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Material Complementar Introdução à Lógica Professor Isidro Professor, Palestrante, pesquisador. Busco ajudar profissionais de Ciência da Computação a progredirem em sua carreira, através do ensino de Fundamentos. www.linkedin.com/in/professor-isidro-phd github.com/professorisidro #PraTodosVerem: Fotografia do Professor Isidro Sumário Objetivos Introdução O que você vai ver Definições Princípios Falácias Raciocínio Sequencial Conclusão Referências Bibliográficas Objetivos Ao final da leitura, esperamos que você seja capaz de: ● Entender os fundamentos do Raciocínio Lógico ● Entender como o Raciocínio Lógico é aplicado para a resolução de problemas computacionais ● Compreender os principais pilares que compõem o Raciocínio Lógico e suas terminologias Introdução Compreender o que é Raciocínio Lógico pode parecer, em um primeiro momento, algo abstrato para nosso dia-a-dia. Entretanto precisamos entender que, para construirmos softwares e algoritmos, é necessário que nosso cérebro pense nas soluções de forma lógica, ordenada e sem ambiguidades. O Raciocínio Lógico é uma ferramenta que pode não ser aplicada de forma imediata e direta em algumas situações, mas certamente é o alicerce para que você consiga resolver problemas complexos. Desta forma, este é um material que é mais informativo, pois vai apresentar vários conceitos sobre a área. Isso não significa que o conteúdo daqui é apenas teórico, pois você poderá trabalhar vários conceitos ao longo da sua jornada O que você vai ver Neste material vamos dar uma visão introdutória dos principais conceitos que envolvem Raciocínio Lógico. Dentre eles: ● Conceito de Premissa, Sentença (ou Proposição) e Algoritmo ● Princípios do Raciocínio Lógico: Identidade, Contradição e Terceiro Excluído ● Identificar uma falácia, um sofisma e perceber que, apesar de parecerem coerentes e passíveis de serem verdadeiras, determinadas associações tornam-se falsas Definições Vamos entender? Quero começar este assunto trazendo algumas definições, beleza? ● Proposição: Também definida como SENTENÇA, uma proposição nada mais é que uma AFIRMAÇÃO. Afirmação esta que pode ser valorada em Verdadeiro ou Falso. ○ Exemplo: a bola é Azul. ■ Se você estiver vendo uma bola azul na sua frente, esta proposição é VERDADEIRA. Se você estiver vendo uma bola de qualquer outra cor na sua frente, esta proposição é FALSA. ● Premissa: Um conjunto de proposições que, combinadas, nos permite obter uma conclusão. ○ Exemplo: Faz sol e a bola está cheia. ■ Se ambas as proposições são verdadeiras, podemos ter uma premissa para concluirmos: é um bom dia para jogar futebol Vamos entender? Outro conceito importantíssimo é o conceito de Algoritmo ● Algoritmo: Conjunto finito e ordenado de instruções (comandos, ações) visando a resolução de um problema. ○ Note os termos: ■ finito: o número de instruções precisa ser finito e o algoritmo também precisa ter um fim (uma conclusão de suas ações). ■ ordenado: a ordem efetiva das instruções precisa ser considerada (e é algo fundamental). ● Mas vamos entender melhor o conceito de algoritmo com um exemplo? O famoso e delicioso Bolo de Fubá da Vó Manuela! Para podermos fazer um bolo de fubá precisamos de algumas etapas (isso é uma aproximação ok? No fundo eu não sei em detalhes a receita do bolo rsrsrs). 