Tercer artículo de la serie "Introducción a la Simulación Sistémica".
Publicado en la revista "Learning Review", No 24, julio, agosto y septiembre de 2008

Uso de Simulaciones como Recursos de Aprendizaje

Este es el tercer artículo de una serie sobre simulación. En él veremos algunos criterios que se emplean para definir si conviene usar una simulación sistémica como recurso de aprendizaje, cómo elegir la simulación a utilizar y cómo se organiza la preparación de una simulación.

¿Cuándo conviene usar una simulación sistémica?

Algunos ejemplos de simulaciones sistémicas:

Manejo de negocios.
Evacuación de una planta industrial en caso de siniestro.
Acción de grupos de salvamento en un terremoto, un derrumbe, una erupción volcánica.
Acciones de primeros auxilios.
Intervención quirúrgica de alto riesgo.
Acción frente a un incidente que puede afectar a un ecosistema.
Programación de la producción de una planta industrial compleja.
Propagación de efectos en una cadena logística.
Estudio de efectos de determinado medicamento sobre el organismo humano.
Dinámica de un mercado financiero.
Distribución de aguas de riego provenientes de una cuenca fluvial.
Análisis de efectos sobre la productividad de la modalidad de mantenimiento aplicada en una planta industrial.

Un simulador sistémico tiene la capacidad de imitar el funcionamiento de un sistema real, pero no explica cómo funciona ese sistema. Sólo permite observar los resultados de su funcionamiento en diversas condiciones de experimentación. Por ello, una simulación para el aprendizaje de determinado sistema no reemplaza a una explicación teórica de las características intrínsecas del mismo, aunque es un muy buen complemento.

En cambio, si lo que se desea es aprender experimentalmente cómo responde un sistema ante una gran variedad de acciones, una simulación resulta mucho más útil que una explicación teórica. Por esta razón, el mayor valor como recurso de aprendizaje lo tiene como medio de práctica para transformar el conocimiento teórico en capacidad de aplicación, es decir en competencia laboral o social efectiva.

En tal sentido, una simulación puede tener incluso más utilidad que experimentar con el sistema real, pues permite ensayar muy diversas condiciones en corto tiempo, sin incrementar el costo por efecto de las cosas mal hechas, sin impacto nocivo sobre dicho sistema y sin riesgo para quienes la usan. Incluso permite llevar sin peligro el sistema a situación de falla, para evaluar las consecuencias de la misma y experimentar la forma de mitigar sus efectos y de recuperarse de ella.

Por ejemplo, no es imprescindible emplear simuladores para que los estudiantes aprendan por qué vuela un avión, pero sí para que aprendan a conducirlo. De hecho, los simuladores de vuelo son los únicos medios que permiten entrenar sin riesgo a los pilotos para actuar correcta y rápidamente en situaciones que podrían poner en peligro a sus naves y a los pasajeros que transportan.

En consecuencia, conviene usar simuladores de sistemas cuando se busca que los estudiantes adquieran:

conocimientos profundos y persistentes sobre el funcionamiento de un sistema,
la capacidad de hacer, no sólo el conocimiento teórico,
la capacidad de actuar frente a situaciones del sistema completamente nuevas,
la capacidad de prever las contingencias que pueden ocurrir en ese sistema,
la capacidad de comprender qué efectos pueden tener sus acciones sobre los sistemas que reciben la influencia del que tienen en estudio.

¿Qué simulación conviene utilizar?

Por más que un simulador sea un recurso cuya elaboración es compleja, no es una buena práctica diseñar un proceso de aprendizaje basándose en un simulador existente, pues éste puede no estar dirigido al objetivo de aprendizaje. Por el contrario, es preferible diseñar el proceso de aprendizaje en sí y como parte de ese diseño determinar qué tipo de simulación conviene usar, cuál será su complejidad y de qué forma los participantes actuarán en ella. Por ejemplo, si se quiere dar capacitación sobre el manejo de una cadena logística es poco útil emplear un simulador general de negocios preexistente; si se quiere dar capacitación sobre el manejo de la complejidad de los negocios de una empresa tiene escasa utilidad usar un simulador disponible centrado en la mercadotecnia. Como regla general, la simulación a utilizar tiene que estar enfocada en el sistema o proceso que se está estudiando. Y en especial tiene que estar dirigida a desarrollar las capacidades específicas necesarias en las personas que la usarán.

