Tan fuerte como el eslabón más débil.Entrada participante del Carnaval de la Física

Hemos unido esta entrada a la inciativa «El Carnaval de la Física», iniciativa de Gravedad Cero

Hace ya muchos años estuve haciendo un curso de electrónica por correspondencia, de esos de CEAC y, aunque el título no me ha servido para nada (ya decían ellos que no tenía «validez académica»), los conocimientos que adquirí no he dejado de usarlos en mi vida de estudiante, como físico y como profe.

Los cuadernillos que iba recibiendo con la teoría solían empezar con historietas, anécdotas y cosas así. Hoy quería recordar una que enfatizaba la idea con la que acaba el video que os pongo, y que da título al post.

«Una cadena es tan débil como el más débil de sus eslabones»

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=y2MjZjnqcB8&hl=es_ES&fs=1&]

Esta idea va mucho más allá de las cadenas, puede aplicarse a cualquier sistema o serie de acciones que se vayan a tomar.

¿Qué sentido tiene un equipo de sonido con un gran sistema de reproducción, un excelente amplificador y unos pobres altavoces?

¿O comprar unos excelentes altavoces si tu amplificador introduce una cantidad enorme de ruido y distorsión?

Esos sistemas de sonido son tan «débiles» como el peor «eslabón». Así que lo más juicioso sería gastarse un poco menos en el mejor eslabón para aumentar la calidad del peor, y con ello, la del sistema completo.

O en otro ámbito, ¿para qué vamos a calcular la cantidad exacta de frigorías que necesita un local si luego sólo puedo elegir entre un aparato de 2000 y uno de 3000? Aquí no tiene sentido mejorar en extremo los cálculos si el «eslabón de la compra» tiene tan poco margen. Alguien definía esto como «medir con un láser y cortar con un hacha».

Y podríamos seguir así hasta el infinito…

Mantener esta idea fresca y activa en la cabeza, puede ayudar en cualquier tarea a repartir esfuerzos de manera que repercutan lo más posible en el resultado final y a evitar sobreesfuerzos que no tienen influencia apenas.

Pero dejadme que ponga una más para mis compañeros profes. Si la nota final de la evaluación va con un sólo dígito (un 7 por ejemplo), ¿qué sentido tiene que puntuéis un control intermedio con dos decimales? Ese segundo decimal de esa nota, que en realidad es la cuarta parte de la nota final, ¿tiene alguna influencia apreciable?

¿Por qué tengo que respetarte?

Seguro que habéis oído a la gente quejarse de que los jóvenes no tienen respeto…

Bien, dime…

¿Por qué tendrían que respetarte?

O, ya puestos…

¿Por qué tendría que hacerlo yo?

Me imagino a mucha gente airada dando razones a montones… y quizá a voces…

Esas razones podemos ponerlas en dos listas.

COSAS QUE TIENES/COSAS QUE «ERES»

Primera lista.

Puede que aún quede alguien de los que creen que deben ser respetados por su coche, su casa, su sueldo o por tener el título de marqués o conde…

Seguro que no serás tú… a nivel consciente.

Quizás a nivel subconsciente….

¿Qué ocurre cuando le cuentas a alguien ese último gadget o prenda de ropa que te has comprado?…

Pero bueno…vayamos a la…

Segunda lista.

Puedo sentirme orgulloso por ser licenciado o doctor, por jugar bien al fútbol… por tener habilidades o logros.

O, simplemente, puedo merecer respeto por la edad que tengo…

Estas cosas sí que nos permitimos decirlas a la luz del consciente.

Hasta aquí todo parece muy bien…

Pero, si la causa del respeto es el conocimiento… ¿despreciaremos al ignorante?

Si es la edad, ¿al niño?

Si es la habilidad, ¿al torpe?…

Si existe una causa para el respeto, al cesar la causa… cesará el respeto.

El respeto verdadero es INCAUSADO, un REGALO QUE HACEMOS SIN MOTIVO.

Como dice un buen amigo, no hay mayor título que ser hijo de Dios (o simplemente, persona, para los no religiosos).

Si queréis un motivo para respetar o que os respeten… basta con este: SOIS PERSONAS.

Los otros «respetos» son admiración a «cosas», una forma de materialismo más o menos sutil.

O, peor aún, miedo a represalias, conciencia de «pobreza» o de  «clase baja»… nada deseable.

