2010 BC0005 aula 01

Prof. Dr. Reinaldo Luiz Cavasso Filho

Prof. Dr. Reinaldo Luiz Cavasso Filho

Centro de Ciências Naturais e Humanas Universidade Federal do ABC

Aula 1_{Aula 1}

1.1 Apresentação da Disciplina

1.1 Apresentação da Disciplina

1.2 Noções Básicas de Computador

1.2 Noções Básicas de Computador

Roteiro

PARTE I – Apresentação da Disciplina

Motivação  Objetivos  Metodologia  Avaliação  _{Conceito Final}  _{Cronograma de Aulas}  Bibliografia  Recursos Didáticos

 Considerações sobre Aprendizagem  Regras de Conduta

Motivação

• Todos os alunos da UFABC ingressam na

universidade para cursar o Bacharelado em Ciência e Tecnologia (BCT)

 Durante os trimestres, os alunos escolhem disciplinas

para formar a estrutura curricular de outros cursos, além do BCT

• Cada vez mais os computadores estão presentes nas diferentes áreas da Ciência e Tecnologia

Motivação

• Ter um bom domínio sobre os computadores é uma competência importante para um bacharel em

Ciência e Tecnologia

 Resolver vários problemas durante a vida acadêmica e

profissional

• A disciplina BC-0005 apresenta uma introdução à Computação e à Ciência

 Lançar as bases para uma formação computacional dos

alunos levando em conta a Ciência e Tecnologia do século XXI

Objetivos da Disciplina - Ementa

 Armazenamento, representação e visualização de

dados usando o computador

 Processamento (=transformação) de dados

• Sugerir formas de emprego da Computação para a Produção de Conhecimento Científico

 Com o uso de ferramentas (softwares) para processar

números, textos ou imagens e gerar dados, utilizadas nas mais diversas áreas da Ciência (Física, Química, Biologia, Engenharia, Geografia, etc)

Objetivos da Disciplina –

Desenvolvimento de Competências

 Ao final do curso, o aluno deve ser capaz de articular

conhecimentos da computação com outros campos do conhecimento científico

• Habilidades Práticas

 Ao final do curso, o aluno deve ser capaz de avaliar de

forma crítica a eficiência de ferramentas e métodos da computação para a geração de novos conhecimentos científicos e tecnológicos

Objetivos da Disciplina – Programa

com a Ciência e Tecnologia

o Introdução à Computação o Noção de Informação

o Elaboração de Gráficos

o Computação além do Computador o Noções de Representação de Dados

• Modelagem e Simulação por Computador • Integração com as Disciplinas Bases

Metodologia

• 2 horas-aulas semanais de Aulas Práticas • Em laboratório

• Com introdução teórica e um exercício feito durante a aula

 Ao exercício de aula será atribuído um conceito

• Os alunos desenvolverão atividades e exercícios extra-classe

• Individuais e em grupo

• Uso da Biblioteca e da Internet

Metodologia

• Monitoria:

 Os alunos contarão com o apoio de monitores  Durante as aulas

 Em horários pré-determinados

Avaliação – Créditos

• Na UFABC, cada disciplina é representada por T – P – I, a saber:

 T: Número de horas semanais de aulas expositivas presenciais da disciplina (teóricas)

 P: Número médio de horas semanais de trabalho de laboratório, aulas práticas ou aulas de exercícios, realizadas em sala de aula (práticas)

 I: Estimativa de horas semanais adicionais de

trabalhos necessárias para o bom aproveitamento da disciplina (estudos e trabalhos)

• Para a disciplina Bases Computacionais da Ciência temos: BC-0005 (0-2-2), ou seja, T:0, P:2 e I:2

Avaliação - Conceito

• A: desempenho excepcional, demonstrando excelente compreensão da disciplina

• B: bom desempenho, demonstrando boa capacidade de uso dos conceitos da disciplina

• C: desempenho adequado, demonstrando capacidade de uso dos conceitos da disciplina e capacidade para seguir estudos mais avançados

• D: aproveitamento mínimo dos conceitos da disciplina com familiaridade parcial do assunto, mas

demonstrando deficiências que exigem trabalho adicional para prosseguir em estudos avançados • F: reprovado. A disciplina deve ser cursada

