Prévia do material em texto
UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 1 SUMÁRIO 2UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS Objetivos: • Conhecer a história da informática. • Realizar um paralelo sobre a Engenharia antes e depois da informática. • Entender e diferenciar hardware e software. • Compreender os principais conceitos do mundo digital. • Distinguir e identificar computadores. AULA 1 UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 2 CONTEXTUALIZANDO A APRENDIZAGEM Atualmente as tecnologias estão ganhando um espaço importante em nossa sociedade, em que muitos que não se enquadram nesse estilo de vida estão se tornando obsoletos e antiquados. Aqui está a chave do nosso conhecimento, que é utilizar desses meios para conseguirmos desenvolver trabalhos de alta qualidade em um pequeno espaço de tempo. Para conhecermos e trabalharmos em qualquer situação, o primeiro passo é buscarmos saber qual a história que nasceu por detrás do nosso tema. Assim, iniciaremos nosso conteúdo entendendo um pouquinho de como nasceu a informática. • Você conhece a história da informática? • Sabe qual foi o pontapé para que ela fosse parte integrante da Engenharia? • Já avaliou como a tecnologia pode aprimorar nossa forma de trabalho? Através de nossas aulas todos esses questionamentos serão esclarecidos e começaremos a entender esse fantástico mundo da tecnologia. Vamos lá ?! AULA 1 - INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA Vamos começar? UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 3 Para contextualizar e ajudá-lo(a) a obter uma visão panorâmica dos conteúdos que você estudará na Aula 1, bem como entender a inter-relação entre eles, é importante que se atente para o Mapa Mental, apresentado a seguir: MAPA MENTAL PANORÂMICO INTRODUÇÃO À INFORMÁTICA INFORMÁTICA DEFINIÇÕES IMPORTANTES HISTÓRIA DA INFORMÁTICA ENGENHARIA: UM MUNDO ANTES DA INFORMÁTICA HARDWARE SOFTWARE CLASSIFICAÇÃO DE COMPUTADORES DISPOSITIVOS DE ENTRADA DISPOSITIVOS DE ENTRADA SOFTWARE DE APLICAÇÃO DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO DISPOSITIVOS DE SAÍDA SOFTWARE DE SISTEMA UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 4 1. INFORMÁTICA Atualmente a informática é um dos recursos mais utilizados no campo das tecnologias. Através dela podemos ampliar nossos conhecimentos e utilizar de ferramentas que irão otimizar nosso tempo e contribuir para qualidade de nossos serviços. Há um determinado tempo atrás, os trabalhos eram executados de forma retrógrada, e esses mesmos trabalhos eram desenvolvidos em um largo espaço de tempo, devido à falta de recursos para que fossem executados com excelência e rapidez. Com o passar dos anos, começaram a ser observados os ambientes nos quais as atividades estavam sendo desenvolvidas e, daí então, viu-se a necessidade de criar um modelo eficaz que poderia auxiliar na execução das atividades. 1.1 HISTÓRIA DA INFORMÁTICA Desde a antiguidade os povos egípcios, sumérios e babilônios já trabalhavam com números, de forma a conseguir solucionar divisões de terras, controles de alimentos, análise de patrimônios, entre várias outras atividades diárias que exigiam o conhecimento numérico. Porém, era notável que esses meios utilizados possuíam uma grande dificuldade de manuseio, fazendo com que, nem todos conseguissem utilizar as ferramentas como meios facilitadores. Observando e avaliando esses acontecimentos que provinham desde o início dos tempos pré- históricos quando, mesmo o homem da idade da pedra, utilizava-se dos dedos para realizar seus cálculos, grandes cientistas, estudiosos que cercavam o ramo da física e matemática, começaram a avaliar como essa situação poderia ser modificada. Dessa forma, começaram os primeiros pensamentos que envolveriam futuramente a informática e as tecnologias de forma que, a vida humana e suas atividades pudessem ser facilitadas por um meio externo. O primeiro instrumento desenvolvido como meio facilitador externo que temos na história da informática foi a máquina de calcular La Pascaline, criada por Blaise Pascal que era capaz de desenvolver operações de soma e subtração, tornando-se um marco histórico das primeiras criações automatizadas. Informática - “O termo ‘informática’ provém do francês informatique, implementado pelo engenheiro Philippe Dreyfus em inícios da década de 1960. A palavra é, por sua vez, um acrônimo de information (informação) e automatique (automática). Dessa forma, a informática refere-se ao processamento automático de informação através de dispositivos eletrônicos e sistemas computacionais”. INFORMÁTICA GLOSSÁRIO UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 5 Figura 1: La Pascaline, primeira calculadora criada em 1642 Logo após a criação de Pascal, em 1671 o matemático e filósofo alemão Gottfried Wilhelm Von Leibniz buscou um método mecânico que aprimorasse a máquina de calcular inserindo nela novas operações de cálculos. Leibniz acreditava que era indigno aos homens da época perder horas trabalhando como escravos, em trabalhos de cálculos que poderiam não ter exatidão, sendo que, com segurança poderiam ficar a cargo de qualquer pessoa caso utilizassem máquinas para desenvolver tais atividades (LEIBNIZ, 1672). Foi um dos precursores do código binário e modificou a máquina de cálculo incluindo nela as operações de multiplicação e divisão. Figura 2: Máquina de Calcular de Leibniz, onde foi criada uma manivela que era utilizada para otimizar as operações de multiplicação e divisão É uma combinação numérica usado pelos