CLASE 1: Historia de la Ciencia y la Tecnología
Importancia de la Ciencia y la Tecnología
La ciencia y la tecnología son pilares fundamentales del desarrollo cultural, social y económico en la sociedad moderna. Su influencia permea todos los aspectos de la vida actual.
Definición de Ciencia
La ciencia se define como la actividad destinada a adquirir conocimientos sobre el mundo. Sus componentes fundamentales son:
- Factor humano: Científicos y colaboradores.
- Factor social: Relaciones y colaboraciones entre científicos.
- Factor cognitivo: Procesos de generación y comunicación del conocimiento.
- Factor material: Instrumentos y laboratorios utilizados en la investigación.
Definición de Tecnología
La tecnología se enfoca en la modificación del entorno a través de un ciclo de cinco etapas: identificación de necesidades, diseño y desarrollo, producción, valoración del proveedor y cliente, y análisis de perfeccionamiento.
Relación entre Ciencia y Tecnología
La ciencia busca comprender fenómenos existentes, mientras que la tecnología se centra en crear productos y servicios nuevos.
Históricamente, la tecnología precedió a la ciencia, respondiendo a necesidades prácticas antes de que se formularan teorías científicas.
Interdependencia Moderna
En la actualidad, todas las actividades materiales requieren conocimientos científicos, y las ciencias buscan aplicaciones tecnológicas. Hay un intercambio constante entre ambas esferas, donde los avances en una alimentan el desarrollo de la otra.
Avance del Conocimiento
El progreso científico se basa en el desarrollo tecnológico que mejora la observación y experimentación. A su vez, los avances tecnológicos dependen cada vez más de un conocimiento profundo del entorno.
CLASE 2: Revoluciones Industriales
Definición
Las revoluciones industriales son procesos de transformación profunda en los ámbitos industrial, social y tecnológico, que implican cambios significativos en la producción, comercialización de bienes y la organización de la sociedad.
Primera Revolución Industrial (siglo XVIII)
- Comenzó en la primera mitad del siglo XVIII y se extendió hasta entre 1820 y 1840.
- Se caracterizó por el uso de la energía de vapor y la mecanización de la producción.
- Introdujo máquinas que aumentaron la productividad, como el telar mecánico y el barco de vapor, facilitando el transporte de personas y mercancías a grandes distancias.
Segunda Revolución Industrial (siglo XIX)
- Ocurrió entre 1840 y 1914.
- Se centró en el descubrimiento de la electricidad y la producción en línea de ensamblaje.
- Henry Ford implementó la producción en masa en la industria automotriz, lo que permitió una fabricación más rápida y a menor costo.
- Introducción de nuevas fuentes de energía (gas, petróleo, electricidad) y avances en transporte y comunicación (automóvil, avión, teléfono, radio).
Tercera Revolución Industrial (años 70 del siglo XX)
- También conocida como Revolución Científico-Tecnológica o Revolución de la Sociedad de la Información.
- Se inició con la automatización parcial mediante controles programables y computadoras.
- Permitió la automatización de procesos de producción completos, reduciendo la necesidad de intervención humana.
Cuarta Revolución Industrial (siglo XXI)
- Concepto propuesto por Klaus Schwab, que incluye tecnologías como el Internet de las Cosas (IoT), robótica avanzada y desarrollo de redes 5G y 6G.
- Integra tecnologías digitales y físicas, transformando la producción, distribución y consumo de bienes y servicios.
- Se caracteriza por fábricas inteligentes y sistemas autónomos, mejorando la eficiencia y personalización en la producción.
CLASE 3: Innovación e Indicadores
Definición de Innovación
- La innovación tecnológica se refiere a la invención o desarrollo de tecnologías novedosas que resultan en herramientas más sofisticadas, capacidades antes imposibles y nuevos conocimientos.
- Es un concepto clave en el enfoque contemporáneo de la ciencia y la técnica, impulsado por la revolución científico-tecnológica desde el siglo XIX.
Importancia de la Tecnología
- La tecnología permite adaptar el mundo a nuestras necesidades, en lugar de que nosotros nos adaptemos al mundo preexistente.
- Es una manifestación de nuestra capacidad de raciocinio y creatividad.
Indicadores
- La palabra «indicador» proviene del latín «indicare», que significa señalar o mostrar.
- Los indicadores proporcionan información que simplifica la realidad, ayudando a revelar tendencias y a tomar decisiones basadas en evidencia.
Funciones de los Indicadores
- Proporcionan señales de advertencia para tomar medidas tempranas y resolver problemas.
- Ayudan a evaluar el éxito de políticas y a realizar comparaciones a lo largo del tiempo y entre diferentes contextos.
- Contribuyen a la transparencia en la formulación y evaluación de políticas.
Uso de Indicadores
- Se utilizan para comprender fenómenos complejos como el desempeño económico, el desarrollo sostenible, la calidad de vida y la innovación.
- Requieren un marco para determinar qué medir y cómo vincular diferentes dimensiones.
Tipos de Indicadores de Innovación
- Datos y estadísticas sobre creación y difusión de conocimiento (Investigación y Desarrollo, patentes, publicaciones).
- Encuestas de innovación que miden diferentes tipos de innovación (producto, proceso, organización).
- Indicadores compuestos como el Índice de Innovación Global.
