Os impactos da informática na Ciência x Tecnologia

Sumário
• Introdução Conceitual – Renata Corrêa
• Matemática – Thiago Almeida
• Saúde – Rodrigo Borges
• Corrida Espacial – Evandro Junqueira
• Tecnologia Assistiva – Ricardo Ribeiro
• BioInformática – Renato Vinicio
• Arquitetura – Luis Gustavo
• Computação Forense – Juventino
Netto

Ciência básica, Ciência
aplicada e Tecnologia

O que é ciência?
• a palavra latina “scientia” significa conhecimento

• o conhecimento em ciência envolve
compreensão, correlação, e a habilidade de
explicar determinados fatos estabelecidos,
geralmente em termos de uma causa física para
a ocorrência de um fato observado.

A ciência básica procura a compreensão do universo
sem nenhum objetivo prático eminente, ou a curto prazo.

A ciência aplicada têm objetivos pré-determinados, de
curto prazo, buscando a solução para um determinado
problema.

Tecnologia é a forma
que temos de empregar o
conhecimento científico para
manipularmos a natureza.

As três Revoluções
Industriais
A Primeira Revolução
Industrial ocorreu na Inglaterra, no século
XVIII (1780-1830). A Inglaterra foi o
primeiro país a passar por esta revolução.

A tecnologia característica é a máquina de fiar, o
tear mecânico. Todas são máquinas movidas a vapor
originado da combustão do carvão, a forma de energia
principal desse período técnico.
O sistema de transporte característico é a ferrovia,
além da navegação marítima, também movida à energia do
vapor do carvão.

Segunda Revolução
Industrial
A Segunda Revolução Industrial começou por volta de 1870. Mas a
transparência de um novo ciclo só se deu nas primeiras décadas do século
XX. Foi um fenômeno muito mais dos Estados Unidos que dos países
europeus

A tecnologia característica
desse período é o aço, a
metalurgia, a eletricidade, a
eletromecânica, o petróleo, o
motor a explosão e a
petroquímica. A eletricidade e o
petróleo são as principais
formas de energia.

Terceira Revolução
Industrial
A Terceira Revolução Industrial (revolução técnico-científica)
tem início na década de 1970, tendo por base a alta tecnologia, a tecnologia
de ponta (HIGH-TECH). As atividades tornam-se mais criativas, exigem
elevada qualificação da mão-de-obra e têm horário flexível.

A tecnologia característica desse
período técnico, que tem início no Japão,
é a microeletrônica, a informática, a
máquina CNC (Controle Numérico
Computadorizado), o robô, o sistema
integrado à telemática (telecomunicações
informatizadas), a biotecnologia.
O computador é a máquina da
terceira revolução industrial.

• A organização do trabalho
sofre uma profunda
reestruturação. Resulta um
sistema de trabalho
polivalente, flexível,
integrado em equipe, menos
hierárquico.

Elimina-se pela reengenharia grande
parte da rede de chefias.
Toda essa flexibilização técnica e do
trabalho toma-se mais adaptável ao
sistema econômico. Sobretudo a
relação entre produção e consumo, por
meio do Just-in-Time.

Computadorizada, a programação do
conjunto é passada a cada setor da fábrica
para discussão e adaptação em equipe
(CCQ), na qual se converte num sistema
de rodízio de tarefa que restabelece a
possibilidade de uma ação criativa dos
trabalhadores no setor.

As novas regiões industriais de
alta tecnologia, de ponta, unem
centros produtores de tecnologia
com indústrias de informações,
associados a grandes centros de
pesquisa (universidades): são os
tecnopólos.

Experimentação e Exemplos

• Isaac Newton, Karl Gauss e Srinivasa Ramanujam
• Se notabilizaram pela sua prática de experimentação
de casos especiais, procurando estabelecer
proposições gerais a partir de exemplos.

Exemplos de Enunciados
• Pode qualquer número par ser
representado pela soma de dois números
primos?
• •O número de primos emparelhados, isto
é, que diferem entre si de duas unidades
(como 5 e 7, 11 e 13, 311 e 313, etc.) é
infinito?

Áreas de alcance
• Análise numérica
• Matemática discreta,
• Sistemas dinâmicos
• Investigação operacional
• Lógica
• Ciência da computação

O que foi preciso?
Encarar problemas e resultados antigos
e utilizar a informática.

Problema do Viajante
Quando os n pontos se
distribuem num espaço
multidimensional
só é possível procurar
soluções com a ajuda do
computador, tal é a
complexidade dos
cálculos envolvidos.

Dados n pontos no plano ou no
espaço, como uni-los de modo a
que o caminho total seja o mais
curto possível?

