Educación en la era de los Cyborgs

Mis reflexiones personales

Hace algunos años, en 1997, una computadora cargada con algoritmos de inteligencia artificial que se llamaba IBM Deep Blue, le ganó al gran maestro de Ajedrez Garry Kasparov. Deep Blue podía analizar 200 millones de jugadas por segundo, y prácticamente utilizaba todo el poder computacional posible en esa época. Kasparov quedó devastado, y a la vez impresionado por lo que había sucedido. Pidió revancha, podía pedirla, sin embargo IBM dijo que no. De hecho desmanteló a Deep Blue en ese mismo instante.

Kasparov pensó, si una máquina puede más que un humano en ajedrez, ¿qué pasaría si un humano + máquina, compitieran contra máquina sola? Algunos años después, se realizó el torneo de Ajedrez Centauro. Era un torneo de ajedrez avanzado estilo libre, los equipos podían ser cualquier combinación de humano y máquina. Humanos solos, máquinas solas, o humanos + máquinas. Al finalizar el torneo, lo humanos + máquinas salieron triunfantes. Pero lo más interesante, y que incluso fue un shock para Kasparov, es que los ganadores del torneo de ajedrez fue un equipo de dos jugadores amateur, con tres computadoras sencillas corriendo algoritmos de inteligencia artificial! Estos le ganaron a todos, incluso una súper computadora con inteligencia artificial (ver este artículo sobre el tema).

Las máquinas no son superiores a nosotros, son una extensión de nuestra inteligencia y de nuestras capacidades físicas, por tanto, las incorporamos a nuestro ser para ampliar nuestras propias capacidades, no para sustituirnos. Somos buenos como humanos, pero si extendemos lo que somos con máquinas entonces somos súper humanos. Las máquinas pueden sustituir a humanos, pero los humanos + máquinas son insustituibles. Hoy somos esos humanos con capacidades extendidas, tenemos un Deep Blue en la mano, somos súper humanos. Kasparov los llamó centauros, mitad humano, mitad otra cosa, pero la verdad, más que centauros, somos Cyborgs!

Un Cyborg es un humano que incorpora componentes externos para extender sus capacidades internas. El término Cyborg lo propusieron Clynes & Kline, en un artículo en la revista Astronautics en 1960. Los autores especulaban, que para poder conquistar el espacio y otro ambientes, sería difícil o imposible, crear ambientes artificiales externos para sostener la vida de los humanos. Según ellos, sería necesario que el humano incorpore nuevos sistemas a su organismo, como un nuevo ser, y extendiendo sus capacidades.

Nosotros ya somos Cyborgs, extendemos nuestras capacidades de inteligencia, a través de un smart phone + internet, y nuestras capacidades físicas, mediante máquinas electromecánicas + computación. Todos nos hemos transformado en Cyborgs, eso es bueno! Hoy escribí parte de este artículo a través de un teléfono, poco después diseñaba una piezas en 3D y las imprimía en una impresora 3D, luego programaba un Arduino, y más tarde compré entradas al cine en línea, extendiendo mi inteligencia y mis manos, todo en unas horas.

Para los Cyborgs no existe online y offline, ni tampoco interesa cuantas horas estamos en el internet, estamos en el internet siempre. Somos nodos en una red. Nuestras acciones ya no son aisladas sino que son puntos de contacto de una gran red de Cyborgs. Tenemos una identidad digital, una memoria externa con la que diseñamos, pensamos, escribimos, fabricamos y nos comunicamos. Si somos Cyborgs, ahora lo que tenemos que hacer es trabajar en nuestra educación admitiendo que somos Cyborgs. Permitir que nuestra condición Cyborg sea la que determine nuestro modo de educación. Al ser Cyborgs enfrentamos nuevas formas de vivir, de pensar. Nuevas formas de ser.

Existen pocas personas hoy que recuerdan números telefónicos. Sólo sabemos el nombre de las personas, y con eso y nuestro smart phone, podemos “recordar”, o mejor dicho, recuperar en instantes la información. Ni siquiera necesito marcar, puedo manifestar mi intención de llamar directamente al teléfono y éste lo hace (usando Siri por ejemplo).

Hemos reemplazado la memoria nuestra, orgánica, por una memoria externa, digital. Recuerdo incluso, cuando era joven, que algunos amigos podían recordar gran cantidad de números telefónicos, en ese momento impresionaba, hoy, es una habilidad inútil. Todos podemos recordar a través de nuestros dispositivos un número casi ilimitado de contactos. Incluso tenemos formas rápidas de pasar esta información a otros, creando una especie de memoria colectiva rápidamente.

