En la raíz de la invención

A pesar de sobresalir académicamente y participar en varias actividades extracurriculares en Garey High School, Avila Pinedo dijo que no se sentía muy retada por la escuela. “Buscando algo un poco más”, se encontró con un volante de un club de invención durante su segundo año y decidió intentarlo, una decisión que cambiaría la trayectoria de su vida.

Pero este club de invención, tan fundamental para su desarrollo, casi no se llevó a cabo.

En la primavera de 2017, el profesor de Ciencias de Garey High School, Antonio Gamboa, estaba leyendo sus correos electrónicos cuando uno en particular, del Programa Lemelson-MIT, le llamó la atención. Lemelson-MIT, líder en educación en invención, describía en su correo electrónico un programa que buscaba que estudiantes de secundaria innovadores se unieran y crearan inventos para resolver problemas comunitarios seleccionados por ellos. Estos “InvenTeams” recibirían dinero de subvención para construir un prototipo de su invento y presentarlo en un evento del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) llamado EurekaFest, en Boston.

Gamboa exclamó en voz alta: “¡¿Quieren que invente algo?! ¡No voy a inventar nada! ¡Eso es todo! ¡No lo voy a hacer!”.

Evelyn, una estudiante de su clase, lo escuchó y declaró: “¡Quiero inventar algo!”.

Esa declaración inició una conversación sobre inventos entre profesor y alumna y, finalmente, un acuerdo. Si ella se hacía cargo de liderar el proyecto, Gamboa serviría como mentor del proyecto. 

Evelyn se puso a trabajar para promover el programa InvenTeam en la escuela, creando un volante, utilizando las redes sociales y a través de la comunicación de boca en boca. Fue su volante lo que inspiró a Avila Pinedo a unirse al equipo. El primer club de invención de la escuela estuvo formado por siete niñas y un niño, que representaban a seis países: Estados Unidos, Guatemala, México, Vietnam, Nepal y Filipinas.

Una vez formado, el equipo puso manos a la obra con su primera tarea: determinar qué problema querían resolver. Se plantearon varias ideas, pero finalmente el equipo decidió centrarse en una necesidad médica. Descubrieron que su comunidad de bajos ingresos tenía una tasa muy alta de diabetes y acceso limitado a la atención médica. Para abordar este problema, recurrieron a miembros de la comunidad que los ayudaron a comprenderlo mejor. Hablaron con personal médico y con personas diabéticas, incluido el abuelo de un miembro del equipo que tenía la enfermedad. A través de estas conversaciones, el equipo de invención se enteró de que los problemas de movilidad y neuropatía eran preocupaciones importantes para los afectados. Con esas necesidades en mente, el equipo decidió crear un invento que cortara las uñas de los pies y ayudara con el cuidado de los pies. Tras presentar su idea de invento a Lemelson-MIT, el grupo de Garey High fue seleccionado como uno de los 15 InvenTeams de Lemelson-MIT para 2017-2018.

Poco después de ser elegidos, los jóvenes comenzaron a cuestionar su propuesta de invento. Los objetos afilados podrían provocar cortaduras en los pies, especialmente con un equipo formado por novatos en ingeniería. Si el invento no funcionaba correctamente, en realidad causaría más daño que bien. Esta observación los llevó a detenerse y repensar su invento.

Preocupados por la nueva dirección y su posible impacto en su capacidad para participar en el programa, los estudiantes se pusieron en contacto con el Programa Lemelson-MIT para obtener dirección. Leigh Estabrooks, educadora en invención para InvenTeams de Lemelson-MIT, proporcionó a los inventores aspirantes su primera lección sobre el proceso de invención:

“Lo que se presenta como proyecto, en una aplicación final, nunca es lo que termina siendo. Esperamos diseño iterativo y permitimos grandes cambios. Ese es el proceso de invención”.

A pesar del cambio de planes del equipo, Estabrooks elogió su enfoque centrado en la comunidad. “Hicieron un excelente trabajo al explicar el motivo de su invento, lo que pretendían hacer, y sabemos por experiencia que si tienen ese vínculo con la comunidad, tendrán éxito”, dijo. “Se trata de la pasión que se tiene”.

