Artículo: La relación entre la Ingeniería y la Ciencia

La relación entre la Ingeniería y la Ciencia 

Ciencia

   La ciencia es el intento organizado de presentar propuestas reales sobre el mundo. Siendo así, un gran grupo de ideas caracterizadas por poseer conocimiento racional, sistemático, exacto, verificable y falible. Así mismo, puede considerarse como la suma de conocimientos o una actividad de investigación.

   Normalmente las ciencias se dividen en formales como la lógica y matemática, y fácticas que se basan en la observación o experimentación. Por otra parte, las ciencias naturales estudian la naturaleza inorgánica (o física) y la naturaleza orgánica (biología), cuyo objetivo es dar conocimiento de las leyes que rigen el universo, en búsqueda de explicar por qué suceden las cosas. En las humanidades, suele dividirse entre las ciencias sociales como la historia, lingüística o psicología, y las disciplinas estéticas o arte.

   La idea de ciencia resulta ser una configuración histórica debido a los cambios que se generan con el pasar del tiempo; la ciencia no es uniforme por la diversidad de contenidos que la van conformando.

   De acuerdo con el filósofo español Gustavo Bueno, se pueden establecer cuatro áreas de la ciencia centradas en un aspecto determinado:

1.       La ciencia en cuanto a saber hacer: mantiene la ciencia próxima al arte, en su sentido técnico.
2.       La ciencia como sistema ordenado de proposiciones derivadas de principios: se basa en el concepto de Aristóteles, que fue generalizado por los escolásticos, estableciendo que las proposiciones se ordenan en torno a principios no sólo geométricos, sino también teológicos o filosóficos.
3.       La ciencia positiva: contenidos nuevos comenzaron a formarse durante la época moderna europea, recordando los talleres primitivos que pasaron a ser laboratorios. La ciencia existente en la actualidad es universal y corresponde a la estructura de la civilización industrial en el mundo.
4.       La cuarta es una extensión del punto anterior,  trata de un hecho ideológico o efectivo que debe ser analizado por la ciencia, para así dar paso a la formación de las ciencias históricas, ciencias de la información, ciencias políticas, ciencias de la educación, y ciencias empresariales.

Tecnología

   La tecnología puede tener diversas definiciones según el contexto y punto de vista de quien la defina. De acuerdo a su origen, es el estudio de conocimientos incorporados a los objetos, procesos y personas.

   Frecuentemente se refiere al conjunto de conocimientos e informaciones que  de manera ordenada  se emplean  para la producción y comercialización  de bienes y servicios requeridos en la sociedad,  utilizando los  medios y recursos necesarios para tal fin. La tecnología también debe incluir aspectos técnicos, organizativos  y culturales.

Técnica

   La técnica se refiere a las habilidades que producen resultados y más concretamente al arte de producción y mantenimiento de instrumentos.

Ingeniería

   La ingeniería como profesión es, la aplicación los conocimientos de las ciencias naturales y matemáticas, en la conceptualización, diseño, experimentación y práctica de las ciencias y economía. Para disponer de las fuerzas y los recursos naturales, y de los objetos, los materiales y los sistemas hechos por el hombre para diseñar, construir, operar equipos, instalaciones, bienes y servicios con fines económicos, gestionar, planear y organizar los talentos humanos y los recursos financieros para el beneficio de la humanidad mediante el diseño de soluciones creativas y la utilización de las herramientas disponibles.

   Sin embargo el vocablo ingeniería comprende más que eso, nació antes que la ciencia y la tecnología y puede decirse que es casi tan antigua como el hombre mismo. Los ingenieros primitivos aunque no tenían los mismos conocimientos que los actuales ellos simplemente ejercían la ingeniería. Ingeniería es la concesión de los sueños e ingenios hechos realidad, el arte de crear, proyectar, desarrollar y construir sistemas físicos y lógicos con las tecnologías disponibles. “el científico explora lo ya existente y el ingeniero crea lo que nunca ha existido” Teodoro von Karman.

