La integración de la tecnología en la educación sigue siendo un tema importante en el mundo académico. A medida que las soluciones de aprendizaje digital mejoran y ofrecen características más completas, continúa la discusión sobre la mejor manera de implementarlas y maximizar su valor en el aula, especialmente en lo que respecta a los cursos CTIM. ¿Cuál es el equilibrio entre el uso de herramientas tecnológicas y métodos de enseñanza más tradicionales que optimizarán el aprendizaje de los estudiantes?

Desafío

La Dra. Natalia Mosina, profesora de matemáticas en CUNY LaGuardia Community College (LaGCC), ha realizado una extensa investigación sobre el uso de herramientas tecnológicas en el aula. Quería una herramienta que mejorara el aprendizaje de sus estudiantes de CTIM (Ciencias, tecnologías, ingeniería y matemáticas - en inglés STEM) y los ayudara a interactuar mejor con los materiales del curso.

Solución

Mosina adoptó Maple y lo usa regularmente en su aula. Inicialmente lo utilizó para administrar tareas de laboratorio, pero ahora lo usa de manera más amplia, con estudiantes que usan Maple para varios proyectos y problemas de modelado.

Resultados

La valoración de resultados ha sido positiva. Los estudiantes de Mosina están más motivados y tienen mayor interés en el tema del curso desde que se introdujo Maple. Sus alumnos han dicho que Maple es muy útil para ayudarlos a visualizar conceptos de precálculo.

La Dra. Natalia Mosina conoció Maple como estudiante en el Brooklyn College de CUNY, antes de pasar a la Universidad de Columbia, donde obtuvo un grado, un máster y un doctorado en Matemáticas. Como profesora, comenzó a utilizarlo en sus cursos de Precálculo para complementar los métodos de enseñanza tradicionales. Es importante encontrar un equilibrio y dar a los estudiantes esa experiencia con una herramienta tecnológica, dijo Mosina. "Maple me ayudó a llevar la tecnología al aula", dijo. "Permite a los estudiantes no solo encontrar respuestas a problemas matemáticos computacionales, sino también visualizar conceptos matemáticos usando gráficos y animaciones, explorar los efectos de cambiar parámetros justo frente a sus ojos y resolver problemas paso a paso. Maple ayuda a reforzar los conceptos e ideas matemáticos que a menudo son difíciles de entender para los estudiantes".

Inicialmente, Mosina dedicó el trabajo de laboratorio con Maple en su aula para resolver problemas típicos de precálculo usando las herramientas del sistema de álgebra computacional de Maple. Estas tareas de laboratorio finalmente se rediseñaron para introducir problemas más aplicados relacionados con situaciones de la vida real de economía, física y finanzas. Esto brindó la oportunidad de involucrar a los estudiantes con preguntas más interesantes para proyectos aplicados y algunos problemas de modelado, dijo Mosina. "Se les pidió a los estudiantes que trazaran los datos sin procesar que se les proporcionaron y luego determinaran qué enfoque de modelado funcionaba mejor para ese conjunto de datos en particular, utilizando su conocimiento de precálculo", dijo. "Luego se les pidió que construyeran este modelo utilizando Maple, lo interpretaran y respondieran preguntas basadas en su modelo.

Sus proyectos de Maple Labs pasaron por revisiones y mejoras durante varios años a medida que avanzaba hacia la contextualización de Precálculo. Maple proporcionó a sus alumnos una mayor motivación y aumentó su interés en el tema. Los estudiantes tuvieron que analizar e interpretar datos sin procesar al resolver problemas de la vida real relacionados con la economía (oferta y demanda, hipotecas, optimización de ingresos y minimización de costos), problemas de salud pública (concentración de alcohol en sangre y riesgos relacionados, curación de heridas), geometría (áreas), física (movimiento de proyectiles, óptica, circuitos), etc. Las tareas de laboratorio del aula fueron diseñadas para demostrar mejor cómo se usa Maple para resolver diferentes problemas relacionados con el curso, tanto de naturaleza teórica como aplicada. Mosina solicitó comentarios de sus alumnos y descubrió que los primeros de la clase dijeron que Maple era muy útil para ayudarles a visualizar conceptos de precálculo. "Apreciaron el hecho de que podían construir modelos y hacer predicciones con Maple", dijo. "Dados los datos sin procesar, podrían usar la función 'Mejor ajuste polinómico' de Maple y crear un modelo que pudieran utilizar. También apreciaron mucho las funciones gráficas de Maple".

