Dia do Profissional de Informática

 

19 de Outubro

O que os profissionais de informática fazem?

Hoje, a indústria de computadores é um dos mais procurados indústrias no mercado de trabalho em todo o mundo. Além disso ele também oferece uma das maiores variedades de empregos. A excelente potencial de crescimento em muitos dos seus planos de carreira permite que a profissão de computador para se destacar de muitas das outras profissões.

Como resultado, milhões de estudantes buscam educação de computador hoje em dia, a fim de alcançar um futuro melhor.

Então, vamos olhar para diferentes carreiras esses alunos venham a exercer num prazo de poucos anos. Em outras palavras, vamos ter uma idéia de “o que profissionais de informática fazem?”

Profissionais de informática estão envolvidos em várias carreiras com diferenças significativas entre eles. Pense sobre o papel de cada pessoa, enquanto você lê ao longo de cada carreira na lista a seguir.

Engenheiro de Computação
Administrador de Rede
Administrador de banco de dados
Associado Suporte de Software
Engenheiro de Software
Designer de Interface
Analista de sistemas
Programador de computador

A carga de trabalho individual de cada papel é totalmente diferente de uma outra. Alguns fornecem apoio quotidiano e manutenção, alguns oferecem a segurança da informação e redes, enquanto algumas plataformas de software de construção para suavizar as atividades de uma empresa. No entanto, no contexto organizacional amplo, todos eles estão envolvidos no planejamento, coordenação e controle dos vários usos da tecnologia da informação para garantir um funcionamento eficiente de uma organização.

Muitos dos papéis mencionados acima exigem pelo menos um grau de associado em estudos de computador, com especial enfoque na área de preocupação, como a qualificação de nível de entrada.

Como resultado, antes de ser um profissional de computador, você deve se especializar em uma ou duas áreas de estudo, como o de Engenharia da Computação, Programação de Computadores, Rede e Administração de Banco de Dados, Análise e Projeto de Sistemas, Suporte Técnico, Network Systems and Technology, Computer Forensics , Multimídia, Desktop Publishing, Web Design e Desenvolvimento, Tecnologia Web e Sistemas de Informação de Segurança e muitas outras disciplinas que abrange o campo da computação.

Seja qual for sua especialização é, você também deve possuir o conhecimento fundamental na maioria das áreas acima para ser um profissional de computador eficaz. A razão é que é todos interligados eo conhecimento que você tem sobre outras áreas será altamente benéfico para fornecer soluções eficazes quando você lida com problemas em sua especialização selecionado.

Por exemplo, um técnico de informática empregados em uma organização empresarial é responsável por monitorar os requisitos da empresa e, em seguida, projeto, instalação e manutenção de sistemas de computadores da empresa, incluindo software e hardware. No entanto, a fim de realizar efetivamente como um técnico de informática, o entendimento geral que ele / ela tem em outras áreas como Administração de Banco de Dados, Sistemas de Informação de Segurança também é vital.

Em resumo, uma carreira no campo da informática é altamente lucrativo e oferece potencial para crescer. Há tantas opções de carreira disponíveis no campo da informática, então você tem uma gama de opções para escolher, com base em suas diversas necessidades. Se você pode suportar a ideia de ficar sentado na frente de um computador o dia inteiro, uma carreira no campo da informática poderia ser apenas o que você quer.

A Tecnologia 

A tecnologia faz parte da nossa vida há muito tempo e é quase indispensável no nosso dia a dia.

Algumas pessoas até se perguntam: “Como vivi sem tecnologia?” Pois é, ela está revolucionando o mundo e, por trás de toda essa tecnologia, monitorando as máquinas eletrônicas , há um ser da idade da pedra, o ser humano; no caso da informática, o profissional da informática.

O profissional da informática é uma profissão criada nos últimos 40 anos.

Os primeiros computadores chegaram ao país no início dos anos 1960 e logo foram aplicados nas mais diversas atividades e instituições: no governo, nos bancos, na indústria, no comércio, na academia e, mais recentemente, nas residências.

Em todos estes lugares, temos, de um lado, os usuários e, de outro, os profissionais da retaguarda – o “suporte” e a assistência técnica.

Esses profissionais têm se mostrado essenciais em função da relativa complexidade da tecnologia de computação.

Ser um bom profissional requer muito estudo e prática, assim como em profissões mais antigas, por exemplo, a de engenheiro ou de médico.

Porém, os engenheiros e os médicos estão explicitamente subordinados a uma instituição por meio de seu juramento, à época de sua formatura, e do trabalho fiscal dos CREAs e CRMs, que têm poderes inclusive de cassar o registro desses profissionais.

Isto não acontece com os profissionais da informática por uma série de razões, por exemplo, a existência de muitos caminhos para chegar ao exercício da profissão, já que não é necessário o curso universitário para adquirir competência.

Há vários profissionais de muita experiência que estão nessa situação, porque ingressaram na atividade quando ela ainda começava e não havia cursos profissionalizantes.

A principal sociedade profissional do ramo, a Sociedade Brasileira de Computação, defende a variedade de formação, opondo-se à regulamentação da profissão nos moldes exclusivistas tradicionais, que pressupõe o controle da profissão por um conselho regional, depois da obtenção de um diploma de curso superior específico.

Em vez disso, prefere que esse profissional tenha sua competência reconhecida informalmente e que seja adotado um código de ética e conduta profissional.

Infelizmente, ainda não foi resolvida esta questão nem existe uma regra nacional para examinar o comportamento e a eficiência desses profissionais.

Ética Profissional na Área de Informática

Várias são as formas de se apreender um conhecimento novo, num primeiro momento, percebê-lo em perspectiva predominantemente descritiva e, se houver segurança, empreender breve aporte analítico.

No estudo Jurídico, recomenda-se que estabeleça um referencial da pesquisa, escolhendo o Método de Investigação e as Técnicas que lhe sejam mais compatíveis.

No Código de Ética Profissional, descreve obrigações, responsabilidades e requisitos de profissionais que atuam em qualquer área, visando orientar o exercício de suas atividades e regular suas relações com colegas de profissão, clientes, empregadores e sociedade.

A Ética é fundamentada e orientada pela concepção de homem e de Ética explicitada na Introdução do Código de Ética Profissional de 1993.

Os pressupostos centrais tratado nessa fundamentação são:

“a apreensão do homem como ser social auto-construído através do trabalho e da cultura, e da ética, como capacidade humana essencial objetivadora da consciência e da liberdade humana”. BARROCO Lucia, Ética e Sociedade.

Nos primórdios da vida, o homem vivia numa natureza hostil. Ao longo do período, lutas eram cravadas para sobreviver, e com isso o homem aprendeu a desenvolver e a usar a paleotecnologia e posteriormente adaptar-se à natureza com a neotecnologia

Numa época bem próxima da nossa, com a Revolução Industrial, a urbanização e progressos científicos-tecnológicos, começou a humanizar a natureza e a dominar o mundo.

No domínio do homem sobre a natureza e possuindo um grande acervo de conhecimentos, começou a criar muitos outros mundos ou seres tecnológicos.

Nesse mundo de tecnologia a única alma única alma, que é a informática, faz a conexão entres os seres.

Com a natureza humanizada, o homem também compartilha o sentido da vida entre os mundos tecnológicos que ele mesmo criou, vivendo atualmente em vários mundos ao mesmo tempo.