Aprender números de teléfonos ya no es relevante ¿Será importante recordar en nuestra cabeza algo?¿Todo lo que sabemos? ¿Qué parte si, qué parte no?¿Será importante recordar tablas de multiplicar? por ejemplo. Yo digo que podemos dejar mucho en esa memoria digital, ya no ocupamos saberlo, solo recuperarlo a través de algún disposiivo. Déjenme explicarles un poco más usando las tablas de multiplicar. Veamos una tabla de multiplicar,

Si queremos multiplicar un número x por otro y, simplemente buscamos en la tabla. Así por ejemplo 2 x 6, buscamos la fila 2, la columna 6 (recuadro rojo) y es 12. De hecho no importa porque es 12, la tabla nos da el resultado. En total tenemos que recordar 45 elementos de la tabla.Si las aprendemos de memoria podríamos multiplicar rápidamente.

Ahora veamos que pasa si más bien uso la siguiente operación, si quiero multiplicar x por y, hago lo siguiente,

Así 2 x 6, bajo ese algoritmo, los cálculos sería algo así,

Claramente el resultado es el mismo. En el primer caso, recurro a memoria para multiplicar y debo recordar 45 cosas. En el segundo, recurro a la definición, y solo necesito recordar 4 pasos. Claro, el primer caso es mucho más rápido y hay un tiempo constante de dar el resultado. En el segundo caso, probablemente tardo más, y una operación como 9 x 9 es mucho más larga que 1 x 2. En una computadora normal podría tardar unas 5 veces más calcular basado en definición, comparado con memoria.

Esas son dos estrategias que normalmente se usan en computación, ya sea calculo de antemano las operaciones y las almaceno, para recuperarlas rápido utilizando poca capacidad de procesamiento, aunque gasto mucha memoria, o utilizo muy poca memoria, pero mucha capacidad de procesamiento para calcular definiendo un procedimiento, mediante algún algoritmo la multiplicación.

Pero la pregunta es, ¿qué es más relevante? ¿multiplicar de memoría? o ¿entender la definición de multiplicación? de hecho, para multiplicaciones de números muy grandes, usamos un algoritmo, no la memoria, o usamos una computadora. Memorizar y multiplicar rápido no tiene relevancia. Las personas que multiplican rápido lo hacen, cuando están en un contexto que lo requieren, pero no porque lo aprendieron en el colegio. Cyborgs, además tenemos en nuestras manos un dispositivo que nos permite tener multiplicación de forma instantánea.

El valor real en el mundo de hoy, pienso yo, está en entender la definición de multiplicación. Con la definición puedo jugar con ella, puedo modificarla, y descubrir secuencias de números interesantes. Con saber una tabla no hay mucho más que hacer.

No me mal entiendan, no estoy necesariamente diciendo que no enseñemos tablas de multiplicar, pues puede haber otros valores en ello. Lo que planteo es que definitivamente podemos amplificar nuestra inteligencia, y que tenemos memorias externas que nos pueden extender nuestras posibilidades. Si podemos dejar la memoria en digital, mejor, así lo que recordamos son algoritmos o formas de construir. El poder está en tener clara nuestra intención, es decir porqué quiero multiplicar, y en qué contexto debo multiplicar, el resto lo podemos extender con nuestros dispositivos.

El olvidar también es importante, por tanto esta memoria externa nos permite pensar en un sistema diferente de memoria donde lo que hay que recordar es poco. Lo importante es poder establecer nuevas conexiones, y encontrar la información cuando es necesaria. Usar la memoria externa como una forma de recordar.

Hace unos días compré un colgadero, para colgar bolsos y chaquetas barato. Poco tiempo después, se rompieron los ganchos metálicos, que desde el inicio se veía que no funcionarían bien. Ya sabía que sucedería y en mi mente tenía la solución, sustituir con mis propios ganchos impresos en 3D. Rápidamente diseñe en thinkercad.com unos ganchos. Tinkercad es una plataforma gratis de diseño 3D en línea. Hice el diseño, los imprimí con mi impresora de $300 (Pritrbot Smalls) y listo.

Al poco tiempo también se rompió. Claro, no podían soportar el peso, inicialmente no consideré eso en el diseño. Tomé el diseño original y le agregué un refuerzo. El diseño evolucionó digitalmente, y logré mejorarlo. En la foto se ve,

Ahora ya tiene un año de estar funcionando a la perfección.