CLASE 4: Innovación Tecnológica
Tratado de Cooperación en Materia de Patentes (PCT)
Definición
El Tratado de Cooperación en Materia de Patentes (PCT) es un tratado internacional que facilita la protección de las invenciones en múltiples países mediante un solo procedimiento de solicitud de patente.
Objetivos
- Simplificar y reducir los costos de la protección de las invenciones en múltiples países.
- Fomentar la innovación y el desarrollo económico.
Funcionamiento
- Un solicitante presenta una solicitud de patente internacional (PCT) a una Oficina Receptora.
- La solicitud es examinada por una Autoridad Internacional de Búsqueda (ISA) y una Autoridad Internacional de Examen (IPEA).
- El solicitante puede entonces presentar solicitudes de patente nacionales en cada país donde desee proteger su invención.
Estadísticas
- En 2022, 157 países eran miembros del PCT.
- Se recibieron 134.000 solicitudes PCT de 85 oficinas receptoras.
- Las 10 principales oficinas receptoras concentraron el 93,8% de todas las solicitudes presentadas.
Principales solicitantes
- Huawei Technologies fue el principal solicitante PCT en 2022, con 7.689 solicitudes publicadas.
- Samsung Electronics, Qualcomm, Mitsubishi Electric y Ericsson también figuran entre los 10 principales solicitantes.
Campos tecnológicos
- La tecnología informática registró el mayor número de solicitudes PCT en 2022, con 28.224 solicitudes publicadas.
- La comunicación digital, los aparatos electrónicos, la tecnología médica y la medición también figuran entre los campos tecnológicos más populares.
CLASE 5: Innovación en México
Marco Legal y Derechos
La Constitución mexicana establece que la soberanía reside en el pueblo y que todas las personas tienen derecho a beneficiarse del desarrollo de la ciencia y la innovación tecnológica, en consonancia con la Declaración Universal de los Derechos Humanos.
Ley de Ciencia y Tecnología (LCT)
La LCT establece las bases para la política de Estado en ciencia y tecnología, promoviendo la integración del Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación. Se enfoca en el desarrollo tecnológico y la innovación como ejes clave para mejorar la competitividad del país.
Líneas de Acción Prioritarias
En diciembre de 2020, se definieron tres líneas de acción prioritarias: salud, energía y seguridad humana, que guían los esfuerzos del Sistema Nacional de Humanidades, Ciencias, Tecnologías e Innovación.
Plan Nacional de Desarrollo 2019-2024
Este plan establece principios y estrategias para el desarrollo nacional, con el Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías (Conacyt) coordinando el Plan Nacional para la Innovación, involucrando a universidades, científicos y empresas.
Modelo Mexicano de Innovación Soberana
Se promueve la colaboración intersectorial a través de este modelo, que incluye a la academia, el gobierno, la iniciativa privada y la sociedad, buscando generar productos y servicios innovadores que beneficien a la población.
Indicadores de Éxito
Se proponen tres indicadores clave para medir el éxito de la innovación: soluciones tecnológicas que beneficien a la población, creación de emprendimientos de base científica y tecnológica, y aumento de empleos especializados.
Desafíos en Salud
México enfrenta problemas de salud pública, como el aumento de enfermedades no transmisibles, que requieren atención urgente y soluciones innovadoras.
Energía y Cambio Climático
La transición hacia fuentes de energía renovables es crucial debido al declive en la producción de hidrocarburos y el impacto ambiental del consumo de energía fósil.
Seguridad Humana
La seguridad humana se define como la superación de dificultades que amenazan la supervivencia y dignidad de los ciudadanos, lo que requiere un enfoque integral en la innovación.
CLASE 6: Big Data
Definición
Big Data se refiere a un gran volumen de datos que crece de manera exponencial y es tan complejo que las herramientas tradicionales no pueden almacenarlos o procesarlos de manera eficiente.
Tipos de Big Data
- Estructurados: Datos que se pueden almacenar y procesar en un formato fijo, como bases de datos SQL y archivos de Excel.
- No estructurados: Datos sin una estructura definida, como correos electrónicos, publicaciones en redes sociales y archivos multimedia, que presentan desafíos para su análisis.
- Semiestructurados: Datos que tienen un formato definido, pero no son fácilmente comprensibles, como archivos XML y JSON.
Las 3 V del Big Data
- Volumen: Se refiere a la cantidad de datos que se deben procesar, que puede variar desde terabytes hasta petabytes.
- Velocidad: Es la rapidez con la que se reciben y procesan los datos, a menudo en tiempo real.
- Variedad: Se refiere a los diferentes tipos de datos disponibles, que pueden ser estructurados, no estructurados o semiestructurados.
Beneficios del Big Data
- Mejor toma de decisiones: Las empresas pueden utilizar datos sociales para afinar sus estrategias.
- Mejor servicio al cliente: Nuevos sistemas que utilizan Big Data permiten analizar las respuestas de los consumidores de manera más efectiva.
- Identificación temprana de riesgos: Permite detectar problemas potenciales en productos o servicios.
- Eficiencia operacional: Facilita la integración de datos y mejora la gestión de la información.
CLASE 7: Inteligencia Artificial (IA)
Definición
La inteligencia artificial (IA) permite que las máquinas aprendan de la experiencia, se adapten a nuevas informaciones y realicen tareas similares a las de los humanos.
Historia
El término «inteligencia artificial» fue adoptado en 1956. Su popularidad ha crecido en la actualidad debido al aumento de datos, algoritmos avanzados y mejoras en el poder de cómputo.