Fortes mudanças e impactos sociais o mundo vem sofrendo com o desenvolvimento da tecnologia ao longo dos anos.

Assim devemos desenvolver ou apropriar as tecnologias para o bem-estar social, e nunca perder a consciência de sua missão de apóstolo das grandes mudanças sociais não traumáticas.

Se o informático deixar-se ser manipulado pelos interesses externos, não assumir as responsabilidades pelos seus atos, não respeitar a liberdade fronteiriça do outro e não avaliar as conseqüências sistêmicas de suas decisões, os interesses da sociedade serão prejudicados.

A futura esperança do bem estar da sociedade repousa, em grande parte, sobre o informático que disponibilizará para ela informações úteis e significativas, com o objetivo de transformar, naquele que será proprietário do seu próprio saber ou conhecimento.

Da passagem do estado de ignorância para o de cognitário dependerá, em grande parte, da conduta ética do profissional de informática e do seu grande envolvimento com os interesses da sociedade. Ao mesmo tempo, irá diferenciá-lo daqueles que não são profissionais, mas atuam no mercado cada vez mais globalizado e competitivo, provocando enormes prejuízos à nação.

Com relação aos deveres da profissão, cabe ao profissional de informática adquirir e manter a competência profissional procurando alcançar a máxima eficiência e eficácia em seu trabalho mantendo-se continuamente atualizado através da participação em encontros e cursos de atualização profissional, cooperando para o progresso da profissão, mediante o intercâmbio de informações sobre seus conhecimentos, colaborando com os cursos de formação profissional, associações de classe, escola e órgãos de divulgação técnica e científica, orientando e instruindo os futuros profissionais.

Tendo sempre em vista a honestidade, a perfeição, o respeito à legislação vigente e a guarda dos interesses de clientes, empregadores e organizações, sem prejuízo da sua dignidade pessoal e profissional e, principalmente, dos interesses maiores da sociedade em que estiver exercendo suas atividades.

Quanto aos deveres para com a sociedade, o informático deverá ainda, sempre contribuir para o desenvolvimento do país, procurar aperfeiçoar a qualidade da tecnologia com que trabalha e agir sempre no interesse da comunidade e do meio ambiente, comprometer com o bem público e contribuir com seus conhecimentos para melhor servir aos interesses da sociedade, evitar os efeitos danoso de seu trabalho sobre os diretos humanos, combatendo toda forma de discriminação.

Em relação aos deveres com os colegas de profissão, não cometer ou contribuir para que se façam atos de injustiças, e nem criticar, denegrir o trabalho ou reputação de um colega de profissão e de outras profissões.

Nunca banalizar ou prostituir o mercado, direta ou indiretamente, tentando suplantar um colega de profissão, reduzindo as taxas de remuneração de forma injusta, ou apresentando propostas que representem competição desleal de preço por serviços profissionais.

O dever do profissional de informática para com seus clientes e empregadores deverá ser de forma leal, com dedicação e honestidade, oferecendo o melhor de sua capacidade Técnica e Profissional, procurando contribuir para a obtenção de máximos benefícios em decorrência de seu trabalho;

Sempre honrar os contratos, acordos e responsabilidades assumidas, entregando os trabalhos nos prazos e orçamentos combinados ou contratados.

Se necessário, notificar seu cliente, por escrito e em tempo hábil, os potenciais atrasos de tempo e orçamento para que as medidas corretivas possam ser adotadas;

Ter sigilo total e confidencial, toda informação que souber em razão de suas funções, não as divulgando em hipótese alguma, sem o consentimento dos clientes e/ou empregadores.

E não deverá ainda, aceitar instruções do cliente que impliquem infração contra os direitos próprios de outras pessoas ou conscientemente, agir de maneira a acarretar alguma infração.

Importância do profissional de informática nas empresas

O profissional da área de informática, para ser bem sucedido, precisa estar atento a necessidade de saber relacionar-se com todas as pessoas a sua volta, não ficando limitado a parte técnica, como sempre aconteceu.

A informática talvez seja a área que mais influenciou o curso do século XX. Se hoje vivemos na Era da Informação, isto se deve ao avanço tecnológico na transmissão de dados e às novas facilidades de comunicação – ambos impensáveis sem a evolução dos computadores. Existe informática em quase tudo que fazemos e em quase todos os produtos que consumimos. É muito difícil pensar em mudanças sem que em alguma parte do processo a informática não esteja envolvida.

Mas não podemos pensar apenas na parte técnica da informática. É preciso dar-se conta que um profissional dessa área precisa ter muito conhecimento de lógica e ciências exatas, como os engenheiros, mas também precisa saber que vai estar atuando em todos os setores da empresa, relacionando-se com pessoas. A pessoa ligada à área de tecnologia da informação – TI precisa entender como funciona o trabalho de todos os funcionários para poder otimizar e melhorar o trabalho deles.

O diretor de tecnologia da SISNEMA Informática, Nei Maldaner, destaca a importância de se pensar a informática atualmente em três pontos: técnica e lógica, negócio da empresa e relacionamento interpessoal. “Hoje em dia, não podemos pensar um profissional da área de TI que seja só técnico e lógico, como era há anos atrás; é preciso que esse profissional una essa técnica ao relacionamento com todas as pessoas da empresa”, explica Nei Maldaner.

Outro fator muito importante é que o profissional deve atender as necessidades da empresa e não as suas próprias necessidades. O ideal, segundo Maldaner, é conciliar os interesses do dono da empresa, da empresa e dos funcionários, por isso estão em alta os cursos de Gestão, para buscar os resultados e metas traçadas.

Profissional

Um profissional de informática é um indivíduo com as qualificações e certificações relevantes que trabalha no setor de informática. Ele / ela geralmente funciona em diferentes capacidades em uma variedade de indústrias para garantir o bom funcionamento de computadores e sistemas de informação. À medida que a tecnologia da informação eo mundo da computação é altamente dinâmico, é importante estar ciente ou informada sobre as tecnologias em constante mudança.

O futuro do Técnico de Informática

O mercado de informática de passado por evoluções constates a vários anos, neste cenários de constantes mudanças quem esta se destacado e o profissionais qualificados. Foi a época de que só com um curso profissionalizante, já estava empregado o mercado mudou.

Hoje, porém, nem só o conhecimento basta aos profissionais do mercado. Este pode ser atropelado por alguns profissionais que pouco ou nada sabem, só porquê procurarão uma qualificação profissional.

A grande diferença é a experiência adquirida. Quem tem curso técnico acaba saindo na frente de muita gente que faz curso profissionalizante mas não experiência de trabalho, quer dizer, de vivência e de soluções práticas, que é justamente o objetivo dos cursos técnicos.

O usuário tem obtido cada vez mais informação através de revista, livro, curso e da TV. Cabe ao profissional de informática se especializa. Hoje, entretanto, a maioria dos usuários de nível avançados sabe fazer pequenas manutenções em seus equipamentos só recorrendo aos técnicos quando não consegue resolver o problema.

E esta situação é irreversível: os sistemas ficaram amigáveis e automatizados, enquanto que cada vez mais os técnicos precisam abrir novos campos de trabalho e adquirir novos conhecimentos deixando as coisas mais simples para serem feitas pelos próprios usuários.