Más allá de lo trivial del colgadero, la historia ilustra la capacidad de construir de forma contínua, y la posibilidad de mejoramiento, diseño, re-diseño, manipulación, verificación, todo ocurriendo en el mundo digital para luego pasar al mundo físico a través de una impresora 3D. La impresora 3D, una máquina con elementos electro-mecánicos y computacionales, permite la construcción física en plástico, a partir de un diseño digital. La impresora extiende mis posibilidades físicas y de construcción, y además es un objeto de construcción universal, es decir, puedo diseñar cualquier cosa en 3 dimensiones, y con la impresora 3D, lo transformo en un objeto físico tangible.

Lo importante no es la impresora como tal, es la capacidad de pensar en objetos, en sólidos 3D, de construir nuestra realidad de objetos físicos nosotros mismos, de extender nuestras capacidades manuales. Para construir en madera, metal o algún otro material es difícil, y se requieren destrezas manuales especiales. Con impresión 3D, no hay labor manual, todo ocurre en un mundo digital donde se puede hacer y deshacer, y una máquina hace la labor manual. Esa máquina incluso se opera sola, es decir, simplemente le proporcionó un diseño digital y ella lo hace todo.

Esto va más allá de ser algo trivial. La NASA, por ejemplo, ya usa una impresora 3D como una herramienta que extiende las capacidades de los astronautas. Sería imposible llevar repuestos de todo en un viaje espacial largo, pero una máquina que extiende nuestras capacidades de construcción, permitirá crear lo necesario para modificar lo físico y repararlo o modificarlo.

Incluso los objetos que obtenemos ya no son finales, sino que yo puedo extender mis ideas, mis acciones hacia ellos para modificarlos. Extiendo mis capacidades para modificar el medio en el que estoy. La fabricación 3D implica que los objetos físicos no vienen prescritos, no son productos de consumo, sino que son la extensión de nuestras capacidades, son cosas que construyo.

Uno de los libros que me ha transformado es el libro de la Conferencia Perdida de Feynman. Me costó leerlo. Para ver si entendía el argumento geométrico, me dispuse a construirlo a través de un lenguaje que se llama Processing.org, un lenguaje basado en JAVA de libre distribución. Programarlo, significaba que debía entender la geometría bien, pero en el proceso de hacerlo aprendí muchas cosas nuevas y reforcé lo que sabía, era una prueba definitiva de que la geometría “funciona”. Fue una manera de reconstruir lo que entiendo, y todo esto en un mundo digital. Acá una animación de lo que hice,

El código lo comparto a través de Github, un repositorio que también es una extensión de lo que hago. Las construcciones digitales, que me identifican como Cyborg, están en el cyberespacio.

Algo que me llamó poderosamente la atención en la conferencia de Feynman es algo que mencionó Feynman al inicio y marco acá en el texto,

Sobre todo esta frase,

Para entender una demostración elemental no hacen falta conocimientos, sino inteligencia

El conocimiento se acumula y existe. No ocupamos a Newton, todo lo que él hizo está disponible en múltiples niveles. Lo mejor es que su existencia es digital. Sin embargo, para resolver y entender lo que ocupamos es inteligencia, extender nuestra inteligencia. En la era del Cyborg, el conocimiento es digital, y nuestra memoria extendida es el internet. A eso le sumamos nuestra inteligencia y listo, humano + máquina es inteligencia infinita y conocimiento infinito. Esto implica que existe mayor posibilidad para basar el aprendizaje no en acumulación de conocimiento previo de manera lineal, sino en nuestra inteligencia infinita, en nuestra capacidad de poder extraer patrones, de entender y extender conceptos elementales. Dicho de otro modo,

La educación del Cyborg debe estar basada en usar la inteligencia infinita, no en almacenar saberes de forma lineal.

Yo leí el libro, de papel y tinta, pero en el mundo del Cyborg existen otras formas de aprendizaje. La conferencia completa de Feynman está disponible en YouTube,

Fue en realidad muy agradable escuchar la voz de Feyman dando la clase, y con el libro en mano para ver los esquemas. El aprendizaje se amplificó, pues además de las explicaciones e información, puedo disfrutar de un maestro y su forma de enseñar. En mi juventud no pude haber disfrutado esto, pero ahora que soy Cyborg, si.

Pero hay más! Si en realidad quiero solamente entender los aspectos técnicos puedo ver este excelente video que extrae los elementos principales del argumento de Feynman,

El libro probablemente me tomó una semana leerlo y entenderlo (no sé cuantas horas exactamente). El video de Feynman dura un poco más de una hora. El video de los argumentos, dura 21 minutos.