Desarrollo Inicial
En la década de 1950, la investigación se centró en la solución de problemas y métodos simbólicos. En los años 60, el Departamento de Defensa de EE. UU. comenzó a entrenar computadoras para imitar el razonamiento humano.
Tecnologías Clave
- Aprendizaje Profundo (Deep Learning): Un tipo de machine learning que utiliza redes neuronales con múltiples capas para aprender de grandes volúmenes de datos.
- Procesamiento del Lenguaje Natural: Permite a las computadoras entender y generar lenguaje humano.
Machine Learning
Es un método de análisis de datos que permite a los sistemas aprender de los datos, identificar patrones y tomar decisiones con mínima intervención humana.
Aplicaciones
La IA se utiliza en diversas áreas, como asistentes virtuales (Siri, Alexa), automóviles autónomos y sistemas de recomendación.
Importancia
La IA automatiza tareas repetitivas y mejora la eficiencia en el procesamiento de datos, lo que permite a las empresas tomar decisiones más informadas.
Limitaciones
La IA depende de la calidad de los datos; cualquier imprecisión en los datos puede afectar los resultados. Además, los sistemas de IA actuales son especializados y no pueden realizar múltiples tareas como los humanos.
CLASE 8: Robótica y Automatización
Definición de Robótica
La robótica es una rama de la tecnología que se ocupa del diseño, fabricación y operación de robots. Se integra con campos como la informática, electrónica, inteligencia artificial, mecatrónica, nanotecnología y bioingeniería.
Aplicaciones de la Robótica
Los robots se utilizan en diversas industrias, incluyendo manufactura, salud, militar, exploración espacial, agricultura y construcción.
Definición de Automatización
La automatización implica el uso de sistemas computarizados para controlar actividades, reduciendo la intervención humana. Ha permitido avances significativos, especialmente en manufactura y producción.
Impacto en la Sociedad
El siglo XXI ha visto una integración profunda de la robótica y la automatización, aumentando la eficiencia, precisión y productividad, y reduciendo errores y costos.
Historia del Término «Robot»
El término «robot» fue acuñado en 1920 por Karel Čapek en su obra «R.U.R.» (Rossum’s Universal Robots). Desde entonces, la robótica ha evolucionado rápidamente, especialmente en los últimos 20 años.
Avances Tecnológicos
La convergencia de tecnologías como la inteligencia artificial, Internet de las Cosas (IoT), Big Data y Machine Learning ha permitido el desarrollo de robots más inteligentes y autónomos.
Impacto en el Mercado Laboral
La robótica y la automatización están desplazando trabajos humanos, especialmente aquellos con tareas repetitivas. Sin embargo, también están creando nuevas oportunidades de empleo y fomentando el desarrollo de habilidades técnicas.
CLASE 9: Nanotecnología
Definición
La nanotecnología es la manipulación y manufactura de materiales y artefactos a una escala atómica o molecular, específicamente en el rango de 1 a 100 nanómetros.
Historia
El concepto de nanotecnología fue introducido por Richard Feynman en 1959, pero el término «nanotecnología» fue acuñado por Norio Taniguchi en 1974. En la década de 1980, Kim Eric Drexler popularizó el campo, impulsado por avances en microscopía y el descubrimiento de fullerenos en 1985.
Desarrollo y Aplicaciones
Desde el año 2000, los nanomateriales comenzaron a utilizarse en la industria, con aplicaciones en bioquímica, medicina e ingeniería genética. Los gobiernos han invertido en investigación y desarrollo en este campo.
Utilidades de la Nanotecnología
Permite modificar la composición química de seres vivos, crear materiales con propiedades únicas (nanomateriales) y desarrollar tecnologías innovadoras en diversas industrias.
Aplicaciones Específicas
- Industria Textil: Creación de tejidos inteligentes que pueden autolimpiarse o cambiar de color.
- Diseño Agrícola: Desarrollo de plaguicidas y fertilizantes de bioquímica controlada.
- Ganadería: Fabricación de vacunas y fármacos mediante nanopartículas.
- Industria Alimenticia: Sensores alimenticios y nanoenvases que prolongan la vida útil de los alimentos.
- Nanofármacos: Medicamentos diseñados para distribuir compuestos activos de manera eficiente.
Ejemplos Actuales
- Silicio Negro Bactericida: Material que impide la proliferación de bacterias sin aditivos.
- Nanocirugía: Uso de microrobots para realizar microcirugías sin necesidad de abrir al paciente.
Relación con la Biotecnología
- La nanotecnología potencia la biotecnología al permitir la modificación del ADN y la programación de seres vivos, aunque plantea riesgos éticos y biológicos.
CLASE 10: Biotecnología
Definición
La biotecnología es el conjunto de técnicas que involucran la manipulación de organismos vivos o sus componentes subcelulares para producir sustancias, desarrollar procesos o proporcionar servicios.
Historia
La biotecnología tiene raíces antiguas, ya que la humanidad ha utilizado organismos para producir alimentos y bebidas desde el inicio de las civilizaciones. Inicialmente, estos procesos eran empíricos y sin comprensión científica.
Biotecnología Moderna
La biotecnología moderna se basa en el conocimiento de los mecanismos biológicos y utiliza técnicas avanzadas para transformar productos a partir de organismos.
Aplicaciones de la Biotecnología
- Industria Farmacéutica: Producción de antibióticos, insulina, interferón y vacunas (ej. hepatitis B).