Claro que os valores reduziram drasticamente os lucros vindos da manutenção de informática, mas temos que levar em conta que a quantidade de cursos e de material didático aumentou bastante, porém a qualidade dos mesmos caiu absurdamente.

Com o incentivo a usuários se tornarem profissionais em informática da noite para o dia tendo como base o preço dos computadores e a facilidade da configuração dos micros de hoje em dia, me desculpem a franqueza, mas é um erro tremendo.

O ramo de informática não é para novatos e nem curiosos.

Quando o problema é mais sério realmente será preciso recorrer a um profissional com experiência, e esta não se limita apenas ao aspecto técnico: é preciso também saber trabalhar, atender o cliente, fazer um orçamento justo e assim por diante, conforme citamos na referida publicação.

Imagine agora uma segunda situação: você vende softwares para automação comercial. O cliente reclama que o programa é incompleto ou que precisa de mais assistência do que o normal.

Quando se foca em ganhos a tendência é considera-lo um chato, uma pessoa sem habilidade para lidar com tecnologia, e o tratamento (quando se vai resolver um problema dentro da empresa do cliente) tende a beirar a indiferença, em geral.

No mesmo caso, quando se foca em soluções, vai-se buscar meios de diminuir os problemas para o cliente, seja passando um tempo extra ensinando todos os comandos e “macetes” ao cliente, o que no final, resulta em economia de tempo e recursos (financeiros e humanos principalmente).

Parabéns Profissionais de Informática

Dia 19 de outubro, comemora-se o Dia do Profissional da Informática. Parabéns aos acadêmicos, egressos do curso de Sistemas de Informação e profissionais da área.

Em homenagem, vai o texto: ‘Coisas que todos precisam saber a respeito de um cara da informática’.

1 – O CARA DA INFORMÁTICA dorme. Pode parecer mentira, mas este precisa dormir como qualquer outra pessoa. Esqueça que ele tem celular e telefone em casa, ligue só para o escritório

2 – O CARA DA INFORMÁTICA come. Parece inacreditável, mas é verdade. Ele também precisa se alimentar e tem hora para isso

3 – O CARA DA INFORMÁTICA pode ter família. Essa é a mais incrível de todas: mesmo sendo profissional desta área, a pessoa precisa descansar nos finais de semana para poder dar atenção à família, aos amigos e a si próprio, sem pensar ou falar em informática, impostos, formulários, concertos e demonstrações, manutenção, vírus e etc

4 – O CARA DA INFORMÁTICA, como qualquer cidadão, precisa de dinheiro. Por essa você não esperava, né? É surpreendente, mas ele também paga impostos, compra comida, precisa de combustível, roupas e sapatos e ainda consome Lexotan para conseguir relaxar. Não peça aquilo pelo que não pode pagar ao CARA DA INFORMÁTICA

5 – Ler, estudar também é trabalho. E trabalho sério. Pode parar de rir. Não é piada. Quando um CARA DA INFORMÁTICA está concentrado num livro ou publicação especializada ele está se aprimorando como profissional, logo trabalhando

6 – De uma vez por todas, vale reforçar: O CARA DA INFORMÁTICA não é vidente, não joga tarô e nem tem bola de cristal, pois se você achou isto demita-o e contrate um paranormal ou Detetive. Ele precisa planejar, se organizar e assim ter condições de fazer um bom trabalho, seja de que tamanho for. Prazos são essenciais e não um luxo. Se você quer um milagre, ore bastante, faça jejum e deixe o pobre do CARA DA INFORMÁTICA em paz

7 – Em reuniões de amigos ou festas de família, o CARA DA INFORMÁTICA deixa de ser profissional e reassume seu posto de amigo ou parente, exatamente como era antes dele ingressar nesta profissão. Não peça conselhos, dicas, ele tem direito de se divertir

8 – Não existe apenas um ‘levomentolzinho’ , uma ‘pesquisadinha’ , nem um ‘resuminho’, um ‘programinha pra controlar minha loja’, um ‘probleminha que a máquina não liga’, um ‘sisteminha’, uma ‘passadinha rápida’ (aliás conta-se de onde saímos e até chegarmos), pois OS CARAS DA INFORMÁTICA não resolvem este tipo de problema. Levantamentos, pesquisas e resumos são frutos de análises cuidadosas e requerem atenção, dedicação. Esses tópicos podem parecer inconcebíveis a uma boa parte da população, mas servem para tornar a vida do CARA DA INFORMATICA mais suportável

9 – Quanto ao uso do celular: este é ferramenta de trabalho.Por favor, ligue, apenas, quando necessário. Fora do horário de expediente, mesmo que você ainda duvide, o CARA DA INFORMÁTICA pode estar fazendo algumas coisas que você nem pensou que ele fazia, como dormir ou namorar, por exemplo

10 – Pedir a mesma coisa várias vezes não faz o CARA DA INFORMÁTICA trabalhar mais rápido. Solicite, depois aguarde o prazo dado por ele

11 – Quando o horário de trabalho do período da manhã vai até 12h, não significa que você pode ligar às 11h58min. Se você pretendia cometer essa gafe, vá e ligue após o horário do almoço (relembre o item 2). O mesmo vale para a parte da tarde, ligue no dia seguinte

12 – Quando o CARA DA INFORMÁTICA estiver apresentando um projeto, por favor, não fique bombardeando com milhares de perguntas durante o atendimento. Isso tira a concentração, além de torrar a paciência.
ATENÇÃO: Evite perguntas que não tenham relação com o projeto

13 – O CARA DA INFORMÁTICA não inventa problemas, não muda versão de Windows, não tem relação com vírus, não é culpado pelo mal uso de equipamentos, internet e afins. Não reclame! Com certeza fez o possível para você pagar menos. Se quer emendar, emende, mas antes demita o CARA DA INFORMÁTICA e contrate um quebra galho

14 – OS CARAS DA INFORMÁTICA não são os criadores dos ditados ‘o barato sai caro’ e ‘quem paga mal paga em dobro’. Mas eles concordam

15 – E, finalmente, o CARA DA INFORMÁTICA também é filho de Deus e não filho disso que você pensou

16 – Agora, depois de aprender sobre O CARA DA INFORMÁTICA, repasse aos seus amigos, afinal, essas verdades precisam chegar a todos. O CARA agradece.

17- Se você é Profissional da Informática também, parabéns… nós merecemos…

ADMINISTRAÇÃO E INFORMÁTICA: ATIVIDADE GERENCIAL

A Administração tem seus primórdios na antiguidade.

Foram encontrados registros que sugeriam a utilização de práticas de planejamento, administração pública, organização, condução de trabalhadores e hierarquia no Egito antigo, na Mesopotâmia, na Grécia, na China e na Roma antiga, cada um a seu tempo (Faria, 1994; Hampton, 1990).

Para chegar ao ponto em que estamos, a Administração passou por inúmeras fases, que suscitaram diversos estudos.

O primeiro curso de Administração surgiu nos Estados Unidos em 1881 e no Brasil, por volta de 1950.

Desde então, estudiosos da área buscam identificar as melhores técnicas e processos para administrar, que em termos gerais significa atingir objetivos por meio da ação dos membros da organização (Megginson, Mosley & Pietri, 1986).

