1. MÉTODO CIENTÍFICO

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FENÔMENOS FÍSICOS
Prof.: Glauber de Sousa Alves
Centro universitário Estácio de sá
1. MÉTODO CIENTÍFICO
Prof. Glauber de Sousa Alves
Centro universitário Estácio de sá
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
Prof. Glauber de Sousa Alves
Centro universitário Estácio de sá
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
O Que é Ciência? 
 Visão tradicional: linear e cumulativa
 Visão atual: o desenvolvimento científico é episódico e pode descartar teorias ou explicações mais antigas 
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
Ciência – características
Empírica: baseada em experiências e guiada por evidências
Objetiva: mesma conclusão de mesmas observações
Que se autocorrige: como é empírica, novas evidências podem refutar as antigas
Progressiva: por ser empírica e autocorrigir-se, ela aprimora-se
Provisória: nunca afirma ter a verdade absoluta
Parcimoniosa: sempre escolhe a explicação mais simples (princípio do Navalha de Occam)
Preocupa-se com a teoria: desenvolve teorias e esclarece como as coisas funcionam 
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
Como a ciência funciona – Visões 
Empirismo: a única fonte de conhecimento real sobre o mundo é a experiência
A ciência é bem sucedida porque é organizada, sistemática, e especialmente sensível (reage a) a experimentos.
Matemática: é a tentativa de entender o mundo natural com o uso de ferramentas matemáticas
Busca quantificar fenômenos e detectar padrões matemáticos no fluxo de eventos
Estrutura Social: ciência possui uma estrutura social única: redes elaboradas de cooperação e confiança, equilíbrio entre cooperação e competição.
Trabalha novas formas de policiamento, de controlar e coordenar as ações de pesquisadores 1
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
Empírico vs. Experimental 
Método empírico: tradicionalmente definido com base na agregação de dados que ocorrem naturalmente (observação)
Método experimental: usa regras restritas que guiam e controlam os experimentos
Métodos experimentais formam um subconjunto dos métodos empíricos 
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
Como a ciência funciona – métodos
Método dedutivo (matemático – realismo):
Uma vez levantada a hipótese, os cientistas fazem uma dedução: preveem o que poderia acontecer se sua hipótese fosse verdadeira. Essa dedução é testada mediante novas observações ou experimentações.
 Método indutivo (empirismo):
Realizado em três etapas: observação dos fenômenos; descoberta da relação entre eles e generalização da relação. 
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
Refutação
 Se observo um ganso preto, isso torna falsa a minha teoria de que “todos os gansos são brancos”. (raciocínio dedutivo)
 A perspectiva de Karl Popper é que a ciência, em vez de progredir através de teorias que são confirmadas indutivamente, progride na verdade através de teorias que são refutadas por raciocínio dedutivo.
Na opinião de Popper, uma teoria verdadeiramente científica faz uma afirmação positiva acerca do modo como o mundo funcionará. Corre o risco de ser falsa.
As teorias genuinamente científicas são refutáveis. 
1.1 UNIVERSO E A CIÊNCIA
E assim funciona a ciência ... 
Em resumo, os métodos indutivo e dedutivo, juntos atuam harmonicamente, com a refutação como elemento regulador, construindo a ciência.
Se é a teoria que determina a observação (predição, no realismo, pelo método dedutivo), ou se é a observação que determina a teoria (empirismo, pelo método indutivo), não é relevante. 
1.2 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA RENASCENÇA
Prof. Glauber de Sousa Alves
Centro universitário Estácio de sá
1.2 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA RENASCENÇA
O que foi o Renascimento Científico
O Renascimento Científico deve ser entendido dentro do contexto do Renascimento Cultural, ocorrido na Europa entre os séculos XV e XVI. 
Foi um período marcado por grandes avanços nas ciências, possibilitados pelos estudos e experimentos de grandes cientistas.
No Renascimento houve uma grande mudança na produção de conhecimento. A razão passou a ser um dos principais objetivos daqueles que pretendiam desvendar os grandes mistérios do mundo físico.
Renascimento Científico
Chama-se Renascimento Científico o período de desenvolvimento da ciência durante os séculos XV e XVI.
Esta época foi pautada no racionalismo, no humanismo e nos conhecimentos da Antiguidade Clássica que mudaram a mentalidade das pessoas.
Homem Vitruviano (1490) de Leonardo da Vinci. Ilustração ícone do Humanismo Renascentista
Renascimento Científico
Vários homens e até mulheres realizaram pesquisas e, entre tantos, podemos citar Leonardo da Vinci. Embora tenha sido um dos nomes mais importantes do Renascimento Cultural e Artístico, ele também se destaca no Renascimento Científico, ao lado de Nicolau Copérnico.