Las lecciones de laboratorio de Mosina finalmente se compilaron como un archivo separado con instrucciones paso a paso orientadas al estudiante. En agosto de 2011, este archivo se incluyó en el libro de texto Precalculus – Concepts Through Functions, A Unit Circle Approach to Trigonometry por Sullivan and Sullivan, personalizado para LaGCC. En 2014 se publicó una segunda edición de este libro de texto personalizado con un apéndice de Maple. Además, Mosina escribió un artículo sobre su enfoque integrado para enseñar precálculo usando Maple. El artículo revisa la noción de integración en la enseñanza y el aprendizaje, analiza la integración de varias estrategias para mejorar la involucración y el éxito de los estudiantes que realizan un curso previo de Precálculo para CTIM, y analiza varias prácticas en la enseñanza del precálculo basada en proyectos y orientada a la tecnología que resultan en un mejor rendimiento, involucración y confianza en sí mismo del estudiante.

Su investigación examina la integración en la enseñanza y el aprendizaje en un sentido amplio, con un enfoque en la integración de varias estrategias para mejorar el aprendizaje, el compromiso y el éxito de los estudiantes que toman un curso previo a CTIM en Precálculo en unos estudios universitarios de dos años. El artículo pide la integración de enfoques efectivos en un sistema integral, plantea preguntas sobre la combinación óptima de estrategias de trabajo y, entre otras cosas, contribuye a un estudio empírico de la integración. Se describe el desarrollo de un camino integrado particular hacia el éxito de los estudiantes en matemáticas de primer año antes de la entrada a CTIM.

"Maple es una herramienta tecnológica muy valiosa cuando se trata de enseñar y ayudar a los estudiantes a comprender conceptos matemáticos clave", dijo Mosina. "Usado de manera efectiva, puede mejorar en gran medida el aprendizaje de los estudiantes de CTIM".

Por Josué Zable

La estadística juega un papel importante en todas las profesiones de ingeniería y se ha vuelto aún más importante para los ingenieros químicos. Debido a la proliferación de instrumentación barata, un ingeniero que trabaja en una planta moderna tiene acceso a una enorme cantidad de datos. Como resultado, los ingenieros químicos se enfrentan a más datos y más complejos que nunca. El aprendizaje de habilidades de análisis de datos y ciencia de datos le permitirá proporcionar conocimientos únicos y profundos de sus datos que pueden crear un valor significativo para su organización hoy.

1. Visualice datos para obtener información e identificar mejoras. ¡Visualizar sus datos es fundamental! ¿Conoce el “centro y la extensión” de sus datos? ¿Tiene valores atípicos? ¿Cuáles son las mayores áreas de mejora? Hay muchas formas diferentes de graficar sus datos, desde histogramas y diagramas de Pareto de uso común hasta correlogramas y mapas de calor más avanzados.

Vea cómo el nuevo Graph Builder de Minitab permite visualizar sus datos de diferentes maneras, con la inteligencia artificial para resaltar los mejores gráficos para usted.

2. Conozca ANOVA. Los ingenieros químicos a menudo necesitan tomar decisiones y elegir la mejor opción entre varios candidatos. Con frecuencia, utilizan pruebas de hipótesis, incluida la comparación de medias entre diferentes grupos. Si bien muchos de ellos usan múltiples pruebas t para comparar grupos, sin saberlo, están introduciendo más riesgo en sus cálculos. El uso de ANOVA es una habilidad fundamental que todo ingeniero químico debe tener en su repertorio.

3. Utilice DOE (diseño de experimentos) para optimizar una respuesta. El uso del diseño de experimentos (DOE) para planificar y ejecutar experimentos permite manipular múltiples factores de entrada, determinando su efecto en una salida o respuesta deseada. Dicho de otra manera, ayuda a determinar los efectos individuales e interactivos de varios factores que pueden influir en el resultado de su experimento. Existen diferentes tipos de DOE, incluidos los diseños de mezclas, que son los más populares entre los ingenieros químicos, porque son particularmente útiles para formulaciones o mezclas que utilizan varios componentes de ingredientes.