computadores, constituído por dois dígitos: 0 e 1. A combinação desses dígitos leva o computador a criar várias informações, como letras, palavras, textos, cálculos. CÓDIGO BINÁRIO GLOSSÁRIO Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 6 Logo após as primeiras máquinas de calcular, as experiências criativas não terminaram por esse ponto. Muitos estudiosos motivados pelas melhorias que as máquinas estavam trazendo a sociedade, decidiram continuar aprimorando as pesquisas de forma que, outras invenções viessem facilitar os trabalhos humanos. Por volta de 1823, o inventor inglês, cientista e matemático Charles Babbage começou o desenvolvimento das primeiras máquinas diferencial e analítica, que embora não tenham sido finalizadas por inexistência de equipamentos adequados à época e a escassez de recursos financeiros, inspiraram diversos equipamentos tempos depois. A máquina diferencial foi trabalhada de forma a calcular várias sequências numéricas e fornecia resultados automáticos. Analisando que sua criação se limitava a cálculos matemáticos, Babbage evoluindo suas pesquisas, criou também a Máquina Analítica que foi a primeira invenção planejada a executar comandos de qualquer espécie. As estruturas desenvolvidas por Babbage estabelecem relação até os dias atuais com as máquinas que utilizamos, por esse motivo ele foi considerado o “Pai do Computador”. Figura 3: Máquina Analítica, Babbage (1842) Não se preocupe, conheceremos melhor o conceito de Binário mais adiante, quando formos conhecer os principais conceitos do mundo digital. importante Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 7 No decorrer dos tempos, várias invenções foram sendo criadas até que chegamos a época em que de fato os primeiros computadores analógicos e digitais começam a nascer. No ano de 1906, foi criada uma das bases tecnológicas que iriam auxiliar a evolução das máquinas, posteriormente denominadas computadores. Nesse ano, o engenheiro e pesquisador americano,Lee de Forest, criou a primeira válvula eletrônica termiônica denominada “audion” que seriam associadas a voltagens elétricas, amplificando em várias vezes os sinais recebidos. Essa válvula foi umas das criações primordiais para concretizar o planejamento das primeiras máquinas, já que se tornou base dos aparelhos eletrônicos e rádios utilizados na época. Figura 4: Lee de Forest e a criação válvula triodo “audion” Temos como um marco muito importante da história, a 2ª Guerra Mundial, em que apesar de tantas tragédias ocorridas, muitas contribuições tecnológicas foram criadas, facilitando o trabalho da sociedade. Em meados de 1940, foi inventada pelo famoso matemático britânico Alan Turing, a máquina eletromecânica Bombe (também conhecida como Máquina de Turing). Essa invenção foi projetada com a função de decodificar mensagens nazistas. Dessa forma, os britânicos estariam a um passo à frente dos alemães com um avanço na preparação para Guerra, encurtando os combates e possibilitando que a tecnologia pudesse salvar vidas. Alan Turing também contribui com os primeiros conceitos de algoritmo (passo a passo para solucionar problemas), desenvolveu também o Teste de Turing, que tinha como fundamento verificar se as máquinas/computadores, poderiam funcionar como um cérebro humano. Enfim, concluímos que Turing foi dos nomes destacados na história das tecnologias e ficou conhecido como “Pai da Computação”. Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 8 Figura 5: Computador Bombe, criado por Alan Turing na Segunda Guerra Mundial “O inglês Alan Turing é considerado o “pai do computador”, tendo mostrado ao mundo a sua invenção na década de 1930. Entretanto, a primeira máquina capaz de fazer cálculos poderia ter sido inventada no século XIX, caso Charles Babbage tivesse tido condições de viabilizar o seu projeto. A tese é defendida pelos pesquisadores do Museu de Ciência de Londres. Em suas instalações, o espaço cultural abriga os esboços desenhados por Babbage. Baseado neles, o museu planeja construir, pela primeira vez, a máquina que poderia ter sido o pontapé inicial da computação. Chamada de “Difference Engine”, a máquina funcionaria como uma espécie de calculadora, podendo computar grupos de números. Uma das peças necessárias para a criação do equipamento ficou pronta apenas no ano 2000 e, onze anos depois, os pesquisadores estão ansiosos para, finalmente, testar a invenção. Caso funcione, o equipamento desenhado por Babbage ficará conhecido como aquele que poderia ter sido o primeiro computador. Dessa forma, muitos consideram Turing como pioneiro na criação do computador, mas analisamos que esse modelo automático já havia sido estudado e divulgado em algumas ocasiões anteriores por Babbage. Fonte disponível em: https://www.tecmundo.com.br/historia/16641-charles-babbage- um-cientista-muito-alem-de-seu-tempo.htm. Acesso em 05 de abr 2019. CONTRAPONTO Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 9 Ainda na 2ª Guerra Mundial, tivemos também outra grande contribuição para o campo da informática, em que foi criado o primeiro computador digital eletrônico. Em meados de 1946, os cientistas norte-americanos John Mauchly e John Eckert, na Universidade da Pensilvânia, lançavam ao mundo o ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), que teve cerca de 3 anos desde seu projeto até de fato sua divulgação. O ENIAC foi considerado inúmeras vezes mais rápido que as demais máquinas conhecidas da época, acreditando-se que ele havia desenvolvido mais cálculos em dez anos do que a humanidade em sua existência havia