Solução 1: Refinamento
Matemático
A soma das
colunas e linhas =
260.

Solução 2: Algoritmo
• Backtracking

De quantos modos?
• A instalação de redes de
computadores envolve
problemas semelhantes.
Na verdade, para ligar os
computadores num edifício
temos de determinar, entre
as diversas hipóteses de
nós e ligações, quais as
que envolvem maior
eficiência no serviço e
menor custo.

Teorema das 4 cores
TEOREMA: Dado
um mapa plano,
dividido em
regiões, quatro
cores são
suficientes para
colori-lo de
forma a que
regiões vizinhas
não partilhem a
mesma cor

Teorema das 4 cores

• Antes de 1973: fracassos na demonstração (sem
influência da informática);

• A partir de 1973: Grande número de casos provados
parcialmente, usando algoritmo, de compreensão difícil
e execução demorada.

.

• O algoritmo foi já entretanto
executado em diversos
computadores, sendo
presentemente esta
demonstração aceita pela
grande maioria dos
matemáticos.

Fractais
• Estudado por Benoit
Mandelbrot, um
matemático francês
que trabalha no centro
de investigação da IBM
nos EUA.

O que é Fractal?
• É um objeto geométrico que pode ser
dividido em partes, cada uma das quais
semelhante ao objeto original. (adjetivo latino
fractus, do verbo frangere, que significa quebrar.)

Fractais
• Tornou possível a realização
de figuras em computador que
parecem paisagens reais,
tendo já sido muito usadas em
filmes de ficção científica.

Atribuições dos Fractais:
• Distinguir e caracterizar metais (dimensão fractal da
superfície do metal);
• Foi usado para modelar a dinâmica do ecossistema de
pântano de Okefenokee;
• Determinação da distribuição quer de chuva ácida e
quer de outros poluente;
• Astronomia, compressão de imagem, meteorologia e
economia;
• Geração de música;
• Estudos de trânsito;
• Estudos de solos.

Fractal Floco de Neve

• O matemático Helge
von Koch mostrou como
construir uma curva tipo
“floco de neve “. (1906)

Calculadoras Antigas

Pascalina (1642) Calculadora de Leibniz (1672).

Números primos e a
criptografia
• A procura de números primos cada vez
maiores não tem sido feita com base em
preocupações de utilidade prática.
• O fato é que os números assim descobertos
têm sido usados em criptografia, para
codificar e descodificar mensagens
enviadas através de sistemas públicos de
telecomunicações.

Gráficos
• Manipulação de gráficos da mais variada
espécie.

• Problemas de ruídos de tráfego.

• Este tipo de investigação
envolve uma forte base de
acústica teórica, equacionando-
se como um problema em duas
dimensões de propagação do
som a partir de uma fonte
pontual com diversos tipos de
fronteira, sendo estudados no
computador através de métodos
de análise numérica

O uso de modelos matemáticos computacionais
permite igualmente o estudo dos problemas
globais do planeta Terra e a criação de novas
metodologias para a tomada de decisões.

• Avaliar Qualidade do ar;
• Avaliar Qualidade da água
• Avaliar os recursos energéticos,

É preciso procurar melhorar a produtividade da
agricultura. Neste domínio, por exemplo, tem sido estudada
através de modelos matemáticos a quantidade de nitratos
a colocar no solo, de modo a proporcionar os melhores
resultados.

Tem como missão:

Desenvolver, internalizar e difundir práticas científicas e tecnológicas capazes
de superar as fragilidades e lacunas da cadeia inovativa e produtiva
farmacêutica, propondo mecanismos operacionais capazes de viabilizar a
transformação de resultados científicos promissores em resultados econômicos
efetivos com impactos sociais.

As ciências da saúde constituem um domínio científico em constante evolução,
seja pela introdução de novas abordagens teórico-conceituais, seja pelo desafio
de formar pessoal qualificado que tenha como compromisso principal fazer
progredir instrumentos científicos, tecnológicos e socioeconômicos em benefício
da saúde das pessoas

O INCT-if acaba de lançar um algoritmo que propõe uma forma de
gerenciamento das ações de pesquisa necessárias para verificar se uma
substância extraída ou sintetizada pode ser um protótipo de fármaco, e sendo
um protótipo, ser avaliado, e uma vez definido como substância a ser formulada,
ter uma proposta de formulação convencional, ou de liberação modificada ou
nanotecnológica.