La evolución de la ingeniería

   Hace unos 8.000 años, en Asia Menor o África el hombre empezó a cultivar plantas, domesticar animales y construir casas en grupos comunitarios. Tras la revolución agrícola, innovaciones técnicas se ampliaron progresivamente la eficacia productiva, que provocó alteraciones institucionales en los modos de relación entre los hombres para la producción y en las formas de distribución de los productos del trabajo. El cambio más significativo fue el surgimiento de las ciudades que ocurrió hacia el año 3000 a. C.

   En las ciudades hubo administración central y comercio y muchos habitantes adoptaron profesiones diferentes entre ellas los primeros ingenieros. La interacción entre esta nueva sociedad urbana y la ingeniería fue muy fértil, pero de igual importancia fue el desarrollo del conocimiento y las herramientas Los desarrollos de esta época incluyen los métodos de producir fuego a voluntad, la fusión de ciertos minerales para producir herramientas de cobre y bronce, la invención del eje y la rueda, el desarrollo del sistema de símbolos para la comunicación escrita, las técnicas de cálculo y la aritmética y la normalización de pesas y medidas

   Luego,  pasando por la ingeniería egipcia, mesopotámica, griega, romana y de la Edad Media, se llega a la Revolución científica del siglo XVII y después a la época de la Revolución industrial con todas las consecuencias que ello tuvo para esta profesión.

   La consecuencia de todo este proceso es la existencia actual de una ingeniería compleja y diversificada cuyas características son:

  1. La aparición de la tecnología, porque al unirse la ciencia moderna y la técnica se aumentó considerablemente la eficiencia.

  2. El manejo independiente de las cuestiones tecnológicas, separadas de los demás objetos de la investigación. Esto significó la consolidación del método ingenieril, que se analizará más en este contexto.

 3. A la consolidación del método ingenieril, para crear condiciones de experimentación y poder constatar los acontecimientos que se producen.

   La tarea del ingeniero consiste precisamente en hacer realidad los principios descubiertos por la ciencia, y debe hacerlo de una forma prácticamente evaluable en las herramientas, artefactos tecnológicos; que deben ajustarse a condiciones determinadas, como seguridad en el funcionamiento, facilidad de mantenimiento o rendimiento constante, con el costo más reducido posible (por razones económicas) y en un lazo de tiempo reducido. Dando resultados importantes de la investigación científica.

Que hacer de la ingeniería

   La ingeniería cubre un amplio campo de estudio y actividades que están relacionadas con la vida cotidiana. Esta entrelazada en la sociedad moderna. La ingeniería, como profesión, no puede confundirse con la tecnología y todo lo que esta implica. Se dice que la ingeniería es arte y ciencia.

   Lo que distingue la ciencia moderna de la antigua es la pretensión de conectar la teoría y la práctica mediante la acción del conocimiento, esta es la convergencia del origen de la ingeniería moderna.

   Los 4 campos básicos  de la ingeniería son: la civil, la mecánica, la eléctrica y la química, de ellas se derivan  una gran diversidad de ramas, especificas en ciertas áreas, que van desde la agricultura hasta la construcción.

Método Ingenieril: 

   Este método soluciona problemas para beneficio de la humanidad, debe resolver problemas que resulten y su solución debe satisfacer requerimientos que muchas veces están en conflictos. La método ingenieril es la solución óptima que teniendo en cuenta sus factores es las más destacable.

   En el siglo XVIII este método avanzo significativamente para resolver problemas, este método se comprueba mediante observación, experimentación y otros procesos, seguido por análisis de resultados y la formulación de teorías y leyes.

Método Científico:  

   La aplicación de conocimientos científicos en la resolución de problemas prácticos y el propio empleo del método racional de los científicos para la resolución ocupan un lugar primordial en la metodología. Si se lleva a sus extremos, se olvida de la esencia de la ingeniería, por eso se debe valorar el trabajo de todos, y se debe comprender el interés del científico. El científico debe ser académico, porque solamente con el estudio de los descubrimientos pasados y los modernos puede esperar el éxito. El ingeniero debe estar atento a los resultados de la ciencia, puesto que es él quien debe buscar su aplicación. La experimentación y los ensayos científicos, así como las matemáticas, han llegado a ser importantes herramientas para los ingenieros.

