domingo, 15 de abril de 2007

K - A Era de Sistemas

Na segunda metade do século XX com a introdução do computador, da bomba de hidrogênio, e da exploração espacial. Os problemas de grande porte passaram a emerge:
Trafego caótico nos grandes aglomerados urbanos, poluição, desastres ambientais e etc.
A sociedade encontra problemas em largas proporções, problemas técnicos, organizacionais, e de ordem política. Dois séculos de sucesso da tecnologia de ciência clássica criaram desenvolvimento com efeitos catastróficos em longo prazo para a humanidade.

O problema segundo gerald weinberg é que a ciência não foi capas de prever os problemas de segunda ordem causado pelas vitórias de primeira ordem. A ciência clássica, superespecializada e compartimentalizada, eram empapas de prever problemas de complexidade crescente. A tentativa de reduzir a complexidade para estudarem as suas partes constituintes e daí compreender o todo não é mais valida.

Não compreendendo que o todo é maior que a soma das partes, cientistas criaram conhecimento em forma de ilhas que se tornaram arquipélagos de dados desconectados.
Dessa forma a uma tendência de varias ciências se unir para tentar entender o todo, é o caso da biologia, da física e da química que se uniram para formar a biologia molecular. Foi ai então que foi aceito que um sistema (o todo)n.ao pode ser compreendido através da analise, até porque algumas de suas propriedades derivam-se de relações entre as suas partes constituintes.

Ficou claro que tudo no universo inclusive ele mesmo, considerado independente, era na verdade parte de um padrão orgânico e nenhuma dessas partes eram realmente separadas das outras.

A grande tarefa agora é resolver problemas na vida real. Antes fazer coisas era mais fácil do que pensar nelas. Um bom exemplo é o carro que resolveu uma serie de problemas da humanidade, e hoje é responsável por catástrofes de grandes proporções. Dai que emergiu o holismo que consiste em juntar descobertas cientificas fraguimentalizada de uma visão do ser humano e da natureza e da sociedade.
Reducionismo entende que qualquer todo pode ser quebrado e analisado e as suas partes e as relações entre elas.

A pesquisa operacional deu margem à primeira metodologia de sucesso para sistemas complexos.
“Problemas complexos não eram quebrados em partes disciplinares, mas tratados na globalidade por diferentes pesquisadores”.

Kenntch Boulding, um dos fundadores da sociedade internacional para a ciência de sistemas, tinha interesse comum e ciência universal: “Juntar disciplina para estabelecer leis que fossem aplicadas a todas elas”.

A interação deveria ser promovida pela descoberta de analogias e isomorfismos que permitisse a nova ciência, Teoria Geral de Sistemas, manusear sistemas complexos.

* Analogias: são explanações relacionando algo desconhecido com alguma coisa que já seja conhecida.

* Isomorfismos: existe quando estruturas, características, fórmulas e formas de organizações são descobertas em sistemas diferentes, ou seja, quando leis formalmente idênticas governam o funcionamento de fenômenos diferentes.

E passo-a-passo, cria-se uma nova teoria, Teoria Geral de Sistemas – TGS.
Essa ciência trabalha com as propriedades gerais de sistemas, independente de sua forma ou área aplicada. Seu equivalente no laboratório clássico vem a ser o computador. O uso do computador como instrumento de cálculo, simulação da realidade não existente, traz um fenômeno que não é real e nem imaginário: é virtual.
* Virtual: é um modo de existência simulada, resultante do computador.

A ciência de sistema tem como objetivo, não substituir, mas completar a ciência tradicional.

A analise de sistema pode, então, ser considerada o esqueleto para visões comuns dos problemas. E quando se usa esse método, modelagem, simulação, jogos, analise e síntese, são todos aplicados no desenvolvimento de sistemas.

