Académico de Estadística UdeC publica artículo en prestigiosa revista internacional.

Un estudio centrado en el uso de Modelos de Elección Discreta y algoritmos de Machine Learning fue llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Concepción. El trabajo titulado “A systematic comparative evaluation of machine learning classifiers and discrete choice models for travel mode choice in the presence of response heterogeneity” está liderado por el académico del Departamento de Estadística Patricio Salas, en conjunto con Rodrigo De la Fuente (Dpto. de Ingeniería Industrial), Sebastián Astroza (Dpto. de Ingeniería Industrial e Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería) y Juan Antonio Carrasco (Dpto. de Ingeniería Civil e Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería).

En el estudio, los investigadores realizaron una comparación del rendimiento predictivo de cinco clasificadores de Machine Learning (ML) y dos modelos de elección discreta (Multinomial Logit y Mixed Logit), y analizaron la capacidad de explicación de los distintos modelos calculando el efecto de diferentes variables, sobre la performance predictiva de los modelos en términos globales y locales utilizando un método de modelo agnóstico.

Es importante mencionar que los modelos de elección discreta han sido durante décadas la técnica más utilizada para modelar la elección del modo de viaje de las personas; se utilizan para explicar o predecir una elección en un conjunto de alternativas distintas. Un ejemplo del uso de este tipo de modelo se utiliza para responder preguntas como ¿por qué motivos la gente elige viajar en vehículo, metro, bicicleta o caminando para ir al trabajo? o también su uso se puede aplicar para analizar los factores que influyen que una persona elija un tipo de vehículo en lugar de otro. Por otra parte, durante los últimos años ha aumentado el uso de algoritmos de ML para modelar este mismo fenómeno.

“Nuestros análisis pueden utilizarse para apoyar la toma de decisiones de gestión y para comprender mejor los factores que determinan el comportamiento de viaje de las personas”, explica el investigador Patricio Salas.

Entre los modelos de elección discreta, el Multinomial Logit (MNL) es el modelo más popular. Varias versiones de este modelo han sido propuestas, como el modelo Mixed Logit (MMNL) que permite incorporar efectos como la heterogeneidad entre individuos. Por otro lado, los métodos de ML han comenzado a ganar terreno en el campo del transporte, mostrando un alto poder predictivo que supera a los modelos tradicionales. En la actualidad, la mayoría de los estudios comparan los métodos de ML y los modelos logit enfocados en la precisión predictiva, mientras que pocos se centran en el análisis de explicaciones post hoc.

“Los diferentes métodos se prueban en base a conjuntos de datos sintéticos con y sin heterogeneidad entre los tomadores de decisiones, mostrando una significativa reducción de la brecha de precisión predictiva entre los modelos de elección discreta y los algoritmos de ML cuando hay presencia de heterogeneidad”, explica el docente. En su estudio, los investigadores además presentaron una aplicación empírica utilizando cuatro conjuntos de datos de elección de modo. “Nuestros resultados muestran que las redes neuronales generalmente funcionan mejor que otros modelos en términos de precisión e interpretación. Los resultados destacan la importancia de analizar la equivalencia entre los modelos para complementar las explicaciones obtenidas a través de los dos enfoques”, puntualiza el investigador.

El académico señala que esperan seguir trabajando en esta línea, “gracias a este trabajo me di cuenta de que hay posibilidades de explotar otros métodos de explicación de predicciones. En esta línea pronto someteré un segundo artículo que es una extensión del actual”, finaliza Salas.

La investigación fue publicada en “Expert Systems with Applications”, revista internacional que se centra en el intercambio de información relacionada con los sistemas expertos e inteligentes aplicados en la industria, la administración y las universidades de todo el mundo, cuenta con un factor de impacto de 6.95 y un CiteScore de 12.7 siendo muy bien evaluada en el área.

Más información en: https://doi.org/10.1016/j.eswa.2021.116253

Por Celeste Burgos Badal
Comunicacion

Lunes, 09 Mayo 2022

Investigadores analizan posible uso de pictogramas como ayuda para las instrucciones médicas en Chile.

Académicos de las áreas de la ingeniería y medicina llevaron a cabo el estudio “A physician’s perspective on the incorporation of pictograms as a supplement to medical instructions in Chile: A pilot study” (“La perspectiva de un médico sobre la incorporación de pictogramas como complemento de las instrucciones médicas en Chile: un estudio piloto”, en español) el cual fue publicado en la revista científica Innovation and Research in BioMedical engineering (IRBM), cuyo objetivo es presentar el primer paso hacia el desarrollo de plataformas que sugieran automáticamente pictogramas para complementar las instrucciones médicas para los entornos de atención primaria en nuestro país.

Patricio Salas, docente del Departamento de Estadística de la Universidad de Concepción, y quien participó en este estudio, señala que luego de un año de trabajo, “los resultados nos proporcionan una valiosa evidencia de que el uso de pictogramas como herramienta para los profesionales de la salud podría ser factible en nuestro contexto nacional”.

Y es que actualmente, los modelos de atención en salud están cambiando de manera progresiva a modelos más participativos, en los cuales es importante que exista una comunicación efectiva entre el paciente, su médico y cuidadores para lograr un mejor tratamiento de las enfermedades. En este punto es que entran en juego los pictogramas, cuyos usos han sido ampliamente estudiados, sin embargo, en Chile no existen investigaciones sobre su utilidad, o qué conjunto de símbolos deben utilizar los sistemas. Desde esta inquietud es que surge esta investigación para entregar un primer paso de desarrollo de plataformas que automáticamente presenten pictogramas que complementen las instrucciones médicas en la atención primaria en Chile.