1. Bater as claras do ovo até ponto de neve e separar 2. Misturar em uma vasilha o fubá, o fermento, o açúcar e o sal 3. Acrescentar o leite na vasilha e misturar até ficar homogêneo 4. Acrescentar as claras em neve na vasilha e misturar até ficar homogêneo 5. Untar uma forma com manteiga e farinha 6. Levar a forma até o forno pré aquecido em 200 graus por 40 minutos. Pronto! Parece fácil né? Mas você já parou para pensar que este algoritmo pode estar muito incompleto para quem nunca fez um bolo? Imagine que precisamos instruir uma máquina a fazer este bolo. Falta algo? O algoritmo do bolo: Alguns questionamentos neste algoritmo: ● Quais as medidas dos ingredientes? Xícaras? Copos? Kilos? Gramas? ● As claras e as gemas já vem separadas ou precisaríamos antes quebrar os ovos e separar as claras e gemas? ● Mesmo sendo meio “óbvio” para nós que precisamos entre o passo 5 e 6 do algoritmo anterior despejar o conteúdo da vasilha na forma, isso não é explícito nas instruções do algoritmo Você agora percebe que, para uma máquina, algumas informações e instruções imprescindíveis estão faltando? Será que dá pra melhorar este algoritmo? Vamos lá: O algoritmo do bolo: Melhorando nosso algoritmo do bolo de fubá da Vó Manoela 1. Separe todos os ingredientes em seus respectivos recipientes, observando cada uma das medidas descritas na lista de ingredientes 2. Quebre os ovos, separando a clara da gema. Vamos aproveitar apenas a clara. As gemas reserve para um delicioso omelete depois 3. Usando uma batedeira, despeje as claras já separadas no recipiente e bata-as até obter o ponto de neve 4. Em uma outra vasilha, misture o Fubá, o açúcar, o fermento e o sal 5. Adicione a esta vasilha o leite e misture bem até ficar uma mistura homogênea 6. Adicione também as claras em ponto de neve nesta vasilha. Misture levemente até tornar-se homogêneo 7. Unte uma forma passando inicialmente uma fina camada de manteiga na parte interna e, em seguida, uma fina camada de farinha de trigo. 8. Despeje o conteúdo da vasilha nesta forma. 9. Aqueça o forno por 10 minutos a 200 graus. 10. Leve a forma ao forno e deixe-a por 40 minutos. Não altere a temperatura 11. Desligue o forno, 12. Retire a forma e espere esfriar para poder servir O algoritmo do bolo Te pergunto: bem mais detalhada esta versão? Ficou mais claro para quem nunca fez um bolo se sentir mais confiante para executá-la do que a 1a versão? Princípios Princípios do Raciocínio Lógico Vamos entender alguns princípios do Raciocínio Lógico que vão nos auxiliar a organizar a nossa maneira de pensar. No fundo tudo pode parecer muito óbvio e intuitivo (e esse é bem o propósito - levar luz a alguns conceitos que precisam estar sempre muito bem definidos em nossa mente). Princípio da Identidade Podemos entender o princípio da identidade como sendo uma “verdade universal” dentro do nosso domínio do conhecimento. “A Bola é redonda” “O quadrado tem lados iguais” “O Triângulo tem 3 lados” Matematicamente podemos dizer que a = a (mas isso soa abstrato, né?) Então, de forma intuitiva, se você enxergar um objeto de 3 lados conectados, logo você interpreta isso como um triângulo, por exemplo (ou seja, por definição um triângulo é um objeto de 3 lados conectados) Princípio da Não-Contradição Se uma proposição tem como possíveis valores VERDADEIRO ou FALSO, significa que toda e qualquer proposição só pode assumir um destes 2 valores, nunca os 2 ao mesmo tempo. Ou seja, uma afirmação (sentença, proposição) não pode ser VERDADEIRA E FALSA ao mesmo tempo. Exemplo: A bola é redonda - verdadeiro Como podemos afirmar que uma bola é ao mesmo tempo redonda e não-redonda? (intuitivamente isso beira o absurdo) Por que tudo isso? Porque a máquina (computador) só trabalha de forma binária (valores são estritamente verdadeiros OU falsos) Princípio do Terceiro Excluído Este princípio pode ser observado quase que como uma consequência do princípio anterior. Uma vez que uma proposição só pode ser VERDADEIRA ou