Si le pido a un Cyborg que entiendan el argumento de Feynman, es muy probable que solamente vea el video de 21 minutos. ¿La razón? el tiempo que tarda está definido, es fácil repasar partes que no entiendo o que quiero nuevamente ver, puedo verlo en cualquier momento, en cualquier dispositivo, lo puedo compartir fácil, etc.

El conocimiento que inicialmente existe de forma extendida, se va comprimiendo, se va transformando en fracciones elementales. Así lo que inicialmente es una conferencia donde existen más elementos que sólo la explicación de las órbitas, se va reduciendo a conocimiento más primitivos y compactos, mucho más directos e inmediatos que eventualmente vemos en wikipedia por ejemplo. Esto es atractivo para el Cyborg. Si le digo a un estudiante Cyborg que estudie la derivación geométrica de las órbitas elípticas, el Cyborg verá el video más corto y más compacto.

Ah! pero en el libro de la conferencia de Feynman (y el video de la charla) hay más. La forma de argumentar, el discurso, la analogía, la astucia, el razonamiento científico-matemático, la forma de explicar. Todo esto tiene mucho valor en la educación y lo estamos dejando por fuera, porque no creamos un contexto donde esto valga. No queremos sólo comunicar lo técnico, también la forma de pensarlo y expresarlo. Esto hay que incluirlo en la educación, pues pienso que por hacer la educación eficiente, vamos eliminado lo humano y filosófico.

Es el sistema de educación la que ha forzado a los nuevos Cyborgs a buscar lo inmediato, pues se les evalúa lo inmediato. Dicho de otra manera, si la educación busca eficiencia, los Cyborgs responderán de manera eficiente, no creativa. Después de todo todos buscamos la ruta más corta como principio de optimización personal.

La educación actual, ha reducido la enseñanza a un problema de selección. Se entrega un conjunto de premisas que definen un problema, y existe un conjunto prescrito de posibilidades que se consideran correctas. Se enseña de esa manera, y luego se evalúa exactamente igual. Así por ejemplo, en clase se enseña:

Los regímenes autoritarios se caracterizan por concentrar el poder en manos de una persona…

Luego, en la evaluación pregunto,

Se refiere a un régimen político que se caracteriza por concentrar el poder en manos de una persona…

a. Populistas, b. Autoritarios, c. Democráticos, d. Parlamentarios

En matemáticas y ciencias es igual, incluso hasta en el el arte.

¿Cual es el problema en la era del Cyborg? Lo siguiente,

El video muestra en tiempo real como resolver la pregunta (la pregunta es de un examen estandarizado de Costa Rica). El Cyborg, con su memoria externa, busca la información y puede resolver la pregunta simplemente a partir de “pattern Matching”, lo que significa es completamente irrelevante. Es decir, no hay nada que entender en la pregunta. Las preguntas de selección, se pueden reducir a símbolos, en las cuales una computadora puede encontrar respuestas, pues el conjunto de soluciones es finito y existe en el cyberespacio, y la respuesta se encuentra por “Pattern Matching”.

Hagamos el siguiente experimento mental. Podría decir que es una extensión de lo que se llama la prueba de Turing. La prueba busca saber cuándo una máquina es inteligente, comparando a ciegas, con respuestas en una conversación con humanos. Acá no busco eso, lo que busco es poder distinguir quién sabe más, entendiendo el “saber” como un procedimiento de selección sobre lo conocido, es decir, no hay ningún aspecto intelectual o creativo involucrado. El siguiente esquema muestra la prueba,

Es decir un entrevistador a ciegas envía preguntas de selección a dos estudiantes. El estudiante A tiene una computadora con acceso a internet (memoria externa), y B contesta de su memoria (interna). El entrevistador no sabe quién está usando el internet, solo ve las respuestas en una pantalla. Luego el entrevistador debe valorar quién sabe más. ¿Quién sabe más según la entrevistadora? para mí probablemente el A. El estudiante de hoy es A

Acá volvemos al asunto del ajedrez, un humano + máquina, puede ser superior a humano sólo. En principio puede más una persona que es amateur en ajedrez que extiende su capacidad con computadoras, que un Grandmaster de ajedrez. Si quiero ganar torneos, ¿cuál es mejor? ¿qué entrenamiento es el mejor?

Si a un estudiante le enseñamos problemas de selección, pero en lugar de soluciones prescritas, le planteamos la posibilidad de crear o plantear sus propias soluciones, y él o ella misma determina cual puede ser correcta, el/la estudiante amplificará su capacidad de búsqueda y comprensión (pensamiento creativo), y con una computadora extiende esas habilidades, las amplifica y puede hacer prácticamente cualquier cosa. No podemos seguir enseñando a estudiantes que piensen que entran a un mundo prescrito, con soluciones prescritas.

