1. A era da informação e a academia contemporânea

Diversas abordagens já foram utilizadas para analisar os impactos da tecnologia da informação na sociedade contemporânea. Desde questões epistemológicas como vistas pela perspectiva da Ecologia Cognitiva, conceito cunhado por Pierre Lévy (LÉVY, 1993), até seus impactos na economia, sociedade e cultura como postos por Manuel Castells (CASTELLS, 1999) e Yonchai Benkler (BENKLER, 2006). Essas reflexões contribuem para a compreensão da profundidade do impacto das novas tecnologias da informação e comunicação para a humanidade.

No que se refere à academia, o surgimento de novos referenciais podem ser identificados em dois movimentos complementares, o dos Recursos Educacionais Abertos (SANTANA; ROSSINI; PRETTO, 2013) (REA) e o movimento pela ciência aberta. Sarita Albagli descreve o segundo da seguinte maneira (ALBAGLI, 2015):

"O movimento pela ciência aberta deve ser pensado no contexto dos movimentos sociais que emergem em meio a mudanças nas condições de produção e circulação da informação, do conhecimento e da cultura, e que vêm desestabilizando arcabouços epistemológicos e institucionais vigentes. Trata-se de refletir sobre os desafios que essas mudanças trazem às dinâmicas científicas, seus valores e práticas, e sobre os novos olhares que se impõem para melhor compreender e lidar com tais desafios."

A universidade, definida como o "local de domínio e cultivo do saber humano"1, é, naturalmente, uma das instituições mais impactadas com o surgimento de novas dinâmicas de produção e disseminação de conhecimento. Assim, é possível ampliar o contexto do argumento posto por Albagli para além das '''dinâmicas científicas, seus valores e práticas''', abrangendo todas as dinâmicas, valores e práticas acadêmicas.

Por mais que a academia se mantenha em posição de destaque pelo monopólio de emissão de diplomas e títulos, a capacidade de atuação profissional dos egressos cada vez mais precisa ser complementada por formação extra-acadêmica, uma vez que a formação tradicional das universidades mantém-se alheia às novas dinâmicas do conhecimento. Se, por um lado, as dinâmicas sociais e econômicas têm respondido aos novos meios de produção e disseminação do conhecimento advindos da tecnologia da informação, por outro, a academia tem se mostrado mais lenta para adaptar-se às inovações nas suas dinâmicas produtivas. Observa-se um modus operandi no qual as limitações das ferramentas e métodos do passado são artificialmente impostas às novas, sejam pelas políticas vigentes ou pelos vícios da cultura institucional. Isto é, substituem-se ferramentas para realizar as mesmas tarefas: a máquina de escrever por um editor de texto, o quadro negro por um projetor multimídia, ou a sala de aula tradicional por uma sala de aula virtual igualmente fechada.

A inserção das novas dinâmicas informacionais na universidade não é trival; requer a pesquisa e o desenvolvimento de tecnologias acadêmicas para atualizar a universidade. O Centro de Tecnologia Acadêmica (CTA) do IF/UFRGS foi criado para ser um laboratório de criação e experimentação destas tecnologias e promover a sua disseminação para além da academia de forma livre e colaborativa. Surge também para integrar os estudantes do curso recentemente criado de Engenharia Física com as atividades de ensino, pesquisa e extensão da universidade2. Atualmente, é um centro interdisciplinar com alunos de diversos cursos e níveis. Dedicamos a seção 3 para descrever a inserção destes conceitos no ensino médio através de um CTA Jr. instalado no Colégio de Aplicação da UFRGS.

1.1 Tecnologias acadêmicas

As tecnologias acadêmicas desenvolvidas pelo CTA podem ser separadas em duas categorias:

  1. tecnologias meio
  2. tecnologias fim

As tecnologias meio são as técnicas, métodos e ferramentas utilizadas como meio da academia atingir seus objetivos. São aquelas para gestão acadêmica e de projetos, publicação de resultados, canais de comunicação interna e externa, organização de grupos e de comunidades, enfim, têm o objetivo de perpetuar a dinâmica acadêmica, registros e a memória, dando continuidade à cultura institucional. Tipicamente podem ser aplicadas com poucos ajustes por todas as áreas acadêmicas.

