2.3: ¿Qué hace a un ingeniero?

Los ingenieros resuelven problemas usando matemáticas, ciencia y tecnología. También diseñan productos que son útiles para los humanos. Para convertirte en ingeniero necesitas un título en ingeniería que te brinde una amplia experiencia en matemáticas, ciencias y tecnología, ya que los ingenieros utilizan estas habilidades para resolver problemas a diario. Además de la amplia formación, los estudiantes de ingeniería también eligen una especialización en alguna rama de la ingeniería. Los ingenieros de cada rama tienen conocimientos y habilidades que se pueden aplicar a muchos campos y pueden contribuir a resolver muchos tipos diferentes de problemas. Dado que muchos proyectos de ingeniería abarcan múltiples problemas que resolver, los ingenieros en un campo a menudo trabajan en estrecha colaboración con especialistas en otros campos, incluidos científicos, otros ingenieros y líderes empresariales.

Especialización en Ingeniería

La mayoría de las especializaciones de ingeniería han surgido en los últimos 200 años a medida que el conocimiento científico en diversos campos ha crecido. Antes de eso, la ingeniería se enfocaba principalmente en la construcción de carreteras, puentes, canales o estructuras y dispositivos militares.

Actividad

Para comprender mejor la amplitud de las especializaciones de ingeniería es momento de hacer otra lista. Esta vez no es necesario que hagas ninguna investigación. Simplemente haga una lista de todas las especializaciones de ingeniería o tipos de ingenieros que se le ocurran y escriba una breve descripción de una de esas especializaciones. Consulte la lista de sociedades de ingeniería que representan diferentes especializaciones de ingeniería al final de este capítulo. ¿A cuántos pudiste nombrar? ¿Hay otros que no escribiste? ¿Su descripción de la especialización de ingeniería fue similar a la descripción listada? Es posible que desee dedicar algún tiempo a leer todas las descripciones para comprender mejor las diversas especializaciones de ingeniería.

Actividad

Ahora que está familiarizado con algunas de las diferentes especializaciones de ingeniería y las principales sociedades que representan la ingeniería, veamos si puede hacer coincidir un proyecto de diseño de ingeniería con una especialización en ingeniería.

Un fabricante de aviones quiere diseñar y fabricar el avión más grande del mundo. ¿Qué tipo de ingeniero (es) deben contratar?

Al leer la descripción de las especializaciones de ingeniería al final del capítulo, su primera respuesta podría ser un ingeniero aeroespacial. No obstante, ¿sabías que hay kilómetros de cableado eléctrico y miles de dispositivos electrónicos dentro de un avión como el Airbus A380 que se muestra en la figura a continuación? Por lo tanto, podría ser una buena idea contratar a un ingeniero con algún conocimiento de sistemas eléctricos (quizás un ingeniero eléctrico). Probablemente no queremos que la aeronave se rompa en pedazos bajo el peso de los cientos de personas o miles de libras de carga dentro del avión, por lo que podría ser una buena idea contratar ingenieros estructurales o ingenieros civiles. Hoy en día existen miles de materiales diferentes que se pueden utilizar para fabricar productos por lo que es posible que queramos contratar ingenieros con conocimientos especializados en materiales (ingeniero de materiales). Los pilotos necesitan poder operar el equipo muy especializado que controla un avión, por lo que es posible que desee contratar ingenieros que se especialicen en la interacción humano-computadora (ingeniero industrial). También podría ser una buena idea contratar ingenieros de sistemas que tengan conocimientos especializados sobre cómo encajan y trabajan juntas las diferentes partes de la aeronave (mecánica, eléctrica, estructural, materiales, interacción humano-computadora).

El Airbus A380 es el avión comercial más grande del mundo. Puede transportar hasta 850 pasajeros en dos cubiertas de pasajeros en el fuselaje.

Actividad de Enriquecimiento (Rápida)

Seleccione uno de los perfiles de ingeniero al inicio del capítulo. Escribe un breve reportaje que explique qué tipo de especialización en ingeniería, en su caso, crees que tiene el ingeniero.

Actividad de Enriquecimiento (Medio)

Para comprender mejor las especializaciones de ingeniería, acuda a los sitios web de una o más o de las sociedades profesionales y lea sobre la especialización. Escribe un reporte que describa la especialización de ingeniería que seleccionaste.