La lógica de amplificación de inteligencia y fabricación es la siguiente. Supongamos que estamos en una situación que tenemos que resolver y que no se nos había presentado antes. Una estrategia, es reducir el problema observado a lo que yo sé, con lo interno. Es decir busco la solución en un conjunto predefinido de soluciones. La otra es amplificar mi capacidad con elementos externos, para explorar y probar nuevas soluciones. En el primer caso estoy limitando mi inteligencia, en el segundo, la estoy amplificando. ¿Qué tipo de humanos queremos? yo prefiero Cyborgs.

Douglas Engelbart, quién inventara el mouse y mucho de lo que usamos en las computadoras, hace casi 60 años escribió (mi traducción libre):

Supongamos que hace algunas generaciones se desarrolló un artefacto que esencialmente es una tableta semiautomática de búsqueda de alta velocidad, suficientemente barata que cualquiera pueda comprarla, liviana y pequeña que cualquiera la pueda llevar. Asumamos que tiene cartuchos que se venden y que contienen información, que un cartucho puede contener un diccionario completo, y que cualquier párrafo pudiera ser fácilmente localizado y mostrado en una pantalla, en menos de 3 segundos…

…Si fuera tan fácil buscar, ¿Cómo se desarrollaría nuestro lenguaje?, ¿Cómo cambiarían nuestros hábitos de explorar los dominios intelectuales de otros?, ¿Cómo maduraría la sofisticación de la organización práctica?… ¿Cómo nuestro sistema de educación cambiaría, para sacar ventaja de esta capacidad de manipulación simbólica externa de estudiantes y profesores (y administradores)

Ese tipo de dispositivos existe, desde hace más de una década, y no hemos cambiado nada en la educación.

¿Entonces?

• Tenemos que aceptar que somos Cyborgs. Pensar en Cyborg nos permite reconstruir la idea de estudiante y docente, reconfigurarlo como algo natural. A partir de allí es que tenemos que establecer los sistemas de educación. Debemos replantear la idea de educación y los espacios donde esto ocurre. Debemos incluso replantear el objetivo de la educación.
• Debemos incrementar la capacidad de los humanos de enfrentar problemas complejos, de comprender para satisfacer sus necesidades y las de sus contextos, que puedan derivar soluciones a problemas. Según Engelbart el intelecto humano se extiende con artefactos, objetos físicos que son para manipular; lenguajes, forma en que describimos lo observado o el mundo, símbolos que son asociados a conceptos y cómo son manipulados; métodos, que son procedimientos y algoritmos, y entrenamiento, condicionamientos necesarios para poder desarrollar las destrezas.
• La educación debe aprovechar estos elementos de extensión del intelecto. La educación se trata de conceptualización, generación de ideas, estrategias de búsqueda, fabricación y pruebas, comunicación.
• Un proceso educativo no debe terminar con un Curriculum estéril, sino con un portafolio.
• Debemos dejar de pensar en la educación lineal, contenidos graduales de conceptos construídos sobre otros, y pensar en algo más libre, progresivo, ver el todo y detallar las partes, basados en nuestra capacidad no de almacenar, sino de crear.
• Ocupamos un Cyborg entrenado junto con sus artefactos, lenguajes y metodología , para interpretar el pasado, presente y construir futuro.
• Queremos desarrollar el intelecto y la humanidad individual, no estandarizada, no homologada. Una educación donde todos saben los mismo nos atrapa en una sociedad sin ideas, servil, donde seremos esclavos de los que tengan las ideas.

Somos Cyborgs, y queremos educación Cyborg.

Material adicional

• Video de Amber Case donde habla de los Cyborgs. Conocí a Amber Case en un taller que llevé con ella de “calm technology” una persona extraordinaria.
• Un documental interesante sobre humanos, máquinas y dioses.
• Este libro de Ross Ashby (Avanzado) que habla de cybernética, control y de sistemas con retroalimentación, el capítulo final, el apartado final, es el primero que introduce un concepto importante de amplificación de la inteligencia. No profundiza mucho y nos deja con ganas de más.
• Un KeyNote que impartí en el Primer encuentro de Educadores Maker en México, un gran evento, donde introduje algunos de estos temas en una charla.
• Investiguen sobre lo que se llama antropología Cyborg.
• El libro Cyborg Manifesto de Donna Haraway. Extremadamente intenso e interesante.