• A aplicação da tecnologia da informação na área da saúde ainda
que de forma incipiente, tem colaborado em muito com as
instituições de saúde na melhoria de seus processos e indicadores
de desempenho.
• A necessidade de maior controle sobre os altos custos da
assistência médica obriga os gestores da saúde a buscarem
soluções em TI. O principal objetivo seria o de reduzir erros de
diagnóstico e prescrições, além do aperfeiçoamento e ampliação do
conhecimento das equipes através do levantamento de informações
relacionadas ao atendimento às populações.

Centro de Imagem Molecular ,pioneiro
no Brasil em utilizar tecnologia PET/CT
para pesquisa de ponta

ULTRASSONOGRAFIA

• A ultrassonografia constitui uma modalidade de exame de imagem
sem a utilização da radiação, constituindo um exame inócuo para os
pacientes e praticamente sem contraindicações.

Aparelho de ressonância magnética

TECNOLOGIA X PRECISÃO
• Resultados 100% corretos?

• Ate qual ponto confiar nestes resultados?

• Deve-se desconsiderar a opinião do
médico, ou o médico considerar como
certeza o resultado de uma máquina?

Contexto
Disputa ocorrida na segunda
metade do século XX pela
supremacia na exploração e
tecnologia espacial.

Entre 1957 e 1975, a
rivalidade entre as duas
superpotências durante a
Guerra Fria focou-se em
atingir pioneirismos na
exploração do espaço

- Segurança nacional
- Símbolos da superioridade
tecnológica e ideológica de
cada país

“A Nasa dizia: preciso de um circuito de
recepção que tenha tal dimensão e, no máximo,
tal peso. Qual empresa pode fazer isso? Elas
faziam concorrência e a Nasa pagava.

As empresas tinham equipes de pesquisa com a
melhor formação possível e interagiam com as
universidades”.

Benefícios da Corrida
Espacial
• Os óculos de sol com proteção contra
raios ultravioleta:
- Desenvolvida para proteger a visão dos
astronautas em missão

Espacial
• Laptop foi desenvolvido pela Nasa para a
Discovery em 1983.

1983 GRiD Compass Computer 1101

Apresentava 64 K de memória RAM,
unidade central de processamento de
4.0 MHz, duas unidades de disquete e
uma porta de modem.

• Antes do laptop, veio a tecnologia wireless
(sem fio).

Foi desenvolvida
ainda nos anos
60 para permitir
que os
astronautas se
comunicassem
sem precisar
ficar presos por
fios.

Desenvolvimento dos satélites de comunicação, que
hoje
nos permitem ver imagens, em tempo real.

Espacial
• Sistema de amortecimento de impacto
nos tênis

Espacial
• Kevlar: fibra sintética bem mais leve e resistente que o aço

• Inicialmente, a fibra foi utilizada no revestimento das naves.
• Depois ganhou outras aplicações como coletes à prova de balas e
raquetes de tênis)

Espacial
• Maiôs para natação
• Não possuem costura (solda
ultrassônica)

Espacial

Atuação
• A Forense Computacional atua de forma virtual e tem a finalidade
de solucionar tais crimes cometidos através da internet;
• Pode atuar solucionando crimes ou simplesmente zelando pela
integridade dos indivíduos que fazem uso da internet para assuntos
particulares que podem demonstrar certos riscos.

TECNOLOG
TECNOLOGIA
ASSISTIVA

TECNOLOGIA
ASSISTIVA

“Para as pessoas sem deficiência, a
tecnologia torna as coisas mais fáceis.
Para as pessoas com deficiência, a
tecnologia torna as coisas possíveis.”
(RADABAUGH, 1993)

O que é?

SIM - Sociedade Inclusiva
Melhor

TECNOLOGIA ASSISTIVA
• Quem trabalha com TA?

• Exemplos de informática nos TAs.
Mouse Adaptador para teclado
adaptado Dispositivo que aumenta as
letras

Livros Relógio em
falados braile

• TA no
brasil. Gráfico segundo IBGE 2010,
45,6 milhões de deficientes,
ou seja, 23,9% da população
brasileira

Fonte: G1

• O impacto da informática no TA

Impactos da informática nas
Bioinformática: Corresponde a aplicação das
técnicas da Informática, no sentido de análise
da Informação na área de estudo da Ciências
Biológicas. Uma definição ampla e tentativa é
então: (Bio)informática é o estudo da aplicação
de técnicas computacionais e matemáticas à
geração e gerenciamento de (bio)informação.

Tecnologias da informática no
mapeamento genético

Nos tempos antigos, o
sequenciamento foi feito à
mão com esses blocos de
madeira e um ábaco

Lei de Moore da genética
O primeiro sequenciamento do DNA de
um ser humano, feito pelo Projeto
Genoma Humano, custou US$3 bilhões.
Até o ano passado, era possível encontrar
o serviço por algo entre US$5 mil e US$10
mil.