Habilidades de ingeniería

Muchos empleadores contratan ingenieros debido a habilidades particulares, y no por una disciplina, grado o especialización en particular. Exploremos la gama de habilidades de ingeniería y grados educativos que los empleadores buscan en sus empleados. Los anuncios de empleo generalmente describen un puesto y enumeran las habilidades, experiencia y educación requeridas o deseadas para el puesto. Las habilidades de ingeniería pueden ser altamente técnicas, y pueden incluir la capacidad de usar ciertos tipos de matemáticas y ciencias, la capacidad de usar ciertos tipos de instrumentos, la capacidad de operar ciertos tipos de programas de computadora o la capacidad de aplicar ciertas áreas de conocimiento especializado de ingeniería.

Actividad

Al final del capítulo encontrarás varios anuncios de empleo de ingeniería que se publicaron en Internet en 2007. A medida que los lee, puede notar términos que son nuevos o desconocidos para usted, particularmente si el anuncio describe una habilidad técnica especializada. También puedes ver términos que sí entiendes. Lea atentamente cada una de las descripciones y requisitos de trabajo. Haga una lista de los requisitos de grado para cada puesto, la experiencia requerida para cada puesto y los requisitos de habilidad que comprenda. ¿Notó que en los tres anuncios figuraba un título de ingeniería como requisito? También podría haber notado que ninguno de los puestos requería una especialización específica en ingeniería.

Alrededor de la mitad de todos los anuncios de empleo de ingeniería hoy en día no requieren un título de ingeniería específico para la disciplina. Más bien requieren un título de ingeniería junto con un conjunto de habilidades o experiencia específicas.

Dos de los anuncios enumeran un número deseado de años de experiencia, y todos los anuncios enumeran tipos específicos de experiencia. A continuación encontrarás un ejemplo de cada uno de los anuncios.

• Anuncio 1: Experiencia en la gestión de proyectos complejos y de alto perfil.
• Anuncio 2: Familiaridad o experiencia en una o más de las siguientes áreas: desarrollo de productos, gestión de programas, imagen e impresión.
• Anuncio 3: Experiencia en moldeo por inyección de plásticos

La experiencia es una calificación muy importante para la mayoría de los trabajos de ingeniería. Muchos estudiantes de ingeniería adquieren experiencia mientras están en la escuela a través de prácticas y/o empleos de medio tiempo. Otros adquieren experiencia laboral después de la escuela y progresan a nuevos puestos a medida que adquieren más experiencia.

Veamos ahora algunas de las habilidades de ingeniería con las que probablemente estés más familiarizado. ¿Notaste que los tres anuncios requieren buenas habilidades de comunicación?

• Anuncio 1: Demuestra fuertes habilidades de comunicación documentando claramente las actividades y presentando información, contenido técnico e ideas a través de palabras habladas y escritas; escucha bien.
• Anuncio 2: Buenas habilidades de comunicación
• Anuncio 3: Fuertes habilidades de comunicación con la capacidad de iniciar establecer y mantener relaciones positivas con clientes internos y externos. Trabajos y documentación limpios, precisos y precisos.

Los ingenieros deben ser capaces de comunicar sus ideas a los demás. Los ingenieros suelen hacer presentaciones, escribir informes técnicos e interactuar con clientes y otros expertos técnicos.

Uno de los anuncios utiliza las siguientes palabras: “trabajo limpio, exacto, preciso y documentación”. Muchos ingenieros mantienen cuadernos detallados de su trabajo. Esto les ayuda a recordar cómo resolvieron un problema, o por qué eligieron diseñar un producto de cierta manera. ¿Crees que los hermanos Wright guardaron buenas notas mientras intentaban diseñar el primer avión del mundo? Registraron cada experimento, cada fracaso y cada éxito. A veces se utilizan notas de ingeniería para solicitar patentes que pueden ser bastante valiosas. En ocasiones, los ingenieros deben defender sus diseños cuando ocurren problemas. ¿Por qué cree que sería importante tener notas de ingeniería y documentación en el caso de una falla de ingeniería, como el colapso de un puente o un edificio? Una respuesta es que las notas y la documentación ayudan a los ingenieros a encontrar las causas de las fallas, lo que finalmente conduce a diseños mejorados. Otra respuesta es que una buena documentación puede proteger a los ingenieros contra demandas.

Los tres anuncios también requerían buenas habilidades de organización.

• Anuncio 1: Define y prioriza objetivos realistas y específicos; capaz de completar tareas programadas ante prioridades cambiantes.
• Anuncio 2: Buenas habilidades organizativas, capacidad multitarea, habilidad de trabajo en equipo imprescindible, autodirigido
• Anuncio 3: Orientado a los detalles, sólidas habilidades de organización, gestión del tiempo (líneas de tiempo) e impulsado por plazos. Arrancador, motivado y proactivo.