Avaliação – Composição do

Conceito Final

• Provas: 60%

o Prova Inicial – 20% 

 prova de 30 minutos no final da Aula 06 o Prova Final – 40%

 prova de toda a matéria realizada na Aula 11

• Projetos: 40%

o Projeto em Equipe – 30%

 entregue no dia da prova final

 o conceito do Projeto em Equipe tem um componente individual

o Listas de Exercícios – 10%

• O aluno que ficar com conceito “F” na Prova Final ou no Projeto em Equipe terá conceito final “F” na disciplina

Avaliação – Cálculo do Conceito

Final

• Relação Nota - Conceito

• Condições para reprovação (Nota final: F)

 Média Geral abaixo de 4  Prova Final abaixo de 4

 Nota do Projeto abaixo de 4 A NF  8.5

B 7.0  NF < 8.5 C 5.5  NF < 7.0 D 4.0  NF < 5.5

Cronograma de Aulas

Semana Conteúdo da Aula

1 Apresentação da Disciplina; Noçoes Básicas do Uso do Computador

2 Ciência, Tecnologia e Computação 3 Informações, Dados, Variáveis

4 Bases de Dados

5 Noções de Estatística 6 Prova 1

7 Representação Gráfica de Funções 8 Correlação e Regressão

9 Modelagem e Simulação 10 Aplicações

11 Prova 2

Bibliografia

• Notas de aula – Disponíveis no TIDIA • Livro

• _{Ricardo Daniel Fedeli, Enrico Giulio Franco Polloni, Fernando} Eduardo Peres

• _{Introdução à Ciência da Computação}

• _{Editora: Cengage Learning, 272 páginas, ISBN: 9788522108459}

• Internet

• _{http://www.las.ic.unicamp.br/~chenca/mc102/}

• _{http://gec.di.uminho.pt/discip/TextoAC/indice.html}

Referências acadêmicas (artigos):

http://www.periodicos.capes.gov.br http://scholar.google.com.br

• Ferramenta de Ensino à Distância



TIDIA



Utilizado para entrega de atividades,

fórum, publicações de notas, etc

Como resolver problemas usando o computador???

PRATICANDO!!!!

Considerações sobre Aprendizagem

• Na introdução teórica são

apresentados os conceitos com alguns exemplos

• Após a introdução, haverá um exercício para resolver na sala

• Em cada semana haverá uma lista de exercícios

• Nas aulas será considerado que o estudante

treinou os conceitos e práticas disponibilizados em notas de aulas

• As aulas pressupõem um domínio cumulativo das práticas apresentadas

• Os trabalhos serão propostos de forma integrada com outras disciplinas

• Nas aulas práticas serão incentivadas autonomia e independência dos estudantes

• Espera-se iniciativa e responsabilidade na execução das tarefas

• Depoimento de alunos: “Eu entendo a introdução teórica, mas não consigo fazer as atividades no computador e nas provas”

• O que está faltando?

PRÁTICA!

• É o mesmo quando se aprende uma língua

estrangeira: Primeiro você consegue entender o que as pessoas falam, mas não consegue falar

direito!

• Portanto, não se iludam: teoria coletiva sem prática INDIVIDUAL não funciona mesmo!!!

Regras de Conduta

 Não é permitido comer e beber no laboratório  Os equipamentos devem ser preservados

• Favor manter o celular desligado ou em modo silencioso durante as explicações

• Os alunos serão considerados “adultos”:

 Entrar e sair da sala frequentemente não é permitido  Chegar no final da aula será desencorajado

 Durante as explicações recomenda-se o silêncio

• Esperam-se iniciativa e responsabilidade na execução das tarefas

• Os alunos devem participar das aulas • Nenhum aluno será exposto a situação

constrangedora por fazer perguntas

Regras de Conduta

Roteiro

PARTE I – Apresentação da Disciplina

PARTE II - Noções Básicas do Uso do Computador

 Noções de Computação  Noções de Computador

 Arquitetura Geral de um Computador  _{Dispositivos de Entrada e Saída}

 _Placa-mãe

 Memória Secundária  Noções de Software  Noções de Arquivo  Tipos de Arquivo

 Hierarquia de Unidades de Dados  _URL

 Noções de Comunicação e Internet 

•

Um sistema de computação é

• Uma coleção de componentes que realizam operações lógicas e aritméticas

(transformação) sobre um conjunto de dados (entrada) e fornecem uma saída (os dados

transformados)

