La niña que imaginó experimentos de física con trompos y papagayos ahora es científica

Cecilia no jugaba simplemente por el placer de volar papagayos o poner a girar trompos: “Indagaba la dinámica implícita, lo que se convertiría más adelante en estudiar cometas eólicos y turbinas”. Los juegos tradicionales venezolanos fueron para ella su primer acercamiento a la ciencia, una especie de laboratorio de física en el que trataba de comprender la teoría científica detrás del funcionamiento de las cosas. Con la música le pasó algo similar: no aprendió a tocar cuatro, “pero me impresionaba el concepto de resonancia acústica y las ondas que cambian por la tensión de las cuerdas. Analizar cualquier mecanismo se convirtió en un pasatiempo entretenido”.

Esta es la historia de la -ahora- doctora Cecilia Sandoval-Ruiz, pero pudiera ser la de muchas niñas “deslumbradas” por el asombroso mundo que les rodea y que son alentadas para contemplarlo y conocerlo desde la infancia.

“El interés por la ciencia nace del respeto por la curiosidad y la imaginación de los niños”, sostiene la ganadora del Premio Mujeres en Ciencia 2024 otorgado por la Academia de Ciencias Físicas, Matemáticas y Naturales de Venezuela (ACFIMAN) con el patrocinio de la empresa Francisco Dorta A. Sucrs. C. A.

Su mamá, su primera maestra

Cecilia nació y creció en Maracay, estado Aragua, junto a sus padres y tíos, quienes complementaron su formación “al ritmo de mis preguntas e ideas, brindándome la confianza para creer que las metas se pueden lograr; eso hace la diferencia con una educación estandarizada. Los modelos en la niñez influyen en la personalidad del adulto”.

Su primera aula de clases fue su propio hogar. “Mi mamá ha sido mi primera maestra, celebrando cada logro, entre juegos pedagógicos -la enciclopedia eléctrica- y creativos ejercicios escritos en una pizarra con ábaco de colores”, el milenario instrumento de cálculo que sirve para efectuar operaciones aritméticas sencillas como sumas, restas, multiplicaciones y divisiones.

En el ámbito convencional, estudió en la Unidad Educativa Privada Colegio Español de Maracay, “con sus cuadernos de caligrafía. Hoy que todos utilizan un teclado para comunicarse, escribir a mano se ha vuelto un método de sanación”, dice la ingeniera electricista egresada de la Universidad de Carabobo (UC) en 2002, a quien la ciencia parece darle la razón en este asunto. Un estudio de la Universidad de Noruega publicado en enero de este año en la revista Frontiers in Psychology demostró que escribir a mano -en este caso, con un bolígrafo digital- contribuye con los patrones de conectividad del cerebro que promueven el aprendizaje.

La sensibilidad es clave

Además de los juegos tradicionales, visitaba parques y reservas ecológicas, lugares “donde se inicia la admiración por la naturaleza, promoviendo el pensamiento analítico e interpretación científica”. Para la investigadora, “los niños no diferencian una mascota de un animalito de granja, simplemente porque no hay diferencia, todos somos seres vivos”.

Aunque la experimentación con animales vivos bajo criterios bioéticos sigue siendo una fase de la investigación científica con fines médicos, la magíster en Ingeniería Eléctrica (2007) y doctora en Ingeniería (2014) de la UC cree que esta práctica no se justifica en las instituciones educativas. “Es cuestionable y absolutamente innecesario, más ahora cuando se pueden aplicar modelos de simulación y prueba, como gemelos digitales especializados, para lograr los mismos objetivos prácticos. Los estudiantes no deben insensibilizarse para hacer ciencia; todo lo contrario, la ciencia debe colocar en primer lugar la protección de la fauna y el bienestar de todos”. En cambio, eventos como las olimpiadas de matemáticas “sí te hacen soñar con una carrera de ciencias aplicadas”.

