabetización (Hobsbawm, 1998: 322-345) –principalmente de la educación universitaria–; el crecimiento del mercado de bienes culturales –libros, música o moda-; el pleno empleo, y la reacomodación de los medios de comunicación trajeron consigo una progresiva masificación de la cultura juvenil, una nueva forma de hacer y experimentar la política, pero sobre todo, una profundización del abismo generacional. Como nunca antes en la historia de occidente, la juventud y la adultez se vieron contrapuestas. En el plano real, el sometimiento económico que otrora amarraba al joven a su padre había desaparecido, gracias a que el sistema contrataba cada día más mano de obra juvenil. En el plano ideológico, la lucha se presentó como la guerra a muerte entre la vanguardia y la tradición. La consecuencia fue inevitable: la ruptura de todos los límites: ni la estética, ni la ética, ni la política, ni la sexualidad quedarían indemnes. (Kurlansky, 2005: 243-244; Aguirre Rojas, 2008: 51-58) No dejar una fe intacta, ni un ídolo en su sitio. Todo lo que está consagrado como adorable por el orden imperante será examinado y revisado. Se conservará solamente aquello que esté orientado hacia la revolución, y que fundamente por su consistencia indestructible, los cimientos de la sociedad nueva. Lo demás será removido y destruido. ¿Hasta dónde llegaremos? El fin no importa desde el punto de vista de la lucha. Porque no llegar es también el cumplimiento de un destino. (Arango, Manifiesto nadaísta) Para transgredir el orden los nadaístas dotaron a las palabras de una semántica nueva: revolución, artista y libertad, por ejemplo, cobraran sentido en lenguaje nadaísta. La primera ya no opera en el campo de lo político, sino en el existencial: la revolución es una “revolución en la forma y en el contenido del orden espiritual imperante (…) es un estado del espíritu que excede toda clase de previsiones y posibilidades”, dirá el mismo Arango. La palabra artista, por su parte, jamás volverá a estar relacionada con la genialidad; el artista ya no es un genio, la vida moderna cotidiana lo ha desacralizado, despojándolo de “la aureola de genialidad que desde el romanticismo se le había adjudicado”. La libertad, finalmente, es “un acto que se compromete. No es un sentimiento, ni una idea, ni una pasión. Es un acto vertido en el mundo de la Historia. Es, en esencia, la negación de la soledad.” Este fue, en resumen, el contexto, o más bien el sino de la época en que el nadaísmo vio la luz. Si se desconoce esta compleja red de situaciones, se seguirá viendo sin duda al movimiento nadaísta como una nota altisonante de la sinfonía literaria nacional. Como un movimiento que a duras penas dejó qué contar. 3. EL NADAISMO Y LA REVOLUCIÓN CULTURAL EN COLOMBIA: 1958 - 1972 Los jóvenes colombianos –principal, pero no exclusivamente los universitarios– fueron los actores principales de la revolución cultural que experimentó la nación entre 1958 y 1972. Fueron ellos también protagonistas de acciones tan revolucionarias como las que se llevaron a cabo en otros países del globo. No solo se enfrentaron violentamente a las autoridades gubernamentales, también emprendieron una arriesgada actividad de difusión y justificación de la guerra revolucionaria, una férrea lucha ideológica en contra de la cultura y las tradiciones aristocrático-burguesas, una ciega defensa de los nuevos paradigmas estéticos y una incansable búsqueda de un nuevo sistema de valores. Con su nueva semántica –escandalosa y polémicalos nadaístas esperaban “convertirse en una amenaza para el orden establecido”. (Carrillo, 2006) Y en verdad lo consiguieron, dado que cambiaron -o por lo menos lo intentaron- todas las representaciones tradicionalistas que la sociedad colombiana tenía sobre la vida, la muerte, el matrimonio, el amor o las profesiones, tal como lo dejan ver las respuestas que Arango le dio a Lucy Nieto de Samper en una entrevista de 1970. Veamos: 145 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Qué piensa de la