4. Supervise sus procesos mediante el control estadístico de procesos. Una vez que se crea un proceso, los ingenieros químicos deben aprender a monitorizar su proceso para garantizar la calidad y la consistencia. Hay muchas herramientas estadísticas como gráficos de control y análisis de capacidad que ayudan a los ingenieros químicos a monitorizar la variación en un proceso y determinar si un proceso producirá productos o servicios que cumplan con las especificaciones requeridas. Para una monitorización de procesos óptimo, Real-Time SPC impulsado por Minitab proporciona alertas y análisis inmediatos para garantizar que un proceso sea estable, eficiente y capaz.

5. Avance con el análisis predictivo. El análisis predictivo tiene muchas aplicaciones para un ingeniero químico. Estas herramientas ayudan en la monitorización, predicción, control, prueba y verificación de parámetros, propiedades y variables asociadas. Si bien el análisis predictivo es un área tan amplia, los ingenieros químicos generalmente comienzan y terminan con la regresión, lo que puede no brindarles la mejor predicción.

En la pasada Semana Multifísica 2022 presentamos, a través de cinco sesiones, algunas de las principales características y un ejemplo detallado de modelo referente a varios módulos especializados de COMSOL. Ahora puede ver con tranquilidad y en el momento que considere más adecuado los vídeos de las grabaciones de estas cinco interesantes sesiones. ¡Esperamos que sean de su interés!

En concreto nos hemos centrado en conocer con más detalle:

1: Física de plasmas
  • Reactor 3D de plasma de argón acoplado inductivamente
2: Dinámica de rotores
  • Esfuerzos térmicos en un rotor por calentamiento en los rodamientos
3: Corrosión
  • Protección anticorrosión en el casco de una embarcación
4: Flujo molecular
  • Sistema de vacío de implantación de iones
5: Procesado metalúrgico
  • Carburización y templado de un engranaje de acero
Por Josué Zable.

La optimización del inventario, como la mayoría de las soluciones de problemas, requiere un proceso reflexivo y algunos pasos. Naturalmente, la forma más fácil de evitar pedidos pendientes es tener siempre mucho inventario a mano. Sin embargo, hay ramificaciones por no optimizar el inventario. Al producir en exceso y mantener niveles de inventario demasiado altos, los productos podrían estropearse o incluso deteriorarse. El exceso de inventario no solo crea costos hoy, sino que también genera costos ocultos más adelante si necesita producir más bienes para reemplazar productos que estuvieron en el estante durante demasiado tiempo.

Hay diferentes formas de calcular su optimización, que explicaremos a continuación, pero el quid de la optimización del inventario son tres pasos principales: una tormenta de ideas sobre los factores que afectan el inventario, recopilar los datos y analizar los datos. Antes de sumergirnos en cada paso, cubramos algunos conceptos básicos sobre los pedidos pendientes.

¿QUÉ ES UN PEDIDO PENDIENTE Y QUÉ LO CAUSA?

En pocas palabras, un pedido pendiente significa que un producto no se puede cumplir o entregar porque no está en el inventario. Eso puede ocurrir porque la demanda del producto es más alta de lo previsto o los niveles de inventario eran demasiado bajos para satisfacer la demanda actual.

¿LOS PEDIDOS PENDIENTES SON MALOS PARA EL NEGOCIO?

En una palabra, sí. Todos somos clientes de algún tipo y ninguno de nosotros se siente bien cuando un producto o servicio que queremos no está disponible. No solo perjudica la experiencia del cliente actual, sino que también tiene implicaciones a largo plazo en su marca y en las relaciones con los clientes.

Entonces... ¿cómo se reducen los pedidos atrasados?

TRES PASOS PARA EVITAR UN PEDIDO PENDIENTE

Paso 1: Haga una tormenta de ideas sobre los factores que afectan los pedidos pendientes... incluidos los niveles de inventario
El factor más importante para evitar pedidos atrasados ​​es el nivel de inventario disponible. Si no tiene suficiente producto en stock, experimentará pedidos pendientes. Pero el inventario disponible es solo un factor. También debe conocer todas las cosas que afectan una cadena de suministro en movimiento, como el inventario en tránsito, el pronóstico de ventas, el rendimiento histórico de ventas e incluso el impacto de sus propios proveedores.