Los ingenieros trabajan frecuentemente en múltiples proyectos simultáneamente (multitarea), y la mayoría de esos proyectos tienen diferentes tareas y plazos correspondientes. Los ingenieros también suelen trabajar con uno o más equipos simultáneamente, donde cada miembro del equipo tiene diferentes habilidades y responsabilidades. Los plazos de las tareas son fundamentales para el éxito de la mayoría de los proyectos. A veces, faltar una fecha límite puede hacer que se cancele un proyecto completo o puede resultar en la pérdida de ingresos significativos. Por ejemplo, imagina que estás en un equipo diseñando un nuevo controlador de videojuegos. Si no terminas el diseño, las pruebas y la fabricación del producto, tu empresa puede faltar a la temporada navideña en la que ocurrirá la mayoría de las ventas del producto. O tal vez su empresa sepa que otra firma también está diseñando un nuevo controlador de videojuegos y que la primera compañía en sacar su producto al mercado es probable que adquiera la mayor cantidad de clientes.

Actividad de Enriquecimiento (Medio)

Mire cinco ofertas de trabajo de ingeniería en un sitio web de publicación de empleo o en el periódico y enumere las calificaciones específicas de esos cinco puestos. ¿Hay calificaciones que todos tienen en común?

Actividad de Enriquecimiento (Medio)

Identifique una o dos habilidades de ingeniería de los anuncios a continuación que le interesen, e investigue un poco para explicar la naturaleza y los detalles de esa habilidad.

Un anuncio enumeraba el siguiente requisito:

• Anuncio 1: Utiliza un enfoque lógico y sistemático para resolver problemas a través del análisis y evaluación de soluciones alternativas.

Los ingenieros aprenden a resolver problemas utilizando un enfoque cuidadoso y sistemático de resolución de problemas. Obsérvese que el requisito también establece, “... y evaluación de soluciones alternativas”. Por lo general, hay más de una solución a un problema.

Actividad

Un incendio ha estado ardiendo en una mina de carbón desde hace varios años en el noreste de Estados Unidos. Como se muestra en las dos imágenes (Figura abajo y abajo), el fuego es completamente subterráneo; el humo se eleva a través de grietas en el suelo en algunas áreas y el suelo se ha derrumbado en varios lugares. Hay muchas soluciones potenciales a este problema: podríamos llenar la mina con agua; podríamos tratar de sofocar el fuego cortando el oxígeno; o simplemente podríamos dejar que se queme.

Hay muchas soluciones posibles a la mayoría de los problemas, y para asegurar que se seleccione la mejor solución es importante que los ingenieros evalúen todas y cada una de las alternativas. En la situación anterior, ¿cuál de la solución al incendio de la mina crees que costaría más? ¿Qué solución causaría el mayor daño al medio ambiente o a las personas que viven en la zona? ¿Qué solución es más probable que realmente apaguen el fuego? Este es el tipo de preguntas que los ingenieros deben responder para llegar a una solución óptima. La solución que en realidad se eligió para el incendio de la mina fue dejar que el fuego siguiera ardiendo.

Un incendio en una mina subterránea de carbón en Centralia, Pensilvania, ha estado ardiendo desde 1962.

El humo se eleva a través de grietas en el pavimento causadas por el intenso calor del fuego que arde debajo.

Educación en Ingeniería

En 2006 había aproximadamente 350 colegios o escuelas de ingeniería en Estados Unidos y Canadá. Hay cientos más en otros países. La mayoría de los colegios o escuelas de ingeniería tienen múltiples programas de ingeniería que ofrecen títulos en diferentes especializaciones de ingeniería. Por ejemplo, la Universidad Estatal de Arizona (ASU) en Tempe y Mesa, Arizona, ofrece las siguientes 12 carreras de ingeniería y tecnología de ingeniería. Además, dentro de muchos de estos grados se encuentran concentraciones especializadas o áreas de enfoque.

• Ingeniería Aeroespacial
• Bioingeniería
• Ingeniería Química
• Ingeniería Civil y Ambiental
• Ingeniería en Computación
• Ingeniería Eléctrica
• Tecnología de Ingeniería Electrónica
• Ingeniería (multidisciplinar)
• Ingeniería Industrial
• Tecnología de Ingeniería de Manufactura
• Ingeniería Mecánica
• Tecnología de Ingeniería Mecánica

Los programas de ingeniería suelen ser acreditados por una organización ajena a la universidad. La acreditación es como un sello de aprobación, que indica que el programa de ingeniería ha sido evaluado y que cumple con los estándares para un proceso de calidad, recursos adecuados y un plan de estudios de ingeniería adecuado. La organización de acreditación más grande para programas de ingeniería es ABET. En 2007, ABET acreditó más de 2,700 programas diferentes en ingeniería, tecnología, ciencias aplicadas y computación.