vida Por esta razón, nunca fomentarían una revolución que se propusiera usurparle a la clase dirigente el comando del Estado, sino una cuyo fin último consistiera en poner en evidencia el agónico momento por el cual pasaban la sociedad y la cultura que les había visto nacer. Desconfiaban, tal como lo hacían los demás jóvenes del mundo occidental de la idea capitalista del progreso, tanto como del finalismo teleológico del socialismo: Que es un inventico estupendo. De la muerte Por desgracia existe, pero tengo fe en que los rusos inventarán la inmortalidad antes de morirme. Si la inventan prometo volverme comunista. Aquí nos reúne el planeta una vez más en su patinaje eterno para saludar esta mañana del mundo, limpiando la roña de nuestra casa, de nuestras almas, abriendo las prisiones de la mente, los ojos a la clara visión de otra realidad, dando en el clavo de la revolución con el martillo del poema, con el fusil de la mira más alta, con la misión de cambiar al hombre y al mundo en él. Del matrimonio Es excelente para los que no tienen nada qué hacer con su vida. Es una institución muy moral, pero va contra la naturaleza. De la fidelidad Existe, pero no hay que creer en ella. Y es muy admirada por los fieles como todos los mitos. La revolución no se hace solamente cambiando viejos puentes por nuevos puentes si quien los cruza camina ciego hacia viejas metas. Hay que desamarrar al hombre de su reaccionaria idea de progreso. Hemos arribado del último naufragio. Quemamos las viejas naves para ganar la nueva frontera. He aquí la orilla que pisa un hombre nuevo que salió del laberinto, iluminado en su propia conciencia por las revelaciones de una hermosa posibilidad cósmica. De no haber fundado el nadaísmo ¿qué habría hecho con su vida? Supongo que lo peor, como casarme, o haberme suicidado. Todo parecía indicar que iba a ser abogado, pero afortunadamente cierta inclinación a torcerlo todo me desvió del Derecho. ¿Qué métodos o sistemas usa para escribir? Ninguno. Yo soy un desordenado, un antimétodo, un anti-todo. Trabajo toda la noche porque nunca puedo dormir. Escribo, fumo, medito, hago infinidad de cartas, y cuando me siento estúpido me emborracho. Luego me acuesto a las 8 de la mañana y duermo hasta que despierto. He deseado vivir libremente como los pájaros. Me encanta no tener dinero, sufrir, y no tener que trabajar en una oficina. Por lo demás, soy el escritor que más trabaja en Colombia. En cierto sentido, soy un santo. (Nieto de Samper, 1993: 78) Ahora sabemos que el naufragio era en sí mismo la tabla de salvación. Este es el otro mundo que avisaron los profetas. (Nadaísmo 70, 1970: 29) La revolución de la que hablaban era, entonces, una forma de alegrar la vida; no una lucha a muerte por el poder del Estado; más bien un estado de ánimo, un momento espiritual, tal como pareces desprenderse de la fórmula que D. H. Lawrence introduce en su poema Una sana revolución: Si haces una revolución, hazla alegremente. No la hagas porque odias a la gente, no la hagas por dinero; hazla y condena el dinero. La conclusión salta a la vista: en contradicción con lo que la sociedad aristocrático-burguesa les ofrecía, el amor libre y la vida al natural eran sus más firmes convicciones, sus principios vitales. 146 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 cultural planetaria que caracterizó la historia mundial durante los años sesenta. De hecho, la desesperación que experimentaron los intelectuales ante los efectos negativos del industrialismo, influyó de manera directa en los pensamientos y en las acciones de toda la juventud colombiana, dado que de una u otra manera estos conocían tanto los elementos positivos como los aspectos negativos del desarrollo económico y social que sus paladines ideológicos criticaban. Fue esa particular manera de comprender la realidad de su época, la que llevó a los nadaístas a plantear, no de forma teórica ni política, por supuesto, sino de manera existencial, una crítica de su cultura y de su sociedad. Como