Software y Hardware de Código Abierto para Desarrollo de Habilidades de Innovación Tecnológica

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1 Software y Hardware de Código Abierto para Desarrollo de Habilidades de Innovación Tecnológica Daniel Díaz a,b, Sandra Oviedo a,b, Alejandra Otazu b, Francisco Ibañez b, Daniel Sirerol b, Maximiliano Alves Piñeiro b a LISI- Instituto de Informática- bdpto. de Informática FCEFyN - Universidad Nacional de San Juan CUIM - Av. Ignacio de la Roza 590 (O), Rivadavia - J5402DCS San Juan {ddiaz, soviedo, fibannez, dsirerol, maxi }@iinfo.unsj.edu.ar ; otazuale@hotmail.com Abstract. The opportunities offered by the technological context to generate new innovative products are helping to entrepreneurship, the open source technologies, including hardware and software, are breaking ground for innovative minds to generate new products that allow you to turn generate more innovation. Before this change the universities can not be outside and should investigate, generate and transfer knowledge to their students. The objective of this project is to investigate methods and techniques to the development of innovation skills to build technological and software products based on open source hardware. Implicitly what is intended is to forge a more entrepreneurial culture in our classrooms. Resumen. En el contexto tecnológico las oportunidades para generar nuevos productos están ayudando al emprendedor innovador, las tecnologías de código abierto, que incluyen hardware y software, están abriendo caminos para que las mentes innovadoras generen nuevos productos que permiten a su vez generar más innovación. Ante este cambio las universidades no pueden quedar ajenas y deben investigar, generar conocimiento y transferirlo a sus alumnos. El objetivo de este proyecto es investigar sobre métodos y técnicas que permitan el desarrollo de las habilidades de innovación para la construcción de productos tecnológicos basados en software y hardware de código abierto. Implícitamente, lo que se intenta es forjar una cultura más emprendedora en nuestras aulas. Keywords: Innovación, Habilidades para Innovar, Plataformas de Código Abierto, Creatividad, Arduino. INTRODUCCIÓN En los últimos tiempos la economía mundial esta cambiado radicalmente. Muchas empresas alrededor del mundo han desverticalizado sus cadenas de valor y ahora forman parte de las cadenas globales de suministro que ofrecen nuevas oportunidades, pero también enfrentan nuevos riesgos, como las interrupciones de suministro, el robo de la propiedad intelectual, etc. Muchas de las grandes empresas han cerrado o reducido de manera significativa el tamaño de sus departamentos de I+D y confían cada vez más en las universidades y la adquisición de las jóvenes empresas (startup) como fuentes de innovación. En definitiva, un entendimiento más profundo de la producción en el siglo 21, tal como se propone en [1], requiere ver a la producción como un sistema complejo, con factores interrelacionados como la innovación, el papel de las actividades de producción y los servicios de apoyo, el impacto sobre la fuerza de trabajo, así como el papel que los gobiernos regionales y federales deben desempeñar en la creación del ecosistema que conducirá a la prosperidad económica de un país. Según el informe la asociación europea de las pequeña y mediana empresa, UEAPME [2], las empresas, instituciones de formación empresarial y los organismos gubernamentales coinciden considerando que las habilidades más necesarias de los próximo 10 años son: "el desarrollo de nuevos servicios, aumentando la oferta de productos, el servicio al cliente y la comunicación, conocimiento específico del sector, analizar las tareas conocidas, voluntad de seguir aprendiendo", y "la gestión de la calidad en los procesos de negocio y servicio". Asimismo, otros trabajos [3,4] postulan la necesidad de desarrollar nuevas habilidades para la innovación. De la literatura analizada, no se desprende un conjunto de habilidades en concreto, cada trabajo tiene su perspectiva. Podemos concluir que el área de desarrollo de habilidades para innovación es un campo que está naciendo pero a la vez constituye una necesidad real del mundo en el cual vivimos. 418