Ingeniería y ciencia

   Concerniente a esto podemos destacar tres cosa que pueden parecer singulares, paradójicas o inconclusas,  debido a la relación que existe entre la ingeniera y la ciencia, las cuales son:

• Complejidad y sus múltiples ramas
•  Objetivos
•  Herramientas de trabajo

   La ingeniería tiende a basarse en teorías y lógicas para solucionar problemas prácticos, con el fin de proporcionar resultados eficaces para el mejoramiento y progreso cotidiano; mientras que la ciencia emplea diferentes aplicaciones con el fin de satisfacer y elevar el conocimiento del hombre.

   En su mayoría la ingeniera y  la ciencia comparten muchos fines pero varían los medios y técnicas para conseguir el resultado deseado. Por esta razón el ingeniero ha de estar preparado y educado en conocimientos básicos y prácticos, que le permitan desarrollar y ampliar el sentido del pensamiento, lo impulsen a analizar cada indicio, cada teoría e innumerables problemas que se puedan presentar, dándoles así una variedad de herramientas que le permitan convertir esas ideas en hechos y cada una de sus hipótesis en soluciones.

   Existen muchas disciplinas y estudios con las que tienden a relacionarse la ingeniera y las ciencias, como los son las matemáticas, la física y la filosofía, que a través del tiempo ha brindado un sin fin de conocimientos, algunos ciertos, otros no tan acertados; pero todos importantes para el nacimiento de los ingenieros y científicos, que hasta nuestros días siguen encontrando nuevos indicios y desarrollando una variedad de proyectos para beneficio de la humanidad y de todo aquello que se encuentre fuera o dentro de su entorno.

La identidad de la ingeniería

   Hasta nuestros días no se sabe a ciencia cierta que son los ingenieros, debido a la singularidad de su profesión, porque a diferencia de otros estudios como lo son la arquitectura o la escultura, la ingeniera no es una unidad discursiva discreta y especializada con su propio campo intelectual. La ingeniera se remonta a los años 1700 entre la edad de las máquinas y  la segunda Guerra Mundial; el origen de los ingenieros era netamente del campo religioso, político y militar.

   Debido a esto no estaba claro el ideal de los ingenieros, ya que su deber era el subordinarse ante el personal militar o ante los altos mandos políticos, con la única responsabilidad de construir y operar ingenios de guerra; esto perduro hasta inicios del siglo XVIII donde nace la ingeniera civil, sin embargo aún seguía siendo parte de las fuerzas armadas , encargados de construir edificaciones públicas en tiempos de paz en nombre y a nombre del estado; el ingeniero se convirtió en un medio entre la política, las fuerzas armadas y las grandes ciencias pero aun así no era una disciplina independiente.

   En Inicios del siglo XX la ingeniería empezó a tomar rumbo y se convirtió en opción de estudios en universidades con diferentes menciones y aplicaciones, tales como:

•  Ingeniería Civil
• Ingeniería Mecánica  
• Ingeniería Informática 
• Ingeniería Aeronáutica 

   Desde ese entonces la ingeniera fue descrita como profesión y con el objetivo de centrarse en la realidad y no en especulaciones, su trabajo es en el campo y no en laboratorios y su finalidad, avanzar en el proceso de desarrollar proyectos para el bien común.

Ingeniería Ambiental

    La ingeniería ambiental estudia los problemas ambientales de forma científica e integrada, teniendo en cuenta sus dimensiones científicas como: químicas, físicas, ecológicas, biológicas, geológicas, sociales, económicas y tecnológicas, con el objetivo de promover un desarrollo sostenible.

  Así mismo, es un área de la ingeniería y rama de las ciencias ambientales que se basa en el diseño, la aplicación, y la gestión de procesos, productos y servicios tecnológicos para la prevención, el control y remedio de problemas de degradación ambiental.


Origen e Historia

   En la Edad Media, los romanos construyeron acueductos para prevenir sequias y proveer a Roma una fuente de agua saludable y limpia. De igual manera, en el siglo XV, Baviera creó leyes para limitar el progreso y la degradación de zonas alpinas críticas para el abastecimiento de agua de la región.