Alunos:
Diego Inácio
Jadson

F - O Paradigma Escolástico

Na idade média, por exemplo, a visão de mundo era plenamente satisfeita pelo chamado Paradigma Escolástico. Afirmações como a de que a terra era o centro do mundo eram defendidas a ferro e fogo. Embora este paradigma possa ser caracterizado como pré-científico, foi uma filosofia completa que teceu a modalidade e os sistemas divinos junto com os sistemas físicos e mundanos. Enquanto estava criando a entidade, a concretização estava baseada nas proposições seguintes:
· A natureza era viva e deste modo mortal e finita;
· Universo e a natureza do tempo eram possíveis de serem compreendidas;
· As ciências naturais eram subordinadas a teologia;
· A salvação da alma era o mais importante desafio;
· A meta da ciência era mostrar a correlação entre o mundo real e a verdade espiritual;
· A terra era o centro do universo
· Conhecimento era uma enciclopédia natural, classificada e etiquetada;
A sociedade era estruturada sob a influência de deus e refletia a ordem divina. As cidades medievais apresentavam uma forma crucifical, não por aspectos funcionais, mas sim pro ser um símbolo religioso.
No período escolástico, observações, experimentos e conclusões não eram encorajados, e os fenômenos naturais não compreendidos eram tidos como sobrenaturais e pecados e, por isso, eram punidos muitas vezes com a morte na fogueira da Santa Inquisição. Eram as imposições da religião goela a baixo da sociedade. A Alquimia e a Química eram confundidas, assim como a Astrologia e a Astronomia.
Podemos dizer que houve neste período um questionamento permanente acerca da existência de idéias gerais, questionamento esse que gerou três escolas:
1. A Escola Realista – “Idéias gerais existem e são anteriores as coisa”
2. A Escola Nominalista – “Idéias gerais são nomes e só existem após as coisas”
3. A Escola Conceitualista – “Idéias gerais existem somente nas coisas individuais”
A psicologia como uma ciência formal era de qualidades mentais desconhecidas, como satânicos, endiabrados, humanos, angelicais, divinos, não obstante, foi reconhecida como as seguintes manifestações:
Pecados Mortais Virtudes Cardeais
Orgulho Justiça
Cobiça Prudência
Luxuria Fortaleza
Inveja Temperança
Virtudes Divinas
Gula Fé
Indolência Esperança
Raiva Amor

Veja que as virtudes equilibram os pecados.

O médico grego Galenos (131-2001) produziu uma classificação de seres humanos. De acordo com ele, cada individuo pertence a uma de quatro classes definidas pelo tipo de fluido de corpo predominante. Uma certa conexão entre fluido de corpo e tipo de personalidade foi considerada altamente significante.

Fluido Dominante Tipo de Personalidade
Sangue Sanguíneo
Fel amarelo Colérico
Fel preto Melancolia
Lodo Fleumático

No contato com a realidade o modelo era muito elementar, pois esta consistia basicamente de:
Terra; Água; Fogo; Ar; Quinto Elemento (Éter) e o Magnetismo

Os grandes nomes deste paradigma foram:
1. Santo Anselmo – arcebispo de Cantuária – 1033 à 1109 – que “prova a existência de deus mediante a análise conceitual da divindade” (sistema anselmiano);
2. São Tomás de Aquino – 1225 à 1274 – “tentou conciliar a aristotelismo com o cristianismo” (sistema tomismo); Escreveu uma enciclopédia sistematizadora de teologia e filosofia.
3. Guilherme Ockhman filósofo inglês – 1285 à 1349 – caracteriza-se “pelo empirismo, nominalismo, terminismo e pelo ceticismo quanto a possibilidade de se demonstrar racionalmente as verdades da fé” (sistema ockhamismo).


Fontes Bibliográficas

HOUAISS, A. Dicionário Houaiss da Língua Portuguesa. Rio de Janeiro, Editora Objetiva, 2001.
Prof. João Bosco da Mota Alves, Teoria Geral de Sistemas Pág. 27-28.
Prof. Norberto Sühnel, Depto de Física da UFSC, Artigo.
Apostila da Universidade Regional de Blumenau – Centro de Ciências Exatas e Naturais – Departamento de Sistemas de Informação. Pág. 05-06.


Alunos:
Jorge Vieira Rodrigues
Maxmiliano Carvalho Freire
Rafael Augusto Maciel Bezerra

quinta-feira, 12 de abril de 2007

J - Era da Relatividade e Mecânica Quântica

Era da Relatividade

Em 1900, os cientistas achavam que a maior parte das grandes descobertas da Física já haviam ocorrido. Para eles, quase nada havia a fazer, a não ser melhorar as condições e aplicações das leis já estabelecidas em problemas que ainda estavam sem solução. Entretanto, no inicio do Séc. XX, vários fenômenos relacionados com o comportamento físico da natureza – como o efeito fotoeletrôtrico, a radiação do corpo negro, a estrutura atômica estável – permaneciam inexplicáveis em termos da Física Clássica, que é como foi denominada a Física até o ano de 1900. A partir dessa data, com o descobrimento do raio X, da radioatividade, com a teoria de Max Planck e com a apresentação de uma nova visão do espaço e do tempo proposta por Albert Einstein na sua teoria especial da relatividade, tem inicio a Física Moderna.

A Teoria da Relatividade é a denominação dada ao conjunto de duas teorias científicas: Relatividade restrita (ou Especial) e Relatividade geral.