A categoria das tecnologias fim são os métodos, processos e instrumentos científicos desenvolvidos e utilizados nos laboratórios de pesquisa e laboratórios didáticos de ensino. São tecnologias específicas para cada área do conhecimento.

O Centro de Tecnologia Acadêmica IF/UFRGS atua em ambas as frentes. As tecnologias meio empregadas pelo CTA são apresentadas na seção 2, onde descrevemos os canais de comunicação do CTA e as dinâmica de grupo e reuniões, métodos de formação de comunidade, organização de eventos, documentação de projetos. As tecnologias da categoria fim do CTA são apresentadas na seção 4.

1.2 A liberdade e abertura do conhecimento

A fim de tornar natural o princípio de indissociabilidade entre ensino, pesquisa e extensão univesitárias e maximizar o potencial de disseminação das tecnologias utilizadas e desenvolvidas pelo CTA, foram tomados como princípios do Centro aqueles presentes nas definições de abertura e liberdade do conhecimento. São modalidades de conhecimento que exploram profundamente as possibilidades advindas das tecnologias digitais. É uma abordagem que estimula a participação colaborativa no empreendimento acadêmico e estimula uma competição que recompense a capacidade de inovação e não o acesso aos meios (ABDO, 2015). Ao mesmo tempo promove a extensão, vista como a interação da universidade com a sociedade, pela remoção de barreiras à disseminação destas tecnologias para além do ambiente acadêmico, podendo atingir o ensino em todos os níveis assim como atividades comerciais, de serviços, e industriais, sem discriminação ou favoritismo. Isto ocorre ao mesmo tempo em que adequa a prática acadêmica aos princípios de transparência que são esperados de instituições científicas e, especialmente, as mantidas com ou que recebem recursos públicos.

Ao lembrar que as tecnologias têm impacto direto na vida cotidiana e no futuro, cabe apontar também que as tecnologias livres se enquadram naturalmente nas propriedades de transferência de tecnologia para adaptação às mudanças climáticas. Segundo o relatório de 2009 elaborado pelo grupo especialista de transferência de tecnologia da Convenção Quadro de Mudanças Climáticas das Nações Unidas3, a transferência de tecnologias de adaptação e mitigação dos efeitos das mudanças climáticas deve prover ao recipiente a capacidade para:

  • Instalar, operar, manter e reparar as tecnologias;
  • Produzir versões de custo reduzido das tecnologias;
  • Adaptar as tecnologias aos mercados e circunstâncias domésticas;
  • Desenvolver novas tecnologias.

Ou seja, busca-se um modelo de transferêcia de tecnlologia que preza pela autonomia ao invés da dependência. Estas características requerem treinamento e capacitação da comunidade recipiente ao invés da mera entrega de produtos e licenças. As formas de aplicação das tecnologias livres e abertas nos contextos científicos e educacionais apresentadas neste trabalho servem de base para esta capacitação.

Além disso, como coloca Joshua Pearce (PEARCE, 2012a),

"Pesquisa de código aberto mostra que é possível agilizar desenvolvimento de tecnologias para a sustentabilidade quando fundamentadas na ética hacker com i) revisão de pares massiva no desenvolvimento de materiais de suporte e desenhos experimentais, ii) maior visibilidade, que leva a iii) maiores oportunidades de financiamento e amplia o interesse dos estudantes e iv) melhora a educação e treinamento dos estudantes em atividades relacionadas à pesquisa."

1.3 Definições de liberdade e abertura de conhecimento

São diversas as definições e declarações que foram criadas para se referir à liberdade do conhecimento. É adequado afirmar que uma raiz filosófica que embasa os atuais movimentos de cultura livre e abertura do conhecimento remonta ao movimento Software Livre e ao projeto GNU4, iniciado por Richard Stallman na década de 80. Stallman definiu software livre5 em Fevereiro de 1986 e esta definição é mantida atualmente pela Free Software Foundation. Stallman também escreveu a primeira licença de software livre, a General Public Licence6. A partir de então ficou entendido que:

Por “software livre” devemos entender aquele software que respeita a liberdade e senso de comunidade dos usuários. A grosso modo, os usuários possuem a liberdade de executar, copiar, distribuir, estudar, mudar e melhorar o software. Assim sendo, “software livre” é uma questão de liberdade, não de preço.