Así que, si lo que vivimos es un cuestionamiento de falsos «respetos», una etapa de transición a un estado futuro mejor y más profundo, bienvenido sea. Y lo dice un profe, que se las tiene que ver con la muchachada…

Esta manera de pensar sobre qué esta presente cuando se da un fenómeno y qué ausente, es un clásico de la filosofía y la ciencia: las tablas de presencias y ausencias de Francis Bacon.

Una vez más, una manera científica de pensar puede ayudarnos en campos muy variados.

Sobre el materialismo subconsciente del que no acabamos de desembarazarnos, os contaré una mini-historia.

Dicen que un maestro budista iba a oficiar una ceremonia para alguien socialmente muy importante. Al notar que le sudaban las manos, se dio cuenta de que aún veía diferencias entre el «rey» y el «mendigo». Así que abandonó la región para encontrar más luz… y dicen que acabó hallándola.

No deja de ser una forma «experimental» de estimar su adelanto espiritual…

Imagen Wikipedia

Exámenes tipo test y estadística

Quizá a algunos os parezca evidente esto que os voy a contar, pero con frecuencia caemos en el error de pensar que evidente es eso que nosotros sabemos bien… Como a mí me toca contar esto muchas veces a mis alumnos, compañeros o amigos, pues ahí va de una vez por todas.

Antes que nada la eterna cuestión…

¿Por qué hay que restar por las preguntas incorrectas?

Aunque fastidie, es lo justo.

Imagina que respondes a un examen tipo test en sanscrito castizo.

La nota que te mereces es un cero

Pero si hubiera cuatro opciones, acertarías por azar una de cada cuatro (en promedio)

Así que tu nota esperada es de un 2,5  (un 25%)… inaceptable.

Por lo tanto, las tres preguntas que fallas de cada cuatro deben restarte el punto que te han dado por la que has acertado. Así que cada pregunta incorrecta debe restar 1/3

En general se debe restar 1/(n-1) siendo n el número de opciones de las preguntas.

Los que restan menos están puntuando por encima de lo justo a sus alumnos. Los que restan más están penalizando en exceso. Cada quien que haga lo que quiera… pero que no diga que es justo.

Vamos a por el examen!

¿Qué es lo primero que hay que hacer?

Poner el nombre…

Parece una tontería, pero puedes suspender un examen por no poner el nombre, así que aprovecho para decir que eso es lo primero… ni leer las preguntas con atención ni leches… poner el nombre!!

¿Cómo se contesta un tipo test?

Está claro que lo que hay que hacer es estudiar y todo eso… pero una vez que ya estás sentado, eso ya no tiene remedio. Así que hay que extraer la máxima puntuación posible de tus conocimientos.

1.a Contestar preguntas de las que estés seguro

Vas leyendo y contestando las preguntas de las que estés seguro.

Seguro significa seguro…

Si contestas 20 preguntas de las que estás seguro y luego tienes mal 7… tienes que revisar tu concepto de «seguro». Si estás seguro, no deberías fallar más de una o dos de todas esas.

1.b Marcar preguntas dudosas (de 2)

Según vas contestando a las preguntas «seguras» debes ir marcando aquellas en las que dudes sólo entre dos opciones.

2. Calcular nota sólo con las seguras

Ahora calculas la nota que obtendrías sólo con las seguras.

3. Añadir preguntas dudosas

Si contestamos preguntas dudosas (de 2) será estadísticamente favorable, porque acertarás una y fallarás otra por lo que de cada dos respuestas sacas 2/3 de punto.

El problema puede ser que tengamos mala suerte y palmemos muchas. Por eso no vamos a contestar todas las dudosas.

Un ejemplo muy sencillo.

Diez preguntas

Seis seguras

Cuatro dudosas (de 2)

Si contesto las diez y fallo todas las dudosas, me sale un 4,7 de nota.

Así que contestaré sólo 3 de esas dudosas y mi nota oscilará entre un 9 y un 5.

Lo más probable es que saque más de un 6 que era lo que tendría sólo con las seguras.

Así que me interesa… estadísticamente.

Esto quiere decir que si el examen tiene muchas preguntas esta estrategia funcionará mejor y que si repites esta estrategia en muchos exámenes, en la mayoría de ellos obtendrás más nota que la obtendrías sólo con las seguras.

Resumiendo.

Primero contesto las seguras y marco las dudosas.