Con una determinación renovada, el equipo decidió crear una herramienta de diagnóstico para ayudar a los diabéticos a monitorear los niveles de oxígeno y el flujo sanguíneo en sus pies. Este cambio, aunque necesario, no se produjo sin un esfuerzo significativo. Avila Pinedo recordó que el equipo llegaba temprano por la mañana, aprovechaba el tiempo que sobraba de otras clases e intentaba encontrar todo el tiempo libre que pudiera para investigar y construir su prototipo. Como si fuera un rompecabezas, dijo que se necesitaron un par de intentos diferentes y varias reorganizaciones de las piezas para hacer realidad su invento, llamado Heart and Sole (“Corazón y Suela”).

Cada miembro del equipo realizó funciones específicas y asumió roles particulares en la construcción del invento. Avila Pinedo fue la responsable de liderar el desarrollo del sensor de saturación de oxígeno que monitorea los niveles de oxígeno en la sangre de la persona. Al no tener experiencia previa en codificación ni clases de computación especializadas en la escuela, tuvo que descubrir cómo hacer que esos sensores funcionaran por sí misma.

“Era mi responsabilidad aprender, enseñarme a mí misma y asegurarme de que sabía lo que estaba haciendo, y eso fue muy empoderador. También fue un poco aterrador saber que si no sabía algo… era mi culpa”, dijo.

Asumir este desafío ayudó a Avila Pinedo a descubrir su propia inventora interior.

“La invención es esa oportunidad de explorar los límites de tu creatividad y habilidades. Y eso no significa que tengas que saber cómo construir un sensor, pero sí necesitas responsabilizarte de tu propia educación”, dijo.

A medida que la joven innovadora profundizaba en el proyecto, se dio cuenta de que “en cuanto más aprendía, más aprendía lo que no sabía”.

A pesar de los desafíos inesperados y los tiempos difíciles, dijo que los maestros que asesoraron al equipo de invención crearon un ambiente que era divertido, conducido por los estudiantes y solidario, al mismo tiempo que les permitía a los estudiantes tener espacio para fallar e intentarlo de nuevo. 

Con su experiencia en investigación, el maestro y asesor de InvenTeam Gamboa gravita hacia la exploración de lo desconocido.

“La belleza de la invención es que te desafía a hacer algo que no tiene respuesta. Te motiva a pensar en tus propias ideas, a ver si puedes hacer algo nuevo”, dijo.

Los mentores —Gamboa y su compañero maestro Alexander Ruper— se centraron en ayudar al equipo a cultivar sus habilidades de pensamiento crítico y creativo, así como a desarrollar una conexión personal con el tema, lo que puede ser una gran clave para la motivación.

Esas habilidades, junto con un profundo ímpetu interno, ayudaron a Avila Pinedo a superar los numerosos desafíos que enfrentó durante el proyecto InvenTeam.

Siempre que encontraba errores en su código o se topaba con un obstáculo, la ingeniera en ciernes pasaba horas abordando el problema —incluso llegó a literalmente “dar la milla extra” para encontrar una solución.

Según contó Avila Pinedo, el día antes de una gran presentación, se dio cuenta de que uno de los sensores estaba muerto: un problema de hardware. Sus padres la llevaron a una tienda especializada a unas horas de distancia para que pudiera comprar un reemplazo para el componente defectuoso, así como varios duplicados de repuesta por seguridad. Con el apoyo de sus padres, Avila Pinedo logró que el dispositivo volviera a funcionar justo a tiempo para que el equipo demostrara Heart and Sole públicamente por primera vez en una galería de arte en Pomona.

Aun contando con el apoyo de los familiaries y maestros asesores, la duda se apoderó de las mentes de los estudiantes inventores a medida que aprendían más sobre los otros InvenTeams. Muchos de los equipos parecían tener más recursos y oportunidades, dijo Avila Pinedo, lo que llevó a algunos miembros a sentirse como impostores o a cuestionar si su selección había sido un error.