Em 1905, Albert Einstein, então com 26 anos formulou a sua teoria da Relatividade Restrita, ela trata da natureza do espaço e do tempo. Trocou os conceitos independentes de espaço e de tempo da Teoria de Newton pela idéia de espaço-tempo como entidade geométrica. O espaço-tempo na relatividade especial tem uma variedade de quatro dimensões, um temporal e três espaciais.

A teoria da relatividade Especial de Einstein é apresentada na forma de dois postulados:

1. O Postulado da Relatividade: As leis da Física são as mesmas para os observadores em todos os referenciais inerciais. Não existe referencial inercial privilegiado.

2. O Postulado da Velocidade da Luz: A velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor c em todas as direções e em todos os referenciais inerciais.

No ano 1917, Einstein desenvolveu a Teoria Geral da Relatividade. Esta trata da interpretação da gravitação não como uma força, mas como uma curvatura do espaço e do tempo. O seu princípio fundamental é o princípio da equivalência.

Reconheçamos que a relatividade permeia toda a Física, até as suas raízes, e que tem resistido a cada um dos testes experimentais a que tem sido submetida nas ultimas dez décadas sem a menor falha. Trata-se de uma teoria extremamente agradável, inerentemente simples, amplamente coerente, com grande valor de predição e muito pratica.

Se por exemplo um engenheiro projetasse um acelerador de partículas de alta energia ignorando a relatividade, podemos garantir, com absoluta certeza, que o acelerador não iria funcionar. Podemos concluir que a relatividade constitui um modelo completo de teoria. Devemos tudo isso a Albert Einstein, que descreveu muito bem a natureza de sua contemplação do mundo em torno dele quando disse: “Eu desejo conhecer os pensamentos de Deus... o resto são detalhes.”

Mecânica Quântica

É a parte da física (mais particularmente, da física moderna) que estuda o movimento das partículas muito pequenas, ou seja, é a física dos componentes da matéria; átomos, moléculas e núcleos, que por sua vez são compostos pelas partículas elementares.

O termo física quântica surgiu da pesquisa de Max Planck sobre a emissão de radiação dos corpos negros em 1900. Tinha algo de absoluto, pois segundo a definição de Kirchhoff, professor de Planck, a característica de um corpo negro perfeito é sua capacidade de reemitir toda radiação que incide sobre ele; é um emissor e absorvedor perfeito, a radiação emitida é estudada para diferentes temperaturas do sistema. Quando um corpo é aquecido, emite radiação cuja natureza muda com a temperatura. Um metal, por exemplo, quando aquecido pode emitir radiação visível, na forma de luz vermelha, ou invisível a nossos olhos, como o infravermelho.

Os pesquisadores do começo do século passado se viram obrigados a formular hipóteses revolucionárias que culminaram com a elaboração de uma nova física capaz de descrever os estranhos fenômenos que ocorriam na escala atômica; a mecânica quântica. Foi quando Planck revolucionou a teoria física ao revelar que o comportamento de pequenos sistemas obedecem regras que não podem ser explicadas pelas leis das teorias clássicas. O mundo atômico e sub-atômico não obedeceriam às regras do nosso mundo do dia-a-dia, sendo necessária novas interpretações as quais nossa intuição não se aplicava mais. Esta teoria, com a sua nova conceituação sobre a matéria e os seus intrigantes postulados, gerou debates não só no âmbito das ciências exatas, mas também no da filosofia, provocando assim uma grande revolução intelectual no século XX.

Só para se ter uma idéia podemos mencionar inúmeros objetos com os quais lidamos corriqueiramente hoje em dia tais como: aparelho de CD, o controle remoto de nossas TVs, os aparelhos de ressonância magnética em hospitais ou até mesmo o micro-computador. Todos os dispositivos eletrônicos usados nos equipamentos da chamada high-tech só puderam ser projetados porque conhecemos a mecânica quântica.Os computadores de hoje em dia são binários, ou seja, é "traduzida" na forma de uma seqüência de 0's e 1's. Os chamados computadores quânticos vão utilizar superposições de zero e um ao mesmo tempo. A idéia da computação quântica é que se ao invés de utilizarmos as propriedades dos materiais, pudéssemos trabalhar com as propriedades quânticas de cada átomo independentemente a capacidade de processamento e armazenamento de dados seria várias ordens de grandeza maior que as obtidas com o máximo desempenho de um computador convencional.

Alunos:
Edcleiton Cavalcante
Hugo Macel
Tarine Barbosa

quarta-feira, 11 de abril de 2007

G - Paradigma do Renascimento

Na idade média, durante o auge do domínio da Igreja Católica, os cientistas sofriam duras imposições por parte desta. Para uma teoria ser reconhecida e aceita pela igreja, ou seja, pela sociedade da época, as idéias deveriam estar baseadas em argumentos religiosos. Esse tipo de pensamento foi chamado de Paradigma Escolástico.