Em 5 de Julho de 1997 a comunidade de desenvolvedores da distribuição GNU/Linux Debian ratificou orientações Debian para Software Livre7 especificando os critérios para o software livre que é aceito na distribuição. Mais tarde as orientações Debian para software livre foram utilizadas como base para a definição de software de código aberto (open source definition)8, buscando utilizar linguagem mais amena para maior disseminação do termo em meios mais conservadores. Richard Stallman apontou que o termo software de código aberto deve ser evitado9, enquanto Bruce Perens explicou como se deu esta definição em um capítulo do livro "Open Sources: Voices from the Open Source Revolution" (PERENS, 1999).

Duas definições que sucedem estas são particulamente importantes para o trabalho desenvolvido no Centro de Tecnologia Acadêmica: a definição de obras culturais livres, a qual mantém o maior alinhamento com os princípios de liberdade do conhecimento; e a definição de Hardware Aberto e Livre (HAL). As duas são apresentadas a seguir.

Princípios do Centro de Tecnologia Acadêmica - CTA IF/UFRGS
Figure: Princípios do Centro de Tecnologia Acadêmica - CTA IF/UFRGS

1.3.1 Definição de obras culturais livres

A Definição de obras culturais livres10 foi inicialmente apresentada na Wikimania em Agosto de 2006 por Benjamin Mako Hill e Erik Möller. Após deliberação pública em Março de 2007 passou a ser referência da política de licenciamento de conteúdo da Wikipédia11. Obras culturais livres são aquelas que apresentam as seguintes liberdades:

  • a liberdade de usar a obra e aproveitar os benefícios do seu uso;
  • a liberdade de estudar a obra e de aplicar o conhecimento dele adquirido;
  • a liberdade de fazer cópias e distribuí-las, em todo ou em parte, da informação ou expressão;
  • a liberdade de fazer mudanças e melhoramentos, e de distribuir obras derivadas.

Esta definição é de caráter geral e expande as quatro liberdades fundamentais do software livre (SL) definidas por Richard Stallmann para todas as obras culturais fruto do intelecto humano. Cronologicamente, surgiu após a definição de SL, porém, conceitualmente pode ser pensada como a definição mais fundamental, sendo que definições que tratam de áreas específicas podem ser vistas como adequações desta. Um exemplo é a definição de hardware aberto e livre, que envolve o projeto e construção de objetos tangíveis, materiais, com suas características e dificuldades específicas.

1.3.2 A definição de Hardware Aberto e Livre (HAL)

A comunidade de hardware aberto e livre se reuniu em meados de 2010 para criar uma definição para o Open Source Hardware 12, que aqui é traduzida como Definição de Hardware Aberto e Livre13. A definição, na sua versão 1.0 inicia com uma declaração de princípios que podem ser traduzidos da seguinte maneira:

Hardware Aberto e Livre é o hardware cujos projetos são disponibilizados publicamente de modo que qualquer um possa estudar, modificar, distribuir, fabricar e vender o projeto ou o hardware baseado no projeto. A fonte do hardware, o projeto do qual ele é fabricado, é disponibilizado no formato mais adequado para que nele sejam feitas modificações. Idealmente, hardware de código aberto utiliza componentes e materiais facilmente acessíveis, processos padrões, infraestrutura aberta, conteúdo irrestrito, e ferramentas de desenho livres para maximizar a possibilidade dos indivíduos fazerem e utilizarem o hardware. Hardware de código aberto dá às pessoas a liberdade de controlar a sua tecnologia enquanto compartilham conhecimento e encoraja o comércio através do compartilhamento aberto dos projetos.