FALSA, não existe uma 3a alternativa de valor Ou seja, novamente e intuitivamente, não existe a possibilidade de ser VERDADEIRO, FALSO ou TALVEZ Essa “terceira hipótese de valor” é excluída de nossa análise Falácias Falácias e Sofismas Muitas vezes nosso cérebro pode ser “enganado” por proposições lógicas ou mesmo conclusões que se pareçam lógicas, mas que partem de premissas falsas ou mesmo incompletas que não nos permitem valorar precisamente uma proposição como verdadeira. Quer um exemplo? A Falácia (ou Sofisma) do Queijo Suíço ● O Queijo Suíco tem muitos buracos; ● Quanto maisqueijo suíço temos, mais buracos encontramos; ● Quanto mais buracos no queijo suíco, menos queijo temos; ● Logo, quanto mais queijo suíço, menos queijo suíco temos; Mas por que esse sofisma nos parece tão óbvio e lógico sendo mesmo assim falso? Uma coisa que nós não percebemos nas proposições que foram descritas é que não mensuramos “quanto” de buracos ou “quanto” de queijo. A forma como a sentença foi escrita não nos dá uma visão quantificada do volume de queijo e do volume que o buraco retira do queijo. Claro que quanto mais pedaços de queijo, o volume do queijo sempre é superior ao volume que ocupam os buracos (porém essa ausência de informação nos induz de forma errônea a concluir algo que não é verdadeiro). Falácias e Sofismas Raciocínio Sequencial Raciocínio Sequencial Raciocínio sequencial, para a construção de algoritmos é algo fundamental. Por que isso? Porque todo computador executa instruções de forma sequencial Se precisamos fazer o bolo de fubá, antes precisamos obter os ingredientes Se precisamos calcular alguma coisa, antes precisamos obter os valores Este é um dos princípios de todo algoritmo: Entrada → Processamento → Saída Entrada = precisamos dos dados que vamos manipular (ingredientes) Processamento = a forma e a sequência de comandos que vamos aplicar (modo de preparo) Saída = o resultado do processamento (o bolo) No nosso caso, se invertermos a sequência de instruções, podemos ter qualquer saída possível, menos o bolo do jeito que imaginamos. Raciocínio Sequencial Uma outra forma bastante útil de se utilizar o Raciocínio Sequencial é a descoberta de padrões em conjuntos Por exemplo: Se eu te informar a seguinte sequência: 1, 2, 3, 4, 5,... → intuitivamente qual o próximo elemento? 6, pois você conseguiu enxergar um padrão que um número é sempre o anterior + 1 Da mesma forma 2, 5, 8, 11, 14,... Qual é o próximo número? 17, pois é o anterior + 3 Um exemplo clássico é a sequência de Fibbonacci 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, … Qual o próximo termo? neste caso 55. Mas como eu descobri? A partir dos 2 primeiros termos (0 e 1), toda a sequência é obtida somando os 2 números anteriores (1 = 0+1, 2 = 1+1, 3 = 1+2, 5 = 2+3 e assim por diante) Raciocínio lógico é uma ferramenta muito poderosa, pois conseguimos formalizar conceitos que para nós humanos são intuitivos, porém para a máquina não. Ajudam a tornar claros os conceitos que precisamos para construir nossos algoritmos e programas Nos permitem descrever afirmações exatas e não-ambíguas Através do Raciocínio lógico conseguimos ser assertivos em relação a falácias (ou sofismas) e também entender como as sequências de instruções são úteis para definirmos de forma objetiva as instruções de um algoritmo Conclusão Referências Bibliográficas Justo, A. B. N - Raciocínio Lógico para Concursos. Ed. Foco Pessoa, A. - Desvendando o Raciocínio Lógico. Ed. Clube de Autores Zegarelli, M. - Lógica para Leigos. Ed. Alta Boooks Lustosa, D. - Raciocínio Lógico-matemático de A a Z. Ed. Alfacon
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