• Em julho de 2011, contudo, sinalizando que
as coisas estavam para mudar muito
rapidamente, uma empresa chamada Ion
Torrent anunciou o lançamento de um
sequenciador de DNA encapsulado em um
único chip.

Hoje, o chip sequenciador já custa apenas
US$99,00. Mas o equipamento completo
para fazer o sequenciamento, chip incluído,
custa cerca de US$50.000,00.

O fato é que a tecnologia baseada em
semicondutor representa um avanço
substancial em relação às atuais
tecnologias de sequenciamento genético,
ainda que não tenha atingido o mesmo nível
de precisão das máquinas muito mais
caras.

Tudo já parece um tanto antiquado agora,
que um sequenciador de DNA tem o
formato de um pequeno gadget a ser
espetado na porta USB de um computador.

O pequeno MinION, lançado pela empresa
emergente Nanopore, ainda não é capaz de
sequenciar genomas humanos, apenas
genomas simples, como de vírus e bactérias.
Mas ele sequencia o genoma inteiro desses
microrganismos em uma questão de segundos.
O dispositivo terá utilidade imediata no
mapeamento do DNA de células em uma
biópsia para avaliar o câncer, ou para
determinar a "identidade genética" de
fragmentos de ossos em escavações
arqueológicas, determinando, por exemplo, se
são ossos humanos ou animais.

Poderá também ser utilizado para a
identificação das bactérias presentes em
uma infecção, possibilitando o uso de
antibióticos de ação dirigida, ajudando a
evitar o desenvolvimento da resistência
bacteriana aos antibióticos de amplo
espectro.

O mini-sequênciador tem a vantagem
muito significativa de se basear na
tecnologia dos nano-poros

Sequenciadores de DNA
de bolso

A alta tecnologia utilizada além de
permitir uma incrível velocidade em
mapeamentos genéticos também
permite a comodidade de ser
portátil e funcionar plugado a uma
porta USB, o que permitirá que os
médicos carreguem seus próprios

Arquitetura
A arquitetura refere-se à arte ou
a técnica de projetar e edificar o ambiente
habitado pelo ser humano

A arquitetura enquanto atividade é um
campo multidisciplinar, incluindo em sua
base a matemática, as ciências, as artes,
a tecnologia, as ciências sociais, a política,
a história, a filosofia, entre outros. Sendo
esta uma atividade complexa

Taj Mahal,Índia

Academia de Atenas

Hoje em dia com a informática, fazer
criações de arquitetura deixa de ser um
trabalho complexo

Com a proliferação dos softwares CAD
(Computer Aided Design) específicos para
arquitetura e a tendência para os programas de
desenho orientado a objetos, cresce a
necessidade de adequação dos escritórios às
novas ferramentas, cada vez mais específicas
para o antigo profissional da prancheta

Os projetos arquitetônicos agora tem um design
espetacular

O que é?
• Consiste, no uso de métodos científicos
para preservação, coleta, validação,
identificação, análise, interpretação,
documentação e apresentação de
evidência digital com validade probatória
em juízo.

Contexto
• Com o avanço da Informática, o ser
humano busca praticidade no seu
cotidiano. Tal praticidade consiste em
simplificações de ações rotineiras como:
pagamento de contas, movimentações
financeiras, compra, venda e até mesmo
em suas relações sociais.

Contexto
• Com tantas vantagens, fica difícil não se aderir a pelo menos grande parte
delas. Mas, tal ato tem ocorrido em números significativos sendo
causadores de certos problemas:
• O uso excessivo da tecnologia abriu portas para uma nova categoria de
criminalidade: crimes virtuais.

Contexto

• Porém, o uso da internet para facilitar as ações cotidianas e rotineiras
acabou por se tornar um grande vilão, surgindo então grandes índices de
crimes relacionados a roubo virtual, pedofilia, entre outros.

Bibliografia
• Relações entre a Informática e a Matemática :

www.educ.fc.ul.pt/docentes/jponte/sd/textos/PC3-Tec-Mat.doc

http://pt.wikipedia.org/wiki/Tecnologia_assistiva

http://www.assistiva.org.br/

Bersch, Rita. Introdução a tecnologias assistivas – 2008
CEDI • Centro Especializado em Desenvolvimento Infantil, Porto Alegre •
RS

http://nteassistivas.blogspot.com.br/

http://fezago.blogspot.com.br/2012/05/239-dos-brasileiros-declaram-ter-alguma.html

Os impactos da informática na Ciência x Tecnologia

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Semelhante a Os impactos da informática na Ciência x Tecnologia

Os impactos da informática na Ciência x Tecnologia