Também foi demonstrado que o surgimento de máquinas de fabricação digital de baixo custo como a impressora 3D RepRap (JONES et al., 2011) levam a uma drástica redução dos custos para obtenção de instrumentos científicos do tipo HAL (PEARCE, 2012b).

Esclarecimento: o que é hardware?

Existe uma tendência a considerar apenas os instrumentos eletrônicos, tipicamente microprocessados como um computador, como sendo hardware. Entretanto, hardware, em inglês representa qualquer instrumento físico, seja uma ferramenta manual ou uma impressora 3D. Equipamentos utilizados em laboratórios científicos também se encontram na categoria de hardware. Mais do que isso, uma gama de instrumentos científicos abertos estão sendo concebidos dentro do conceito de Open Science Hardware (PEARCE, 2012). Assim, utilizamos aqui e defendemos o entendimento de hardware na representação ampla de instrumentos e ferramentas além dos computadores e dispositivos eletrônicos.

1.4 Da liberdade do software à do hardware

São comuns as análises das novas dinâmicas produtivas que se baseiam na Wikipédia e o software livre como casos de sucesso. Ambos se caracterizam por serem empreendimentos colaborativos de construção de intangíveis que floresceram quando os elementos para sua criação e disseminação estavam maduros a ponto de serem adotados em larga escala. Neste ponto, a infraestrutura física necessária para isto, um computador conectado à internet, é complementado por elementos técnicos e legais:

  • Aspectos técnicos que viabilizam colaboração em software livre:
    • Hardware: Um computador conectado à rede;
    • Software: um editor de textos e ao menos um compilador de código, ambos livres;
  • Aspectos Legais: uma licença de software livre.

O próximo passo na construção colaborativa refere-se ao desenho e construção colaborativa e distribuída de objetos tangíveis. Enquanto os computadores pessoais suprem a infraestrutura física da colaboração distribuída necessária para o desenvolvimento de software e textos, a infraestrutura necessária para o desenho colaborativo e fabricação distribuída de instrumentos e equipamentos físicos ainda não tem recebido a devida atenção.

Atualmente, o desenvolvimento de HAL seguindo os princípios declarados na definição de HAL é bastante limitado devido à carência de "processos padrões, infraestrutura aberta, conteúdo irrestrito, e ferramentas de desenho livres" apropriadas para esta finalidade. Além destes aspectos técnicos, boas práticas de registro e documentação também não estão bem estabelecidas. O esclarecimento destes é o atual desafio tecnológicoe e cultural a ser superado para atingir uma maior prosperidade no desenvolvimento de hardware aberto e livre. O CTA está atuando para viabilizar ou ampliar as possibilidades de desenvolvimento de hardware que siga mais profundamente os princípios estabelecidos na definição de hardware aberto e livre, atuando justamente nestes pontos negligenciados.

No que se refere ao software utilizado para projetar o hardware, sua mensão é explicita na declaração dos princípios de HAL: '''as ferramentas de desenho devem ser livres'''. A segunda referência ao software é indireta. Pode-se ler na primeira seção da definição as orientações sobre os formatos dos arquivos da documentação do projeto, onde são indicados formatos que possam ser modificados e codificados em formatos abertos. Neste caso, a indicação ao software livre que trata do formato aberto é indireta, mas também presente. O desenvolvimento de infraestrutura aberta para o desenho de fabricação de hardware livre e aberto é uma das linhas de ação do CTA, como descrita na seção 2.

Sem a disponibilidade de tal infraestrutura observamos um modelo centralizado de desenvolvimentos de projetos de hardware aberto onde o desenvolvimento é realizado por grandes contribuições realizadas por poucos indivíduos que tem acesso às ferramentas.

A seguir apresentamos a nossa visão de práticas e infraestrutura necessárias para o desenvolvimento aberto e colaborativo de Tecnologias Acadêmicas e HAL.