se trataba de una lucha cultural, sus armas fueron los símbolos, y sus objetivos las convenciones, las tradiciones y los valores de una sociedad y una cultura a la que consideraban anquilosada. No la hagas por la igualdad, no la hagas por las clases trabajadoras. Hazla de tal modo que todos nosotros podamos ser nuestras propias y pequeñas aristocracias y patear como asnos fugitivos alegremente el suelo. No la hagas, de todos modos, para la Internacional del trabajo. El trabajo es aquello de lo que el hombre ha tenido bastante. Eliminémoslo, acabemos con eso! El trabajo puede ser agradable, y los hombres gozarlo, Y entonces no sería trabajo. Tengamos eso! Hagamos una revolución para divertirnos! (Nadaísmo 70, 1971: 7) En resumen, la propuesta revolucionaria del nadaísmo tuvo como campo de batalla la cultural. Si bien otros grupos juveniles habían decidido actuar a campo abierto contra el Estado burgués, los nadaístas optarían por el frente cultural, pues era ahí donde sentían que la realidad lo aprisionaba. Combatirían, entonces todas aquellas expresiones simbólicas de un mundo añejo: sus costumbres, sus convenciones, sus principios, sus valores, tal como lo expresara en alguna ocasión el mismo Gonzalo Arango: En conclusión, como todos los movimientos culturales de la época, el nadaísmo tenía la conciencia de que el mundo –visto como sistema– se levantaba sobre bases poco éticas. Solo esto justificaría la búsqueda, por parte del nadaísmo, de una salida expedita a la presión moral que las tradiciones de la cultura colombiana supremamente ideologizadas por la religión católica- ejercía sobre la juventud en general. Vivían, pues, en un momento en el que no solo era válido sino forzoso rebelarse ante un mundo que lucía inhóspito, pese a la evidente victoria del desarrollo material. …nosotros no los hemos tentado a la perdición ni al pecado, sino a la verdad, a la desnudez, a que abandonen sus trapos hipócritas de moral convencional para que se purifiquen a la luz de la conciencia. Aquí la religión y las buenas (malas) costumbres enseñan una moral que consiste en hacer el amor debajo de las cobijas, la oscuridad, la luz eléctrica. Nosotros en cambio predicamos la total desnudez, el aire libre del amor, el sol que vivifica los cuerpos, ser puros en el pasamiento y la pasión, ser natural como una respiración, como una palpitación de la naturaleza, hijos del legítimo sol... (Arango, Cartas, 1970) 4. Es un hecho, entonces, que la irreverencia contracultural del movimiento nadaísta no obedecía ni a principios estéticos ni axiológicos autóctonos, sino a un movimiento histórico mucho más amplio y general. Sin duda los medios de producción y de comunicación más comunes en la segunda mitad del siglo XX ya permitían una difusión casi inmediata no solo de los productos culturales sino de los innumerables bienes de consumo. Por consiguiente, señalar que el nadaísmo fue una corriente literaria autóctona que se levantaba en contra de la tradición, es referir tan solo una verdad a medias. Pues hubo otra serie de circunstancias que precipitaron, e incluso impulsaron, esa confrontación. Esos hechos se vivieron en todo el mundo occidental y tuvieron como periodo clave los años sesenta. Ellos configuraron sin duda la revolución cultural planetaria. CONCLUSIÓN Como pudo constatarse, las acciones y los pensamientos de los miembros del nadaísmo estuvieron inscritos en el marco de la revolución 147 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [14] [15] Archivo Nadaísta de la Biblioteca Piloto de Medellín, Correspondencia de Gonzalo Arango y Aura de Mera, Carta #0053. Octubre de 1970. [1] Cobo Borda, J., El nadaísmo: Manual de Literatura Colombiana, Planeta-Colcultura, Tomo 21, Bogotá, 1988. [2] Arango, G., Obra negra, Plaza & Janés, Santa Fe de Bogotá, 1993. [3] Touraine, A., Crítica de la modernidad, FCE, Santa Fe de Bogotá, 2000. [4] Marcuse, H., El Hombre Unidimensional. Ensayo sobre la ideología de la sociedad industrial avanzada, Planeta-De