Os impactos da informática na Ciência x Tecnologia

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Apresentação feita na disciplina Informática e Sociedade, do curso Ciência da Computação da Universidade Federal de Lavras. Nela, está presente os impactos da Informática na Ciência e Tecnologia.

Apresentação feita na disciplina Informática e Sociedade, do curso Ciência da Computação da Universidade Federal de Lavras. Nela, está presente os impactos da Informática na Ciência e Tecnologia.

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  • 1. 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
  • 2. Ciência básica, Ciência aplicada e TecnologiaO 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.
  • 3. A ciência básica procura a compreensão do universosem 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 formaque temos de empregar oconhecimento científico paramanipularmos a natureza.
  • 4. As três Revoluções Industriais A Primeira RevoluçãoIndustrial ocorreu na Inglaterra, no século XVIII (1780-1830). A Inglaterra foi oprimeiro 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.
  • 5. Segunda Revolução Industrial A Segunda Revolução Industrial começou por volta de 1870. Mas atransparência 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.
  • 6. Terceira Revolução Industrial A Terceira Revolução Industrial (revolução técnico-científica)tem início na década de 1970, tendo por base a alta tecnologia, a tecnologiade ponta (HIGH-TECH). As atividades tornam-se mais criativas, exigemelevada 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.
  • 7. •  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.
  • 8. Computadorizada, a programação doconjunto é passada a cada setor da fábricapara discussão e adaptação em equipe(CCQ), na qual se converte num sistemade rodízio de tarefa que restabelece apossibilidade de uma ação criativa dostrabalhadores 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.
  • 9. 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.
  • 10. 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?
  • 11. Áreas de alcance • Análise numérica • Matemática discreta, • Sistemas dinâmicos• Investigação operacional • Lógica • Ciência da computação
  • 12. O que foi preciso?Encarar problemas e resultados antigos e utilizar a informática.
  • 13. 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 noespaço, como uni-los de modo aque o caminho total seja o mais curto possível?
  • 14. Problema doPasseio doCavalo
  • 15. Solução 1: Refinamento Matemático A soma das colunas e linhas = 260.
  • 16. Solução 2: Algoritmo• Backtracking
  • 17. 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.
  • 18. 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
  • 19. 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..
  • 20. • O algoritmo foi já entretanto executado em diversos computadores, sendo presentemente esta demonstração aceita pela grande maioria dos matemáticos.
  • 21. Fractais• Estudado por Benoit Mandelbrot, um matemático francês que trabalha no centro de investigação da IBM nos EUA.
  • 22. 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.)
  • 23. Fractais• Tornou possível a realização de figuras em computador que parecem paisagens reais, tendo já sido muito usadas em filmes de ficção científica.
  • 24. 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.
  • 25. Fractal Floco de Neve• O matemático Helge von Koch mostrou como construir uma curva tipo “floco de neve “. (1906)
  • 26. Calculadoras Antigas Pascalina (1642) Calculadora de Leibniz (1672).
  • 27. 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.
  • 28. Calculadoras Atuais
  • 29. Softwares
  • 30. Gráficos• Manipulação de gráficos da mais variada espécie.
  • 31. • 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
  • 32. O uso de modelos matemáticos computacionaispermite igualmente o estudo dos problemasglobais do planeta Terra e a criação de novasmetodologias para a tomada de decisões.
  • 33. • Avaliar Qualidade do ar;• Avaliar Qualidade da água• Avaliar os recursos energéticos,
  • 34. É preciso procurar melhorar a produtividade daagricultura. Neste domínio, por exemplo, tem sido estudadaatravés de modelos matemáticos a quantidade de nitratosa colocar no solo, de modo a proporcionar os melhoresresultados.
  • 35. SAÚDESAÚDE
  • 36. Tem como missão:Desenvolver, internalizar e difundir práticas científicas e tecnológicas capazesde superar as fragilidades e lacunas da cadeia inovativa e produtivafarmacêutica, propondo mecanismos operacionais capazes de viabilizar atransformação de resultados científicos promissores em resultados econômicosefetivos com impactos sociais.
  • 37. As ciências da saúde constituem um domínio científico em constante evolução,seja pela introdução de novas abordagens teórico-conceituais, seja pelo desafiode formar pessoal qualificado que tenha como compromisso principal fazerprogredir instrumentos científicos, tecnológicos e socioeconômicos em benefícioda saúde das pessoasO INCT-if acaba de lançar um algoritmo que propõe uma forma degerenciamento das ações de pesquisa necessárias para verificar se umasubstância extraída ou sintetizada pode ser um protótipo de fármaco, e sendoum protótipo, ser avaliado, e uma vez definido como substância a ser formulada,ter uma proposta de formulação convencional, ou de liberação modificada ounanotecnológica.
  • 38. • 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.
  • 39. Centro de Imagem Molecular ,pioneirono Brasil em utilizar tecnologia PET/CTpara pesquisa de ponta
  • 40. 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.
  • 41. Aparelho de ressonância magnética
  • 42. 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?