ABET requiere que todos los programas de ingeniería demuestren que sus estudiantes alcanzan los resultados mostrados en la Tabla 1. Estos resultados son bastante generales, y son necesarios para casi cualquier ingeniero. Además de estos resultados, hay resultados específicos requeridos por cada disciplina de ingeniería. Así, los estudiantes de ingeniería eléctrica deben demostrar la capacidad de diseñar sistemas eléctricos y electrónicos complejos; los estudiantes de ingeniería mecánica deben demostrar la capacidad de diseñar y realizar sistemas térmicos y mecánicos. Finalmente, cada programa de ingeniería puede tener resultados específicos del programa; por ejemplo, estos resultados pueden atender las necesidades de las empresas o industrias que contratan a los egresados del programa. Si estudias ingeniería en un programa acreditado por ABET, pasarás parte de tu tiempo buscando cada uno de estos diferentes resultados.

Resultados estudiantiles requeridos por ABET de cada programa de ingeniería.

Resultados:
la capacidad de aplicar los conocimientos de matemáticas, ciencias e ingeniería;
capacidad para diseñar y realizar experimentos, así como para analizar e interpretar datos;
la capacidad de diseñar un sistema, componente o proceso para satisfacer las necesidades deseadas dentro de limitaciones realistas como económicas, ambientales, sociales, políticas, éticas, de salud y seguridad, capacidad de fabricación y sustentabilidad;
la capacidad de funcionar en equipos multidisciplinarios;
la capacidad de identificar, formular y resolver problemas de ingeniería;
una comprensión de la responsabilidad profesional y ética;
la capacidad de comunicarse de manera efectiva;
la amplia educación necesaria para comprender el impacto de las soluciones de ingeniería en un contexto global, económico, ambiental y social;
el reconocimiento de la necesidad y la capacidad de participar en el aprendizaje permanente;
un conocimiento de las cuestiones contemporáneas;
la capacidad de utilizar las técnicas, habilidades y herramientas modernas de ingeniería necesarias para la práctica de ingeniería.

Para prepararte para estudiar ingeniería en la universidad, debes obtener una buena base en la preparatoria en matemáticas y ciencias. Observe el Resultado (a) en la Tabla 1 (una habilidad para aplicar conocimientos de matemáticas, ciencias e ingeniería). En la mayoría de los programas universitarios de ingeniería, los estudiantes estudian química, física, matemáticas superiores (ya sea cálculo o matemáticas discretas) y posiblemente biología; por lo que debe estar preparado para ingresar a estudios de nivel universitario en estas áreas. Estarás mejor preparado si tomas cursos de secundaria en todas estas áreas. Además, es útil si estás listo para comenzar el cálculo mientras estás en tu primer año en la universidad.

Completar un plan de estudios de ingeniería puede ser un desafío y probablemente requerirá muchas horas de estudio fuera del aula. La mayoría de los programas de ingeniería de pregrado están diseñados para que puedas completar una licenciatura en cuatro años. Debido a que no estaban bien preparados en la preparatoria o no se mantienen en el buen camino como estudiante de tiempo completo, muchos estudiantes, sin embargo, tardan cinco o más años en completar sus títulos.

Completar un título de ingeniería con buenas calificaciones abre muchas posibles trayectorias profesionales gratificantes. Un grado de ingeniería proporciona la base para los tipos de carreras que se discuten en los perfiles en la sección “Algunos Ingenieros Practicantes”. Muchos egresados de programas de ingeniería también se trasladan a puestos de ventas técnicas o gestión de ingeniería dentro de los primeros diez años de sus carreras. Además, una licenciatura en ingeniería brinda un excelente punto de partida para la educación de posgrado. Muchas personas con una licenciatura en ingeniería eligen cursar una maestría en una especialización en ingeniería para obtener conocimientos avanzados y profundos. Una licenciatura en ingeniería también proporciona una buena base para un título avanzado en derecho, negocios o incluso medicina.

Actividad de Enriquecimiento (Largo)

Identificar dos programas universitarios de ingeniería diferentes, preferiblemente en diferentes escuelas. Investiga los requisitos de admisión y las clases que se espera que tomes en los dos primeros años del programa. ¿Cuántos de estos cursos son de matemáticas, ciencias e ingeniería? Consulta si puedes identificar los cursos en cada una de estas áreas.