- Industria Alimentaria: Producción de lácteos (yogur, quesos), aditivos (glutamato, aspartamo), y bebidas alcohólicas.
- Industria Textil y del Papel: Uso de enzimas para modificar telas y fibras.
- Industria de Detergentes: Enzimas para eliminar manchas.
- Agricultura: Fertilizantes biológicos, pesticidas, y cultivos resistentes a plagas y enfermedades.
Ingeniería Genética
La ingeniería genética permite modificar el ADN mediante técnicas de ADN recombinante, utilizando enzimas de restricción y ligasas para crear ADN recombinante.
Organismos Genéticamente Modificados (OGM)
Los OGM son organismos cuyo material genético ha sido alterado. Un ejemplo exitoso es la producción de insulina humana en bacterias transgénicas.
Producción de Plantas Transgénicas
Involucra identificar y cortar el ADN de interés, insertarlo en células del organismo receptor, y seleccionar las células transformadas mediante un gen marcador.
CLASE 11: Tecnología de los Materiales
Definición de Materia Prima y Materiales
- Materia Prima: Sustancias extraídas de la naturaleza, que pueden ser de origen animal (seda, pieles), vegetal (madera, corcho) o mineral (arcilla, arena).
- Materiales: Materias primas transformadas mediante procesos físicos y/o químicos para fabricar productos (ej. tableros de madera, plásticos, metales).
Productos Tecnológicos
Objetos construidos para satisfacer necesidades humanas, como mesas, vigas y ropa.
Clasificación de Materiales
Materiales cerámicos, textiles, maderas, plásticos, metálicos y pétreos.
Propiedades de los Materiales
Conjunto de características que determinan el comportamiento de un material ante estímulos externos (luz, calor, fuerzas).
Propiedades Eléctricas
- Conductividad: Capacidad de un material para transmitir corriente eléctrica.
- Conductores: Permiten el paso fácil de corriente.
- Aislantes: No permiten el paso de corriente.
- Semiconductores: Permiten el paso de corriente bajo ciertas condiciones.
Propiedades Mecánicas
Describen el comportamiento de los materiales bajo fuerzas externas.
- Resistencia Mecánica: Resistencia a fuerzas externas.
- Elasticidad: Capacidad de recuperar la forma original tras deformación.
- Plasticidad: Capacidad de adquirir deformaciones permanentes.
- Maleabilidad: Facilidad de extenderse en láminas.
- Ductilidad: Capacidad de extenderse en hilos.
- Dureza: Resistencia a ser rayado (escala de Mohs).
- Tenacidad: Resistencia a romperse al ser golpeado.
- Fragilidad: Tendencia a romperse fácilmente.
Propiedades Térmicas
- Comportamiento frente al calor.
- Conductividad Térmica: Capacidad de transmitir calor.
- Fusibilidad: Facilidad de un material para fundirse.
- Soldabilidad: Capacidad de un material para soldarse.
- Dilatación: Aumento de tamaño al elevarse la temperatura.
Propiedades Ópticas
- Comportamiento de los materiales ante la luz.
- Opacos: No permiten ver a través.
- Transparentes: Permiten ver a través.
- Translúcidos: Permiten el paso de luz, pero no la visión clara.
Propiedades Acústicas
- Respuesta de los materiales ante el sonido.
- Conductividad Acústica: Capacidad de transmitir sonido.
Propiedades Magnéticas
- Comportamiento frente a metales.
- Magnetismo: Capacidad de atraer materiales metálicos.
Propiedades Químicas
- Transformaciones debidas a interacciones con otras sustancias.
- Oxidación: Facilidad de un material para oxidarse.
- Toxicidad: Materiales nocivos para el medio ambiente.
Biodegradabilidad
Materiales que se descomponen rápidamente en la naturaleza.
CLASE 12: Microelectrónica
Definición
La microelectrónica es la rama de la electrónica que se ocupa del diseño y fabricación de circuitos integrados (CIs) y dispositivos electrónicos a escala micro y nano.
Importancia
Es fundamental en las tecnologías informáticas y de comunicación, impactando en áreas como la automatización, conservación de energía, control de la contaminación, supercomputación, servicios financieros, almacenamiento de audio y video, y sistemas de defensa.
Historia
En 1947, se demostró el efecto amplificador del primer transistor, marcando un hito en la industria electrónica. En 1959, se construyó el primer circuito de semiconductores con múltiples transistores en una pieza de silicio, dando origen a la microelectrónica.
Desarrollo de Circuitos Integrados
Desde la invención del circuito integrado, la capacidad de estos dispositivos ha crecido exponencialmente, duplicándose cada dos años, lo que ha permitido la miniaturización y el aumento de la complejidad de los componentes.
Impacto en la Sociedad
La microelectrónica ha transformado la vida moderna, facilitando el acceso a tecnologías avanzadas y contribuyendo al desarrollo económico de países que han invertido en esta área.
Tipos de Circuitos Integrados
Existen dos tipos principales:
- CIs estándar (de función fija), como memorias y microprocesadores, desarrollados por grandes empresas.
- CIs a medida (ASICs), diseñados para funciones específicas, que representan una alternativa viable para países en desarrollo.
Tendencias Tecnológicas
La microelectrónica se divide en dos áreas:
- Tecnología de fabricación: Incluye materiales, dispositivos y circuitos.
