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A Ciência da Computação na Era Digital        

"Todas as ciências, ao que parece, estão se tornando ciência da computação". Foi com essa frase que o New York Times traduziu um fenômeno mundial: todos os campos do conhecimento estão se apoiando, cada vez mais, na computação. A consequência disso é uma dependência muito grande da Ciência da Computação, não só no que diz respeito às ciências mas também ao nosso dia-a-dia. As possibilidades abertas pelo atual estágio da computação fazem com que a assim chamada Tecnologia da Informação (TI) se firme presente e necessária em praticamente todos os aspectos da vida moderna, desde os softwares bancários até o Projeto Genoma. É impossível imaginar nossas vidas sem as facilidades e o progresso que essa tecnologia nos trouxe - ainda assim, há uma série de horizontes possíveis a serem explorados, e eles representam desafios aos novos cientistas da computação

A Ciência da Computação emerge como área de ensino e pesquisa na década de 1950, com o desenvolvimento dos primeiros computadores eletrônicos. As novas necessidades da sociedade demandavam soluções impensáveis sem o auxílio da tecnologia computacional – nesse contexto surgem os cientistas da computação, com a missão de propor meios inovadores e criativos para resolver os mais variados problemas. Para isso, esses profissionais trabalham essencialmente com o software, mas essa tarefa não se resume à programação de sistemas; é necessário que se tenha uma perspectiva adequada de situações-problema, que se compreenda quais são as necessidades do cliente para, a partir daí, optar pela melhor solução dentre as possibilidades – isso também é Ciência da Computação.

Com o aperfeiçoamento das próprias tecnologias de que dispõe, a computação adentrou cada vez mais em todas as áreas do conhecimento, tendo adquirido o status de grande propulsora da evolução do homem. Para entender melhor essa área tão essencial, vamos a algumas definições básicas:

O
que é Computação?

Computar é manipular dados para obter resultados, de preferência úteis. Milhares de anos antes dos adventos eletrônicos, a computação já era realizada – fosse mentalmente ou mesmo com o auxílio de certos aparelhos tecnológicos (por exemplo, o ábaco). Conforme necessidades mais complexas foram surgindo, a computação foi avançando em suas técnicas, até chegarmos aos sofisticados sistemas que temos hoje.

Por que Ciência?  

A Computação pode ser tratada como ciência ao passo que se baseia nos conhecimentos já adquiridos para buscar constantemente novos conhecimentos – é a teorização de tudo aquilo que já foi observado que vai servir de matéria-prima para o cientista da computação. Há uma grande quantidade de teoria por trás do estudo e da prática da Computação; esta teoria nada mais é que o conhecimento científico oriundo de décadas de pesquisas. É fundamental o papel que a teoria desempenha na atividade profissional, porém não suficiente.

 

As diversas áreas da Computação e seus campos de atuação

A Computação é um campo amplo que se estende bastante além das fronteiras da Ciência da Computação. A ACM (Association for Computer Machinery) preparou algumas definições que com certeza ajudarão a entender melhor os cursos relacionados a este campo:

Ciência da Computação
Oferece uma base que permite que o aluno se adapte a novas tecnologias e novas ideias. O trabalho dos cientistas da computação divide-se em três categorias: design e construção de software; desenvolvimento de soluções eficientes de resolver problemas computacionais; elaboração de novas e melhores maneiras de usar computadores. Raciocínio lógico apurado é essencial para aqueles que desejem seguir a Ciência da Computação.


Engenharia da Computação
Estuda o design dos sistemas de software e hardware digitais, incluindo sistemas de comunicação, computadores e dispositivos que contém computadores. Para os profissionais desta área, a programação é focada nos dispositivos digitais e suas interfaces com usuários e outros dispositivos, ou seja, está mais preocupada com o controle dos dispositivos. O curso exige muito de matemática e suas aplicações devido ao alto nível de aprofundamento (mesmo comparando com a graduação em matemática). Está mais relacionado com Engenharia elétrica do que Ciência da computação.