executado até então. O objetivo de sua criação era auxiliar em estratégias de guerra, sendo uma solicitação do exército americano, auxiliando na criação da primeira bomba atômica americana. O computador ocupava uma área de 180 m², possuindo desta área 25 metros de comprimento, pesando cerca de 30 toneladas, sendo composto de mais de 18.000 válvulas e 70 mil resistores, realizando de forma incrível mais de 5 mil somas a cada segundo. Figura 6: ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), (1946) Após a 2ª Guerra Mundial, todas essas tecnologias que serviram como bases, foram sendo adaptadas e aprimoradas, para fazerem parte do mercado tecnológico da época. Tivemos a criação do primeiro computador industrial (UNIVAC I) e ocorreu também, em 1947, a Revolução do Silício, quando as válvulas eletrônicas foram substituídas por transistores executados com silício, um metal muito abundante encontrado na superfície terrestre. O transistor de silício melhorou o desempenho das máquinas, auxiliou na redução do consumo de energia, contribui na evolução do design já que não existiam mais cabos elétricos espalhados no ambiente de trabalho, transformou os transistores na base para criação dos Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 10 minicomputadores e o conceito de micro que será visto adiante em definições e conceitos. Em 1960, o engenheiro americano Jack Kilby desenvolveu o CHIP, que era um microdispositivo capaz de armazenar em si, milhares de transistores em apenas uma lâmina do material silício. Com o chip desenvolvido foram abertas as bases dos primeiros microcomputadores, que após a década de 1970 foram otimizados, diminuindo seu peso, seu tamanho, sua capacidade de armazenamentos, custo x benefício e desempenho de processamento das máquinas. Para finalizarmos um apanhado geral da história da informática, outras duas datas muito marcantes precisam ser ressaltadas. Na década de 1970, mais precisamente por volta de 1975, nasce no mercado a empresa Microsoft, sendo fundada por Bill Gates e Paul Allen, uma empresa totalmente voltada a desenvolver sistemas operacionais para facilitar a utilização dos computadores. No mesmo período, também, tivemos como contribuição o nascimento da marca Apple, criada por Steve Jobs e Steve Wosniak, sendo atualmente uma das grandes marcas mundiais. Agora que já aprofundamos nossos estudos e, conhecemos como nasceu a informática e suas evoluções, começaremos a entender como ela se tornou parte integrante da Engenharia Civil. 1.2 ENGENHARIA: UM MUNDO ANTES DA INFORMÁTICA Quando optamos por seguir qualquer carreira profissional, é necessário entender como nossa profissão se enquadra na história em geral e também quais são seus marcos principais, conceitos básicos, para entendermos as maneiras que iremos conhecer e desenvolver nossos trabalhos. Os conceitos de construções, assim como o conceito da informática, fazem parte da história da humanidade desde os primórdios da idade da pedra, quando as primeiras construções começaram a ganhar seu espaço, mesmo que de forma arcaica, contribuindo para a evolução do homem de uma forma geral. Quando avaliamos as primeiras construções realizadas antes mesmo que o conceito de Engenharia existisse, podemos tomar como base as construções das pirâmides do Egito (que surgiram no período de 4 mil a 2 mil a.C.), realizadas no início da Até aqui, você pode observar os principais marcos da história da informática e como esses marcos possibilitaram a evolução da sociedade. Para saber mais detalhes sobre o nascimento e a evolução da informática, e ainda possa formar uma opinião crítica de como ela é importante no nosso meio, clique aqui e assista ao vídeo: Discovery Channel. Entenda o seu Mundo {Volume 6} - Entendendo o Computador. Não deixe de conferir! saiba mais! https://www.youtube.com/watch?v=wTBOhNe8kIM UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 11 história e tiveram uma grande contribuição para os destaques que caracterizam a construção civil atual. Desse ponto adiante, a construção começou a ganhar seu espaço e, asvisões de construções básicas já deixavam de ser suficientes aos olhos humanos. As pirâmides hoje são vistas como a impulsão dos feitos construtivos, pois, a partir delas várias outras criações foram desenvolvidas, dando vida a diversos monumentos que hoje são caracterizados como históricos. Figura 7: Pirâmides do Egito, uma das primeiras construções realizadas antes da tecnologia na Engenharia Com as pirâmides, outras grandes construções estimularam o avanço da Engenharia, como os monumentos da Grécia Antiga, a construção dos grandes castelos medievais, técnicas para transportar água e alimentos, os canais projetados para navegação, moinhos que geravam energia e inúmeros feitos demonstram a grandeza, mas ao mesmo tempo, as dificuldades enfrentadas no campo da Engenharia antes da informática. Avaliando todas as construções, os executores desses marcos, foi necessário criar um conceito que abrangesse não só o termo construir, mas que também trouxesse denominação aos profissionais que fizessem parte desse meio. Foi, então, que em meados do século XVI, viu-se a necessidade de criar o conceito de Engenharia, que conceitua até nos dias atuais. Agora que compreendemos como o conceito de Engenharia foi criado e, quais foram as bases construtivas que contribuíram para a projeção e desenvolvimento do ramo, poderemos avaliar o avanço tecnológico da Engenharia no decorrer do tempo. Pode ser definida como a área do conhecimento que aborda os conceitos de