Agostini, Barcelona, 1985. [5] Althusser, L., Ideología y aparatos ideológicos de Estado. (Notas para una investigación), Oveja Negra, Bogotá, 1971. [6] Heller, A. Los movimientos culturales como vehículo de cambio. En: Colombia: el despertar de la modernidad (Comps. F. Viviescas y F. Giraldo Isaza), Foro Nacional por Colombia, Santafé de Bogotá, 123-137, 2000. [7] Castoriadis, C. Reflexiones sobre el “desarrollo” y la “racionalidad”. En: Colombia: el despertar de la modernidad (Comps. F. Viviescas y F. Giraldo Isaza), Foro Nacional por Colombia, Santafé de Bogotá, 90-111, 2000. [8] Hobsbawm, E., Historia del siglo XX, Crítica, Buenos Aires, 1998. [9] Kurlansky, M., 1968: El año que conmocionó al mundo, Destino, Madrid. 2005. [10] Aguirre Rojas, C. A., La revolución mundial de 1968: Cuatro décadas después. Contrahistorias, 11, 51-58, 2008. [11] Carrillo, C. V., Los Manifiestos vanguardistas latinoamericanos, un espacio de reflexión política, filosófica y artística. Disponible en: http://www.saber.ula.ve/bitstream/123456789/1883 7/1/articulo2.pdf[consultado el 3 de marzo de 2011] [12] Nieto de Samper, L., Gonzalo Arango: una entrevista de Lucy Nieto de Samper. En: Reportajes, Vol. I, Universidad de AntioquiaBiblioteca Pública Piloto, Medellín, 1993. [13] Nadaísmo 70., 8, 1-52, 1971. Nadaísmo 70., 5, 1-71, 1970. 148 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 INDICACIONES PARA LOS AUTORES El formato de autores: Debe enviarse en versión electrónica (Word). Los datos allí consignados son requeridos en la Base Bibliográfica Publindex de Colciencias. Para su selección, la revista Politécnica recibe artículos en idioma español o inglés. Los artículos sometidos a consideración de la revista deben ser inéditos, es decir, que no se hayan publicado en otros medios, electrónicos o impresos y que no hayan sido sometidos a otra revista. El artículo: Debe enviarse en versión electrónica (Word). El no uso de este formato descalifica el artículo y no será tenido en cuenta en la convocatoria. Se recibirá máximo un (1) artículo por autor. Es obligatorio utilizar el formato de artículo, el cual es una plantilla con las indicaciones para la inclusión de títulos, tipos de letra, figuras, tablas, ecuaciones, bibliografía, etc. Además, En todo el artículo se utiliza letra tipo Arial, tamaño 10 puntos, excepto en el título. Antes de cada título se deja doble espacio y después de cada título, se dejará un espacio sencillo antes de iniciar el párrafo. La extensión de un artículo no será mayor a veinte (20) páginas a doble columna y espacio sencillo. Las demás indicaciones están en la plantilla. Los artículos deben venir acompañados por una carta de presentación y cesión de derechos de autor, y por el formato de autores. Estos documentos se pueden descargar en la página web de la revista: Notas Finales: http://www.politecnicojic.edu.co/index.php?option=c om_content&view=article&id=362&Itemid=339 • • • En el proceso de selección de artículos que participan en la convocatoria, se realiza una evaluación inicial para determinar si el trabajo cumple con los términos de referencia y observaciones presentadas en este documento. En la segunda evaluación se analiza su contenido y aporte por parte de evaluadores calificados de acuerdo al área correspondiente. Los artículos que no llenen los requisitos de la convocatoria en cuanto a formato, no serán tenidos en cuenta para continuar en el proceso y serán descartados en la evaluación inicial. Formato carta presentación de artículos Formato de autores Formato de Artículo La carta de presentación y cesión de derechos de autor: El autor de correspondencia debe indicar el tipo de artículo según la clasificación mencionada en el formato de artículo. Para artículos tipo 1, 2 ó 3, el autor debe indicar a que investigación está asociado dicho artículo y la institución ejecutora del proyecto. Para el artículo tipo 4, el autor debe relatar en menos de 400 palabras, una justificación del por qué el articulo debe ser tenido en cuenta para