Este documento apresenta uma introdução à disciplina de Fundamentos de Computação. O objetivo é ensinar estudantes a pensar computacionalmente para resolver problemas de qualquer área modelando-os como algoritmos e representando as informações como dados no computador. O documento explica conceitos-chave como algoritmos, dados, representação binária e como os algoritmos também podem ser tratados como dados no computador.

1. Fundamentos de
Computação
Aula 1 - Introdução a Fundamentos de
Computação
Prof. Sérgio Souza Costa

2. Sobre mim
Sérgio Souza Costa
Professor - UFMA
Doutor em Computação Aplicada (INPE)

3. Qual é o objetivo desta
disciplina em poucas
palavras ?

4. Aprender como propor soluções a um
problema (de qualquer área) a fim de
resolvido por um artefato computacional.

5. Para isso precisamos de uma diferente
forma de pensar, conhecida como
pensamento computacional.

6. Wing (2006) definiu o pensamento computacional como o conjunto
de habilidades intelectuais e de raciocı́nio que indicam como as
pessoas interagem e aprendem a pensar por meio da linguagem
computacional.
Os processos do pensamento envolvidos na formulaç ão de
problemas, de modo que suas soluç ões possam ser
representadas como passos e algoritmos computacionais (AHO,
2012).
Pensamento Computacional

7. http://www.bbc.co.uk/education/guides/zp92mp3/revision
Pensamento Computacional
● decomposition - breaking
down a complex problem or
system into smaller, more
manageable parts
● pattern recognition – looking
for similarities among and
within problems
● abstraction – focusing on the
important information only,
ignoring irrelevant detail
● algorithms - developing a
step-by-step solution to the
problem, or the rules to follow
to solve the problem

8. O que é um algoritmo ?

9. De acordo com Guttag e Grimmson,
podemos pensar no algoritmo como uma
forma de representar o conhecimento
imperativo, que difere do conhecimento
declarativo.
Refêrencia:
Guttag e Grimmson. http://www.veduca.com.br/play/357

10. “Dilma foi eleita para presidente do Brasil nas
eleições de 2014”
“y é a raiz quadrada de x se e somente se, y*y = x”
O conhecimento declarativo é composto de
declarações de fatos

11. O conhecimento imperativo é sobre como
realizar algo. Pense nisso como receita, um
algoritmo.
1) Comece adivinhando um g
2) Se g*g está perto suficientemente de x, então g é uma
boa aproximação da raiz quadrada de x. Fim do
algoritmo.
3) Se não, crie uma novo g que é a média g e x/g, Ou
seja, g2
= (g1
+ x/g1
) / 2
4) Com o novo g, volte ao passo 2.

12. O que é um algoritmo ?
…

13. O que é um algoritmo ?

14. “Ação ou acontecimento que, a partir de um estado inicial,
após um período de tempo finito, produz um estado final
previsível e bem-definido. Portanto, um algoritmo é a
descrição de um conjunto de comandos que, obedecidos,
resultam numa sucessão finita de ações.”
(FARRER, 1999)
“Um algoritmo é uma lista de instruções que, quando
executadas, transformam dados de entrada até a saída. As
instruções são um conjunto finito de etapas que podem ser
executadas, numa ordem precisa, por um mecanismo
determinista. Quando estas etapas são efetivamente
executadas , a execução deve terminar após um tempo
finito.”
(HOLLOWAY, 2006)
Outras definições

15. Importância do algoritmo

17. O que são dados ?

18. http://www.ime.usp.br/~vwsetzer/dado-info-Folha.html
Dado é uma representação simbólica (isto
é, por meio de símbolos) quantificada ou
quantificável.
Valdemar W. Setzer

19. Grandezas representadas por números.
Exemplos de dados

20. Grandezas representadas por números.
Exemplos de dados
Um texto é um dado, pois as nossas letras formam
um sistema numérico discreto (de base 26, o
número delas), e portanto quantificado.

21. Grandezas representadas por números.
Exemplos de dados
Um texto é um dado, pois as nossas letras formam
um sistema numérico discreto (de base 26, o
número delas), e portanto quantificado.
Imagens são coleções de pixels, onde cada pixel
tem um valor númerico

22. Como os dados são representados
no computador ?

24. Falaremos
melhor sobre o
sistema binário
mais a frente.

25. E os algoritmos ? Também são
dados ?

27. Esse trabalho serviu de base para um outro matematico e
engenheiro, construir um dos primeiros computadores onde os
algoritmos são tratados como dados. Computador IAS.

29. Presper Eckert e John Mauchly os
pioneiros da informática fundaram a
companhia, com o objetivo de fabricar
máquinas baseadas em suas
experiências com o ENIAC e o
EDVAC.

43. Os computadores eletrônicos mudaram nos último 70
anos, contudo os conceitos básicos continuam valendo.
e o pensamento computacional continua sendo a base
para entendê-los.
E isso que se propõe a nossa disciplina. Aprender esta
diferente forma de pensar.