projeção, desenvolvimento, construção, análise e manutenção de alternativas que auxiliem e facilitem a vida da sociedade nas atividades cotidianas. ENGENHARIA GLOSSÁRIO Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 12 Com a evolução das obras, foram se avaliando maneiras, para que essas construções pudessem ser realizadas de forma a atender não apenas as necessidades básicas, mas também acompanhassem o desenvolvimento do mundo em geral, trazendo satisfação e conforto aos seus usuários. Antes da informática chegar ao campo da Engenharia, vários profissionais tinham muitas dificuldades em executar seus trabalhos. Para os desenhos técnicos era necessário a utilização de muitos materiais, os cálculos eram mais suscetíveis a erros, a organização dos projetos era mais complexa e, assim vários percalços existiam entre o trabalho finalizado e a sua execução. Com o tempo, esses profissionais foram percebendo o quanto era trabalhoso projetar, calcular e executar seus projetos de forma totalmente manual. Nos escritórios, antes da informática chegar ao ramo da Engenharia, os projetos eram executados sobre pranchetas em papel manteiga, com utilização de vários equipamentos de desenho. Após o desenho técnico realizado, caso houvesse alguma modificação a ser realizada, o período de correção era totalmente trabalhoso, sendo muitas vezes necessário iniciar o projeto da estaca zero. Figura 08: Alguns exemplos de materiais utilizados no desenho manual Uma das maiores construções existentes do Brasil foi projetada antes mesmo da criação do AutoCAD? Essa construção é o Palácio do Planalto localizado em Brasília, projetado na década de 1950, pelo arquiteto Oscar Niemeyer. O mesmo arquiteto projetou diversas obras que hoje fazem parte do mundo da Engenharia, que foram obras criadas antes mesmo que a tecnologia das plantas eletrônicas fizesse parte do mercado da informática. VOCÊ SABIA? Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 13 Figura 09: Croqui Palácio do Planalto, projetado na década de 1950 de forma manual Avaliando a quantidade de projetos que estavam sendo realizados, o quanto o mundo estava evoluindo de forma geral, as mudanças da idade antiga até chegarmos na Revolução Industrial, as grandes guerras que marcaram o mundo, viu-se necessário utilizar das tecnologias para aprimorar e adequar as atividades árduas que cercavam o mundo construtivo. O homem já estava desgastado de buscar feitos construtivos, mas sempre tendo o impasse das dificuldades de projeção. Muitos materiais não eram acessíveis a todos, as correções dos projetos levavam de meses até anos, dependendo do porte da construção. Foi, então, que se observou a importância de utilizar um meio facilitador para adequar a execução dos projetos. A história já contava com as máquinas de calcular, os computadores que estavam crescendo com o decorrer do tempo, a era das comunicações estava aproximando os mundos e, assim, a informática chegou ao campo da Engenharia. A informática veio para de forma geral, agilizar os processos de projeção, reduzir os erros no processo de execução, tornar mais certeiro o acompanhamento de gastos, pois foi através das máquinas que todos esses registros começaram a ter um acompanhamento apropriado. Através da informática no campo da Engenharia, houve a junção de dois mundos que se beneficiaram. A tecnologia no sentido de possibilitar criações extraordinárias em um curto espaço de tempo, contribuindo para a evolução da sociedade em geral. A Engenharia no sentido de utilizar de meios facilitadores para otimizar os processos construtivos, possibilitando um trabalho de alta qualidade, com produtividade muito além dos trabalhos executados antes da informática ser parte integrante do sistema. Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 14 2. DEFINIÇÕES IMPORTANTES Agora que já compreendemos como foi o nascimento da informática, quais as principais criações que contribuíram para o desenvolvimento das tecnologias, como a Engenharia começou a dar seus primeiros passos, as construções que fazem parte da Engenharia antes que a informática fosse parte integrante e quais as dificuldades que mostraram que a informática poderia ser um meio de facilitar, vamos conhecer algumas definições e conceitos que poderão ajudar nossos estudos no decorrer da disciplina. Na generalidade, os conceitos informáticos estão presentes em todos os momentos de nossa vivência, fazendo parte dos nossos estudos, em nosso ambiente empresarial, nas relações interpessoais, comunicações e até mesmo nos momentos de lazer. Daí vem a importância de estarmos atentos a essas definições, pois sempre precisaremos de uma base para começarmos a compreender onde esses conceitos farão parte de nossa vivência. 2.1 HARDWARE Para começarmos a trabalhar os conceitos de hardware e software é primordial que tomemos consciência de como funciona um computador, afinal hardware e software são partes integrantes desse. Figura 10: Etapas do processamento de dados de um computador A partir de agora, veremos alguns termos técnicos que podem dificultar seu entendimento. Mas não se preocupe, para isso, no final da disciplina, há um glossário com esses termos técnicos. Sempre que sentir necessidade, fique à vontade para consultar. importante Fonte: CAPRON e JOHNSON (2004, p. 13). UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 15 Avaliando a figura 10, podemos identificar que o computador é uma máquina programada para trabalhar com três processos básicos de dados. Ele recebe os dados (entrada), faz o processamento destes e retorna à operação