Entonces, ¿cómo mantiene sus niveles de inventario lo suficientemente altos para satisfacer la demanda de los clientes, pero lo suficientemente bajos como para no tener un exceso de inventario? Debe de hacerse una tormenta de ideas sobre los factores que afectan sus niveles de inventario. El uso de herramientas estructuradas de resolución de problemas como CT Trees o diagramas de espina de pescado puede ayudar a tener éxito.


A continuación se muestra un ejemplo de herramienta de tormenta de ideas que utiliza un diagrama de espina de pescado en Minitab Workspace.



En este diagrama, estamos analizando los factores que podrían afectar el inventario.

Paso 2: recopilación de datos
Una vez que haya establecido los factores críticos que afectan los pedidos pendientes, querrá recopilar datos sobre ellos. Tenga en cuenta que la recopilación de sus datos de inventario probablemente provenga de múltiples fuentes y sistemas, y que el proceso de solicitud y preparación de sus datos puede llevar tiempo. Considere la cantidad de datos que necesita recopilar.

Por ejemplo, retroceder 5 años probablemente sea demasiado, dados todos los cambios que han ocurrido durante ese período de tiempo. Unos pocos meses de datos pueden ser más razonables, así que use su mejor juicio para capturar una instantánea representativa de su proceso. Puede emplear su departamento de TI para ayudar o aprovechar una poderosa herramienta de unificación de datos, como Minitab Connect, para acceder, integrar y preparar sus datos para el análisis.


Paso 3: analizar los datos mediante análisis predictivo
Una vez que se recopilan sus datos, es hora de la parte divertida: ¡el análisis! Los análisis y visualizaciones comerciales tradicionales pueden quedarse cortos aquí porque la imagen más probable que surja es la siguiente: ¡cuanto menor sea su inventario disponible, mayor será el pedido pendiente! Dado que ya sabemos esto, lo que realmente buscamos identificar es lo siguiente: ¿hay otro factor crítico que se destaque como un factor clave de los pedidos atrasados? ¿Existe un nivel óptimo de inventario que pueda minimizar los pedidos atrasados, sin exceso de existencias ni sobreproducción?

Entonces, ¿por qué análisis predictivo? En términos básicos, imagine crear una ecuación con todos los factores que influyen en los pedidos pendientes como predictores y los pedidos pendientes como respuesta. Al igual que en el álgebra de la escuela secundaria, estos diferentes factores tienen diferentes pesos y, a su vez, diferentes niveles de influencia en el resultado. ¡ Aquí en Minitab, hemos desarrollado soluciones específicamente para ayudarlo a resolver estos problemas!

Para ver un análisis real en acción, vea el video a través del enlace a continuación sobre las formas de usar el análisis predictivo para predecir el inventario.

Por Briain O'Dowd.

Debido a la situación actual en Ucrania, muchos países buscan dejar de usar gas ruso, sin embargo, esto plantea muchos desafíos. En este artículo, el director de GNL de Lanner, Briain O'Dowd, analiza cómo se puede usar el GNL para responder a este cambio en los requisitos de suministro y las formas en que Lanner puede apoyar la logística al hacerlo.

El gas ruso representa alrededor del 30-45% de la demanda europea de gas tanto en GNL como en gasoductos. El plan de la UE para reducir los suministros rusos en dos tercios para fin de año dará como resultado el desvío de los flujos comerciales a nivel mundial. El resultado a corto plazo es la volatilidad y un aumento global en los precios del gas, ya que el invierno del hemisferio norte ha dejado bajos los suministros de gas. La importación de Gas Natural Licuado (GNL) jugará un papel clave para compensar el déficit.