- Arquitectura de sistemas: Mejora en el diseño y la flexibilidad de los circuitos.
CLASE 13: Informática
Definición
La informática es la ciencia que estudia los métodos y técnicas para almacenar, procesar y transmitir información de manera automatizada, especialmente en formato digital mediante sistemas computarizados.
Características
- Se centra en el tratamiento automatizado de la información.
- Combina enfoques teóricos y prácticos, aunque no es una ciencia experimental.
- Utiliza el lenguaje de la lógica y la matemática para expresar relaciones entre datos y operaciones.
- Es una de las disciplinas científicas más jóvenes, surgida en la segunda mitad del siglo XX.
Historia
- La informática tiene antecedentes en las máquinas de cálculo de la Antigüedad y en calculadoras mecánicas del siglo XVII.
- La creación de computadoras en el siglo XX, impulsada por avances como el tubo de vacío y el trabajo de Alan Turing, marcó el inicio de la era informática moderna.
- El ENIAC, creado en 1946, fue el primer computador de la historia.
Propósitos y Aplicaciones
- Su objetivo principal es el almacenamiento y recuperación de información, facilitando la gestión de datos en diversos campos.
- La informática se aplica en casi todos los ámbitos de la vida moderna, desde la educación hasta la medicina y la industria.
Importancia
- En un mundo altamente tecnológico, la informática es crucial para la administración eficiente de la información.
- La demanda de profesionales en informática es alta, dado que casi todos los aspectos de la vida cotidiana están relacionados con el mundo digital.
Conceptos Clave
- Hardware: Componentes físicos de un sistema informático, como procesadores y dispositivos de almacenamiento.
- Software: Programas que permiten el funcionamiento del hardware, incluyendo sistemas operativos y aplicaciones.
- Tecnología Informática: Estudio y desarrollo de sistemas informáticos, incluyendo diseño de software y redes.
Tipos de Software
- Software Operativo: Programas esenciales para el funcionamiento del sistema.
- Software de Aplicación: Programas que el usuario instala para realizar tareas específicas, como procesadores de texto y navegadores.
CLASE 14: 5G
Definición de 5G
5G es la quinta generación de redes móviles, que mejora significativamente las capacidades de las generaciones anteriores (1G, 2G, 3G, 4G).
Evolución de las Redes Móviles
- 1G: Solo permitía realizar llamadas.
- 2G: Introdujo los SMS.
- 3G: Incorporó la conexión a Internet.
- 4G: Ofreció banda ancha y servicios como streaming y realidad aumentada.
Características del 5G
- Velocidad: Permite navegar a velocidades de hasta 10 GBps, diez veces más rápido que las mejores ofertas de fibra óptica.
- Latencia: Reduce el tiempo de respuesta a 5 milisegundos, casi imperceptible para los humanos, lo que es crucial para aplicaciones como vehículos autónomos.
- Conectividad: Aumenta exponencialmente el número de dispositivos que pueden conectarse simultáneamente, incluyendo vehículos, robots y dispositivos domésticos.
Funcionamiento de 5G
- Utiliza tecnologías avanzadas para superar las limitaciones de las redes actuales, que dependen de torres celulares de alta potencia y frecuencias de baja frecuencia.
- Conformación de haces: Enfoca las señales en un solo flujo de datos para un usuario específico, reduciendo interferencias y mejorando la eficiencia.
- Segmentación de la red: Permite dedicar segmentos virtuales de la red a usos específicos, como entretenimiento, comunicación y datos críticos para vehículos autónomos.
Propiedades Adicionales
- Disminución de la latencia: Promete latencias de entre 1 y 2 milisegundos, lo que permite interacciones casi instantáneas con aplicaciones y servicios en la nube.
- Demostraciones: Ya se han realizado pruebas exitosas, como cirugías teleasistidas en tiempo real.
Estado Actual
Aunque 5G aún no ha sido implementado de manera generalizada, se anticipa que revolucionará la forma en que interactuamos con la tecnología y mejorará la seguridad y eficiencia en diversas aplicaciones.
CLASE 15: Internet de las Cosas (IoT)
Definición
El Internet de las Cosas (IoT) se refiere a una red de dispositivos físicos, vehículos y otros objetos que están integrados con sensores, software y conectividad de red, permitiendo la recopilación y el intercambio de datos.
Dispositivos IoT
Varían desde dispositivos domésticos inteligentes (como termostatos y bombillas) hasta maquinaria industrial y sistemas de transporte. Estos dispositivos pueden comunicarse entre sí y con otros dispositivos habilitados para Internet.
Aplicaciones del IoT
- Agricultura: Monitoreo de condiciones del suelo y crecimiento de cultivos.
- Salud: Supervisión remota de pacientes y gestión de equipos médicos.
- Manufactura: Optimización de procesos y monitoreo del rendimiento de máquinas.
- Transporte: Seguimiento de vehículos y optimización de rutas.
- Retail: Análisis del comportamiento del cliente y gestión de inventarios.
Beneficios del IoT
- Eficiencia: Automatización de procesos que mejora la productividad.
- Toma de decisiones basada en datos: Análisis de grandes volúmenes de datos para mejorar estrategias comerciales.
- Ahorro de costos: Reducción de procesos manuales y optimización del consumo de recursos.
- Mejora de la experiencia del cliente: Personalización de servicios y productos basados en el comportamiento del usuario.