final (saída) com informações úteis a serem utilizadas. Desse esquema vale ressaltarmos que o processamento de entrada e saída de dados é realizado pelo software, porém realizado pelo hardware (CAPRON; JOHNSON, 2004). Outra definição que também abrange de maneira muito coerente o conceito é que “Hardware” é a parte física de um computador, sendo formado pelos componentes eletrônicos como, por exemplo, circuitos de fios e luz, placas, utensílios, e qualquer outro material em estado físico, que seja necessário para fazer com o que computador funcione. O hardware é basicamenteutilizado por computadores e elementos eletrônicos. Qualquer equipamento físico como chaves, fechaduras e peças do próprio computador são chamados de hardware. Figura 11: Exemplificação de hardware O hardware não se limita apenas a computadores pessoais, também está disponível em automóveis, celulares, tablets e etc. Fonte disponível em: https://www.significados.com.br/hardware/. Acesso em 08 abr. de 2019. importante Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 16 É importante entendermos que dentro da concepção de hardware temos algumas partes que são consideradas relevantes para prosseguirmos com nosso conteúdo. Dessa forma, vamos repassar alguns conceitos principais que serão bastante utilizados em sua vivência profissional e contribuirá com sua bagagem acadêmica. Vamos subdividir o hardware em dispositivos de entrada, processamento, armazenamento e dispositivos de saída. 2.1.1 DISPOSITIVOS DE ENTRADA Input (entrada) são aqueles dispositivos que auxiliam na inserção de dados no computador para que esses sejam processados (CAPRON; JOHNSON, 2004). Através deles o usuário consegue tocar, manipular, estabelecer relação direta com o computador. A inserção de informações pelos periféricos de entrada se dão através de cabos específicos de conexão ou mesmo através de conexão wireless. Alguns exemplos de dispositivos de entrada são: teclado, mouse, microfone, etc, conforme podemos ver na Figura 12. Figura 12: Exemplos de dispositivos de entrada EXEMPLIFICANDO Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 17 2.1.2 DISPOSITIVOS DE PROCESSAMENTO Capron e Johnson (2004, p.14) descrevem o processador como sendo o centro das atividades executadas em um computador, denominando como CPU a unidade central de processamento. Os autores também descreveram a CPU como a unidade composta por circuitos eletrônicos que transformam dados em informações e comunica-se diretamente com os dispositivos de entrada, saída e armazenamento. É nos dispositivos de processamento que todas as informações são trabalhadas e devolvidas ao usuário de maneira útil, simplificada e de fácil entendimento. O processador é responsável por toda execução de atividades centrais de um computador, sendo conhecido também como o cérebro da máquina. Segundo Garret (2012), [...] um processador é uma poderosa máquina de calcular: Ela recebe um determinado volume de dados, orientados em padrão binário 0 e 1 e tem a função de responder a esse volume, processando a informação com base em instruções armazenadas em sua memória interna. Fonte disponível em: https://www.tecmundo.com.br/intel/209-voce-sabe-o- que-e-uma-cpu-.htm. Acesso em 08 de abr. 2019. Na época atual, todos esses componentes que compunham a unidade central de processamento (CPU) foram integralizados a um chip, que conhecemos como microprocessador, que possibilitam os microcomputadores realizarem suas atividades com a mesma capacitação de uma máquina composta por gabinete e monitor. As unidades de processamento são primordiais, pois são através delas que todas as atividades podem ser executadas e os dados manipulados para uma melhor absorção e utilização da máquina. Figura 13: Processador, o cérebro do computador Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 18 2.1.3 DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO Os dispositivos de armazenamento são aqueles que fornecem a segurança e o apoio ao processamento de dados. Para que esse processamento ocorra, é necessário que os dados estejam armazenados de alguma maneira, para que a CPU consiga transformar dados em informações. Existem outros armazenamentos internos no mercado tecnológico, mas para compreensão de nossa disciplina, esses dois conceitos são suficientes, que são a composição principal do armazenamento primário. Falando em armazenamento externo, podemos subdividi-lo em: • MAGNÉTICOS: os periféricos fazem uso do estado magnético para, registrar e controlar dados que serão processados. Ex: disquetes, discos rígidos (discos componentes do processador, não podem ser removidos). Aqui vale ressaltar que temos duas formas de armazenar os dados, tanto de forma interna quanto externa. No armazenamento interno podemos definir como partes primordiais as memórias componentes memória RAM e memória ROM, cache que já foi citada nos conceitos. importante A sigla RAM significa em inglês "Random Access Memory" e é traduzida como "Memória de Acesso Aleatório" ou, em alguns casos, "Direto". Uma memória desse tipo é uma peça composta por um ou mais chips que faz parte do sistema de um computador. A característica diferencial desse tipo de memória é que se trata de uma memória volátil, ou seja, ela perde seus dados quando deixa de receber energia, normalmente quando o computador está desligado. ROM é uma sigla em inglês que se refere ao termo “Read Only Memory” ou “Memória de Apenas uma Leitura”. Trata-se de uma memória de semicondutor que facilita a conservação da informação que pode ser lida, mas que não