Desde niña dice que aprendió que “la observación permite descubrir los mensajes y valorar el conocimiento empírico de los artesanos e innovadores en sus áreas de trabajo. A cada paso encuentras maestros de vida. Es en esas conversaciones donde te comparten sabiduría”.

Espíritu de equipo

A primera vista, todo indicaría que su sueño era ser científica, pero no fue del todo así. Además de Física y Matemáticas, quería estudiar Arquitectura (interés que ha retomado en algunos de sus artículos publicados) y Diseño Gráfico. Luego de evaluar con sus padres varias alternativas dentro de las carreras STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas), “la Ingeniería Eléctrica pareció ser un buen plan. Esto gracias a un hogar con espíritu de equipo, donde no se perciben estereotipos de género, educando a través del ejemplo: hombres respetuosos que incluyen a la familia en temas técnicos y mujeres emprendedoras que asumen el reto de participar”.

Si bien le gustaban “posiblemente todos” los temas de la Ingeniería Eléctrica, le resultó muy interesante la electrónica digital. “Una de las áreas en la que aún sigo aprendiendo es física moderna y ondas. Pienso que, por ser un tema muy abstracto, cuando crees que lo entiendes aparecen nuevas preguntas; es lo cautivador de la investigación científica”.

Compromiso ambiental

Cecilia comenzó a hacer investigación académica en el área de trabajo colaborativo del Centro de Procesamientos de Imágenes de la UC. La oportunidad surgió cuando la asignatura de Lógica Digital requirió incorporar la tecnología de hardware reconfigurable en VHDL (Very High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language o Lenguaje de Descripción de Hardware de Circuito Integrado de Muy Alta Velocidad). Se generó así una nueva línea de investigación a la que se sumaron temas como la teoría de los códigos correctores de errores basados en bloques Reed-Solomon, el álgebra de campos finitos de Galois y sus circuitos -ambos propuestos por su tutor de tesis- y el modelado LFSR (Linear Feedback Shift Register o Registro de Desplazamiento de Retroalimentación Lineal) de sistemas de energías renovables. “El objetivo es desarrollar investigación con compromiso ambiental, compilar experiencias y avances para identificar potencialidades, reconocer patrones y definir modelos de tecnología sostenible”, explica.

Naturaleza inspiradora

Sus más recientes investigaciones se relacionan con componentes de las ciencias físicas, matemáticas y naturales. En ciencias físicas, trabaja en el análisis de sistemas ópticos de captación de energía solar. Con respecto a las matemáticas, se dedica a la teoría de campos finitos extendidos en modelado de sistemas. En cuanto a las ciencias naturales, se enfoca en la biomimética -el estudio de la naturaleza como fuente de inspiración de tecnologías innovadoras- aplicada a Energías Renovables No Convencionales (ERNC); en la simulación computacional de alineación de un arreglo de captadores de energía eólica mediante la configuración de un modelo matemático en VHDL; y en los sistemas de protección de flora y fauna. “Muchos seres me han inspirado e inspiran. A cada uno: Gracias”.

Docente que aprende

Dispensador de alimentos para mascotas teleoperado a través de microcontroladores (Cortesía Dra. Cecilia Sandoval-Ruiz)

A la par de la investigación, ha ejercido la docencia. Todo un reto, considerando que “dar clases no era para nada lo que tenía en mente, era bastante presión hablar frente a un gran auditorio. Luego de las pasantías, se presentó un concurso de credenciales en la UC y allí inicié con la asignatura de Lógica Digital, lo que representó muchos aprendizajes”, confiesa.

En este camino, ha dictado la asignatura Redes Neuronales para el Procesamiento de Señales en el posgrado de Ingeniería de la UC. Asimismo, ha sido profesora de Lógica Digital, Seminario de Investigación, Laboratorios de Sistemas Digitales, Arquitectura del Computador y Microcontroladores en la Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Nacional Bolivariana (Unefa).