ser enviado a evaluadores. La revista Politécnica realiza una convocatoria permanente para la recepción de artículos. Hay dos fechas de cierre de edición para proceder con la publicación: Marzo 15 para la revista a publicarse en el primer semestre y Septiembre 15 en el segundo semestre de cada año. Los trabajos se deben enviar por e-mail al comité editorial al siguiente correo electrónico: Se debe sugerir al menos tres posibles evaluadores (dos externos y uno interno o todos externos a su lugar de trabajo y grupo de investigación), los cuales deben obviamente ser especialistas en el tema específico, tener al menos titulo de maestría y pueden pertenecer a una universidad o industria, pública o privada, también deben suministrar los datos de contacto e-mail y teléfono (fijo y/o celular), [email protected] Cualquier inquietud respecto a los formatos de la revista, envíela a este e-mail. Ni el Politécnico ni el Comité Editorial se comprometen con los juicios emitidos por los autores de los textos. Cada escritor asume la responsabilidad frente a sus puntos de vista y opiniones. Esta carta debe ser firmada por cada autor y enviada escaneada en conjunto con los otros dos archivos (formato de autores y el artículo) 149 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 DIRECTIONS FOR THE AUTHORS The authors form: It must be sent in electronic version (Word). The written data are required in the bibliographic database from Colciencias, Publindex. Revista Politécnica receives papers both in Spanish and in English for its selection. The papers which would be taken in consideration for publishing must be unpublished, that is, they can not have been shown before in other electronic or printed media, nor taken into consideration at the same time in other journal. The paper: It must be sent in electronic version (Word). If the template is ignored, the paper will be disqualified and it won’t be taken into account in the call. It will be received just one (1) paper per author. It is of obligatory character to use the papers form established for the journal, which is a template with directions on how to include the titles, font type, figures, charts, equations, bibliography, etc. All the paper must use Font type Arial, size 10, except for the header. Before each title it must be left a double line space and after each title, you must be left a single line space before starting the next paragraph. The length of a paper must not exceed twenty (20) pages written in two columns and single spaced. For further directions refer yourself to the template. Furthermore, the papers must be submitted with a presentation and copyright assignment letter and the authors form. The template for these documents can be downloaded from the journal’s website: Final notes: http://www.politecnicojic.edu.co/index.php?option=c om_content&view=article&id=362&Itemid=339 • • • In the process of selecting the papers that will participate in the call, it is done an initial assessment to determine if the work meets all the reference terms and comments presented in this document. In the second assessment it is analyzed the content and the contribution of the peer reviewers. Those papers which do not meet the requirements of the call regarding to form, will not be taken into account for the process and will be discarded in the initial assessment. Form of letter for papers presentation Authors form Paper form The presentation and copyright assignment letter: The mail author must indicate the paper type according to the classification mentioned in the paper form. For the papers classified 1, 2 or 3, the author must indicate which is the research associated to the paper and the institution which develops the project. For the papers type 4, the author must tell in no more than 400 words, the reason why the paper is to be taken into account to be sent to peers review. The Revista Politécnica does a permanent call for receiving the papers. However, there are two closing edition dates to proceed