La preocupación por los recursos era válida. Su escuela secundaria no tenía cursos de codificación, ingeniería, robótica u otros cursos STEM especializados para enseñarles los conceptos básicos. El equipo que el grupo tenía disponible para trabajar en su proyecto era limitado, y muchos estudiantes carecían de los fondos para viajar a Boston para el Eurekafest.

Pero otras desventajas que percibían, sobre su origen o experiencias pasadas, eran todo menos limitantes.

Al percibir las inseguridades, Gamboa intervino y asesoró a los estudiantes, diciéndoles que lo que percibían como una desventaja era en realidad su superpoder.

“Su origen los enriquece. Siempre pueden aprender lo que ellos aprendieron en la escuela, pero ellos no pueden aprender lo que ustedes han aprendido viviendo en esta comunidad”, le dijo al equipo.

Los residentes de Pomona mostraron su apoyo inquebrantable a su equipo InvenTeam de Garey High. Profesionales médicos compartieron su experiencia, un periódico local ayudó con las relaciones públicas, se realizó una recaudación de fondos para cubrir los costos de viaje del equipo a Boston; incluso hubo una donación sorpresa de materiales para usar en su invento.

Al final de su año escolar, el equipo viajó a Boston para exhibir y celebrar su trabajo durante EurekaFest, que se llevó a cabo en el campus del MIT. Además de presentar su prototipo y recibir opiniones de profesionales, los estudiantes de Garey High School también conocieron a otros equipos de invención de todo el país.

El viaje les proporcionó nuevas experiencias profesionales y personales.

“Para muchos de nosotros fue la primera vez en la Costa Este, pero también la primera vez que conocimos a personas de nuestra edad de diferentes estados”, contó Avila Pinedo. “Pudimos pasar tiempo con otros equipos y con el nuestro para explorar Boston. Fue una experiencia maravillosa y nos abrió los ojos”.

A través de Lemelson-MIT, el equipo conoció a funcionarios del Programa de Patentes #MakeWhatsNext de Microsoft, que se centra en brindar apoyo a las inventoras mujeres durante el proceso de patente.

Los expertos se aseguran de que la idea sea patentable y ayudan con el trabajo legal pro bono para presentar la solicitud de patente. Avila Pinedo recordó que cuando los funcionarios de Microsoft visitaron su escuela, trataron al equipo como clientes adultos, lo que, según ella, contribuyó a que asumieran la identidad de inventores.

Aunque se sentían como inventores, todavía no estaban patentados.

El proceso de patente, que puede llevar años, requiere diligencia y paciencia. Por lo tanto, si bien el proceso comenzó cuando los estudiantes estaban en la escuela secundaria, no terminó allí.

Con los miembros del equipo ahora en la universidad, Gamboa se mantuvo fiel a su palabra y se encargó de la mayor parte del seguimiento del proceso de solicitud de patente, enviando solo una o dos preguntas ocasionales a los estudiantes. Avila Pinedo, en particular, se interesó por el estado de su solicitud de patente. En un momento dado, se conectó al sistema y descubrió que su patente había sido rechazada. Quedó devastada hasta que se enteró de que esto era solo parte del proceso normal de ida y vuelta cuando una solicitud estaba bajo revisión.

Más de cinco años después de que Avila Pinedo recogiera el volante del club de invención, ella y su equipo InvenTeam de Garey High School recibieron la patente estadounidense n.º 11 382 564 el 12 de julio de 2022.

Si bien la concesión de la patente fue un éxito personal para los jóvenes inventores, Gamboa vio su impacto más amplio.

“La próxima generación de estudiantes, cuando entran a mi aula... lo ven. Se puede ver en sus caras, es como si esta no fuera un aula normal. La patente importa, ya que eres un inventor”, dijo, y agregó:

“También le da influencia al profesor. Te ayuda a comunicarte con el distrito, tu administración y con los estudiantes especialmente, ya que cuando les dices, te voy a mostrar cómo hacer un invento... prestan atención”.