2 En el contexto tecnológico las oportunidades para generar nuevos productos son aun más favorables, las tecnologías de código abierto, que incluyen hardware y software, están abriendo caminos para que las mentes innovadoras generen nuevos productos que permiten a su vez generar más innovación, tal ejemplo es la impresora 3D. Ante este cambio las universidades no pueden quedar ajenas y deben investigar, generar conocimiento y transferirlo a sus alumnos tal como se propone en [1]. Todo lo expuesto justifica el motivo de este proyecto que apunta al desarrollo de habilidades de innovación tecnológica usando como medio las tecnologías de código abierto. Implícitamente lo que se intenta es forjar una cultura más emprendedora en nuestras aulas. HABILIDADES DE INNOVACIÓN TECNOLÓGICA Conforme la tecnología avanza, nuevas habilidades son requeridas como así también algunas habilidades quedan en desuso o son descuidadas por la sociedad. Hoy en día, muchos investigadores se están cuestionando la perdida de habilidades debido a las nuevas tecnologías. Nuevos estudios que parecen apoyar este argumento. Uno de ellos muestra que el uso de motores de búsqueda disminuye nuestra memoria y otro sugiere que el GPS puede atrofiar el cerebro. La Revista Discovery ha recogido una media docena de ejemplos similares en su sitio. Para Greg Satell [4] la cuestión que esta clara es: si las cosas que antes nosotros mismos realizábamos y ahora la tecnología las hace por nosotros entonces ciertas habilidades se degeneran. Sin embargo, también significa que estamos liberando energía cognitiva para otras cosas. Así que lo que es realmente importante no son las habilidades que estamos perdiendo, sino las que debemos desarrollar. Las habilidades de Innovación tecnológica conciernen a un conjunto de habilidades que deben ser desarrolladas conforme cambia la tecnología, este conjunto no es cerrado sino que sigue los cambios tecnológicos. No hemos encontrado una clasificación o enumeración de las habilidades de innovación tecnológica adecuada a los tiempos actuales. Sin embargo, existen algunos trabajos que vinculan tecnología, innovación, enseñanza, aprendizaje y otras áreas que pueden ayudar a inferir dichas habilidades. Por ejemplo, en el reporte de Habilidades de Pensamiento, Tecnología y Aprendizaje de [5] para Futurelabs se presentan un conjunto de habilidades de pensamiento que son necesaria para la innovación. FutureLab [6] es una organización cuyo objetivo es desarrollar métodos creativos e innovadores para la educación, la enseñanza y el aprendizaje. La Conference Board de Canadá [7], una organización sin fines de lucro, propone el siguiente conjunto de habilidades de innovación [3] : (1) creatividad, resolución de problemas, y habilidades de mejora continua, (2) Evaluación y cálculo de riesgos, (3) Habilidades para construir relaciones y comunicacionales, (4) de implementación. Todos los trabajos mencionados postulan la necesidad de desarrollar nuevas habilidades para la innovación. INNOVACIÓN, ECONOMÍA Y MANUFACTURA AVANZADA Oliver de Week [1] propone ver a la producción como un sistema complejo, con factores interrelacionados como la innovación, el papel de las actividades de producción y los servicios de apoyo, el impacto sobre la fuerza de trabajo, así como el papel que los gobiernos regionales y federales deben desempeñar en la creación del ecosistema que conducirá a la prosperidad económica de un país. El mismo autor explica que innovación y economía constituyen un sistema. La innovación implica importantes mecanismos que alimentan y retroalimentan la economía real. La invención de nuevos productos y procesos, así como la mejora de los procesos existentes, conduce a una mayor productividad y la expansión de las carteras de productos y ofertas de servicios asociados. A su vez, la experiencia y los conocimientos adquiridos a partir de la fabricación y de las actividades a escala con frecuencia desencadenan ideas para nuevas innovaciones. Por otra parte, de Week se refiere la Manufactura Avanzada, diferenciándola de la Manufactura Tradicional, ésta consiste principalmente en la fabricación y el montaje de productos terminados de una manera gradual, más o menos lineal. Estudios realizados por [1] demuestran que este modelo de fabricación tradicional ya no es el más adecuado, ahora, fabricación y producción se han convertido en un proceso mucho más amplio y menos lineal y están cambiando en cuatro aspectos fundamentales: 419