with publishing: March the 15th for the journal to be published in the th first semester and September the 15 for the second semester's number each year. The works must be sent by e-mail to the address below: [email protected] It must be suggested at least three possible peer reviewers, from which at least two must be external to the authors institution or research group, and provide their contact data: e-mail, phone and mobile. The peers must be experts in the specific topic of the article and have as minimum master degree; they can belong to a university or to the industry either public or private. Any queries regarding to the journal forms can be sent to the same e-mail address. Neither the Politechnic, nor the Editorial Board are implicated with the judgments emitted by the authors. Each writer assumes the responsibility of their own points of view and opinions. This letter must be signed for each author and sent after scanned with the other two files: the authors form and the paper. 150 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 DIRECTORIO GENERAL DE LOS GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DEL POLITÉCNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID Dirección: Carrera 48 N° 7-151 Medellín - Colombia - Suramérica TELEFONO 3197900 Grupo Líder Facultad Oficina Ext. Grupo de investigación en Biotecnología Animal ”GIBA” Jorge Enrique Gómez Orquendo - María Elena Márquez Fernández Ciencias Agrarias P19-118 318 Grupo de Investigación en Organización, Ambiente y Sociedad "LIKAPAAY" Héctor José Sarmiento Ramírez Administración P19-152 223 Grupo de Investigación en Química Básica y Aplicada a Procesos Bioquímicos, Biotecnológicos y Ambientales Claudia Yaneth Sánchez Jaramillo Ciencias Básicas P19-134 485 Grupo de investigación: Comunidad de aprendizaje en Educación Física “COMAEFI” Ángela Urrego Tobón Educación Física, Recreación y Deporte P19-119 518 Grupo de Investigación en Actividad Física y Salud “SIAFYS” Elkin Eduardo Roldán Aguilar Educación Física, Recreación y Deporte P19-133 333 Grupo de Investigación Acuícola “GIA” Lucy Arboleda Chacón Ciencias Agrarias P19-124 471 Grupo de investigación en Comunicación Audiovisual “LUCIERNAGA” Mónica María Valle Flórez Comunicación Audiovisual P19-136 489 Grupo de investigación en Física Básica y Aplicada con Énfasis en Instrumentación Óptica y Metrología Jairo Camilo Quijano Pérez Ciencias Básicas P19-104 492 Grupo de investigación de Ingeniería Civil “GRIDIC” Giovanni Martínez Martínez Ingenierías P19-140 399 Grupo de investigación en Gestión Deportiva “GESTAS” Guillermo León Zapata Montoya Educación Física, Recreación y Deporte P19-119 518 Grupo de investigación en Higiene y Gestión Ambiental “GHYGAM” Miryam Gómez Marín Ingenierías P19-154 P38-205 488 230 151 Revista Politécnica ISSN 1900-2351, Año 8, Número 14, 2012 Grupo Líder Facultad Oficina Ext. Grupo de Investigación en Instrumentación, Control Automático y Robótica “ICARO” Nelson David Muñoz Ceballos Ingenierías P19-145 480 Grupo de investigación en Desarrollo Humano en las Organizaciones “DHO” Vícthor Manuel Caicedo Valencia Administración P19-106 470 Grupo de investigación en Mejoramiento y Producción de Especies Andinas y Tropicales José Miguel Cotes Torres Ciencias Agrarias P19-212E 502 Grupo de investigación: Equipo para el desarrollo y la Investigación continua “COINDE” Jaime León Botero Agudelo Administración P19-122 497 Grupo de investigación en Sistemas Agrícolas Tropicales Elena Paola González Jaimes Ciencias Agrarias P19-115 207 Grupo de Investigación en Software “GRINSOFT" Sandra Patricia Mateus Santiago Ingenierías P19-146 477 Grupo de investigación: en Discapacidad “GINDIS” Nicolás Antonio Sepúlveda Educación física, Recreación y Deporte P19-210 394 Grupo de investigación: en Manejo Integrado de Sistemas Agrícolas Darío Antonio Castañeda Ciencias Agrarias P19-123 481 Grupo de investigación Enfocar: Tecnología, Cultura, Sociedad Kathya Jemio Arnez Comunicación Audiovisual P19-137 473 152