Sistemas de Informação
Diz respeito à informação que sistemas computacionais podem gerenciar para ajudar organizações (companhias, instituições sem fins lucrativos, órgãos governamentais, etc.) a definir e atingir seus objetivos. Também está relacionado com os processos que uma empresa pode implementar e melhorar utilizando a tecnologia da informação (TI). Profissionais de Sistemas de Informação compreendem muito dos fatores organizacionais e se distanciam um pouco do conhecimento de desenvolvimento de sistemas e programação de computadores.  A área das ciências humanas possui grande influência neste curso, principalmente administração e recursos humanos.


Aplicações da Ciência da Computação

São inúmeros os campos em que pode ser aplicada a Ciência da Computação, e grande progresso veio a partir dessas aplicações. Antigamente, por exemplo, os dados de um censo populacional eram processados manualmente – não só o trabalho e a demora eram enormes, mas também a possibilidade de erros. Com a devida aplicação de um software que realiza esse processamento, a credibilidade e a eficiência do censo são muito maiores, sem contar que existem softwares que também tornam mais ágil a própria captação desses dados. As eleições, antes das urnas eletrônicas, eram muito mais passíveis de resultados equivocados e fraudes.           

Em 1960 Marshall MacLuhan, em um palpite utópico para o futuro, escreveu: “Um computador como ferramenta de pesquisa e de comunicação poderia reforçar as possibilidades de busca, tornar obsoletas as bibliotecas convencionais, suprir as funções de enciclopédia e entregar dados personalizados em alta velocidade” – a projeção quase profética de McLuhan já é realidade para nós. Na mesma época em que McLuhan viveu, era quase loucura pensar na possibilidade de interagir e compartilhar informações com o mundo inteiro; hoje, temos redes sociais, como Facebook, Twitter, etc.          

O Aeroporto Internacional de Guarulhos realiza mais de 450 operações diárias de pouso e decolagem, transportando milhares de pessoas – são modernos sistemas de tráfego aéreo, desenvolvidos por cientistas da computação, que tornam tudo isso possível e seguro. Essas operações também dependem dos programas de previsões meteorológicas, que processam as imagens obtidas por satélites.       

Nos campos científico e da saúde, as inovações não foram menos impactantes. Com os softwares atuais, é possível simular o comportamento de ecossistemas, prever a dispersão de epidemias, auxiliar no tratamento de doenças. Muitas pesquisas em diversas áreas do saber só foram viabilizadas pela existência de tecnologias computacionais.         

Na área da economia, são software que mediam desde as operações bancárias do dia-a-dia até as transações financeiras internacionais, as bolsas de valores. Também realizam previsões para o mercado financeiro, entre diversas outras aplicações. As empresas representam um campo muito promissor para o cientista da computação; precisam de uma tecnologia que as auxilie em controle de estoque, balanço de gastos, projeção de perspectivas, analises de mercado, etc. Também existem as empresas de tecnologia, onde a aplicação se dará no desenvolvimento de novidades tecnológicas, produtos 'inteligentes' – sem mencionar ainda o segmento de jogos, que envolve games com complexa jogabilidade, criação de realidades virtuais, inteligência artificial, etc.

Além destas citadas aqui, há várias outras possíveis aplicações da Ciência da Computação; muitas ainda esperando para serem descobertas e todas passíveis de serem melhoradas, aperfeiçoadas e adaptadas.

 

 

Por que estudar Ciência da Computação?

Como já descrito nos tópicos anteriores, a Ciência da Computação tem uma função social e um impacto ímpares na sociedade. Além da oportunidade de desempenhar um papel chave nos maiores avanços de nossa época, o cientista da computação encontra a sua frente um cenário mercadológico muito otimista. São diversas áreas precisando de profissionais capacitados e, no Brasil, uma oferta muito baixa de mão-de-obra – não só em quantidade, mas principalmente em qualidade. Sendo assim, os profissionais mais qualificados - formados nos melhores cursos - têm uma inserção rápida no mercado e recebem o reconhecimento merecido. Os salários são bons e o estudante normalmente consegue um emprego antes mesmo de se formar.