3 A. Las posibilidades de diseñar y fabricar materiales con condiciones especiales para los diferentes productos. B. La frontera entre la fabricación y montaje se torna más difusa. A diferencia de la producción por lote, la manufactura moderna propone lotes continuos de una unidad. C. Muchas veces un producto no es un artefacto físico ni un widget, sino que es la agrupación de productos físicos con servicios y software que ofrecen una solución integrada y D. El retorno de materiales reciclados de nuevo a la fabricación o incluso a la síntesis de material. Considerando estas cuatro tendencias se define Manufactura Avanzada como la creación de soluciones integradas que requieren la producción de artefactos físicos, junto con servicios y software de valor añadido, llevando adelante la explotación de materiales de diseño personalizado y reciclados y el uso de procesos ultraeficientes. PLATAFORMAS DE CÓDIGO ABIERTO Software de código abierto Código abierto se utiliza para definir un movimiento nuevo de software (la Iniciativa Open Source), diferente al movimiento del software libre, incompatible con este último desde el punto de vista filosófico, y completamente equivalente desde el punto de vista práctico, de hecho, ambos movimientos trabajan juntos en el desarrollo práctico de proyectos [8]. La idea bajo el concepto de código abierto es sencilla: cuando los programadores (en Internet) pueden leer, modificar y redistribuir el código fuente de un programa, éste evoluciona, se desarrolla y mejora. Los usuarios lo adaptan a sus necesidades, corrigen sus errores a una velocidad impresionante mayor a la aplicada en el desarrollo de software convencional o cerrado, dando como resultado la producción de un mejor software. Mark Hinkle [9] destaca que el open source es un facilitador en una variedad de problemas, también cómo el mismo ha creado una cultura a partir de éxitos tales como el sistema operativo linux. Por último dice que la belleza de código abierto está en que éste constituye un gran ecosistema para los innovadores, quienes ya no compiten por los recursos escasos sino más bien que comparten conocimiento con otros para crear nuevos recursos y oportunidades para que otros puedan beneficiarse de estos recursos. El software y hardware desarrollado por el código abierto pueden tener aplicaciones más allá del centro de datos. Las metodologías de la comunidad de código abierto pueden incorporarse a otros campos del conocimiento. Hardware de código abierto Hoy en día el concepto de código abierto se ha extendido hacia el hardware generando un nuevo movimiento denominado hardware de código abierto. La OSHWA (Open Source Hardware Association) [10] o asociación de hardware de código abierto en su declaración de principios establece que el hardware de código abierto es el hardware cuyo diseño se hace disponible públicamente para que cualquiera pueda estudiarlo, modificarlo, distribuirlo, hacer y vender el diseño o hardware basado en ese diseño. El código fuente del hardware, el diseño a partir del cual está hecho, está disponible en el formato preferido para realizar modificaciones en él". Téngase en cuenta que el hardware de código abierto se refiere específicamente a compartir los archivos de diseño digital de objetos físicos; si bien se apoyan otras formas de compartir, creemos que es importante tener claro el significado de hardware de código abierto. A pesar que el movimiento de código abierto es muy reciente hay una amplia comunidad de empresas, individuos y grupos que están diseñando y haciendo hardware de código abierto. El ejemplo más conocido es la plataforma de hardware y software flexible Arduino. La mayoría de las impresoras 3D que están apareciendo en el mercado son open source hardware (RepRap, MakerBot, Tantilus). Recientemente, una plataforma de juegos denominada OUYA fue lanzada al mercado este año [11]. En estos tres ejemplos presentados no solo el hardware es open source sino el software que permite que los dispositivos cobren vida también es open source. Una cuestión importante a tener en cuenta es que el open source es un fenómeno multiplicador de producto innovantes. Por ejemplo OUYA abrirá nuevas fronteras en el mercado de los videos juegos, de la televisión de 420