1.5 Hiperobjetos

Se por um lado diversas vertentes de abertura e liberdade do conhecimento surgiram a partir dos ideais de software livre, por outro, estas diferentes vertentes têm alguma dificuldade em encontrar um ponto comum de atuação. Por exemplo, muitos entusiastas de hardware aberto e livre não necessariamente prezam pelo uso de software livre para a realização de seus projetos. Também é comum defensores de recursos educacionais abertos utilizarem plataformas proprietárias para produzir e distribuir seus materiais didáticos sob licenças permissivas. A fim de construir uma base conceitual para o ponto em comum entre todas as vertentes de conhecimento aberto, do software aos materiais multimídias e os equipamentos, foi criado o conceito de hiperobjeto (PEZZI, 2015). Hiperobjeto pode ser entendido como a interseção entre hardware livre, software livre e documentação livre, ou seja, é um objeto que foi criado com ferramentas livres, pode ser utilizado com software livre e sua documentação é livre. A documentação livre é toda a documentação acerca do objeto que for distribuída sob licença permissiva, formatos abertos e construída com software livre. Ela pode incluir também manuais de uso, guias de atividades e aplicações em contextos de educação e ciência aberta. Isto é, a mesma integra ao hiperobjeto todo o material produzido relacionado ao hiperobjeto que foi disponibilizado em conformidade com as definições de obras culturais livres e de conhecimento aberto 14.

Hiperobjetos
Figure: Hiperobjetos

Outro ponto de destaque com relação aos princípios declarados na definição de hardware aberto e livre refere-se à infraestrutura necessária para a fabricação do instrumento. A infraestrutura ideal para a fabricação de instrumentos livres são máquinas de fabricação digital livres, também chamadas de máquinas de fabricação personalizadas, e estão em pleno desenvolvimento. O conjunto destas, integradas com uma estação de desenho e projetos dos componentes, é aqui chamado de Bancada dos Hiperobjetos.

Notas:

1. Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional. Disponível em http://portal.mec.gov.br/arquivos/pdf/ldb.pdf. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
2. Boas Vindas do CTA. Diponível em http://cta.if.ufrgs.br/. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
3. United Nations Framework Convention on Climate Change, FCCC/SB/2009/2, Recommendations on future financing options for enhancing the development, deployment, diffusion and transfer of technologies under the Convention. Disponível em http://unfccc.int/resource/docs/2009/sb/eng/02.pdf. Acesso em 10 de Setembro de 2015.
4. A história do projeto GNU. Disponível em https://www.gnu.org/gnu/gnu-history.html. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
5. FREE SOFTWARE FOUNDATION. O que é software livre? Diponível em : https://www.gnu.org/philosophy/free-sw.html. Tradução: Rafael Beraldo. Acessado em 4 de Janeiro de 2016.
6. GNU General Public License. Disponível em https://gnu.org/licenses/gpl.html . Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
7. Orientações para software livre para parte do Contrato Social do Debian. Disponível em https://www.debian.org/social_contract#guidelines. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
8. Open Source Definition. Diponível em https://opensource.org/osd. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
9. Por que o Código Aberto não compartilha dos objetivos do Software Livre. Disponível em https://www.gnu.org/philosophy/open-source-misses-the-point.html. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
10. Definição da versão 1.1 de "Obras Culturais Livres". Disponível em http://freedomdefined.org/Definition/Pt. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
11. Resolução: Política de licenciamento. Disponível em https://wikimediafoundation.org/wiki/Resolution:Licensing_policy/pt. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
12. Definição de Open Source Hardware. Disponível em http://freedomdefined.org/OSHW. Acessado em 8 de Janeiro de 2016.
13. Optamos por traduzir Open Source Hardware por Hardware Aberto e Livre pois, em português, não existe a ambiguidade de interpretação que o termo free no inglês tem para designar tanto livre como gratis. Esta foi a razão do uso do termo Open Source Software ao invés de free software. Além disso, a comunidade brasileira tem utilizado o termo livre no contexto do hardware.
14. O Hiperobjeto pode ser entendido como aquele que "utiliza componentes e materiais facilmente acessíveis, processos padrões, infraestrutura aberta, conteúdo irrestrito, e ferramentas de desenho livres". Enquanto a definição de HAL traz estes como o caso ideal, no hiperobjeto são condições mínimas.