Factor motivador

Para darle “corriente” a sus alumnos, ideó una fórmula metodológica muy exitosa: proponer proyectos desafiantes de diseños innovadores para que fuesen presentados en seminarios y congresos, “lo que fue un factor motivador para los estudiantes”. El resultado: aplicaciones robóticas, un dispensador de alimentos para mascotas -teleoperado a través de microcontroladores- para iniciativas de responsabilidad socioambiental, entre otras actividades del Grupo de Investigación en Tecnologías Digitales Aplicadas a las Telecomunicaciones de la Unefa.

“Para que sea ciencia no tiene que ser complicado”, explica. “Lo primero es reconocer los talentos de los innovadores, luego documentar los conocimientos y optimizar las soluciones. Con un poco de ingenio, algo de tecnificación y mucha voluntad se pueden lograr grandes cambios. La ciencia aplicada también se trata de eso: de formalizar saberes”.

Científicas invisibilizadas, no invisibles

Junto con ella egresaron doce mujeres de una promoción de 67 estudiantes. De esa docena de ingenieras electricistas, tres continuaron estudios de posgrado en áreas STEM e incursionaron en la investigación académica. “Con esto me refiero a que se diferencian dos etapas. En la primera etapa el objetivo debe ser crear un interés por parte de las niñas en las carreras de ciencia e ingeniería. Luego está la tarea de inspirar durante la carrera para continuar. Sería pertinente hacer un seguimiento a esas estadísticas. Las universidades deberían monitorear el alcance de sus egresados y su proyección”, sugiere.

El pasado mes de febrero, en sintonía con la celebración del Día Internacional de las Mujeres y las Niñas en la Ciencia (11 de febrero), la Organización de Estados Iberoamericanos para la Educación, la Ciencia y la Cultura (OEI) publicó un informe donde se muestra que, en la mayoría de los países de la región, la cantidad de mujeres que trabajan como investigadoras es menor al 50%. En Argentina, Paraguay y Uruguay las mujeres superan la mitad de las personas dedicadas a la investigación, mientras que en Venezuela la cantidad de mujeres investigadoras ronda el 45%.

¿Qué tanto escriben?

¿Estamos muy lejos de la verdadera paridad en Iberoamérica? “Detrás de cada proyecto de investigación hay científicas asumiendo un rol muy valioso. ¿Qué tanto se contabiliza? Eso es un tema aparte. Si bien es cierto que los artículos se evalúan por el método doble ciego, existen otros aspectos a considerar”, afirma la científica.

De acuerdo con el Instituto de Estadística (UIS) de la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (Unesco), las mujeres en los campos STEM publican menos, reciben salarios más bajos y no progresan igual que los hombres en sus carreras. Por otro lado, las publicaciones firmadas por mujeres reciben menos citas y la presencia de ellas baja a medida que el factor de impacto de una revista sube. “Para alcanzar la paridad en proyección de las publicaciones, es necesario entender estos factores bastante complejos, para asumir estrategias en diferentes niveles”, propone Cecilia.

Pese a estas dificultades, resalta el aporte de los árbitros (voluntarios) de las revistas científicas. “Su labor se materializa en recomendaciones especializadas, señalando aspectos que el investigador puede haber omitido en la documentación de la metodología e incluso en los resultados, siendo los revisores los más idóneos para formular preguntas que le dan claridad al producto”.

El escenario ideal

Cuando recibió el Premio Mujeres en Ciencia 2024 de la ACFIMAN el pasado mes de febrero, aseguró en su discurso que la ciencia debería ser “inclusiva en todas las dimensiones”, “sin sesgos de género, condición o edad”. ¿Qué significa eso? Ella habla de “un escenario de colaboración enfocado en los proyectos y los artículos, no en el género, condición o edad del autor. Un investigador novel puede presentar productos de investigación con tanta calidad como un investigador experimentado”.