Com a vinda do século XVI, esse tipo de pensamento acabou sendo substituído por um novo estágio que priorizava as experiências, observações, ou seja, a ciência passava a ser reconhecida independente de estar ligada a religião. Logo isto acarretou o abandono da Teleologia, que “afirmava que todas as respostas provinham de Deus”. Estes fatos culminaram no surgimento do Paradigma do Renascimento.

Alguns acontecimentos marcaram esse período de transição, por exemplo, a mudança do Sistema Geocêntrico para o Sistema Heliocêntrico.

Mas esta mudança não aconteceu pacíficamente, um dos exemplos é o caso de Giordano Bruno(1548-1600) que foi condenado a fogueira pela Inquisição, mas ao contrário do que muitos pensam ele não foi queimado por defender o Heliocentrismo(de Copérnico). A principal causa foi que uma de suas teses afirmava que o universo era infinito e formado por milhares de outros sistemas solares, e que era provável que existisse vida inteligente em outros planetas.

Antes do próximo caso, é preciso explicar o porque da perseguição da Igreja nesta época. Após a Reforma Protestante¹ a Inquisição passou a ver qualquer nova proposta científica ou filosófica com desconfiança, ainda mais na época da Contra-Reforma².

Outro caso, menos trágico mas não menos importante foi o de Galileu Galilei(1564-1642). Este, aperfeiçoou o telescópio e a partir disso conseguiu observações que provariam a Teoria Heliocêntrica, acabou tendo problemas com a Inquisição. No primeiro julgamento a Igreja apenas ordenou que Galileu continuasse a considerar a Teoria como apenas uma hipótese, assim, Galileu decidiu estudar outros temas, temporariamente. Alguns anos depois, após o Papa Urbano VIII(amigo pessoal dele) assumir, Galileu resolveu reviver o seu projeto de escrever um livro sobre o tema. Acabou sendo tendencioso ao contrário do que o Papa tinha recomendado. Por conta disso foi julgado novamente e condenado a prisão domiciliar por tempo indeterminado.

Ainda na Astronomia, ocorreram mais alguns fatos importantes neste mesmo período. Tycho Brahe(1546-1601) foi mais um dos representantes da chamada "Ciência Renascentista" a contribuir com os avanços dentro da área num período em que a Igreja buscava solidificar ainda mais sua doutrina. Brahe, desenvolvendo o trabalho de Copérnico estudou detalhadamente as fases da Lua e o movimento de outros astros. Estudos estes que ajudaram Johannes Kepler(1571-1630) a formular as 3 leis fundamentais da Mecânica Celeste, conhecidas simplesmente como "Leis de Kepler".

Após esta "pequena revolução" na Astronomia, ficava claro que existiam bilhões de estrelas, planetas. Assim, a Teoria Heliocêntrica foi sendo gradualmente aceita.

Com Galileu veio a surgir o mecanismo e a separação entre ciência e religião. No qual a ciência abordava todos os assuntos relacionados à natureza, e à religião, as questões de âmbito espiritual. Através da implantação do observar e experimentar no intuito de se chegar ao conhecimento, Galileu é considerado o primeiro cientista moderno.

Já René Descartes reforçou a separação entre ciência e religião, conduzindo-a para o que é presenciado na filosofia com dualismo, cujo corpo e a mente são separados. O primeiro, levando em consideração o mundo material e o segundo abrangendo a consciência humana que engloba pensamentos e sentimentos. A partir disso começa um questionamento quanto à tradição religiosa ocidental.

Os fenômenos naturais sem explicação se independeram da religião e assim foram ditos como de natureza puramente supersticiosa.

Portanto, o desenvolvimento científico que levou ao nascimento da ciência moderna foi influenciado pela Teocracia Papal, pois era mínima a parcialidade entre sacerdote e o cientista.

A ciência necessitou declarar-se neutra e independente, pois se encontrava ameaçada pelo domínio e autoridade do papa, como constatado nas investidas de Galileu e Giordano Bruno. Esses foram os primeiros passos da ciência moderna, na escalada ao que nos representa hoje.

Alunos:
Diego Kehrle
Willamys Araujo
Patrício Mourato

terça-feira, 3 de abril de 2007

Teoria Geral de Sistemas

Nesse ambiente cada grupo deverá postar o seu resumo sobre cada uma das abordagens que foram trabalhadas e os demais alunos deverão contribuir criticamente com esse texto.