Conforme Hampton (1990), Faria (1994) e Barros Neto (2002), a Administração Científica, a Teoria Clássica e a Teoria das Relações Humanas fundamentam a Administração e servem como ponto de partida para a discussão da Administração contemporânea.

A divisão do trabalho entre gerência e trabalhadores operacionais foi criada por Taylor (1911/1995) e desenvolvida por Fayol (1916/1994),com a definição de cinco funções gerenciais:planejamento, organização, direção, coordenação e controle.

Planejamento: entendido como processo de construção do plano de trabalho considerando objetivos, atividades e recursos, decidindo o que fazer e como fazer antecipadamente; é, em essência, presidir as ações.

Organização: Processo de definição das responsabilidades sobre o que deve ser realizado; ordem de execução e aplicação dos recursos seguindo o planejamento.

Direção: Processo de movimentação das pessoas para realizar as atividades que conduzirão aos objetivos traçados no planejamento, por meio da motivação, comunicação e liderança efetiva.

Coordenação: Processo de integrar as partes do trabalho que foi dividido entre setores e pessoas, sintonizando-as com os objetivos do planejamento.

Controle: Processo de assegurar a realização dos objetivos do planejamento com a utilização dos recursos nos prazos planejados.

Na década de 1960 McGregor (1960/1992) apresentou uma nova concepção de gerência, com visão positiva de seus subordinados, como pessoas capazes, responsáveis, colaborativas, altruístas e dispostas a fazer um bom trabalho.

Drucker (1967) definiu gerente como o profissional que, em virtude de sua posição e de seu conhecimento, é “responsável por uma contribuição que afeta, materialmente, a capacidade da organização de trabalhar e de obter resultados” (p.5).

Com o contínuo estudo da Administração, Mintzberg (1975) sugeriu a classificação do trabalho gerencial em dez papéis, agrupados em três dimensões: papéis interpessoais (imagem do chefe, líder, contato); papéis informacionais (monitor, disseminador e porta-voz); e papéis decisoriais (empreendedor, manipulador de distúrbios, alocador de recursos e negociador).

No Brasil, na década de 1990, Motta (2002) expôs o entendimento da função gerencial como “ambígua e repleta de dualidades, cujo exercício se faz de forma fragmentada e intermitente” (p.20), pois muitos gerentes relatam grande número de trabalhos inusitados numa carga de tarefas imprevistas, reuniões, telefonemas e interrupções constantes de forma descontínua e variável, exigindo de si mesmos estrutura psicológica para suportar alto grau de pressão.

A pessoa nesta função necessita ter o que oautor denominou capacidade gerencial, que é a conjugação de: capacidade de analisar e julgar, decidir e ter iniciativa, enfrentar riscos e incertezas; capacidade de negociar e liderar pessoas.

A capacidade gerencial não se limita ao domínio de técnicas administrativas; compreende também o desenvolvimento de habilidades e atitudes; envolve conhecimento de si próprio, do papel que ocupa na organização, do contexto em que está inserido e principalmente do comprometimento que deve ter para com a empresa em que trabalha.

Atualmente, Mintzberg e Gosling (2003) sugerem que há pessoas com inclinação para as funções gerenciais, e isto pode ser observado a partir das características individuais e de personalidade.

Os autores enfatizam a existência de estados da “mente administrativa”, que são compostos por inclinações reflexivas, colaborativas, analíticas, voltadas para o mundo e para a ação.

As tarefas gerenciais no desenvolvimento de software não são diferentes das atividades de um gerente de outra área.

Conforme Cheney, Hale e Kasper (1989), Kraut e Streeter (1995), McConnell (1996) e Stábile (2001), os fundamentos do gerenciamento no desenvolvimento de software consistem em: dimensionar o trabalho necessário para desenvolver o produto (incluindo funcionalidades, complexidade e características); alocar recursos apropriadamente, de acordo com o tamanho do produto; criar um plano para aplicar, monitorar e dirigir os recursos, acompanhando o progresso no desenvolvimento de cada fase.

Além disto é necessário ao gerente conhecer as regras de negócio, ter visão do todo, estar atento a detalhes que possam interferir no andamento do trabalho, ter bom relacionamento interpessoal e comunicar-se adequadamente com os usuários, a alta direção, os pares e membros de sua equipe operacional.

As atividades operacionais são delegadas aos analistas de sistemas e programadores que executam o Ciclo de Desenvolvimento de Software (ver McConnell, 1996).

Ao analista de sistemas cabe a tarefa de operacionalizar o planejamento, realizando atividades de levantamento e análise de requisitos, especificação e design lógico, acompanhamento da programação e testagem do produto.

Ao programador compete implementar as especificações definidas pelo analista de sistemas, codificando-as a partir de linguagens específicas de programação; deve ele testar o seu próprio trabalho antes de encaminhá-lo para a avaliação do analista de sistemas.

Analistas de sistemas e programadoresdevem possuir aprofundado domínio tecnológico, precisam conhecer o negócio da empresa e comunicar-se bem entre si e com usuários, desenvolver senso de equipe e espírito colaborativo.

Quando comparados informatas gerentes com informatas operacionais (analistas de sistemas e programadores), em estudos realizados por pesquisadores de outros países, alguns dos resultados se destacam:

Sobre as características de personalidade, Moore (1991) nos Estados Unidos aplicou o Sixteen Personality Factor Questionnaire (16PF) em 113 informatas.

Encontrou resultados significativos que sugeriram a tendência dos informatas gerentes, comparados aos operacionais, a serem mais impulsivos e competitivos, possuírem alta capacidade para pensamento abstrato, inclinação para analisar e solver problemas e interesse por liderar e persuadir pessoas.

Quando comparados com os gerentes de outras áreas, demonstraram pouca capacidade para aventurar-se socialmente e aceitar condições impostas por outros; demonstraram ser mais agressivos, autosuficientes, impulsivos e tensos do que gerentes de outras áreas.

Quanto à motivação para o trabalho, no estudo realizado por Couger e O’Callaghan (1993) com 334 participantes espanhóis não foram encontrados resultados significativos quando comparados gerentes e operacionais com relação aos aspectos: identificação com as tarefas, autonomia, capacidade de dar e receber feedback e satisfação com a supervisão recebida.

Os autores enfatizam que os dois grupos apresentam baixa necessidade de interação social, confirmando pesquisas anteriores finlandesas e americanas.

Afirmam Couger e O’Callaghan que as pessoas atraídas pelo trabalho com computador sentem-se bem sozinhas.

No que diz respeito a características dos desenvolvedores de software, Wynekoop e Walz (1998), após a aplicação do The Califórnia Psychological Inventory Adjetive Check List (ACL) em 114 informatas gerentes e operacionais, afirmaram que, em comparação com a população em geral, os informatas desta amostra são ambiciosos, lógicos e conservadores, demonstram também ser analíticos, produtivos e persistentes.

Os programadores tendem a ser menos sociáveis e mais resistentes a mudanças que analistas de sistemas e gerentes.

Os analistas de sistemas e gerentes tendem a estabelecer relacionamentos sociais cautelosos e prudentes, podem não demonstrar sociabilidade no convívio com outras pessoas.

Na literatura revisada observa-se estreita relação entre o sucesso no desenvolvimento de software e o gerenciamento da equipe; o estilo de coordenação, as características de personalidade e a habilidade do gerente em conduzir pessoas são aspectos decisivos para o bom desempenho da equipe.