 

O que é programação/desenvolvimento de sistemas?

Apesar que uma solução (algoritmo) para um problema computacional possa ser concebida sem um computador, para que ele possa processa-la é necessário um programa. Programação é o processo de escrita, teste e manutenção de um programa de computador.  O programa é o resultado do trabalho de um profissional de Ciência da Computação construído a partir de um algoritmo. 

Um algoritmo é uma sequência de passos para realizar uma tarefa ou resolver um problema. Em nosso dia a dia utilizamos algoritmos para realizar nossas atividades, definindo a sequência de atividades que devemos fazer para atingir um objetivo. Seja uma receita de um prato culinário, um manual de instruções para montar um brinquedo, ou uma fórmula matemática.

Um algoritmo é, num certo sentido, um programa abstrato — dizendo de outra forma, um programa é um algoritmo concretizado.

O programa é escrito em uma linguagem de programação.  Existem várias linguagens de programação, alguns exemplos clássicos são C, JAVA e PHP.  Um exemplo de um programa que verifica se um número é primo, escrito em C, é observado na figura abaixo.

 

Aconselhamos aqueles que desejem ingressar no curso que conheçam mais sobre o assunto. Apesar que não é necessário saber programar, pois o processo é ensinado no curso, a aptidão à programação é uma condição nata. Nem todos que conseguem programar gostam de programar e esta afinidade é essencial no curso.  Aconselhamos o Scratch para um primeiro contato com a programação. Vídeo aulas podem ser encontradas neste link ou aqui.

Qual o perfil do aluno ingressante?

Ao contrário do que se pensa, não é preciso saber programar ou ter grande familiaridade com a matemática. O essencial é que o aluno se interesse pelo assunto e tenha vontade de aprender. É de grande benefício um bom raciocínio lógico-matemático e a capacidade de pensar de maneira abstrata. Também é útil boa comunicação (oral e escrita).

 

 

Alguns grandes desafios aos novos cientistas da computação

- Organizar e administrar o conhecimento humano. Atualmente, produz-se mais conhecimento do que qualquer ser humano seria capaz de administrar. É uma verdadeira "explosão" de dados e informações e poucas pessoas se deram conta da magnitude disso tudo. São postados 50 milhões de tweets por dia (600 por segundo!), milhares de vídeos no YouTube, artigos científicos, imagens de satélites, dados sobre transações financeiras - há a necessidade de desenvolver ferramentas que automaticamente organizem, recuperem, transmitam, guardem e principalmente que aprendam como é o comportamento humano com base nessas informações.

Facilitar a colaboração e a interação entre as pessoas, empresas e sistemas. Novos software podem ajudar a melhorar a articulação entre essas partes, contribuindo para interações mais eficientes, claras e dinâmicas.

Colaborar com a área da Saúde, por meio de sistemas que auxiliem nos prognósticos, diagnósticos e tratamentos das doenças, ou mesmo na simulação de epidemias.

Colaborar com a área da Educação, por meio de sistemas que tornem o aprendizado mais dinâmico, interativo e eficaz, ou mesmo por meio de softwares que possibilitem uma análise mais complexa do sistema educacional.

Expandir as habilidades cognitivas humanas, ou seja, ampliar nossas capacidades intelectuais, desenvolver meios que possibilitem melhor apreensão do mundo pelo homem, que tornem possíveis novas percepções formas mais eficientes de lidar com os dados disponíveis.

Entender e simular, por meio de software, sistemas complexos, como o comportamento humano, de economias, de civilizações, de ecossistemas.

Desenvolver artefatos "inteligentes" - celulares inteligentes, casas inteligentes, cômodos inteligentes, carros e estradas inteligentes... mecanismos que melhorem nossa qualidade de vida.

Desenvolver meios automatizados de reconhecimento e comparação de imagens, de vídeos, de documentos, de dados em geral.


Adaptação baseada em"vestibulando ime"

 

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