Otro aspecto a considerar es el costo. Cuando el tipo de capacitación que se dará se aplica a un sistema genérico (por ejemplo, manejo de decisiones de negocios) es posible usar un simulador preexistente, quizás con pequeños cambios, y entonces el costo agregado por su uso es bajo. Pero si hay que diseñar y construir un simulador completamente nuevo, según como se haga el costo puede llegar a ser alto. Entonces adquiere muchísima importancia la forma en que se diseñará y construirá el simulador, pues las diferencias de una a otra en cuanto a costo y tiempo insumido pueden ser enormes.

El tercer aspecto importante, que además incide sobre el costo, es cuán compleja será la simulación. La complejidad (1) es una característica de los sistemas reales, y se origina en la multiplicidad de factores que influyen y de interacciones entre los procesos que los forman. La dificultad de predicción de los resultados del funcionamiento de un sistema es consecuencia, precisamente, de esa complejidad. Cuanto más fielmente refleje un simulador el funcionamiento de un sistema real, tanto más complejo será. En consecuencia, si se quiere preparar a los estudiantes para actuar en situaciones nuevas, para comprender cómo responderá el sistema ante estímulos que no son los habituales, para actuar inmediata y eficazmente ante perturbaciones, se necesita un simulador de considerable complejidad. Al definir cuán complejo será un simulador también es importante considerar las expectativas de las personas que lo usarán, pues si es demasiado simple posiblemente pierdan el interés o sientan que se menosprecian sus conocimientos.

Es muy importante no confundir complejidad con complicación. Un simulador puede ser muy complejo, por tener una enorme cantidad de funciones que hacen que se asemeje mucho al sistema real, y al mismo tiempo muy sencillo de usar, sin complicaciones.

Cómo se produce un simulador sistémico

Las etapas principales en la producción de un simulador sistémico son:

Diseño conceptual.
Diseño del modelo matemático.
Construcción del simulador (programa de computadora e interfaces).
Ensayo y validación del simulador.
Integración del simulador al ámbito en el que se ejecutará.

La primera, que comprende la concepción básica del simulador, consiste en describir las características del sistema a simular. La persona que se ocupe de ello tiene que conocer muy bien cómo es y cómo funciona ese sistema, pero no es necesario que conozca cómo se desarrolla un simulador. Lo importante es que sepa expresar en forma de narración las características del sistema y los tipos de relaciones (transformables en ecuaciones matemáticas) que existen entre sus factores. Generalmente, esta persona pertenece a la organización en la cual existe el sistema.

El diseño del modelo consiste en construir un conjunto de diagramas y relaciones matemáticas que representan el funcionamiento del sistema, preparado para aplicar determinado tipo de simulación. Suele estar a cargo de una persona especialista en modelización de sistemas y procesos. Generalmente, en el caso de las empresas esta persona es una entidad externa especialista en simulaciones.

La tercera etapa consiste en construir el software y las interfaces de usuarios necesarias para el funcionamiento del simulador. Generalmente de ella se ocupan programadores y diseñadores gráficos coordinados por un especialista en producción de simuladores.

El ensayo y la validación del simulador se hacen en conjunto entre el equipo de producción y la persona que se ocupó del diseño conceptualel. Sirve para confirmar que el simulador construido responde a las necesidades y funciona correctamente.

Finalmente, la integración del simulador consiste en incorporarlo en el ámbito (plataforma de aprendizaje, red de computadoras, etc.) donde se usará. Al completar esta etapa, el simulador queda preparado para ser utilizado por los usuarios finales.

En el próximo artículo veremos en forma general cómo se construye un modelo conceptual y los rudimentos de la construcción de un modelo matemático.

(1) Para una explicación del significado de complejidad ver Edgar Morin, Ciurana, Motto; Educar en la era planetaria ; Gedisa, Barcelona, 2003.

Autor: Raúl Santamarina

Ingeniero (UBA), consultor de empresas en gestión y cambio organizacional, con larga experiencia en capacitación aplicada al desarrollo estratégico de las organizaciones.
Director de Distance Educational Network.
Presidente de Distance Educational Network Argentina (Instituto Argentino de Técnicas Empresariales).

Colaboración de Laura Llull

Licenciada en Ciencias de la Educación (UCA). Gerente de Gestión del Aprendizaje de Distance Educational Network.

Este artículo puede ser copiado o reproducido haciendo referencia a la fuente y agregando el enlace a esta página.