Aplicaron la ciencia de la biomimética, que imita soluciones de la naturaleza, en la metodología de aprendizaje basado en retos
Inspirarse en termitas para diseñar edificios que consuman menos energía parece una idea salida de la ciencia ficción, pero para investigadores del Tec de Monterrey y de la Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD) de Colombia se convirtió en una estrategia educativa reconocida como la mejor del mundo.
Los profesores investigadores lograron el Best Paper Award, máximo reconocimiento del Congreso Internacional EDUCON 2026, organizado por la IEEE Education Society, considerada una de las asociaciones más importantes del mundo en educación en ingeniería.
Su paper de innovación educativa se basa en la biomimética, una disciplina que estudia cómo la naturaleza resuelve problemas complejos y cuyos principios adaptaron a soluciones tecnológicas, científicas y de ingeniería.
Jorge Membrillo, profesor investigador de la Escuela de Ingeniería y Ciencias y del Instituto para el Futuro de la Educación (IFE), explicó que el reconocimiento coloca al Tec como referente internacional en innovación educativa.
“Fue una sorpresa enorme porque competimos con investigaciones de todo el mundo. Hay premios por categorías o tracks, pero nosotros ganamos el premio global del congreso, el reconocimiento al mejor paper de todo EDUCON”.
El investigador destacó que el galardón representa años de trabajo colaborativo entre especialistas de ingeniería, educación digital y universidades internacionales.
El premio entregado en El Cairo, Egipto, distinguió al artículo “Biomimicry as a Pedagogical Tool to Develop Both Disciplinary and Transversal Competencies in Higher Engineering Education”.
“Lo más importante no es el diploma, es demostrar que lo que hacemos tiene impacto real y que el Tec se consolida como líder en innovación educativa”, agregó Jorge Membrillo.
“El mensaje es simple, si la naturaleza ya resolvió un problema de manera sustentable, ¿por qué no aprender de ella?”.
¿De qué trata el proyecto ganador?
El paper se centra en el uso de la biomimética como herramienta pedagógica dentro del modelo educativo del Tec.
La biomimética consiste en estudiar cómo la naturaleza ha resuelto problemas complejos durante millones de años y trasladar esos principios a soluciones humanas, tecnológicas o de ingeniería.
“El mensaje es simple, si la naturaleza ya resolvió un problema de manera sustentable, ¿por qué no aprender de ella?”, explicó Membrillo.
El proyecto utiliza el modelo de aprendizaje basado en retos, una de las apuestas centrales del Modelo Tec, donde los estudiantes enfrentan problemas reales cuya solución no está predeterminada.
A diferencia de los proyectos tradicionales o ejercicios académicos, los retos plantean escenarios auténticos relacionados con necesidades sociales, ambientales o industriales.
En la iniciativa participaron los profesores-investigadores:
Mariana Elizondo, Tec de Monterrey
Vianey Lara, Tec de Monterrey
Ileana Ruiz, Tec de Monterrey
Rebeca García, Tec de Monterrey
Jorge Membrillo, Tec de Monterrey
William Javier Cuervo, Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD) de Colombia
Cómo la naturaleza inspira soluciones de ingeniería
Durante la aplicación de este modelo de enseñanza los estudiantes analizaron casos emblemáticos de biomimética que hoy forman parte de tecnologías cotidianas.
Entre ellos destacan:
- El velcro, inspirado en microganchos presentes en semillas y estructuras naturales
- Los aviones, desarrollados a partir del análisis aerodinámico de las aves
- El tren bala japonés Shinkansen, cuyo diseño frontal fue inspirado en el pico del ave Martín Pescador para reducir ruido y resistencia del aire
- Los trajes de natación de alto rendimiento diseñados a partir de la piel del tiburón
- El teflón, inspirado en las superficies resbaladizas de plantas carnívoras.
Uno de los ejercicios más destacados del proyecto fue el diseño de edificios de bajo consumo energético inspirados en termiteros africanos.
Las termitas construyen estructuras capaces de mantener temperaturas internas estables pese al calor extremo del desierto, gracias a complejos sistemas de ventilación natural.