Conforme Bradley e Hebert (1997) e Gorla e Lam (2004), o melhor gerente para uma equipe de desenvolvimento de software é aquele que tem capacidade de comunicação e é extrovertido; é capaz de observar detalhes sem perder a visão do todo; tem bem desenvolvido o pensamento lógico-analítico e toma decisões de forma racional; é atento às pessoas e prefere viver de forma planejada, controlada e ordenada.

CARREIRA DO INFORMATA

É bastante comum encontrarmos, nas empresas de desenvolvimento de software, gerentes que iniciaram a sua carreira como programadores ou digitadores.

Observando a ocupação dos cargos nas organizações é comum encontrarmos cargos gerenciais sendo ocupados por excelentes técnicos, levados em grande parte pela expectativa de seus diretores de terem bom desempenho como técnicos, de que sejam também bons gerentes; ou ainda levados pelo interesse pessoal em melhor remuneração.

É um paradigma a ser discutido, tendo-se em vista que a escolha por esta carreira profissional deveria ser pautada por preferência pessoal, por um conjunto facilitador de conhecimentos, habilidades e atitudes gerenciais e pela caracterização de personalidade favorável ao desenvolvimento dos processos de gestão, como sugerem Mintzberg e Gosling (2003).

Relata Assis (2002) que na década de 1970 surgiu no Brasil a carreira paralela ou de estrutura em Y.

Por estrutura Y entende-se uma organização dos cargos de forma a permitir que, a partir de um determinado ponto da estrutura hierárquica, seja possível crescer funcionalmente para o braço gerencial (numa perna do Y) ou para o braço técnico (na outra perna do Y) com equivalência salarial.

Acreditamos, como Wynekoop e Walz (1998), Faraj e Sproull (2000), que ainda estamos na fase inicial da discussão da carreira do informata, pois, além de a profissão ser nova, as características de personalidade encontradas em pesquisas existentes são complexas e os grupos funcionais – quer de gerentes, quer analistas de sistemas, quer de programadores -são bastante diferentes.

Em cada posição hierárquica é necessário agregar novas habilidades.

Em princípio, este parece ser o traçado da carreira do informata: programador.

A formação do informata situa-se na área de ciências exatas, nos cursos de graduação em ciências da computação, sistemas de informação, engenharia de software, entre outros, que parecem proporcionar preparo para desempenhar tarefas do desenvolvimento de software.

A escolha por esta carreira profissional pressupõe gosto pela área lógico-matemática, por cálculos, pelo trabalho com dados e por investigação de conceitos, situações e processos (Holland, 1997).

O trabalho gerencial supõe e tem como um dos prérequisitos o contato humano, o relacionamento estreito com outras pessoas, processos profundos de comunicação para que ocorra a coordenação do trabalho e o bom desempenho nas atividades.

A expertise em coordenar tem forte relação com a performance da equipe (Faraj & Sproull, 2000).

Seguindo o pensamento de Motta (2002), a pessoa que ocupa função gerencial necessita ter capacidade gerencial, que não se limita ao domínio das técnicas administrativas, sendo imprescindível desenvolver a capacidade de análise para compreensão dos dados disponíveis, iniciativa para implementar as decisões e capacidade para lidar com pessoas (relacionamento interpessoal).

Termos operacionais Capacidade de análise: além de ser um princípio conceitual da administração, é um aspecto da personalidade importante, incluindo senso crítico para adquirir e interpretar as informações acerca de um assunto, envolvendo a capacidade de entender o relacionamento das partes com o todo, e o todo dividido em partes, conforme Megginson, Mosley e Pietri (1986).

A análise precede a tomada de decisão na capacidade de apreender dados e estabelecer critérios de escolha.

Iiniciativa

Entende-se por iniciativa a disposição para prover idéias e assumir riscos, envolvendo o grupo de pessoas subordinadas diretamente ao gerente ou a organização como um todo.

É entendida como a possibilidade de conceber e executar, com a liberdade de propor, conforme (Fayol, 1994).

Relacionamento humano

A habilidade da pessoa de compreender as demais, interagir efetivamente com elas e de estabelecer vínculo afetivo adequado às condições de trabalho.

A função gerencial é complexa e tem seu berço nas ciências humanas; o trabalho do informata é vinculado às ciências exatas, fundamenta-se na lógica e na racionalidade da máquina.

Como combinar com a carreira gerencial? Os aspectos referentes à capacidade de análise, iniciativa e relacionamento humano são diferentes no informata gerente quando comparado ao informata operacional? Ou será que as pessoas ocupantes destas duas funções, gerencial ou operacional, são semelhantes quanto a estes aspectos? Responder a estas questões é o objetivo deste estudo.

A Teoria da Computação e o profissional de informática

Introdução

Nos dias de hoje, em que o imediatismo domina a nossa sociedade, permeando muitas esferas sócioculturais, e influindo direta e significativamente nos rumos de toda a humanidade, diversos aspectos da formação dos profissionais da área têm sido alvo de discussões e de mudanças, visando sua adequação aos nossos tempos.

Em particular, tem sido muito questionada a conveniência e até mesmo a necessidade de se estudar, conhecer e dominar assuntos abstratos, dado que o exercício profissional geralmente praticado induz ao uso mecânico e quase cego de elementos pré-fabricados, “de prateleira”, parecendo até muito estranho discutir a “eventual” importância para o profissional de um reforço de formação em conhecimentos complexos, exigentes e abstratos, como aqueles propostos pela Teoria da Computação.

Identificam-se aí duas tendências tecnológicas que, embora complementares, infelizmente costumam ser interpretadas como sendo radicalmente excludentes: a primeira, sugerindo que se busque preferencialmente o (re)aproveitamento de produtos e resultados de esforços anteriores como forma de obtenção de recursos humanos produtivos e eficientes, e a segunda, priorizando o cultivo da formação científica como meio de formação de profissionais preparados para o desenvolvimento de trabalhos centrados na criatividade.

Naturalmente, sempre que levadas aos limites, tendências como essas geralmente acabam por contrapor-se, suscitando, de um lado, adeptos extremos da exploração direta de capacitações já consolidadas, para o uso imediato de soluções previamente desenvolvidas, e de outro, aqueles que radicalmente consideram legítimas apenas as tendências estritamente investigativas, puramente teóricas, talvez sem compromisso com a realidade.

Aqueles se mostram quase sempre refratários a promoverem investimentos na formação da componente conceitual dos profissionais, e mais favoráveis a investimentos de rápido retorno, que em geral correspondem a um preparo mais superficial e utilitarista, menos formal, mais informativo e preponderantemente tecnológico.

Os outros, por sua vez, por valorizarem mais a busca de conhecimentos novos, acabam priorizando a pesquisa em áreas pouco exploradas, o que exige investimentos de risco, “a fundo perdido”, em pesquisa pura, os quais raramente apresentam garantias absolutas de retorno do investimento, de resultados dos desenvolvimentos na forma de produtos úteis à sociedade, do cumprimento dos prazos inicialmente estimados.