• Um computador é uma máquina capaz de executar automaticamente alguma

transformação no conjunto de dados de entrada

•

Um programa de computador é

• Um conjunto de instruções (uma descrição das tranformações a serem realizadas) reunidas em determinada ordem

• O computador executa estas instruções

•

Um computador pode desempenhar

diferentes funções, dependendo do programa

e dos dados carregados num sistema de

memória

Noções de Computador

•

Hardware

:

– Componentes mecânicos e eletro-eletrônicos

•

Software

:

– Seqüência de instruções e comandos que fazem o computador realizar determinada tarefa

Noções de Computador

Um computador é composto por:

– Ex.: teclado, mouse, câmera de vídeo

• Unidades de saída de dados

– Ex.: monitor, impressora

• Unidades de armazenamento

– Ex.: memória RAM, discos rígidos, cache

Unidades de Entrada Unidades de Saída Dados Resultados Memória Principal Unidade Central de Processamento (CPU) Processamento Memória Secundária

Arquitetura Geral de um Computador

John Von Neumann (1946)

A CPU processa os dados presentes na Memória Principal de acordo com o Programa previamente carregado na Memória Principal

Função da placa mãe:

• Criar meios para que o processador (CPU) possa comunicar-se com componentes do computador • Ex.: periféricos, memórias, placas de vídeo etc.

Memória Secundária – Disco (

HD

)

Os dados armazenados no Disco são persistentes, isto é, não se perdem quando o Computador é desligado

Sistemas Operacionais (SO)

• Os recursos de um computador são gerenciadas através de uma coleção de programas chamada de

Sistema Operacional

• Quando um computador é ligado, seu Sistema

Operacional é carregado automaticamente na Memória

Principal

• Alguns dos principais Sistemas Operacionais são:

Windows, Linux, Unix, etc.

• Para armazenar dados num disco, os sistemas operacionais possuem um Sistema de Arquivos

Noções de

Software

Termos técnicos

 Linguagem de Máquina:

 Conjunto de regras (alfabeto={0,1}) que permitem

descrever as instruções que podem ser interpretadas e executadas diretamente pela CPU.

 Linguagem de alto nível:

 Linguagem (conjunto de regras) que permitem a

descrição de instruções de um modo mais parecido com as linguagens naturais. Exemplos: Pascal, C, Algol,

BASIC, Fortran, Prolog, etc.

 Compilador:

 Tradutor de programas (conjunto de instruções)

escritos em uma linguagem de programação (alto nível) para programas em linguagem de máquina (GCC).

Noções de

Software

• Um arquivo é uma coleção de dados que pode ser manipulada como uma unidade

• Operações:

• Abrir, fechar, criar, destruir, copiar, renomear …

• Um arquivo é referenciado pelo usuário através de um caminho, um nome e uma extensão. Ex.

C:\Arquivos de programas\Microsoft Office\Office\winword.exe “C:\” é uma unidade de disco (real ou virtual)

Os textos entre “\” são as pastas que organizam os arquivos e/ou outras pastas

O arquivo “winword.exe” é um Software Aplicativo do Sistema Operacional Windows

Noções de Arquivo

caminho _{nome extensão}

Tipos de Arquivos

Sistemas Operacionais Modernos – Tanenbaum

• Itens de dados individuais dentro de um arquivo podem ser manipulados por operações, tais como:

 Ler  Escrever  Atualizar  Inserir  Apagar  …

Tipos de Arquivos

Sistemas Operacionais Modernos – Tanenbaum

• Há vários tipos de arquivos. Exemplos:

 Arquivo executável

 Contém instruções de máquinas para um processo

executar. Ex. winword.exe (Windows), soma.out (Linux)

 Arquivo de dados

 Pode especificar o aplicativo utilizado para

acessar seus dados. Ex. arquivo.dat, arquivo.pdf (formato portátil de documento), arquivo.jpg

Hierarquia de Unidades de Dados

• A quantidade de informação armazenada em computadores é medida segundo uma hierarquia de dados:

 O nível mais baixo da hierarquia é a unidade “bit”.