Apesar de muito estendido, hoje em dia a palavra "Renascimento" é usada com ressalva. Afinal, este vocábulo dá impressão que não se pesquisava, nem se fazia ciência durante a Idade Média, o que é inexato.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Nicolau Copérnico (1473-1543): astrônomo e matemático polonês, considerado o “Pai da Astronomia Moderna”. Foi criador da Teoria Heliocêntrica (sol como centro do Universo), na qual contradiz a Teoria Geocêntrica medieval (adotada pela Igreja Católica), em que a Terra seria o centro do Universo.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Galileu Galilei (1564-1642): astrônomo, físico, matemático e filósofo italiano, Galileu foi defensor da Teoria Heliocêntrica de Copérnico, sendo considerado um dos fundadores da geometria moderna e da física. Além disso, aperfeiçoou o telescópio, inventou o microscópio com duas lentes e o compasso geométrico.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Johannes Kepler (1571-1630): astrônomo, matemático e astrólogo alemão, Kepler aprofundou suas teorias sobre mecânica celeste inspiradas no modelo heliocêntrico, apresentando estudos sobre as eclipses lunar e solar.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Andreas Vesalius (1514-1564): médico belga, considerado o “Pai da Anatomia Moderna”, Vesalius foi um dos precursores dos estudos sobre anatomia e fisiologia, após dissecar corpos de humanos e escrever sua principal obra, um atlas de Anatomia Humana intitulado “Fábrica”.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Francis Bacon (1561-1626): filósofo, político e alquimista inglês, Bacon foi o criador do “Método Científico” (nova maneira de estudar a natureza), sistematizando o conhecimento humano, sendo considerado o fundador da “Ciência Moderna”.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
René Descartes (1596-1650): filósofo, físico e matemático francês, segundo seus estudos, Descartes foi considerado o “Pai do Racionalismo e da Matemática Moderna” e ainda, o fundador da Filosofia Moderna. Sua obra mais representativa é o “Discurso sobre o Método”, tratado filosófico e matemático propondo as bases do racionalismo.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Isaac Newton (1643-1727): filósofo, físico, matemático, astrônomo, alquimista e teólogo inglês, Newton foi considerado o “Pai da Física e da Mecânica Modernas”, do qual desenvolveu diversos conhecimentos nas áreas da matemática, física e filosofia natural. Estudou o movimento dos corpos propondo as três “Leis de Newton”.
Principais representantes do Renascimento
Os principais pensadores que fizeram parte do Renascimento Científico foram:
Leonardo da Vinci (1452-1519): inventor, matemático, engenheiro e artista italiano, Da Vinci foi considerado um dos mais proeminentes gênios do Renascimento e da história da humanidade. Avançouem diversos estudos sobre a anatomia humana, e inventou o paraquedas, a máquina de voar, o submarino, o tanque de guerra, dentre outros.
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
Prof. Glauber de Sousa Alves
Centro universitário Estácio de sá
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
Tenho o problema, e agora? 
Deve-se estabelecer um método, que define uma sequência de passos para atingir o objetivo (ou resolver o problema ou responder à questão ou validar a hipótese de pesquisa).
Qual método?
 Se é “Pesquisa Científica” então devo usar o Método Científico?
 A Computação é “Ciência”?
 O que é Ciência?
 Como a Ciência funciona?
Ciência ×Tecnologia
Ciclo da pesquisa científica 
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
E a Tecnologia? 
Visão tradicional: a ciência visa entender o mundo como ele é, a tecnologia visa mudar o mundo (coisas distintas).
 Visão atual: interdependência 
A experiência na ciência depende crucialmente da tecnologia;
A tecnologia influencia fortemente os resultados científicos 
Tecnologia como uma prática focada na criação de artefatos e serviços baseados nestes artefatos. 
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
Tecnologia vs. Engenharia 
Engenharia: uma atividade que produz tecnologia
Tecnologia: a prática da engenharia 
Qual o conhecimento científico envolvido?
Geralmente trata-se de conhecimento sobre o comportamento de componentes e materiais;
Muito desse conhecimento é gerado pelas ciências da engenharia.
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
Engenharia vs. Ciência 
 A Ciência visa entender o “porquê” e o “como” da natureza.
 A Engenharia visa moldar o mundo natural para satisfazer necessidades e desejos humanos. → projeto → invenção, inovação
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
Robótica: ciência & engenharia 
Exemplo: robótica móvel autônoma Sistemas robóticos são artefatos feitos pelos humanos → engenharia 
Experimentos visam demonstrar que um certo artefato funciona ou que é melhor que outro
 Sistemas robóticos são muito complexos e seu comportamento é difícil de prever (especialmente nas interações com o mundo físico) → ciência
Experimentos visam entender como os sistemas complexos funcionam 
1.3 METODOLOGIA CIENTÍFICA NA CIÊNCIA MODERNA
E a Computação neste contexto? 
Voltada ao projeto, desenvolvimento e investigação de conceitos e metodologias de apoio à especificação, ao desenvolvimento, à implementação e à análise de sistemas computacionais.
Método científico 
Método Científico 
Método para engenharia
ou
Método científico?
 Depende do tipo de pesquisa que é feito
 	Como relacionar os dois? 
Método científico vs. Projeto de Engenharia