4 alta definición vía internet, nuevos e innovadores productos surgirán a partir de OUYA. Este camino ya está demostrado con la plataforma Arduino. Hoy en día existe un numeroso conjunto de accesorios que se pueden adjuntar a un Arduino transformando a este en artefacto especializado. Así es posible transformar un Arduino en robot, en una alarma domiciliaria, en un controlador de riego. Estas plataformas son excelentes medios para explotar la creatividad y transformar ideas en producto innovantes. En [12] se expone una interesante lista de proyectos de código abierto. OBJETIVOS Objetivo General El objetivo es investigar sobre métodos y técnicas que permitan el desarrollo de las habilidades de innovación para la construcción de productos tecnológicos basados en software y hardware de código abierto. Para alcanzar dicho objetivo se plantean los siguientes objetivos específicos: 1. Investigar acerca del proceso innovador y las habilidades requeridas para la innovación tecnológica. 2. Conocer las principales opciones de hardware de código abierto que existen y realizar una apropiación básica de tales tecnologías. 3. Investigar y proponer una metodología para desarrollar prototipos de productos tecnológicos usando hardware y software abierto. 4. Propiciar el desarrollo de habilidades sociales para desarrollar el ser innovador, a través de la estimulación hacia el trabajo colaborativo, multidisciplinario, multicultural y multigeneracional. 5. Propiciar el desarrollo de habilidades para la creación y evaluación de proyectos tecnológicos. LA PROPUESTA Este proyecto se propone con la intención de dar continuidad a una línea de investigación iniciada recientemente por este equipo de trabajo. Ya se llevaron a cabo algunas actividades con este objetivo, las cuales consistieron en talleres de Programación de Arduino y de Creatividad e Innovación, se pretende en el presente año y el próximo dar continuidad a los mismos, además, de acompañar en el prototipado de algunas ideas por parte de estudiantes. El equipo de trabajo está constituido por docentes, investigadores, estudiantes de grado y de posgrado. Se hace esta presentación con el objeto de invitar a docentes e investigadores que les interese sumarse con sus estudiantes para realizar experiencias de trabajos colaborativos, multidisciplinaras y multiculturales teniendo como eje el desarrollo de habilidades para innovación tecnológica usando software y hardware de código abierto. CONCLUSIONES Este apartado se refiere a los resultados actuales y los esperados del proyecto, los cuales pueden encuadrarse en los objetivos específicos del proyecto. Para cumplir con el objetivo 1 y 4 está en proceso de desarrollo una guía de prácticas y técnicas para el desarrollo de habilidades de innovación. Los objetivos 2 y 3 están a cargo de estudiantes investigadores y tesistas de grado. Las tareas llevadas a cabo por los alumnos es la recopilación y evaluación alternativas para prototipar. Existe una tesis de grado en curso que propone una metodología para el desarrollo de productos tecnológicos en la cual se combina el paradigma de líneas de producto de software y el hardware de código abierto. Por último en cuanto al objetivo de desarrollo de habilidades para la creación y evaluación de proyectos tecnológicos se ha participado en el desarrollo de un taller en conjunto con la Secretaria de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Provincia de San Juan. Se espera que los participantes de este último evento asistan a otros talleres de creatividad e innovación que tienen como objetivo la realización de postulaciones de proyectos a convocatorias de financiamiento y/o concursos de desarrollos de productos tecnológicos que son promovidos por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de la República Argentina. 421

5 REFERENCIAS 1. O. de Week, "Production in the Innovation Economy - PIE," MIT- Industrial Liaison Program, UEAPME, "New skills for new jobs. Anticipating and matching labour market and skills needs" ConferenceBoard-Canada, "Innovation Skills Profile," accedido el 25/12/ G. Satell, "How Technology Changes The Skills We Need To Learn," R. Wegerif, "Literature Review in Thinking Skills, Technology and Learning," School of Education, Open University FutureLab, " accedidad el 25/12/ ConferenceBoard-Canada, " accedido el 25/12/ Código-abierto, "Software de código abierto," accedido el 25/12/ M. Hinkle, "Open Source: A Platform for Innovation," accedidad el 25/12/ OSHWA, "Open Source Hardware Association"," "OUYA, "OUYA the console game"," J. M. Osier-Mixon, "Open hardware: How and why it works," IBM developerworks