Además de Salas, docente de nuestro departamento, la investigación fue realizada por R. Figueroa de la Facultad de Ingeniería, U. de Concepción, C. Taramasco de la Facultad de Ingeniería, U. Andrés Bello de Valparaíso, C. Flores del Instituto de Ciencias de la Ingeniería, U. de O'Higgins, L. Ortiz de la Facultad de Medicina, U. de Concepción; C. Vásquez-Venegas de la Facultad de Ingeniería, U. de Concepción y Q. Zeng-Treilter del Department of Clinical Research and Leadership, Biomedical Informatics Center, George Washington University, quienes continuarán trabajando en el desarrollo de este trabajo.

Más información en: https://doi.org/10.1016/j.irbm.2022.04.001

Celeste Burgos Badal
Comunicaciones.

Lunes, 09 Mayo 2022

Daniel San Martín en el Mes del Libro de la UdeC

El pasado miércoles a las 12 de la mañana, se llevó a cabo un encuentro organizado por la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Concepción (UdeC), Bibliotecas UdeC y la Liga de La Ciencia, con el economista y escritor Daniel San Martin, donde se discutió Clarity: Un modelo unificador de las ciencias y un relato del todo.

Daniel San Martín, llevó a cabo un conversatorio en la biblioteca de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, donde alumnos y profesores tuvieron la oportunidad de interactuar con el escritor. Además, se firmaron libros, se llevaron a cabo concursos y se entregaron regalos, generando una instancia didáctica y constructiva. “Hemos estado en el mes del libro, hablando sobre un excelente ejemplo de divulgación, aquí en la facultad y en la librería Página 128. Se siente muy bien poder realizar estas actividades luego de dos años de pandemia” agregó el Dr. Fernando Izaurieta, académico y divulgador de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas.

Clarity de San Martín, trata de unificar modelos científicos y postulados exactos, buscando patrones que logren unir la manera que tenemos de comprender el universo, tratando de concebir el pasado del mundo, nuestra actualidad y lo que nos depara el futuro. “El abrir la lectura a los temas de divulgación es fundamental. He encontrado muy interesante al expositor, es muy dinámico. Sin duda, esta propuesta de modelo te genera una enorme curiosidad” comentó Karen Jara, Directora de Bibliotecas UdeC.

En el mes del libro en la UdeC, se realizaron actividades de distinta índole, pero con el objetivo de difundir conocimiento para todos y todas los que estuvieran interesados. Charlas, presentaciones y actividades, se suman a las instancias que se han podido realizar en la universidad, a través de sus plataformas virtuales y de manera presencial. “La idea es poder conversar con gente que tiene una visión de las ciencias distinta, con otras miradas, como es la de Daniel. En la facultad tenemos nuestra propia perspectiva que es bastante distinta, y estos eventos enriquecen lo que hacemos, a nuestros estudiantes y a nosotros mismos” explicó el Dr. Roberto Riquelme, Decano de la Facultas de Ciencias físicas y matemáticas de la UdeC.

“Me he sentido feliz, entusiasmado y con mucha energía. He conocido gente muy interesante y he tenido conversaciones apasionantes. Para mí es lo más lindo, ya que como autor, cuando hay otras personas a la que le interesan las ideas que estás tratando de transmitir, y sentir eso, es súper satisfactorio. Esa es la felicidad con la que me voy de Concepción”, aclaró el escritor Daniel San Martín, dando por finalizado su encuentro y gira por la ciudad penquista.

Viernes, 06 Mayo 2022

Jueves En directo con la Seremi de Ciencias Sofía Valenzuela

El pasado 21 de abril se retomaron los “Jueves en Directo” de la facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (CFM) de la Universidad de Concepción. La invitada de esta oportunidad fue la Seremi de Ciencias y Académica Udec, Sofía Valenzuela.

Junto a Valeria Vásquez, periodista de la facultad, se suma a las actividades Victor Jorquera, miembro de La Liga de la Ciencia, una agrupación de alumnos de la Universidad de Concepción (UdeC) que promueve la divulgación científica.

Esta es la segunda vez que un académico UdeC es Seremi de Ciencias desde que se crea el Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación, y la Dra. Sofía Valenzuela espera poder fomentar la promulgación de las áreas de conocimiento, terminar con las brechas de género presentes y la descentralización de los recursos entregados por dicho Ministerio . “Seguimos con el 30% de investigadoras versus 70% de investigadores. Eso tiene que cambiar, llevamos mucho tiempo con ese número”, comentó la seremi de Ciencias de la Macrozona Centro Sur.

Sofía Valenzuela es bioquímica de la Universidad de Chile y doctora de la Universidad TU Braunschweig, Alemania. Además, es subdirectora del centro de Biotecnología y delegada de IUFRO Tree Biotechnology. Sus áreas de investigación son la biotecnología, genética y biología molecular. La académica asumió el desafío de la cartera el pasado 11 de marzo, con el cambio de mando de Gobierno.

Una jornada en la cual se generó una grata interacción entre sus participantes, donde se conversó sobre las  altas expectativas dentro de la comunidad científica en cuanto al ministerio. Es por esto que le deseamos lo mejor a la autoridad en este nuevo desafío que enfrenta.

Viernes, 06 Mayo 2022