Tecnologías que Hacen Posible el IoT
- Sensores y Actuadores: Detectan cambios en el entorno y realizan acciones físicas.
- Conectividad: Tecnologías como Wi-Fi, Bluetooth y LoRaWAN permiten la transmisión de datos.
- Computación en la Nube: Almacena y procesa los datos generados por los dispositivos IoT.
- Análisis de Big Data: Herramientas avanzadas para extraer información útil de grandes volúmenes de datos.
Desafíos del IoT
Seguridad y privacidad de los datos, interoperabilidad entre dispositivos y la necesidad de infraestructura adecuada.
CLASE 16: Sociedad de la Información y del Conocimiento
Definición
La Sociedad de la Información se caracteriza por el papel central que juegan los medios de comunicación y la tecnología en la construcción social y el poder. La comunicación se realiza a través de redes locales y globales, influyendo en la acción humana.
Sociedad del Conocimiento
Se define como aquella que utiliza el conocimiento como herramienta principal para el desarrollo social y económico. La capacidad de convertir el conocimiento en un recurso valioso es fundamental para el progreso.
Relación entre ambas sociedades
Aunque la Sociedad de la Información se basa en el acceso y la difusión de información, no garantiza la existencia de una Sociedad del Conocimiento. Esta última se desarrolla a partir de un proceso evolutivo que integra el uso de tecnologías de la información y la comunicación (TIC).
Innovación y Creatividad
La innovación es esencial para la hegemonía del sistema económico actual. El conocimiento impulsa la innovación, que a su vez es necesaria para resolver problemas y satisfacer las demandas de la sociedad.
Impacto de las TIC
Las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) son fundamentales en la construcción de la Sociedad del Conocimiento, ya que facilitan el acceso a la información y promueven nuevas formas de interacción y colaboración.
Desafíos
A pesar de las promesas de la Sociedad del Conocimiento, existen desafíos en la implementación efectiva de tecnologías y en la equidad en el acceso a la información.
Futuro
La Sociedad del Conocimiento está en constante construcción, y su desarrollo dependerá de la capacidad de las sociedades para adaptarse a los cambios tecnológicos y aprovechar el conocimiento de manera efectiva.
CLASE 17: Desplazamiento de Mano de Obra
Contexto Histórico
Desde la Revolución Industrial, la introducción de maquinaria ha transformado la producción, buscando mayor rapidez y eficiencia. Esto ha llevado a la creación de modelos administrativos como el Fordismo, Taylorismo y Toyotismo.
Teorías del Desplazamiento de Mano de Obra
Existen diversas teorías que abordan el desplazamiento de la mano de obra debido a la tecnología, incluyendo:
- Ludismo: Movimiento que se opone a la industrialización y la mecanización.
- Neoludismo: Crítica moderna al impacto negativo de la tecnología en la sociedad y el medio ambiente.
- Desempleo Tecnológico: Concepto que describe cómo la introducción de nuevas máquinas puede llevar al desempleo de trabajadores que no están capacitados para operar la nueva tecnología.
Modelos Administrativos
- Fordismo: Introducido por Henry Ford, se centra en la producción en serie, lo que puede resultar en desempleo masivo.
- Taylorismo: Se enfoca en la eficiencia y la organización del trabajo, utilizando tecnología para optimizar procesos.
- Toyotismo: Un modelo más flexible que busca adaptarse a las demandas del mercado y mejorar la calidad.
Impacto de la Tecnología
- La tecnología ha permitido una mayor productividad, pero también ha generado preocupaciones sobre el desplazamiento de trabajadores y la necesidad de reentrenamiento.
- Destrucción Creativa: Teoría de Joseph Schumpeter que sugiere que la innovación puede destruir industrias existentes, pero también crear nuevas oportunidades.
Soluciones Propuestas
- Seguro Universal: Propuesta para garantizar derechos sociales y económicos a los individuos, independientemente de su situación laboral.
- Dividendo Básico Universal (DBU): Un ingreso garantizado para mitigar el impacto del desempleo tecnológico.
- Impuestos a la Tecnología: Propuestas para gravar a las máquinas que reemplazan a los trabajadores, ayudando a financiar seguros de desempleo y otros beneficios.
Conclusión
El desplazamiento de la mano de obra es un fenómeno complejo que requiere un enfoque multidimensional, considerando tanto los beneficios de la tecnología como sus efectos adversos en el empleo y la sociedad.
CLASE 18: Misión de la Ciencia en el Siglo XXI
Importancia de la Ciencia
La ciencia y la tecnología son fundamentales para el progreso social y cultural. Deben estar alineadas con la construcción de una cultura de paz y el bienestar de la sociedad.
Cultura de Ciencia para la Paz
La internacionalización de la ciencia debe evitar que los investigadores se desconecten de su contexto social. Es crucial distinguir entre la investigación orientada a resolver problemas sociales y la que tiene fines bélicos.
Relación entre Ciencia, Tecnología y Sociedad
Es esencial mejorar el conocimiento y análisis de las interrelaciones entre ciencia, tecnología y sociedad. Los sistemas políticos democráticos deben apoyar el desarrollo científico como fuente de progreso.
Democratización de la Ciencia
La democratización implica ampliar el acceso a la ciencia, priorizando a las poblaciones en situación de pobreza y promoviendo el control social sobre la ciencia y la tecnología.
Brecha Científica
Existe una creciente brecha entre los países desarrollados y en desarrollo en términos de capacidades científicas y tecnológicas, lo que perpetúa el subdesarrollo y las desigualdades globales.