Tras haber apoyado el esfuerzo del equipo desde el principio, la comunidad de Pomona se unió a los inventores recién nombrados para celebrar su logro organizando una fiesta de patente el 17 de septiembre de 2022, el Día de la Independencia de México.

En el gimnasio escolar repleto se encontraban los inventores con sus familias, la administración de la escuela, miembros de la comunidad, representantes de las diversas organizaciones que ayudaron al equipo en el proyecto y funcionarios de la USPTO.

La directora de la USPTO, Kathi Vidal, quien asistió a la celebración, le dijo a la multitud: “Estoy emocionada por su innovación; estoy emocionada por su patente y estoy emocionada de que ejemplifiquen el sueño americano. Ustedes representan a todos los jóvenes, los inmigrantes, los estadounidenses de primera generación, las mujeres y las diversas personas que necesitan acceso a nuestro ecosistema de innovación”.

Al reflexionar sobre su recorrido para convertirse en inventora patentada, Avila Pinedo dijo que la experiencia le abrió nuevas puertas y oportunidades.

Está terminando su grado en Redes Informáticas y Tecnología Digital en la Universidad de California, Santa Cruz, y ahora es oradora pública, un giro irónico considerando que no se atrevía a acercarse a un mostrador de comida rápida para pedir un condimento antes de comenzar el proyecto.

Si bien la experiencia la ha beneficiado personalmente, Avila Pinedo busca un impacto positivo más amplio para la comunidad educativa.

El éxito del proyecto muestra a otros maestros y administradores que escuchar a los estudiantes y diseñar un plan de estudios basado en sus intereses realmente puede mejorar la experiencia educativa, dijo, y agregó que éxitos como el del equipo de Garey High pueden alentar a los maestros a probar nuevos métodos de enseñanza.

La experiencia inspiró a Avila Pinedo a convertirse en maestra.

Recientemente, trabajó con estudiantes de primaria como parte de un programa llamado RISE (Resources for Indian Student Education, Inc.). Como asesora y tutora, ayudó a crear y enseñar a los jóvenes lecciones prácticas de ingeniería, invención y programación para un proyecto extracurricular diseñado para crear caminos en ciencias de la computación y STEM. Avila Pinedo propuso hacer el plan de estudios basado en la invención como resultado de su experiencia en el InvenTeam de Lemelson MIT.

“Mi compromiso de ayudar a las personas proviene de recibir siempre ayuda. Como la más joven de una familia inmigrante, dependía mucho de los demás para saber qué hacer. Como nuevos usuarios del sistema escolar, mi madre dependía de otras madres para que le dijeran cómo manejarlo todo. Y como estudiantes universitarios de primera generación, dependíamos mucho de los consejeros académicos y las organizaciones para que nos apoyaran. Incluso con el InvenTeam, dependíamos mucho de otros para construir el mejor invento y viajar a MIT”, dijo. “Todos los eventos en mi vida me han enseñado que no puedes hacer nada solo... pero cuando permites que otros te apoyen, puedes elevar tu éxito y crear nuevas oportunidades [y] redes”.

Para Gamboa, la experiencia del InvenTeam ha creado un cambio positivo duradero en Garey High School. La pizarra de su aula está llena de ideas de inventos junto con una lista de nombres de estudiantes interesados en la invención. Al igual que en el equipo de Avila Pinedo, más niñas que niños tienden a participar en el proceso de invención en su escuela, dijo Gamboa, lo que no es la norma a nivel nacional.

Aunque no puede señalar la razón por la que participan más niñas, Gamboa dijo que cree que el espacio seguro y de apoyo para explorar ideas es un factor clave.

"Sí, de hecho, inventar es algo transformador", dijo. "Yo creo que es un factor clave".

“Lo he visto no solo en los estudiantes del InvenTeam, sino en muchos otros que se han dado cuenta de que imaginar, pensar y aplicar conceptos trae oportunidades y, en el proceso, descubren que pueden hacer algo. Esta constatación los motiva a explorar más en la educación con el conocimiento de que la invención es para todos. A medida que más estudiantes la experimentan, toda la escuela se ve impactada con ideas de posibilidades”.