Como diz a sabedoria popular,“a virtude nunca está nos extremos”, e assim, torna-se conveniente que seja identificado aquilo que cada vertente tem de melhor para oferecer, buscando-se entre elas um equilíbrio aceitável, de forma que possam cada qual contribuir a seu modo para uma formação não-polarizada de um profissional que, apoiado na solidez que lhe pode conferir o conhecimento profundo das bases fundamentais da Computação, seja capaz de, no dia-a-dia, optar, de forma competente, entre a invenção de novas soluções e a adequação, aos interesses de cada momento, de soluções previamente estabelecidas.

Motivação

Pode para alguns parecer anacrônico, na nossa era dos produtos prontos para o consumo, que conhecimentos como os oferecidos pela Teoria da Computação sejam propostos como instrumentos de trabalho para pessoas cujas formações se revelam tão diversificadas, e cujos interesses, são mesclados com os de outras áreas, como é o caso de tantos profissionais da Informática, cujos alvos mais diretos de interesse são os computadores e a computação.

Não faltaram nem faltarão argumentos de apoio ao progressivo esvaziamento de conteúdo das já tão enfraquecidas disciplinas fundamentais dos currículos de formação dos profissionais da área, em nome do pouco interesse prático que se alega existir por conhecimentos que, de tão especializados e complexos, conseguem fascinar apenas uma pequena elite.

Nem faltam justificativas para a adoção de critérios cada vez mais restritivos de apoio ao desenvolvimento da dispendiosa, demorada e incerta pesquisa básica em tantas universidades de todo o planeta, em nome da priorização daquelas pesquisas ditas “aplicadas” e “sustentáveis”, potencialmente lucrativas, em vista dos resultados que podem produzir em menor prazo e com menor custo.

Argumentos dessa natureza infelizmente convencem e empolgam a muitos, consequentemente favorecendo, em vários níveis, tomadas de posturas que, em nome dos resultados imediatos e de uma tão desejada “sustentabilidade”, acabam eclipsando os efeitos de sua adoção no longo prazo, muitos deles adversos, perigosos, inevitáveis, e possivelmente irreversíveis, pelas restrições que impõem às ideias e à criatividade.

Este quadro, tão hostil e tão presente nos nossos dias, motiva uma reflexão profunda acerca da importância e da necessidade de um rápido retorno ao incentivo aos estudos e à pesquisa de base, sem objetivos especulativos ou lucrativos, e que não discriminem, em suas metas, os temas mais abstratos da Teoria da Computação, os assuntos emergentes ou desconhecidos, que tipicamente não costumam estar atrelados à produção imediata de resultados ou de benefícios materiais.

Tal postura, vital para a soberania da nação no que tange à sua capacitação técnico-científica, visa suprir os subsídios essenciais à manutenção da produção científica de vanguarda, bem como para a formação acadêmica e profissional autônoma daqueles que trabalham na área, cujo papel se mostra absolutamente essencial à gênese não apenas dos fundamentos das futuras tecnologias como também, principalmente, à preparação das próximas gerações de profissionais que, ao seu tempo, deverão estar aptos a capacitar outros, e a conduzir esses complexos desenvolvimentos sem recorrer compulsoriamente à importação de profissionais, a qual nesse quadro certamente terá sido provocada pela então provável deficiência da capacitação local.

Considerando-se a importância que ganha a cada momento o aspecto da qualidade, em suas mais variadas manifestações, levando-se em conta a existência do diversificado arsenal de ferramentas que nos oferecem as teorias conhecidas, muito poderosas e aplicáveis às mais diversas situações do dia-a-dia, pode-se constatar, pela simples observação, que muito pouca ênfase se tem dado, por ocasião da formação acadêmica do profissional, a um sério trabalho explícito de conscientização, tanto aos alunos como aos professores, relativo a toda essa conjuntura.

Torna-se, dessa maneira, muito importante formar uma consciência bem fundamentada do valor que pode agregar, tanto à qualidade do profissional de Informática como à dos produtos por ele desenvolvidos, o conhecimento profundo dos assuntos teóricos que constituem os fundamentos conceituais e científicos da Computação.

O mesmo se pode dizer em relação às indiscutíveis prerrogativas técnicas de que gozam os profissionais que amplo domínio possuam sobre esses temas em relação àqueles que os desconhecem ou que deles prescindem, pois isso também invariavelmente se reflete — nem sempre de forma imediata, porém previsível e inexorável — na qualidade apresentada pelos resultados do trabalho de cada um.

Através da identificação e da análise de diversos pontos, considerados essenciais à formação de bases firmes para a conscientização acerca da importância de uma sólida fundamentação teórica para os profissionais de Informática, o presente material pretende constituir uma pequena contribuição, tanto para reforçar convicções sobre esse fenômeno, como para promover uma possível mudança de postura em relação a esse tema que, embora para alguns se mostre bastante óbvio, explícita ou veladamente, com frequência para outros se constata tão desnecessariamente controverso.

Organização deste artigo

Após essa motivação, apoiada na observação e na análise de alguns fatos da realidade atual do mundo da Informática, o presente texto volta-se a uma discussão técnica destinada a levantar os principais pontos em que se cruzam as vias da teoria e da tecnologia.

Para as diversas situações assim identificadas, procura-se apresentar as principais razões de convivência das duas frentes, citando-se, quando oportuno, opiniões importantes a respeito de tais assuntos, emitidas por personagens ilustres da história da Computação.

Para tanto, temas-chave da Teoria da Computação são identificados, delineando-se suas dependências relativas e suas aplicações, e analisando-se a sua importância prática,para que se possa constatar mais facilmente a relevância que apresenta, para a qualidade profissional de cada um, o domínio e a fluência em cada um dos aspectos do estudo de tais assuntos.

Conclui-se o artigo com um convite a uma séria reflexão acerca do valor da Teoria da Computação na formação acadêmica dos futuros profissionais das inúmeras áreas de especialidade em que se subdividem as atividades da Informática.

Os Aspectos Teóricos da Computação

Apresenta-se, nesta parte do artigo, a estrutura do ambiente contextual histórico e técnico em que se desenvolve o tema de interesse central da presente matéria.

Em primeiro lugar é considerada a área mais vasta e abrangente do conhecimento, que se refere ao estudo da informação e da sua manipulação automática, e que é conhecida pelo nome de Informática. Como parte nobre da Informática, identifica-se a Ciência da Computação, importante membro de uma grande diversidade de compartimentos do conhecimento humano associados à especialidade, os quais envolvem, entre outros, assuntos relacionados com modelagens, métodos, cálculos, análises, teorias, etc.

Analisando-se um pouco mais de perto a Ciência da Computação vislumbra-se, entre os muitos assuntos tratados, a Teoria da Computação [1,2], o mais importante alicerce de suas bases conceituais, em que estão apoiados todos os ramos da Computação. Por essa razão, reconhece-se na Teoria da Computação um dos mais importantes campos de conhecimento fundamental, do qual dependem fortemente todas as demais áreas.

Sem pretensões de exaurir o assunto, buscase neste artigo apontar uma coleção significativa de assuntos tratados na Teoria da Computação, identificando-se o inter-relacionamento existente entre diversos dos temas abrangidos, e realçandose, quando possível, a importância de seu estudo mediante a indicação do uso que na prática se tem feito de cada um dos grupos de assuntos teóricos.