Segundo, añado preguntas dudosas, pero sólo tantas como me pueda permitir sin que la nota mínima caiga debajo de la que me interese (aprobado, notable, según las aspiraciones de cada cuál).

Esto es una sencilla aplicación de la estadística y el sentido común (el pensamiento científico!!) a la vida cotidiana… Sacad provecho de ello!

Foto: Wikipedia

Las oposiciones incumplen las leyes… las leyes de la física

Este verano tocan oposiciones para profesor de secundaria.

Aprovecho para contaros una noticia escandalosa:

La nota final que te ponen tiene cuatro decimales (!!!!)

Vaya que puede ser algo así como un 5,8967

Es una vergüenza…

Eso significa que evalúan tus conocimientos, habilidades, etc con una precisión de uno por diez mil

Cualquiera que tenga los mínimos estudios relacionados con la ciencia sabe que cuando se toma una medida y se hacen unos cálculos, no basta con coger el número que ponga en la calculadora y escribirlo como resultado.

Las razones son múltiples:

1. El modelo que usas (la teoría, las fórmulas) lleva asociados ciertos límites e imprecisiones.

En el caso de las oposiciones, con qué criterio se reparte el peso relativo de las distintas pruebas, de los puntos en cada prueba, cuántas preguntas y con cuánto detalle se pregunta, etc.

2. El procedimiento de toma de medidas también lleva asociados errores e imprecisiones.

En nuestro caso tenemos la correción subjetiva por parte de personas diferentes en distintos tribunales, cómo se puntúa una pregunta de desarrollo, qué errores penalizan en qué medida, cómo se evalúa la exposición oral…

Si estuviésemos tomando una medida sobre una magnitud física en estas condiciones, dudo de que alguien se atreviese a dar más del primer decimal, como mucho.

Lo que no me cabe duda es que cualquier esudiante de primero de cualquier carrera experimental recibiría un suspenso si pusiese un resultado de este tipo en sus prácticas.

Señores, aunque eliminen la nota más alta y la más baja (otra arbitrariedad) y el resultado de hacer unas sumas y unas divisiones les arroje un número de nueve cifras, es una barbaridad matemática pretender que esa sea la nota del aspirante.

¡Es matemáticamente imposible, científicamente incorrecto que se diga que se ha evaluado a ese aspirante con una precisión de uno sobre diez mil!

No cabe duda de que si hubiese más cultura científica en la sociedad no permitiríamos que una ley fuera matemáticamente incorrecta, lo repito una vez más: INCORRECTA.

No sé a qué instancia habría que apelar, supongo que a Dios, ya que esta ley entra en conflicto con otras leyes superiores… Las leyes de la Naturaleza.

Esta entrada está dedicada con cariño a tantos interinos que son excelentes profesionales y tienen que sufrir cada dos años este injusto sistema.

 

Carl Sagan

Es muy bonito leer tantas entradas en tantos blogs de ciencia rindiendo homenaje a Carl Sagan (también en wikipedia)

Carl_SaganCon motivo del que hubiera sido su 75 cumpleaños se ha celebrado el primer «dìa de Carl Sagan»

Intentaré ser breve.

Yo también soy uno de esos niños que miraba embobado los capítulos de Cosmos.

Desde la distancia parece algo mágico. Miles de niños sentados en sofás, en el suelo, a la misma hora… mirando a ese hombre que nos contaba cosas maravillosas y verdaderas sobre nuestro mundo, que no se disfrazaba de nada y no nos llamaba cosas raras, que no nos trataba como si fuerámos idiotas… Con la sencillez y la belleza nos emocionó. Supongo que a todos estos niños les seguirá pasando como a mí; sólo con oir esa música, me vuelvo a emocionar.

Ojalá los que nos dedicamos a la divulgación consigamos despertar ese amor por la belleza que vemos en la ciencia como lo hacía él, que para tantos es una inspiración.

Valga también como recordatorio, a quien corresponda, de que es posible hacer cosas que enseñen, emocionen y diviertan… pero hay que apasionarse y creérselo de verdad.

Si no lo habéis hecho y encontráis un hueco, no dejéis de ver Cosmos, os lo enlazo en DocuCiencia. Según os lo pongo me vienen a la memoria un montón de cachitos concretos… es alucinante cómo nos impactó.

No sé si es mucho pedir… pero ponedle alguno a vuestros hijos pequeños, y si les gusta… ponedles más.