 Bits são agrupados em padrões de bits para representar itens de

dados

 Cada 8 bits formam uma outra unidade: um “byte”

20 = 1

URL - Padronização de Acesso

Sistemas Operacionais Modernos – Tanenbaum

• No Linux, o caminho de um arquivo pode ser da seguinte forma: /home/Pedro/soma.out

• Na internet, um arquivo pode ter o seguinte endereço: http://pt.wikipedia.org

URL - Padronização de Acesso

Sistemas Operacionais Modernos – Tanenbaum

• Para evitar confusões, foi criado um sistema de endereçamento padronizado conhecido como

Localizador Uniforme de Recursos, ou em inglês URL (Uniform Resource Locator)

• Cada página da internet tem um endereço único na forma protocolo://nome-no-DNS/nome-do-arquivo

• Ex. http://www.tvcultura.com.br/artematematica/home.html

"A

informação

está presente sempre que

um sinal é transmitido de um ponto a outro"

A informação consumida na Era da Informação pode ser dividida da seguinte forma:

• Conteúdo é a informação em si

• Estrutura  define a organização da informação

• Apresentação associa a forma de consumir a informação

A linguagem HTML (acrônimo para a expressão inglesa

Hyper Text Markup Language, que significa Linguagem de Marcação de Hipertexto) segue esta divisão

Busca

• http://www.google.com

• http://scholar.google.com (textos acadêmicos)

• http://www.scirus.com (informações científicas)

Notícias

• http://www.cartacapital.com.br

• http://www.estadao.com.br

• http://www.folha.com.br

• http://news.bbc.co.uk

Mensagem Eletrônica - EMail

• http://www.gmail.com

• https://webmail.ufabc.edu.br/src/login.php

Mapas - Localização - Rota

• http://maps.google.com.br

Inscrição no Tídia

A partir da página

Tídia Ae

• Apoio a atividades de aprendizado através de suporte ao ensino presencial.

• Permite ao usuário: – perfil pessoal,

– agenda compartilhada,

– disponibilizar e compartilhar conteúdo didático, entre outras formas de colaboração.

• Mais informações em

http://tidia-ae.incubadora.fapesp.br/portal ou

Página inicial

Inserir perfil (voluntário)

A estrutura do HTML segue uma estrutura de árvore, onde a raiz é definida por uma tag (ou nó da árvore) HTML

<!-- esta linha é um comentário --> <HTML> <!-- início -->

<H1>Minha Primeira Página em HTML</H1> </HTML> <!-- fim do escopo da tag HTML>

salve este texto em um arquivo com extensão HTML e clique duas vezes nele

(tag = palavra-chave)

Exercício Resolvido 1: Exemplo

Simples de HTML

<HTML>

<LINK REL=StyleSheet HREF="estilo01.css" TYPE="text/css"> <!-- deve existir um arquivo estilo01.css para definir uma APRESENTAÇÃO -->

<HEAD> <TITLE>aqui vai um título: Minha Primeira Página em HTML</TITLE> </HEAD> <BODY> <!-- finalmente, o conteúdo (ou corpo) desta página -->

<H1>Minha Primeira Página em HTML</H1> <!-- H1 uma fonte grande, indo até H6 (pequeno) -->

<P>Este é um parágrafo...</P>

<IMG SRC="http://www.ufabc.edu.br/images/Portal/logo_cor/01_cor_principal.jpg"><P>Logo da UFABC</P></IMG> <!-- um exemplo de imagem -->

<A HREF="http://www.ufabc.edu.br">Link para o portal da UFABC</A> </BODY>

</HTML>

Salve este texto em um arquivo com extensão HTML e clique duas vezes nele (O arquivo “estilo01.css” está na próxima página)

body { color: black; font-size: 14pt; background-color: green; } h1 { color:yellow; font-size: 20pt; font-style: italic; text-align: center }

salve este texto em um arquivo com o nome "estilo01.css“

(CSS – Cascading Style Sheets, ou simplesmente Folhas de Estilo)

1.1 Cite exemplos de sistemas de computação (indicando seu componentes) presentes no nosso cotidiano.

1.2 Construa uma página com o seu curriculum usando HTML.

1.3 Modele computacionalmente o problema das Torres de Hanoi

• Definição do Problema:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Torre_de_Han%C3%B3i

• Descreva a participação dos componentes de hardware e

software utilizados na solução desta tarefa. Considere também linguagens de programação e informação.

• Outras referências:

http://www.cut-the-knot.org/recurrence/hanoi.shtml

http://www.divertindo.com/games/jogos-de-raciocinio/torre-de-hanoi/

[email protected]

Assunto: (Nome e Sobrenome do Aluno) - Lista 1

Próxima Aula: 09/06/2010

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