A Informática

Em toda a história, constata-se que, antes mesmo que determinadas questões, algumas das quais bastante complexas, tenham sido sequer formuladas pela primeira vez, os cientistas costumam se antecipar apresentado para elas, diversas respostas interessantes, elegantes e criativas, como resultados de suas pesquisas. Embora nem fosse possível imaginar então a futura existência de computadores digitais, e menos ainda, que aspecto teriam ou qual importância eles viriam a ter nos dias de hoje, já nos meados do século XIX George Boole brindava a Ciência da Computação com a imensa contribuição representada pela famosa álgebra que, com justiça, leva seu nome.

Com as funções por ele idealizadas, tornou-se possível criar modelos precisos, tanto do funcionamento das volumosas, lentas e dispendiosas redes de circuitos lógicos eletromecânicos, utilizadas nos primeiros computadores, como igualmente dos ágeis, compactos e econômicos circuitos digitais microeletrônicos modernos.

O advento da modernidade trouxe a industrialização, exigindo progressos técnicos que permitissem às máquinas resolver problemas de forma melhor, mais rápida e mais confiável que os operários. Surgiram então os primeiros algoritmos, na forma de receituários que visavam preparar tais máquinas para o processamento automático de certos tipos de informação.

Importantes nomes apareceram, tais como Turing, Gödel e Church, contribuindo decisivamente nessa fase embrionária da Informática através de sua marcante atuação, referente à investigação da viabilidade ou não de se resolver certas classes de problemas por aplicação mecânica e sequencial de uma restrita variedade de operações muito elementares.

Na década de 1950, Chomsky, investigando abstrações para uso em linguística, plantou os alicerces teóricos das gramáticas gerativas, que mais tarde vieram a manifestar sua grande utilidade prática nessa e em diversas outras aplicações, com destaque à análise léxica e sintática de linguagens de programação, à modelagem do comportamento de organismos biológicos, ao projeto de hardware e ao processamento de linguagem natural.

Esses desbravadores anteviram, pesquisaram e deram resposta — algumas, muito antes da concepção dos primeiros computadores — a variadas e complexas questões, abrindo um caminho bem fundamentado e seguro não somente para o surgimento como também para a evolução que conduziu a Informática ao estado em que hoje se encontra. Esta é sem dúvida uma significativa manifestação histórica da importância de um estudo teórico, profundo, da natureza de um problema computacional, precedendo atividades de implementação e até mesmo da idealização de aparatos físicos capazes de resolver automaticamente o problema em questão.

Os resultados pioneiros de pesquisas como as de Boole, Turing, Gödel, Church, Chomsky e de tantos outros, apresentados com tanta antecedência em relação ao advento das tecnologias que os viriam a utilizar, revelaram-se verdades gerais, fundamentais, independentes da tecnologia, imunes ao tempo e às áreas de aplicação, refratárias à moda, à política, às preferências e ao mercado, extremamente poderosas e perenes, continuando por essa razão em pleno uso, incontestes, válidas e atualíssimas, até os nossos dias.

Informática e a Ciência da Computação

A Informática dedica-se ao estudo do processamento lógico e automático da informação, que em geral é atualmente realizado com a ajuda de computadores digitais. Manifesta-se preponderantemente no estudo e desenvolvimento de computadores, de seus componentes mecânicos e eletrônicos, e de seus programas, bem como em diversos aspectos da concepção, realização e uso de linguagens de programação, tecnologias de desenvolvimento e softwares de aplicação.

Nos dias de hoje, a Informática se mostra virtualmente onipresente, manifestando-se em bancos, no comércio e na indústria, em componentes microeletrônicos embutidos em eletrodomésticos, na etiquetas de produtos, em telefones celulares, automóveis, jogos eletrônicos, instrumentos de medida, sistemas de comunicação, câmaras fotográficas, equipamentos de laboratório, robôs, dispositivos de sinalização, de aquisição de dados, de sensoriamento remoto e tantos outros.

É nessa vasta área que podem ser localizadas a Teoria da Informação, a análise numérica, a representação do conhecimento, a modelagem de problemas, os métodos teóricos e formais, os processos de cálculo, e entre todas essas, também a Ciência da Computação, alvo da presente publicação.

A Computação

O termo computação costuma ser empregado para designar o uso de algoritmos para a resolução de problemas. Como se diz formalmente, esse vocábulo alude execução de algoritmos como meio para realizar o cálculo de funções. Foi praticada por milênios no passado, mentalmente ou por escrito, muitas vezes com o auxílio de tabelas.

Ramo da Matemática e da Ciência da Computação, a Teoria da Computação surgiu no princípio do século XX, antes da invenção dos computadores, e estuda modelos formais de computação, sua aplicabilidade e sua viabilidade prática à resolução das diversas classes existentes de problemas.

Desse estudo emergiram propostas, na forma de dife-rentes modelos de computação, representados através de diversificadas abstrações, apresentadas em variadas notações.

Segundo a conjuntura denominada Tese de Turing-Church, todos esses modelos se equiparam uns aos outros quanto ao seu poder computacional, além de serem todos também equivalentes a um computador hipotético que oferecesse uma disponibilidade ilimitada de memória:

A Máquina de Turing, que foi proposta como modelo universal de computação, e trabalha com operadores muito rudimentares sobre instruções e dados gravados em uma fita de trabalho de comprimento infinito. Dos modelos universais de computação existentes, talvez seja o mais conhecido e famoso, e é bastante aderente ao estilo de programação representado pelo paradigma imperativo;

O Cálculo Lambda [3], formalismo que foi proposto e empregado na representação de programas desenvolvidos segundo o paradigma de programação adotado pelas linguagens funcionais, e que se mostra muito adequado para a representação formal de fenômenos computacionais ligados a linguagens de programação declarativas;

As Funções Recursivas [2], utilizadas em Matemática desde épocas muito anteriores à dos computadores, podem também servir como um modelo computacional inspirado naquela ciência, e, ao contrário da maioria dos outros modelos em uso, têm a grande vantagem de permitir a representação e a manipulação direta de valores numéricos;

As Gramáticas Gerativas [4] permitem a representação de linguagens através do uso de regras de substituição, que operam sobre sequências de símbolos, sendo muito empregadas na especificação e na representação de linguagens artificiais,como as de programação e de outras notações constituídas de cadeias de caracteres com lei de formação conhecida, tornando natural a formalização e a manipulação algorítmica de textos simbólicos.

Os Dispositivos Adaptativos [5], particularmente aqueles baseados em autômatos, são modelos de computação capazes de representar fenômenos computacionais complexos através de quaisquer abstrações cujo comportamento seja descrito através de um conjunto de regras dinamicamente variável. Essa dinâmica se obtém associandose à aplicação de cada regra uma ação que especifica alterações a serem realizadas sobre o conjunto de regras. Assim,ao executarem essas ações adaptativas, tais dispositivos podem ir alterando, de forma autônoma, seu próprio comportamento,em função do seu histórico de funcionamento. Com isso, um dispositivo adaptativo torna-se equivalente à Máquina de Turing, portanto poderá representar o conhecimento adquirido em sua operação, tendo, no entanto, sobre a Máquina de Turing, nesse aspecto, a vantagem de concentrar, de forma localizada, em seu próprio conjunto de regras, a representação de tal conhecimento. Assim, torna-se possível identificar e acompanhar até mesmo de forma incremental a aquisição do conhecimento por um dispositivo adaptativo, através da inspeção do seu conjunto de regras e da sua variação toda vez que, durante sua operação, alguma ação adaptativa for executada. Por essa e diversas outras razões, os dispositivos adaptativos têm sido considerados como alternativas atraentes para a representação de fenômenos de aprendizagem, na área de inteligência artificial.