Cosmos no agota su obra que es mucho más extensa… pero es un buen comienzo para acercaros a este gran divulgador.

Os dejaré un video que está apareciendo mucho con esta ocasión y que es una muestra de esa manera de contar la ciencia desde la belleza.

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=oGKm6_-BmRE&hl=es&fs=1&]

Aunque para él la trascendencia fuera un pensamiento optimista, desde aquí, donde intentamos conjugar la ciencia con un honesto acercamiento a la espiritualidad, confiaremos en que ese optimismo tenga una base real para desear que siga en su viaje descubriendo maravillas.

Gracias Carl

Las fronteras y las zonas grises

Las redes neuronales o neurales artificiales (ANN) (no sé qué termino es más correcto o está más de moda) son un campo fascinante. Os animo a echarle un ojillo a algún artículo sobre ellas. Sin duda nuestro futuro estará plagado de estas cosillas.

Hoy no voy a darle vueltas a si la conciencia puede surgir de manera natural en un sistema suficientemente complejo o cosas así…

Hoy quiero hablaros de «fronteras».

Uno de los problemas a los que se aplican las ANN es la clasificación.

Digamos que tengo un conjunto de elementos y quiero separarlos según cierto criterio. Por ejemplo, los que sean blancos y los que sean negros.

Para esto se construye la red «más adecuada» y después hay que «entrenarla» con un conjunto de datos de características conocidas, para que la red «aprenda» y pueda luego clasificar con el suficiente éxito datos nuevos que se le presenten.

Imagina que la «realidad» que queremos conocer es un rectángulo cuya parte izquierda es blanca y la derecha es negra. La figura 1.

El conjunto de entrenamiento son unos cuantos puntos que sea una muestra representativa (si se escoge bien, estarán repartidos aquí y allá). Lo representado en la figura 2.

Al entrenar el sistema irá localizando dónde está la «frontera», que he pintado en azul en la figura 3.

A veces si nos excedemos en el entrenamiento, la red cree entender que la frontera está delimitada justo por los datos que conoces y produce información falsa, generaliza mal. Entendería que la frontera es la línea verde de la figura 4. A esto se le llama «sobre-entrenamiento».

ANN

Si sobreentrenamos una red, al intentar clasificar datos próximos a la frontera cometerá errores, porque no «generaliza» bien.

La clasificación en las fronteras es complicada… más aún si tenemos en cuenta que las fronteras suelen estar llenas de «grises».

Os preguntaréis a qué viene todo esto.

Tiene que ver con la vida cotidiana.

A veces porque nos gusta etiquetar… a veces porque necesitamos por fines prácticos etiquetar… el caso es que andamos todo el día clasificando.

Con mucha frecuencia nos focalizamos en lo complejo que es definir límites y lo subjetivas que a veces son las valoraciones.

En esos casos estamos hablando en realidad de lo complejo que es definir las fronteras, las zonas grises.

Pero al concentrarnos tanto en la frontera podemos caer en cierto relativismo y olvidar que hay grandes zonas donde la cosa está más que clara.

Quizá haya un pueblo en plenos Pirineos en el que un habitante se siente más español que francés mientras su vecino piensa al contrario, y que en la práctica sean las guerras las que hayan trazado la frontera que puede ser bastante arbitraria. Pero los simpáticos lugareños del Cabo de Gata en Almería no dudan si son franceses… ni los parisinos si son españoles.

No sabría deciros si lo mejor es dormir siete horas y media u ocho, o si depende de la persona… ahora bien, dormir dos horas es dormir demasiado poco y dormir quince tampoco debe ser muy sano.

Permitidme un ejemplo más.

Que la prensa sea perfectamente objetiva es imposible pero, ¿es imposible que lo sean un poco? ¿o que lo intenten? (Dejando fuera a los buenos periodistas que se esfuerzan en hacerlo bien en un entorno tan hostil. Seguid así, por favor, que si no estamos perdidos del todo).

Resumiendo, es difícil trazar fronteras, pero hay grandes «llanuras» en las que nuestro sentido común nos guía con buena fiabilidad.

Una vez más el sentido común y el pensamiento científico se dan la mano arrojando luz sobre la ciencia y la vida cotidiana.

Fuente de la ilustración: El Paint y muy poca vergüenza

Agua potable al instante

Dos razones me llevan a poneros este alucinante video.