Los operadores de terminales de regasificación GNL ahora jugarán un papel fundamental en la cadena de suministro. Su capacidad para responder a grandes cambios en la demanda significa que la infraestructura de regasificación de la UE se vería sometida a una presión significativa para compensar la diferencia, lo que aumentaría la demanda de cargamentos de GNL. Esto no es tan sencillo como parece, los operadores deben equilibrar muchas variables, incluido el tamaño de la carga, las ventanas climáticas, la disponibilidad de muelles, el almacenamiento y la gestión de inventario, así como el mantenimiento planificado y no planificado para tomar decisiones estratégicas sobre cómo maximizar el rendimiento.

En este entorno, los transportistas y operadores deben poder evaluar rápidamente las implicaciones de las opciones técnicas y financieras. Los instrumentos comerciales como DES, FOB o cargas puntuales deben equilibrarse con las consideraciones técnicas y logísticas. Surgirán preguntas estratégicas más amplias sobre las inversiones CAPEX, el tiempo de expansión, así como el 'dónde, cuándo y en qué' invertir.

La claridad en la toma de decisiones frente a lo que pueden parecer problemas abrumadoramente complejos y las opciones pueden ser difíciles, aquí es donde la simulación logística de GNL de Lanner proporciona el mecanismo para evaluar problemas y soluciones e identificar lo que nuestros clientes no pudieron ver en papel.

Y eso significa descubrir qué funciona, y qué no, a partir de nuestras evaluaciones de riesgo terminal antes de invertir tiempo y dinero en evaluaciones de oportunidades de marketing y envío basadas en un pensamiento erróneo.
La nueva versión incluye funcionalidades mejoradas de resolución de problemas, visualización y educación

Maplesoft™ ha anunciado una nueva versión de su producto insignia, Maple™, el potente y fácil de usar software matemático. Maple es utilizado por matemáticos, profesores, estudiantes, ingenieros y científicos para analizar, explorar, visualizar y resolver problemas matemáticos. La nueva versión, Maple 2022, ofrece una gama de mejoras que amplían las capacidades de resolución de problemas, mejoran la usabilidad y aumentan el soporte para la enseñanza y el aprendizaje.

Aspectos destacados de Maple 2022:

  • El motor matemático mejorado proporciona un nuevo potencia de resolución de problemas y un mayor rendimiento, con mejoras en integración, ecuaciones diferenciales, series de potencias formales, física y más.
  • Los nuevos algoritmos de trazado incluyen detección automática de discontinuidades, zoom mejorado y apariencia mejorada, todo mientras se mantienen altos niveles de rendimiento.
  • Un flujo de trabajo mejorado simplifica la preparación de documentos para imprimir y exportar a PDF
  • El asistente Plot Builder es aún más fácil de usar y admite la creación y personalización de aún más visualizaciones usando solo el ratón.
  • Las nuevas herramientas de procesado de señal permiten a los ingenieros crear, combinar y analizar señales de más formas y de manera más eficiente

Maple 2022 también ofrece mejoras diseñadas específicamente para apoyar la enseñanza y el aprendizaje. Éstas incluyen:

  • Nuevas herramientas de solución paso a paso que permiten a los estudiantes practicar la resolución de más problemas por su cuenta
  • Más herramientas para crear y compartir documentos interactivos mediante programación, como exploraciones de conceptos y hojas de práctica que pueden proporcionar comentarios sobre pasos de soluciones individuales.
  • Fácil acceso a operaciones para presentar y comprender el material básico de un primer curso estándar en ecuaciones diferenciales ordinarias

"Las matemáticas impulsan nuestro mundo moderno y nuestros clientes buscan tecnología que facilite la exploración, resolución, comprensión y comunicación de problemas, aplicaciones e ideas matemáticas", dice Karishma Punwani, directora de gestión de productos de Maplesoft. "Maple 2022 brinda avances en todas estas áreas, para que los instructores, estudiantes, investigadores, ingenieros y científicos puedan hacer más con Maple, más fácilmente".

Joshua Zable.

Los especialistas en marketing siempre andan buscando ser más eficientes y efectivos. En en el primer artículo se destacó cómo Minitab Workspace puede ayudar en centrarse más en la estragegia y menos en el formateo penoso de un PowerPoint al se utiliza la herramienta de Análisis SWOT de Workspace y los gráficos de flujo y el Modelo Kano.