Ese mismo principio fue aplicado en el Eastgate Centre, en Zimbabue, un edificio que consume apenas una fracción de la energía utilizada por sistemas tradicionales de aire acondicionado.
“Los alumnos no solo aprenden teoría; aprenden a resolver problemas reales utilizando ciencia, creatividad y sustentabilidad”.
En las presentaciones del proyecto mostradas durante EDUCON, los investigadores ejemplificaron cómo los estudiantes debían diseñar sistemas de ventilación sustentable tomando como referencia la arquitectura natural de los termiteros.
Otra aplicación fue cuando el uso de bicicletas aumentó y también crecieron los accidentes viales. Los estudiantes debieron diseñar soluciones inspiradas en la naturaleza para mejorar la visibilidad y seguridad de ciclistas.
Para ello analizaron organismos como luciérnagas y peces bioluminiscentes para desarrollar propuestas de materiales reflectantes y sistemas de iluminación.
“Los alumnos no solo aprenden teoría; aprenden a resolver problemas reales utilizando ciencia, creatividad y sustentabilidad”, puntualizó el académico.
Un modelo educativo que fortalece competencias
El estudio encontró que la biomimética no solo mejora conocimientos técnicos, sino también habilidades transversales fundamentales para el futuro profesional, destacó el profesor Membrillo.
Entre los principales beneficios identificados están:
- Incremento de la creatividad sin perder rigor científico
- Fortalecimiento del pensamiento sistémico
- Mayor motivación en los estudiantes
- Desarrollo de trabajo colaborativo multidisciplinario
- Comprensión tangible de la sustentabilidad.
Según el profesor del Instituto del Futuro de la Educación, uno de los hallazgos más relevantes es que este enfoque “nivela el salón”, porque todos los estudiantes enfrentan retos inéditos, sin importar quién domina más teoría.
“No hay el alumno que ya se sabía el examen o el que ya resolvió antes el problema. Todos parten desde la incertidumbre y eso genera colaboración genuina”.
Los resultados en México y Colombia
La investigación fue desarrollada durante 5 años entre el Tec de Monterrey y la UNAD de Colombia mediante esquemas de internacionalización educativa tipo Collaborative Online International Learning ( COIL).
En este modelo, estudiantes de ambos países trabajan simultáneamente en los mismos retos y forman equipos internacionales.
Los resultados, de acuerdo al paper, mostraron mejoras casi idénticas en pensamiento sistémico y trabajo en equipo entre estudiantes mexicanos y colombianos.
Las diferencias detectadas fueron mínimas:
- México mostró mayores avances en diseño técnico
- Colombia registró mejores indicadores de creatividad
Para los investigadores, esto demuestra que la biomimética funciona como una estrategia adaptable y transferible entre culturas, disciplinas y contextos educativos distintos.
El investigador señaló que el premio fortalece la posición internacional del Tecnológico de Monterrey en temas de innovación educativa y formación en ingeniería.
Además, aseguró que el reconocimiento ya abrió nuevas oportunidades de colaboración con universidades de Austria, Alemania, Francia, Inglaterra, Grecia y Uzbekistán, interesadas en replicar el modelo.
“Ahora otras universidades quieren aplicar lo que hicimos con Colombia en sus propios países”.
El académico destacó también el papel del Instituto para el Futuro de la Educación y del Modelo Tec como impulsores de nuevas estrategias de enseñanza basadas en evidencia científica.
Sigue la expansión del modelo
La estrategia ya se utiliza dentro del Tec y ha impactado, según los investigadores, a más de mil 500 estudiantes en distintos campus y disciplinas.
El modelo continuará implementándose en materias relacionadas con biomimética, sustentabilidad e ingeniería, además de extenderse a nuevos cursos internacionales.
Membrillo adelantó que el objetivo es consolidar la biomimética como una herramienta educativa permanente para el desarrollo de competencias técnicas y humanas.
“Llegar es difícil, pero mantenerse lo es aún más. Vamos a seguir trabajando para que el Tec continúe siendo referencia mundial en innovación educativa”, concluyó.
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