Licenciamiento de Ingeniería

Muchos ingenieros optan por obtener la licencia como ingeniero profesional (PE). Si bien no se requiere licencia para la mayoría de las carreras de ingeniería, solo los profesionales con licencia pueden ofrecer sus servicios al público y firmar y sellar planes para el público. Algunos ingenieros que no están obligados a poseer una licencia profesional eligen hacerlo por otras razones; por ejemplo, algunos lo hacen para demostrar que han logrado un estándar reconocido. También puede ser ventajoso a la hora de buscar o cambiar oportunidades de empleo, ya que la certificación PE distingue a un candidato de otros ingenieros sin licencia.

Los requisitos para la licencia de ingeniería son determinados por cada estado, y por lo tanto varían algo de un estado a otro. A pesar de las variaciones, existe un proceso estándar. El primer paso es graduarse de un programa de ingeniería acreditado por ABET. El segundo paso es tomar el examen de fundamentos de ingeniería (FE) que abarca las ciencias fundamentales de ingeniería que se estudian en la escuela de ingeniería. El tercer paso es adquirir experiencia a través del empleo, cuyos criterios varían de estado a estado. El paso final es realizar el examen profesional de ingeniería.

Preguntas de revisión

Las siguientes preguntas te ayudarán a evaluar tu comprensión de la sección Descubriendo Ingeniería. Puede haber una, dos, tres o incluso cuatro respuestas correctas a cada pregunta. Para demostrar su comprensión, debe encontrar todas las respuestas correctas.

1. Los ingenieros a menudo trabajan en estrecha colaboración con
   1. otros ingenieros
   2. gente de negocios
   3. profesores
   4. el publico
2. En los últimos 200 años, los ingenieros se han especializado porque
   1. había demasiada gente en un campo de la ingeniería
   2. el programa espacial necesitaba más inventos
   3. el conocimiento de la ciencia y la tecnología ha aumentado
   4. podrían ganar más dinero como especialista
3. Si fueras un fabricante de aviones, ¿qué ingenieros necesitarías contratar?
   1. Estructural
   2. Eléctricos
   3. Aeroespacial
   4. Material
4. Una habilidad de ingeniería es
   1. lo mismo que una especialidad o disciplina de ingeniería
   2. la capacidad de utilizar ciertos tipos de instrumentos
   3. las titulaciones que has obtenido como una maestría
   4. el número de años que has trabajado en una firma de ingeniería
5. La experiencia en ingeniería se puede obtener mediante
   1. tomar cursos adicionales
   2. leer fuera de clase
   3. desarmar las cosas en casa
   4. pasantías
6. Los ingenieros utilizan sus habilidades de comunicación para
   1. postularse para empleos
   2. hacer presentaciones
   3. interactuar con los clientes
   4. pedir un aumento
7. Los ingenieros mantienen un cuaderno para documentar su trabajo para que tengan
   1. datos para obtener una patente
   2. datos para demanda
   3. información para revisar sus diseños cuando ocurren problemas
   4. datos para acreditar horas trabajadas
8. Trabajo de Ingenieros
   1. solo en empresas muy grandes
   2. solo con otros ingenieros
   3. casi siempre solo
   4. en uno o más equipos
9. Los equipos de ingeniería están formados por ingenieros con diferentes
   1. responsabilidades
   2. habilidades
   3. diseños
   4. plazos
10. Los problemas de ingeniería tienen
    1. una mejor solución
    2. soluciones parciales
    3. más de una solución
    4. soluciones complejas
11. Los programas de ingeniería están acreditados por una organización llamada
    1. ENGG
    2. ASU
    3. NSF
    4. ABET
12. Los estudiantes en programas de ingeniería deben tener
    1. una comprensión de la responsabilidad profesional y ética
    2. conocimiento de temas contemporáneos
    3. una educación amplia
    4. capacidad para participar en el aprendizaje permanente
13. La mayoría de sociedades de ingeniería
    1. ayudar a los ingenieros a encontrar empleo
    2. tener un fuerte componente educativo
    3. requieren títulos avanzados para la membresía
    4. son patrocinados por empresas
14. Un estudiante bien preparado que estudia ingeniería a tiempo completo tomará
    1. tan poco como dos años para completar un grado
    2. más de cinco años para completar un título
    3. seis años para completar un grado
    4. cuatro a cinco años para completar un grado
15. El cálculo es importante para la ingeniería. Alumnos que no toman cálculo en secundaria
    1. nunca puede convertirse en ingeniero
    2. deben tomar cálculo en su primer año de universidad
    3. puede saltarse el cálculo si han tomado álgebra
    4. puede sustituir la física por cálculo
16. Los cursos en una especialidad de ingeniería pueden incluir
    1. cálculo
    2. física
    3. química
    4. biología