Sistemas Nacionales de Ciencia y Tecnología
Los sistemas de ciencia y tecnología deben ser redes integradas que promuevan la innovación y la difusión tecnológica, enfocándose en resolver problemas prioritarios de la región.
Percepción Social de la Ciencia
La percepción de la ciencia en la sociedad es crucial para garantizar la inversión en investigación. Un apoyo ciudadano mayoritario es necesario para que la ciencia se convierta en una actividad valorada socialmente.
Ética y Responsabilidad
La ciencia debe contribuir al conocimiento y la valorización de la biodiversidad y los recursos naturales, considerando sus dimensiones humanas, culturales y ambientales.
Compromiso con la Ciencia en América Latina
Se requiere un compromiso renovado con la ciencia que incluya objetivos claros y la colaboración entre gobiernos, empresas y comunidades académicas para desarrollar estrategias de ciencia y tecnología.
Cooperación Internacional
La cooperación internacional es vital para fortalecer las capacidades científicas en los países en desarrollo, promoviendo programas integrados que potencien la investigación y la innovación.
CLASE 19: Ciencia, Tecnología y Poder
Definición de Política Científica
La política científica se refiere al conjunto de decisiones que los gobiernos toman en relación con la ciencia. Es similar a otras políticas públicas, como la económica o la educativa, y se centra en la asignación de recursos para la investigación científica.
Dimensiones de la Política Científica
La reflexión sobre la política científica puede orientarse en dos direcciones:
- Política y Poder: Se relaciona con la distribución y el ejercicio del poder en el ámbito científico, tal como lo definió Max Weber.
- Racionalidad Burocrática: Se enfoca en las instituciones y procedimientos que los gobiernos utilizan para gestionar la política científica.
Relación entre Ciencia y Poder
La ciencia puede ser tanto un instrumento de poder como una fuente de poder. La política científica refleja los intereses y valores de quienes la gestionan, y puede influir en la distribución de recursos y oportunidades en la sociedad.
Tecnocracia
En ciertos contextos, la lógica burocrática puede desplazar la política, llevando a una tecnocracia donde la racionalidad técnica predomina sobre la política. Esto plantea la idea del «gobierno de los sabios», donde la ciencia se convierte en la guía para la toma de decisiones.
Carácter Instrumental de la Ciencia
La ciencia es vista como un recurso instrumental que puede ser utilizado para alcanzar fines económicos y sociales. Sin embargo, también puede reproducir relaciones de poder existentes y estar sujeta a intereses políticos y económicos.
Impacto Social de la Ciencia
La ciencia no solo produce conocimiento, sino que también está influenciada por el contexto social y cultural en el que se desarrolla. Esto implica que la política científica debe considerar la equidad y la democracia en su implementación.
CLASE 20: Desarrollo Científico y Tecnológico
Contexto de la Ciencia y Tecnología
La ciencia y la tecnología son fundamentales para el desarrollo económico y social. Su integración en las políticas públicas es crucial para enfrentar los retos contemporáneos.
Estado vs. Mercado
La controversia entre el papel del Estado y el mercado ha llevado a un enfoque de liberalismo económico, donde se busca una mínima intervención estatal en la economía. Esto ha resultado en un gerencialismo que prioriza criterios técnicos sobre la política y los problemas sociales.
Desafíos del Modelo Posburocrático
El modelo posburocrático ha fracasado debido a su autarquismo y falta de desarrollo tecnológico. Por otro lado, el gerencialismo ha generado ineficiencia y corrupción, excluyendo a grandes sectores de la población de oportunidades de desarrollo.
Necesidad de Intervención Estatal
Se argumenta que el Estado debe retomar un papel activo en la economía, promoviendo políticas de desarrollo que aborden las ineficiencias del mercado y fomenten el desarrollo tecnológico.
Políticas Públicas para el Desarrollo
Se proponen diversas políticas públicas para impulsar el desarrollo, tales como:
- Mejoramiento de la infraestructura.
- Fomento del emprendurismo y apoyo a pequeñas y medianas empresas.
- Desarrollo de clusters industriales y tecnológicos.
- Fortalecimiento de la educación y la investigación en universidades.
Importancia de la Investigación y Desarrollo (I&D)
La investigación y el desarrollo (I&D) son esenciales para la innovación y el crecimiento económico. Se necesita un impulso concertado hacia la I&D para enfrentar los desafíos del futuro.
Desigualdad y Exclusión
La falta de acceso a la tecnología y la educación ha perpetuado la desigualdad y la exclusión social. Es fundamental promover un desarrollo equitativo que abra oportunidades para todos.
Cooperación Internacional
La cooperación internacional es clave para el desarrollo tecnológico y el bienestar global. Los países deben trabajar juntos para fortalecer sus capacidades científicas y tecnológicas.
CLASE 21: Innovación en EE. UU.
Definición de Sistema de Innovación
Un sistema de innovación incluye no solo elementos relacionados con la ciencia y la tecnología, sino también instituciones económicas, políticas y sociales que influyen en la innovación.
Triángulo de Éxito de la Innovación
Atkinson propone un triángulo de éxito que incluye:
- Entorno Empresarial: Calidad en habilidades de gestión, adopción de tecnologías de información, emprendurismo y acceso a capital.
- Entorno Comercial: Régimen comercial competitivo, protección de negocios locales, facilidad para lanzar nuevos negocios y un sistema sólido de patentes.