La primera es que, en mi opinión, es todo un ejemplo de una exposición muy bien hecha.

La segunda y más importante es que Michael Pritchard presenta un invento genial.

Una botella que potabiliza agua en enormes cantidades y que podría solucionar un problema que hace enfermar y morir a millones de personas.

Me cuesta comprender que no tomemos estas soluciones tan sencillas para mejorar este planeta.

Si alguien tiene más información, agradecemos comentarios.

Que lo disfrutéis.

En la página original de TED, podéis ver este y otros fantásticos videos.

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=ZXE4BYaYIwA&hl=es&fs=1&]

Algo más allá de la ciencia

Una labor muy importante de la ciencia es desmontar supersticiones y desenmascarar estafadores. Cosa que lleva haciendo desde antiguo para bendición e higiene mental de todos.

Animados por este espíritu creo que hay ocasiones en las que se nos puede ir la mano.

Como ya hemos hablado otras veces, la ciencia da pasos lentos intentando que sean firmes, basando su certeza en hechos científicos (entiéndase reproducibles e independientes del observador).

Hoy quiero hablaros de algo que no es un hecho científico, aunque sí muy real.

Se trata de la BELLEZA.

No me refiero a la atracción sexual, o a lo guapos que seamos tú y yo, querido lector.

Me refiero a que ves un cuadro, escuchas una obra musical, contemplas un atardecer o miras a algún ser querido y… te quedas con la boca abierta, quizá articulas un “oh”…

Se trata de un pequeño éxtasis sin palabras. Desde luego no es un fenómeno independiente del observador ni fruto de una línea de pensamiento consciente, pero es real.

Puede que algunos científicos nos digan que son el efecto de ciertas concentraciones de sustancias químicas en nuestro cerebro. La presencia de esas sustancias es innegable, la relación causa-efecto, en mi opinión, es discutible. Entiendo que recordando a Ockham y con los elementos conocidos esa es una de las explicaciones más plausibles… pero no me resulta satisfactoria.

¿Ese momento con tu hijo contemplando las montañas es una “intoxicación química” de tu mente racional?

¿Sentir la Belleza es una forma de “drogadicción” de la que incluso algunos puedan creer que debamos “desengancharnos”?

Si te pregunto qué opinas sobre el amor que tengo por mi madre, no dudo que te parecerá bien construir un argumento basado en la química y en la ventaja evolutiva que produce un vínculo entre la cría y la madre para un mejor crecimiento de la primera.

Pero, ¿y si te pregunto por el amor que tienes TÚ por TU madre?

¿Crees que esa explicación agota la complejidad del fenómeno que TÚ experimentas?

A estas alturas del post supongo que algunos optaréis por esa explicación incluso para vosotros mismos, con toda honestidad científica, pero en ese caso hay algo que no acabo de entender.

Las personas buenas que conozco, por más materialistas que se consideren, si son preguntadas por lo que más valoran de su vida o sus experiencias, me hablarán de su pareja, sus amigos, la música, el arte, sus hijos… o simplemente, esas cañas que se toman con la gente que aprecian.

En todos esos casos se trata de experiencias que despiertan ese sentimiento de Belleza, particularmente en las distintas formas de amor entre las personas.

¿Por qué entonces si consideramos que es un “viaje químico” que enturbia nuestra percepción racional, por qué entonces… articulamos nuestra vida en torno a ello? ¿Por qué entonces es lo más valioso, o incluso lo único de lo que no podríamos prescindir?

Por todo esto quiero deciros…

Que la Belleza me parece algo muy real y muy importante, en realidad lo más importante.

Que por su naturaleza subjetiva y no siendo fruto de una línea de pensamiento-racional-consciente nos llama a una investigación sincera y honesta por otras vías.

Y que, desde este punto de vista, un sincero y honesto acercamiento al arte, la filosofía o la espiritualidad no sólo no es una tonteria o un delirio, sino una faceta imprescindible de lo que más nos define como humanos: La búsqueda y la expresión de la Belleza.

Y ahora, os dejo con un conjunto de sonidos, unas variaciones de presión del aire, que no se resisten al análisis de Fourier…

Pero, ¿estáis seguros que no hay nada más ahí?…

Sea cual sea vuestra elección… dejad que su Belleza os acaricie.

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=qlyaWXEe47w&hl=es&fs=1&]