  • 43. ContextoDisputa ocorrida na segundametade do século XX pelasupremacia na exploração etecnologia espacial.Entre 1957 e 1975, arivalidade entre as duassuperpotências durante aGuerra Fria focou-se ematingir pioneirismos naexploração do espaço- Segurança nacional- Símbolos da superioridadetecnológica e ideológica decada país
  • 44. “A Nasa dizia: preciso de um circuito derecepção que tenha tal dimensão e, no máximo,tal peso. Qual empresa pode fazer isso? Elasfaziam concorrência e a Nasa pagava.As empresas tinham equipes de pesquisa com amelhor formação possível e interagiam com asuniversidades”.
  • 45. Benefícios da Corrida Espacial• Os óculos de sol com proteção contra raios ultravioleta: - Desenvolvida para proteger a visão dos astronautas em missão
  • 46. Benefícios da Corrida 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.
  • 47. • Antes do laptop, veio a tecnologia wireless (sem fio).Foi desenvolvidaainda nos anos60 para permitirque osastronautas secomunicassemsem precisarficar presos porfios.
  • 48. Desenvolvimento dos satélites de comunicação, que hoje nos permitem ver imagens, em tempo real.
  • 49. Benefícios da Corrida Espacial• Sistema de amortecimento de impacto nos tênis
  • 50. Benefícios da Corrida 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)
  • 51. Benefícios da Corrida Espacial• Maiôs para natação• Não possuem costura (solda ultrassônica)
  • 52. Benefícios da Corrida Espacial
  • 53. Benefícios da Corrida Espacial
  • 54. Benefícios da Corrida Espacial
  • 55. 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.
  • 56. TECNOLOG TECNOLOGIA ASSISTIVA
  • 57. TECNOLOGIA ASSISTIVA “Para as pessoas sem deficiência, atecnologia torna as coisas mais fáceis. Para as pessoas com deficiência, a tecnologia torna as coisas possíveis.” (RADABAUGH, 1993)
  • 58. O que é?SIM - Sociedade Inclusiva Melhor
  • 59. TECNOLOGIA ASSISTIVA • Quem trabalha com TA?
  • 60. TECNOLOGIA ASSISTIVA • Exemplos de informática nos TAs.Mouse Adaptador para tecladoadaptado Dispositivo que aumenta as letras Livros Relógio em falados braile
  • 61. TECNOLOGIA ASSISTIVA• TA no brasil. Gráfico segundo IBGE 2010, 45,6 milhões de deficientes, ou seja, 23,9% da população brasileiraFonte: G1
  • 62. TECNOLOGIA ASSISTIVA• O impacto da informática no TA
  • 63. NFORMÁTICABIOINFORMÁTICA
  • 64. Impactos da informática nasBioinformática: Corresponde a aplicação dastécnicas da Informática, no sentido de análiseda Informação na área de estudo da CiênciasBiológicas. Uma definição ampla e tentativa éentão: (Bio)informática é o estudo da aplicaçãode técnicas computacionais e matemáticas àgeração e gerenciamento de (bio)informação.
  • 65. Tecnologias da informática no mapeamento genético
  • 66. Nos tempos antigos, osequenciamento foi feito à mão com esses blocos de madeira e um ábaco
  • 67. Lei de Moore da genéticaO primeiro sequenciamento do DNA deum ser humano, feito pelo ProjetoGenoma Humano, custou US$3 bilhões.Até o ano passado, era possível encontraro serviço por algo entre US$5 mil e US$10mil.
  • 68. • 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.
  • 69. Hoje, o chip sequenciador já custa apenasUS$99,00. Mas o equipamento completopara fazer o sequenciamento, chip incluído,custa cerca de US$50.000,00.O fato é que a tecnologia baseada emsemicondutor representa um avançosubstancial em relação às atuaistecnologias de sequenciamento genético,ainda que não tenha atingido o mesmo nívelde precisão das máquinas muito maiscaras.
  • 70. Tudo já parece um tanto antiquado agora,que um sequenciador de DNA tem oformato de um pequeno gadget a serespetado na porta USB de um computador.
  • 71. O pequeno MinION, lançado pela empresaemergente Nanopore, ainda não é capaz desequenciar genomas humanos, apenasgenomas simples, como de vírus e bactérias.Mas ele sequencia o genoma inteiro dessesmicrorganismos em uma questão de segundos.O dispositivo terá utilidade imediata nomapeamento do DNA de células em umabiópsia para avaliar o câncer, ou paradeterminar a "identidade genética" defragmentos de ossos em escavaçõesarqueológicas, determinando, por exemplo, sesão ossos humanos ou animais.
  • 72. Poderá também ser utilizado para aidentificação das bactérias presentes emuma infecção, possibilitando o uso deantibióticos de ação dirigida, ajudando aevitar o desenvolvimento da resistênciabacteriana aos antibióticos de amploespectro.
  • 73. O mini-sequênciador tem a vantagemmuito significativa de se basear natecnologia dos nano-poros
  • 74. Sequenciadores de DNA de bolsoA alta tecnologia utilizada além depermitir uma incrível velocidade emmapeamentos genéticos tambémpermite a comodidade de serportátil e funcionar plugado a umaporta USB, o que permitirá que osmédicos carreguem seus próprios
  • 75. UITETARQUITETURA
  • 76. Arquitetura A arquitetura refere-se à arte oua técnica de projetar e edificar o ambiente habitado pelo ser humano
  • 77. 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
  • 78. Taj Mahal,Índia Academia de Atenas Hoje em dia com a informática, fazercriações de arquitetura deixa de ser um trabalho complexo
  • 79. AutoCAD
  • 80. Com a proliferação dos softwares CAD (Computer Aided Design) específicos paraarquitetura 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
  • 81. Os projetos arquitetônicos agora tem um design espetacular
  • 82. 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.
  • 83. 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.
  • 84. 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.
  • 85. 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.
  • 86. Bibliografia• Relações entre a Informática e a Matemática : www.educ.fc.ul.pt/docentes/jponte/sd/textos/PC3-Tec-Mat.dochttp://pt.wikipedia.org/wiki/Tecnologia_assistivahttp://www.assistiva.org.br/Bersch, Rita. Introdução a tecnologias assistivas – 2008CEDI • Centro Especializado em Desenvolvimento Infantil, Porto Alegre • RShttp://nteassistivas.blogspot.com.br/http://fezago.blogspot.com.br/2012/05/239-dos-brasileiros-declaram-ter-alguma.html