   La ingeniería ambiental tiene sus comienzos en el siglo XIX en la ciudad de Londres, cuando se establecido una red de alcantarillado para evitar enfermedades provenientes del agua como el cólera; esta construcción se conoce como purificación de aguas residuales. Luego, en el siglo XX, surgen leyes en Londres para restringir las acciones hechas por el hombre que perjudican al medio ambiente y en los Estados Unidos se da la creación de un sistema de parques nacionales.

. En 1962 el libro “Primavera silenciosa”, en el cual Rachel Carson ofrece una vívida narrativa de hechos sociales que afectaban de forma directa al medio ambiente, marca el nacimiento del movimiento ambientalista moderno y el desarrollo de la actual rama de la "ingeniería ambiental".

   Con el pasar del tiempo, las sociedades han generado movimientos conservacionistas y leyes para restringir acciones que podrían perjudicar al medio ambiente.

   Actualmente la ingeniería ambiental se encarga de proteger la calidad del medio ambiente mediante acciones que benefician tanto a la población humana como al entorno natural.


Objetivos de la carrera

   Los principales objetivos de la carrera son aportar al control y prevención del deterioro de los recursos naturales generados por proyectos industriales, económicos o sociales. De igual forma, existen objetivos específicos a ciertas  áreas de desempeño, como los siguientes:

Perfil del Profesional

• Sólido conocimiento en Ciencias Básicas orientadas al medio ambiente y su relación con los procesos productivos.
• Estudio de impacto ambiental de los desarrollos industriales y tecnológicos.
• Cuida al medio ambiente.

En la empresa realiza

• Formula proyectos ambientales y busca alternativas sustentables.
• Se encarga de los sistemas de gestión de calidad ambiental, salud y seguridad ocupacional del personal de la empresa.
• Desarrolla y pone en práctica diferentes soluciones técnicas que minimicen los efectos negativos del proceso industrial sobre el medio ambiente.
• Lleva a cabo evaluación de proyectos y asesoría legal a empresas.

En el sector público

• Lleva a cabo campañas de sensibilización ciudadana ambiental.
• Lleva a cabo el control de la contaminación del agua, suelo, aire y residuos en la ciudad.
• Gestiona el óptimo uso de los recursos naturales para la obtención de productos y procesos ecoeficientes.
• Realiza auditorías ambientales en diversos sectores.

Como profesional independiente

• Realiza estudios, evaluaciones, auditorías, dictámenes y certificaciones ambientales para todos aquellos sectores económicos y sociales que lo requieran.
• Docencia e Investigación.

Actuación del ingeniero ambiental

   Como cualquier ingeniero, tiene por función resolver problemas concretos recurriendo a la tecnología. Por este motivo, su mercado de trabajo es diverso y se distribuye entre la administración central, la administración local, empresas industriales o de servicios, organizaciones no gubernamentales (ONG), instituciones de investigación y enseñanza superior.

   El ingeniero ambiental debe estar facultado para: planificar el uso sostenible del ambiente, proponer políticas medioambientales, elaborar estudios de impacto ambiental, gestión ambiental, elaborar soluciones medioambientales, fiscalizar procesos medioambientales, monitorear recursos naturales y proponer soluciones o administrar instalaciones de carácter ambiental.

   Es una carrera de amplio alcance ocupacional, siendo así económicamente bien remunerada para los profesionales que ejercen sus funciones en algún sector, como organismos públicos o privados, empresas sanitarias, empresas del área de la minería, agricultural, construcción, industrias, universidades o consultor independiente.

Cartelera sobre la Ingeniería Ambiental

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Actividad en clase y opinión

   El día de clases los estudiantes se presentaron con el material de apoyo solicitado y la preparación requerida para exponer ante el grupo un tema del artículo asignado, además,  se realizó un resumen con anterioridad que fue defendido a través de cada presentación. 

   Ante el tema, se debe resaltar que cada uno de los estudiantes debemos tener conocimiento sobre la carrera que estamos estudiando, cuya finalidad es realmente importante para nuestro planeta. Gracias a esta, se estudian nuevas formas de conseguir y mantener un desarrollo sostenible, de manera que el medio ambiente no se vea afectado por el aumento y las actividades de la población.