Llegar a ese escenario ideal requiere cubrir un montón de aspectos, como espacios flexibles para los investigadores e inclusivos para personas con capacidades limitadas y condicionantes, establecer puestos de trabajos remotos y definir incentivos y becas. “Muchas de las infraestructuras están disponibles en la industria, pero se requieren acuerdos estratégicos, capacitación y actualización en el sector. Finalmente, es vital simplificar los procedimientos. Todo lo que nos distrae de hacer ciencia consume una energía inestimable”.

A su criterio, el ambiente laboral de las carreras STEM exige mucho y “no se visibiliza el total de horas destinadas a la investigación científica, los traslados y las asesorías. Es un tema pendiente que merece atención. Más allá de eso, el privilegio de los físicos, matemáticos y naturalistas es la aplicación práctica de la ciencia, una búsqueda que apasiona y se cristaliza en los productos de investigación”.

Lo que hay

Acerca del potencial innovador de América Latina, Cecilia afirma que “es incalculable”. De allí que crea pertinente la conformación de redes científicas “generadoras de ideas” y una gestión eficiente de los recursos residuales, “como el calor industrial, aplicando reciclaje de energía térmica mediante recuperadores de calor regenerativo y principios de óptica con geometría proyectiva para reorientar la radiación solar”. Estas acciones “permitirían proteger ecosistemas y zonas naturales, teniendo como criterio la restauración del equilibrio en las condiciones de temperatura e irradiación solar, para la regeneración de glaciares y reservas de biosfera de la región”.

En una época en la que ser youtuber o influencer es más “cool” y “rentable” que estudiar una carrera larga, ¿cómo fomentar el interés de las niñas en STEM? Sobre este punto, comenta que ya algunas revistas especializadas solicitan un resumen videográfico de los artículos; en ese sentido, no sería descabellado usar esos contenidos “como parte de los nuevos enfoques de la ciencia para acortar los tiempos de arbitraje y expandir el alcance de los productos de investigación, cumpliendo con el rigor científico. El desafío es acercar la ciencia a los contenidos de interés de los potenciales profesionales para motivar el estudio de las carreras STEM, que tal vez en un futuro sean más cortas y tengan una dinámica más empírica”.

Lo que falta

Otra manera de estimular el interés hacia la ciencia sería definiendo “rutas escénicas” basadas en centros de interpretación, en el marco de lo que se conoce como turismo científico. “El estudio de fenómenos ópticos como las auroras boreales, australes, reflectancia de luz solar (salar de Uyuní, Bolivia), fenómenos eléctricos (relámpago del Catatumbo, Venezuela), efecto Coriolis (Ecuador), potencial de irradiación solar en el desierto (Atacama, Chile), ciclos de glaciación (Calafate, Argentina), entre otros tantos”.

Catatumbo, Zulia (Cortesía X @alanhighton63)

Antes que dirigir estrategias de esta envergadura, hay que concienciar a la población en principios de conservación y educación ambiental, “desde la gestión responsable del agua hasta el estilo de alimentación consciente, menos consumo de recursos y más responsabilidad. Entender y enseñar el respeto por las especies que nos acompañan en el planeta”.

La tecnología como aliada

En el pasado, la astronomía era la ciencia más “cercana” a la gente porque se observaba mucho el cielo como fuente de información para la caza, la agricultura y prepararse para el invierno. Ahora, es mayor el tiempo que las personas pasan en una pantalla. ¿Es una buena oportunidad para las carreras STEM? Según Cecilia, “la tecnología puede contribuir a acceder a los conocimientos científicos, cada vez más a la mano, si se orienta correctamente como herramienta. Teniendo presente que la ciencia la encontramos en la observación de la naturaleza, se tienen que cultivar estos hábitos simples y mantener un compromiso con nuestro entorno para que no perdamos esa capacidad de maravillarnos e interpretar, lo que es fundamental en la definición de criterios sobre algoritmos”.

Cecilia defiende que “las metas se alcanzan con disciplina, internalizando que las oportunidades van de la mano con la dedicación”. Si pudieran, los papagayos y trompos asentarían con la cabeza en señal de aprobación.