pode ser destruída. Diferentemente da memória RAM, os dados contidos em uma memória ROM não são destruídos nem perdidos em caso de interrupção da energia elétrica, por isso é chamada de “memória não volátil”. MEMÓRIA RAM MEMÓRIA ROM GLOSSÁRIO UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 19 • ÓPTICOS: utilizam laser para realizar a leitura dos dados gravados e transformá-los em informação utilizável. Ex: CD, DVD. • ELETRÔNICOS: aqui podemos exemplificar os periféricos que sua leitura é feita por meio de conexões eletrônicas e podem armazenar informações e serem utilizados a qualquer momento em qualquer máquina. Ex: cartão de memória, pendrives, HD externo. Figura 14: Itens que compõem o armazenamento secundário 2.1.4 DISPOSITIVOS DE SAÍDA Também chamado de Output (o que sai), podemos considerar que são os dados que foram gerados pela CPU. São informações manipuladas que já podem ser utilizadas através dos dados brutos que foram processados pelo computador (CAPRON; JOHNSON, 2004). Ex: monitores, telas, caixas de som, impressoras, etc. Figura 15: Exemplos de dispositivos de saída Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 20 2.2 SOFTWARE Podemos estabelecer a definição como: Software é uma sequência de instruções escritas para serem interpretadas por um computador com o objetivo de executar tarefas específicas. Também pode ser definido como os programas que comandam o funcionamento de um computador. Em um computador, o software é classificado como a parte lógica cuja função é fornecer instruções para o hardware. Fonte disponível em: https://www.significados.com.br/software/. Acesso em 09 de abr. 2019 O software se torna de extrema importância desse ponto adiante, pois muitos conceitos e Alguns dispositivos podem ser considerados mistos, afinal funcionam tanto para entrada como para saída de dados. Um exemplo destes dispositivos mistos são os CDs (que podem trazer informações como repassá-las a outro CD gravável), pendrives, câmeras digitais, modems, conforme podemos ver na Figura 16, a seguir. Figura 16: Exemplo de dispositivos mistos CUIDADO Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. https://www.significados.com.br/software/ UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 21 aplicações que começaremos a trabalhar envolvem a parte lógica do sistema. O software pode ser subdividido em três partes, sendo classificadas como Software de Aplicação, de Programação e de Sistema, os quais faremos uma brevecolocação. 2.2.1 SOFTWARE DE APLICAÇÃO Software de aplicação são softwares personalizados, projetados e desenvolvidos de acordo com as necessidades de uma empresa ou ramo profissional específicas (CAPRON; JOHNSON, 2004). Outra definição que também esclarece esse conceito é que: [...] são programas de computadores que permitem ao usuário executar uma série de tarefas específicas em diversas áreas de atividade como arquitetura, contabilidade, educação, medicina e outras áreas comerciais. São ainda os videojogos, as bases de dados, os sistemas de automação industrial, etc. Fonte disponível em: <https://www.significados.com.br/software/> Acesso em 09 de abr. 2019. Figura 17: Exemplos de softwares de aplicação Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. https://www.significados.com.br/software/ UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 22 2.2.2 SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO Definimos os softwares de programação como: [...] conjunto de ferramentas que permitem ao programador desenvolver sistemas informáticos, geralmente usando linguagens de programação e um ambiente visual de desenvolvimento integrado. Fonte disponível em: https://www.significados.com.br/ software/. Acesso em 09 de abr. 2019. Vale ressaltar também que: Um software de programação permite a um programador, através de linguagens específicas de programação de computadores, desenvolver os programas de aplicação. Para poder definir um software de aplicação, deve-se dizer que é o que é utilizado pelos usuários para contar com os dois mencionados anteriormente, para aplicações particulares. Fonte disponível em: https://queconceito.com.br/ software. Acesso em: 09 de abr. 2019. Figura 18: Exemplos de softwares de programação Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. https://www.significados.com.br/software/ https://www.significados.com.br/software/ UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 23 2.2.3 SOFTWARE DE SISTEMA É o tipo de software que é utilizado de maneira alternada com o sistema operacional do computador, mas engloba todos os programas relacionados à coordenação operacional. Além do sistema operacional, ele absorve também outros elementos como variedade de programas utilitários (CAPRON, JOHNSON, 2004). Uma outra visão conceitual sobre o termo é que: [...] é o conjunto de informações processadas pelo sistema interno de um computador que permite a interação entre usuário e os periféricos do computador através de uma interface gráfica. Engloba o sistema operativo e os controladores de dispositivos (memória, impressora, teclado e outros). Fonte disponível em: <https://www.significados.com.br/ software/> Acesso em 09 de abr. 2019. Figura 19: Exemplos de softwares de sistema Como vimos Hardware é a parte física do nosso computador, nossos equipamentos, aquilo que pode ser tocado e Software é a parte lógica, os sistemas que compõem a máquina possibilitando seu funcionamento. SINTETIZANDO Fonte: Disponível em pág 28 - Acesso em 02 jul. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 24 2.3 CLASSIFICAÇÃO DE COMPUTADORES Atualmente, no mercado das tecnologias, contamos com uma infinidade de modelos e marcas de computadores para atender a nossa necessidade de consumo. É importante ressaltar que todos eles vêm no padrão para realizar a análise de dados principais que é: entrar com as informações, processá-las e devolver dados em troca de informações válidas. O que diferencia esses computadores são a velocidade com que respondem a comandos, seus sistemas operacionais e formas de armazenamento. Tudo isso diferencia um computador do outro. Segundo os autores Capron e Johnson (2004), podemos os computadores podem ser definidos como: pessoais, notebook, handheld, midrange, mainframe e supercomputadores. A Tabela 1, apresenta com propriedade cada um. Tabela 1: Tipos de computadores Tipo Características Pessoais Também conhecidos como computadores de mesa (desktop) ou microcomputadores. Neles as estações de trabalho são reduzidas comparado ao modelo primário e contam com uma grande capacidade de processamento de dados, muito superior a outros computadores de grande porte. Uma ressalva importante dos computadores de mesa é sua variação Network Computer (NC) que tem uma CPU e memória reduzidas, projetada para trabalhar em conexões com a internet. Notebook Suas principais características são a leveza (em uma análise geral tendo peso menor que 2,70 kg) e o fato de serem portáteis. Suas versões maiores e com peso superior ao especificado são denominados laptops. Nos dias atuais a capacidade de armazenamento e memória dessa classificação de computadores torna-se rival com os computadores de mesa. Iremos abordar em nossa aula apenas os mais comuns, de forma que você possa ter uma concepção da variedade que cerca a tecnologia computacional. importante UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 25 Handheld São computadores ainda menores, sendo chamados também de assistente digital pessoal ou computadores de mão, contribuindo para controle de atividades, informações empresariais, organização semanal. Os PDAs (personal digital assistant) podem ser manipulados também com o uso de canetas gráficas, e devido a essa inovação são conhecidos também como pen-based. Ele possui também uma derivação que é o PC de bolso (pocket PC), que seria um handheld com potência extremamente maior que um PDA que tem a capacidade de executar versões limitadas de determinados softwares que são utilizados nos computadores de mesa. Midrange Anteriormente conhecidos como minicomputadores, são computadores multiusuários projetos a atender necessidades empresariais de estabelecimentos de médio porte. Normalmente são interligados a uma rede para facilitar o processamento de dados da empresa. Mainframe Aqui iremos abordar os computadores de grande porte. São equipamentos utilizados para processar rapidamente grande volume de dados transformando-os em informações úteis. Devido ao seu grande porte, hoje os computadores que se enquadram neste modelo também são reconhecidos como servidores, pois controlam e gerenciam uma grande quantidade de dados. Supercomputadores São os qualificados como os mais poderosos, mais rápidos e mais caros do mercado da tecnologia. São capazes de processar trilhões de comandos por segundo. São equipamentos muito utilizados por grandes instituições e órgãos do governo federal. Fonte: Elaborada pela Equipe NEad. Figura 20: Classificação de Computadores Fonte: Elaborado pela Autora. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 26 Caro(a) aluno(a), viu como a informática e seus componentes fazem parte da nossa rotina? Pela manhã ao despertar você tem um dispositivo eletrônico que auxilia nessa função. Ao percorrer por locais desconhecidos existem dispositivos GPS’s que guiam seu trajeto. No momento em que você vai à universidade, o auxílio dos computadores e smartphones auxiliam no aprendizado. Então, a informática está presente em todos os momentos de nossa vida. Sendo assim, em qualquer disciplina ou trabalho que realizar, é fundamental que conheça sobre os computadores. CONECTANDO Após o estudo desta Aula, você é capaz de conceituar o termo informática? Consegue estabelecer um paralelo de como a informática chegou a Engenharia? Você sabe diferenciar termos tecnológicos como hardware e software? Compreende a importância da unidade central de processamento em um computador? Consegue diferenciar os diversos modelos de computadores que compõem o mercado da tecnologia? Caso você consiga responder a essas questões, parabéns! Você atingiu os objetivos específicos da Aula 1. Caso tenha dificuldades para responder a algumas delas, aproveite para reler o conteúdo das Aulas, e acessar o UNIARAXAVirtual e interagir com seus colegas, Tutor(a) e Professor(a). Você não está sozinho nessa caminhada. Conte conosco! aUTOaVALIAÇÃO UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 27 RECAPITULANDO Nesta aula, fizemos uma viagem no tempo e conhecemos sobre a história da informática, como ela foi aplicada a Engenharia Civil, alguns conceitos básicos do mundo digital que nos acompanharão no decorrer de nossas aulas e suas principais funções. Trabalharemos sempre de forma dinâmica para que todos possam conhecer e desenvolver seus projetos através das ferramentas que serão estudadas. Ao longo de nossa jornada de aprendizado conseguiremos desenvolver conhecimentos que iremos aplicar em nossa vivência tanto profissional como pessoal. Concluindo, devemos vir para nossas aulas com a visão do quanto a informática pode facilitar nossos meios de trabalhos e otimizar funções que antes eram executadas de forma arcaica e hoje aprenderemos a trabalhar com produtividade focada na qualidade. Na próxima aula, conheceremos um pouco mais sobre os sistemas operacionais e, aprofundaremos nossos conhecimentos em um dos sistemas mais utilizados mundialmente que é o Windows. Iremos conhecer também o Pacote Office que, atualmente é essencial no ambiente empresarial tornando-se também útil na organização pessoal de seus usuários. Um grande abraço e até a próxima aula! VIDEOAULA Após a leitura e o estudo do seu livro-texto, chegou o momento de complementar seu conhecimento. Vá até seu Ambiente Virtual de Aprendizagem e acesse a Videoaula referente à Aula. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 28 CRÉDITOS Figura 1: La Pascaline, primeira calculadora criada em 1642 - Fonte disponível em: https:// franchementbien.fr/wp-content/uploads/2018/04/Franchement_Bien_La_Pascaline_Blaise_ Pascal-696x371.jpg. Acesso em 05 de abr. 2019. Figura 2: Máquina de Calcular de Leibniz, onde foi criada uma manivela que era utilizada para otimizar as operações de multiplicação e divisão - Fonte disponível em: https://tse2.mm.bing. net/th?id=OIP.MheJjLvu3gtybWME96zRzQHaDo&pid=15.1. Acesso em 05 de abr. 2019. Figura 3: Máquina Analítica, Babbage (1842) - Fonte disponível em: https://s3.amazonaws. com/arc-wordpress-client-uploads/infobae-wp/wp-content/uploads/2017/02/09161106/Ada- Lovelace-SF-1-1024x984.jpg. Acesso em 12 de jun. 2019. Figura 4: Lee de Forest e a criação válvula triodo “audion” - Fonte disponível em: https://render. fineartamerica.com/images/rendered/medium/print/images-medium/lee-de-forest-us-radio- pioneer-sheila-terry.jpg. Acesso em 12 de jun. 2019. Figura 5: Computador Bombe, criado por Alan Turing na Segunda Guerra Mundial - Fonte disponível em: https://myhero.com/images/guest/g292881/hero114444/TAHC_Bombe.jpg. Acesso em 12 de jun. 2019. Figura 6: ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), (1946) - Fonte disponível em: https://www.tecdicas.com/uploads/galeria/2017/06/eniac.jpg. Acesso em: 05 de abr. 2019. Figura 7: Pirâmides do Egito, uma das primeiras construções realizadas antes da tecnologia na Engenharia - Fonte disponível em: https://www.institutodeengenharia.org.br/site/wp-content/ uploads/2018/07/piramide-do-egipto.png.pagespeed.ce_.RINEonnBjf-696x439.png. Acesso em 05 de abr. 2019. Figura 08: Alguns exemplos de materiais utilizados no desenho manual - Fonte disponível em: http://obviousmag.org/metropolis/assets_c/2015/03/797px-Technical_drawing_instruments_1- thumb-640x822-100782.jpg. Acesso em 06 abr. 2019. Figura 09: Croqui Palácio do Planalto, projetado na década de 1950 de forma manual - Fonte disponível em: http://www4.planalto.gov.br/restauracao/registros-fotograficos/historia-do- palacio/croquis-do-palacio-do-planalto-de-oscar-niemeyer-1958/image_preview. Acesso em 06 abr. 2019. Figura 10: Etapas do processamento de dados de um computador - Fonte: CAPRON e JOHNSON (2004, p. 13). Figura 11: Exemplificação de hardware - Fonte disponível em: https://www.collet-informatik.ch/ images/hardware_640.jpg. Acesso em 07 de abr. 2019. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 29 Figura 12: Exemplos de dispositivos de entrada - Fonte disponível em: https://multimedia-pt. webnode.pt/_files/200000013-0f4a010429/entrada.jpg. Acesso em 07 de abr. 2019. Figura 13: Processador, o cérebro do computador - Fonte disponível em: https://thumbs. dreamstime.com/b/microplaqueta-do-processador-central-e-ilustra%C3%A7%C3%A3o-do- vetor-dos-componentes-de-computador-96727216.jpg. Acesso em 08 de abr. 2019. Figura 14: Itens que compõem o armazenamento secundário - Fonte disponível em: https:// www.criandobits.com.br/hardware/img/disp-armazenamento.jpg. Acesso em: 08 de abr. 2019. Figura 15: Exemplos de dispositivos de saída - Fonte disponível em: https://cdn.goconqr. com/uploads/flash_card/image_question/7682407/desktop_c8986777-c9ec-4c6d-a92d- f6ac38949228.png. Acesso em 12 de jun. 2019. Figura 16: Exemplo de dispositivos mistos - Fonte disponível em: https://cdn.diferenca.com/ imagens/dispositivos-0-cke.jpg. Acesso em 09 de abr. 2019 Figura 17: Exemplos de softwares de aplicação - Fonte disponível em: https://malittlebigblog. files.wordpress.com/2014/09/programas-essenciais.jpg?w=288&h=300. Acesso em 09 de abr. 2019. Figura 18: Exemplos de softwares de programação - Fonte disponível em: https://image. freepik.com/vetores-gratis/projeto-de-software-de-programacao-ilustracao-grafica-do-vetor- eps10_24908-17139.jpg. Acesso em: 09 de abr. 2019. Figura 19: Exemplos de softwares de sistema - Fonte disponível em: https://malittlebigblog.files. wordpress.com/2014/09/iconos-multiplataforma.png?w=300&h=155. Acesso em 09 de abr. 2019. Figura 20: Classificação de Computadores - Fonte: Elaborado pela Autora. UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 30 TANENBAUM, Andrew S.; AUSTIN, Todd. Organização estruturada de computadores. 6. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2013. Tradução: Daniel Vieira; Revisão Técnica: Wagner Luiz Zucchi. JOÃO, Belmiro N. (Org.). Informática aplicada. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. CAPRON, H. L.; JOHNSON, J. A. Introdução à Informática. 8. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2004. Tradução de: José Carlos Barbosa dos Santos. REFERÊNCIAS UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS 312UNIARAXÁ - CENTRO UNIVERSITÁRIO DO PLANALTO DE ARAXÁ • TODOS OS DIREITOS RESERVADOS CONTATO: 3669.2008 • 3669.2017 • 3669.2028 ead@uniaraxa.edu.br