Ahora nos vamos a enfocar en unas pocas herramientas para tormentas de ideas presentes en Minitab Workspace. A los expertos en marketing les encanta las sesiones de pizarra con el equipo. Algunas de las mejores ideas se generan alrededor de una de estas pizarras - pero ¿no sería mejor si se tuviera un registro de estas ideas de forma que fueran utilizables instantáneamnte? Las herramientas de tormenta de ideas permiten la creatividad de una sesión de pizarra, pero las estructuran para recogerlas y finalmente ejecutar esas ideas. Siga leyendo y le mostraremos lo que queremos decir.

Mapas mentales

Empezaremos con una herramienta que anima a la creatividad estructurada: Los Mapas Mentales (Mind Maps). Si no se han utilizado Mapas Mentales formalmente con anterioridad, se encontrarán increiblemente fáciles de utilizar y una extensión natural del pensamiento. Sencillamente, se arranca con una idea y se basa todo en ella. ¿Cómo sabemos que funciona?

En este caso se empezó con una idea: mostrar lo útil que es Minitab Workspace para los especialistas en marketing. Se hizo tormenta de ideas sobre unos pocos conceptos críticos: el canal al que nos dirigíamos para llegar a la audiencia, el contenido que se deseaba entregar y la propuesta de actuación. Más abajo puede verse el Mapa Mental desarrollado para traernos aquí:

Mapas de ideas

El objetivo de un Mapa de Ideas (Idea Map) es realizar una tormenta de ideas para responder a una cuestión central. Siguiendo con nuestro tema, la cuestión sería cómo dirigirse de forma más efectiva a los especialistas en marketing en LinkedIn. Tratar de dirigirse a todos los expertos de marketing en Linkedin puede ser muy costoso, así que se establecieron una serie de parámetros. No se desea segmentar por tamaño de empresa porque se sabe que Workspace ha sido bien recibido por todos los clientes, tanto del mercado pequeño, como intermedio, como compañías. Se deseaba dirigirse a paises de habla inglesa, por lo que se escogieron EEUU y el Reino Unido. Se decidió dirigirse a especialistas en marketing que marcaron "Canales de marketing" y "Estrategia de contenido" como una manera de segmentar aún más al público objetivo.

Diagrama de espina de pez (Ishikawa)

El diagrama de espina de pez (Fishbone Diagram), también es conocido, entre otros nombres, como diagrama de cola de pescado, de causa-efecto o de Ishikawa. Este diagrama lleva la tormenta de ideas a otro nivel al explorar el impacto o efecto que se quiere alcanzar y comprender sus causas. Un diagrama de espina de pez es una manera visual de mirar a las causas y efectos mediante la visualización del problema o efecto en la cabeza o boca del pez. Las posibles causas contribuyentes se listan en las "espinas" más pequeñas bajo varias categorías de causas.

El primer paso al utilizar el diagrama de espina es ponerse de acuerdo sobre el enunciado del problema. Las caras sobre la mesa: el objetivo es conseguir que la gente de marketing compre Minitab Workspace. Se convoca al equipo, se abre el diagrama de espina y se les dice: Necesito su ayuda para conseguir que los expertos de marketing compren Workspace.

El segundo paso es comprender las categorías principales del problema. En este caso, ¿Qué impide que un profesional del marketing compre Workspace? Alguno del equipo inmediatamente dijo "concienciación". Otro dijo "No tenemos contenido dirigido a especialistas en marketing".

El siguiente paso para un diagrama de espina exitoso es preguntar por qué sucede esto. En este caso no necesito al equipo para obtener las respuestas. Con una demanda tan fuerte de Minitab Workspace por diferentes personas, el equipo de contenidos se ve superado por las solicitudes. Sin contenidos que muestre a los especialistas en marketing que Workspace es una solución perfecta para ellos, los directores regionales de campañas han sido reticentes a dirigirse a expertos en marketing.

Reconozco que si quiero que el mundo del marketing sepa de Minitab Workspace hoy, tengo que tomar el asunto en mis propias manos. Si el equipo está limitado y necesitamos nuevo contenido, ¿por qué no escribo yo mismo estos artículos? Y entonces pensé: ¡qué mejor manera de demostrarles a los especialistas en marketing el valor de Minitab Workspace que contarles la historia que les trajo aquí!