- Políticas de Innovación: Inversión pública en infraestructura de innovación, financiamiento de asociaciones de investigación y estímulos fiscales para la I+D.
Clústeres de Innovación
Los clústeres, como Silicon Valley, son concentraciones geográficas de empresas especializadas que fomentan la innovación y el crecimiento. La financiación federal ha sido clave en su desarrollo.
Colaboración entre Academia e Industria
Estados Unidos tiene un sistema exitoso de colaboración entre universidades e industria, impulsado por una cultura de pragmatismo y un entorno competitivo que fomenta la innovación.
Importación y Exportación Tecnológica
La política estadounidense favorece la inversión extranjera directa y tiene pocos límites en la exportación de tecnología, salvo en casos de seguridad nacional.
Difusión y Adopción de Tecnología
Existen programas para ayudar a la adopción de tecnologías, como el respaldo del Departamento de Agricultura a agricultores y ganaderos.
Sistema de Capital Humano
La educación K-12 es diversa y descentralizada, y el sistema de educación superior es variado, con un aumento en la participación de estudiantes extranjeros en campos STEM.
Inmigración y Talento
La inmigración altamente calificada es crucial para el sistema de innovación, con inmigrantes desempeñando un papel importante en la creación de nuevas empresas.
CLASE 22: Innovación en China
Transformación de China
China ha pasado de ser un país agrícola a convertirse en una potencia científica y tecnológica en las últimas décadas, gracias a una planificación a largo plazo y políticas gubernamentales estratégicas.
Política de Investigación y Desarrollo (I&D)
La política china se centra en atender demandas nacionales prioritarias, desarrollar tecnologías de punta, y fomentar el bienestar de la población. Se han establecido metas específicas en áreas como inteligencia artificial, robótica y biotecnología.
Iniciativas Clave
- Reforma y Apertura (1978): Iniciativa que transformó la economía china e impulsó la inversión en I&D.
- Plan Quinquenal de Desarrollo: Establece prioridades para el desarrollo tecnológico y la inversión en sectores estratégicos.
- Iniciativa de la Franja y la Ruta (2013): Proyecto global de infraestructura y comercio que busca conectar Asia con Europa y África, promoviendo la cooperación internacional.
Inversión en I&D
China ha incrementado significativamente su inversión en I&D, superando a Japón en 2013 y posicionándose como el segundo país con mayor inversión, solo detrás de Estados Unidos.
Producción Científica
Desde 2000, el número de artículos científicos publicados por autores en China ha crecido exponencialmente, reflejando el avance en la producción de conocimiento.
Colaboración entre Sectores
Se fomenta la colaboración entre universidades, centros de investigación y empresas para mejorar la transferencia de tecnología y fomentar la innovación.
Desarrollo Empresarial
Las empresas chinas, como Huawei y Alibaba, han adoptado una cultura de innovación, invirtiendo en I&D y desarrollando tecnologías propias en lugar de copiar.
Desafíos y Críticas
La política de ciencia y tecnología de China ha enfrentado críticas por la transferencia de tecnología y la protección industrial, generando tensiones con otros países, especialmente Estados Unidos.
Logros en Tecnología
China ha logrado avances significativos en áreas como inteligencia artificial, tecnología 5G y exploración espacial, consolidándose como líder en estos campos.
CLASE 23: Innovación en Rusia
Estructura del Sistema de Innovación
Desde los años noventa, Rusia ha desarrollado un sistema de investigación y desarrollo (I+D) centralizado, donde hasta el 70% de las organizaciones son de propiedad pública. Esto incluye estrategias para prevenir la «fuga de cerebros» y la creación de fundaciones científicas gubernamentales.
Documentos Estratégicos
Rusia cuenta con documentos estratégicos como el «Marco de Política Científica y Tecnológica» y la «Ciencia y Tecnología Prospectiva 2030», que establecen objetivos claros para el desarrollo científico y tecnológico.
Estrategia Nacional de Desarrollo Innovador
Adoptada en 2011, esta estrategia incluye decretos presidenciales que fijan metas en ciencia y tecnología hasta 2018, y hojas de ruta para sectores emergentes como TIC, biotecnología y fotónica.
Creación de Empleo
La política de innovación en Rusia ha demostrado tener un impacto positivo en la creación de empleo, impulsando sectores como la inteligencia artificial y la ciberseguridad.
Iniciativas de Smart City
Rusia está implementando estrategias de smart city que incluyen la promoción de parques científicos, como Skolkovo, y el uso de tecnologías avanzadas como blockchain.
Cooperación Público-Privada
Se fomenta la cooperación entre el sector público y privado para el desarrollo tecnológico, incluyendo proyectos de telemetría y tecnologías de reconocimiento facial.
Desigualdad Regional
Existen diferencias significativas en el desarrollo innovador entre las diversas regiones de Rusia, con algunas áreas como Moscú y San Petersburgo liderando en innovación.
Desafíos en la Ciencia y la Industria
Hay una conexión limitada entre la ciencia y la industria, lo que ha llevado a un rezago en comparación con otros países desarrollados. La falta de competencia y un marco institucional poco avanzado son obstáculos para la innovación.
Inversión Extranjera Directa
La inversión extranjera directa ha tenido un efecto positivo en la innovación regional, y el crecimiento de empresas tecnológicas depende de factores como el acceso a mercados internacionales.