Muitos outros modelos de computação têm sido propostos e podem ser encontrados com facilidade na literatura, entre os quais podem ser destacados: os Sistemas de Post, as Cadeias de Markov, as máquinas de Mealy e de Moore, diversas outras variantes das máquinas de estados, dos autômatos e transdutores finitos e de pilha, Máquinas de Turing Universais, máquinas virtuais diversas, utilizadas na execução de diversas linguagens de programação (P-system, Java byte-code, etc), Redes de Petri, Statecharts, máquinas probabilísticas, e inúmeras outras.

A Teoria da Computabilidade investiga a possibilidade de máquinas computacionais e de certos formalismos teóricos adotados como modelos de computação apresentarem ou não a capacidade de realizarem automaticamente determinados tipos de computação. Em termos do que se conhece hoje dos computadores e da computação, uma versão dessa investigação pode ser traduzida na busca de respostas para a pergunta seguinte: é possível ou não construir um algoritmo capaz de resolver de forma automática um dado problema através da execução iterativa de passos de instruções em um dado dispositivo computacional, como, por exemplo, um computador digital ou algum outro modelo computacional?

Mais abrangente, a Teoria da Computação propõe, estuda e compara modelos de computação, as classes de problemas que cada um deles consegue resolver e os limites a que cada qual está sujeito. Ilustrando, podem ser citados alguns problemas para os quais é impossível criar programas de computador que lhes sirvam de solução. São esses os problemas ditos incomputáveis, entre os quais se destacam: o problema da parada da Máquina de Turing; o problema da correspondência de Post; determinar se a intersecção de duas linguagens livres de contexto arbitrárias é também livre de contexto; determinar, para uma gramática livre de contexto sobre um alfabeto não unitário, se a linguagem que ela representa é regular; determinar se uma gramática livre de contexto arbitrária é ambígua; determinar se uma linguagem livre de contexto arbitrária é inerentemente ambígua. Muitos outros problemas incomputáveis existem, mas felizmente constata-se a existência de outra infinidade de problemas computáveis, de grande importância prática, e isso motiva o seu estudo, do ponto de vista tanto teórico como prático.

Dos problemas computáveis, alguns se mostram impraticáveis por exigirem um tempo abusivo ou uma quantidade de memória excessiva para sua operação. Para os decidíveis é possível a construção de algoritmos que sempre terminam, quaisquer que sejam os dados a eles fornecidos. Para os indecidíveis, é possível elaborar procedimentos computacionais, porém estes terminam somente quando se lhes apresentam dados “corretos”, aderentes ao que normalmente se espera, podendo, no entanto, iniciar um ciclo infinito de execução em resposta aos demais dados.

O estudo da decidibilidade de algoritmos data dos anos 1930, quando os estudiosos da área tentavam demonstrar ser inviável realizar raciocínios matemáticos com a ajuda de dispositivos automáticos. Um interessante problema nessa área é o das provas automáticas dos teoremas de uma dada teoria. É possível provar que o excessivo tempo de resposta de provadores de teoremas para determinadas teorias torna impraticável seu uso com fórmulas grandes. É o caso da Aritmética de Presburger, que se mostra decidível, porém duplamente exponencial em complexidade.

Nos casos de problemas de alta complexidade computacional, pode ser interessante determinar para quais situações vale a pena desenvolver uma solução algorítmica e para quais outras é mais conveniente efetuar verificações extensivas de propostas de solução. O estudo das classes P e NP de complexidade computacional costuma analisar famílias de problemas que ilustram bem esta situação.

Se de um lado a Teoria da Computação busca soluções gerais e grandiosas para classes amplas de problemas, por outro lado ocupa-se também de determinar modelos de complexidade mínima que resolvam satisfatoriamente situações menos gerais, de interesse prático.

Uma forma de avaliar o poder de expressão de um modelo computacional é através do estudo da classe das linguagens formais que esse modelo é capaz de representar; o resultado dessa prática é uma taxonomia baseada na hierarquia proposta por Chomsky para as linguagens formais.

Isso tem importantes aplicações práticas no estudo de linguagens, gramáticas e autômatos: o uso extensivo de expressões regulares para a especificação de padrões de busca em cadeias de caracteres levou diversas linguagens de programação e sistemas operacionais a oferecerem recursos nativos específicos com essa finalidade. É o caso de lingua-gens como Perl e Python, e de sistemas operacionais como UNIX, Linux e similares.

No âmbito das linguagens regulares, é notório o uso de autômatos finitos e de máquinas de estados finitos em um grande número de aplicações importantes, tais como no projeto de circuitos sequenciais, em alguns sistemas voltados automatização da resolução de problemas, na construção de protocolos de comunicação, sequenciadores, controladores de interfaces Web, analisadores léxicos de compiladores e interpretadores para linguagens de programação, na especificação de sistemas reativos e de tem-po real, e até mesmo na especificação da lógica de determinados tipos de programas.

Linguagens livres de contexto, as respectivas gramáticas e os autômatos de pilha ocupam igualmente seu lugar na imensidão de aplicações que fazem uso das abstrações e dos resultados da teoria da computação. Assim, formalismos gramaticais livres de contexto têm sido usados extensivamente desde a época de sua concepção na representação parcial da sintaxe de linguagens de programação [4, 6, 7]. Autômatos de pilha podem ser empregados na representação de fenômenos linguísticos envolvendo aninhamentos sintáticos, e servem assim para modelar o comportamento de programas constituídos por um conjunto de procedimentos potencialmente interdependentes e mutuamente recursivos.

Menos explicitamente exploradas, as linguagens dependentes de contexto estão muito mais disseminadas no mundo da computação do que pode parecer à primeira vista. Linguagens de programação são, em sua quase totalidade, linguagens dependentes de contexto, para cuja representação as gramáticas livres de contexto e os autômatos de pilha se revelam insuficientes. Embora existam diversos modelos suficientemente expressivos para representá-las, seu uso costuma ser evitado por gerar formulações extensas, complexas e obscuras. Em lugar disso, costuma-se aproximar, na prática, as linguagens de programação por meio de modelos sintáticos simplificados, livres de contexto, os quais devem ser complementados por trechos de código, funções ou procedimentos externos, que se responsabilizem pela representação das dependências de contexto, ausentes na formulação simplificada. Esta tem sido prática corrente na construção de compiladores e de outros processadores de linguagens de programação.

A Ciência da Computação

A Ciência da Computação estuda os fundamentos e a prática das computações, investigando e explorando, através de algoritmos computacionais, estruturas matemáticas que modelam fatos do mundo real, permitindo assim que processos computacionais sejam formulados de maneira precisa para então manipulá-los devidamente, atendendo as necessidades das aplicações desejadas.

Para atingir esses objetivos, oferece ao profissional uma série de contribuições teóricas: proporciona bases em Linguagens Formais, na Teoria dos Autômatos e em Complexidade Computacional, oferece métodos para que seja verificado se um requisito está sendo atendido ou não, disponibiliza técnicas para o desenvolvimento de modelos, e proporciona meios com os quais se pode avaliar o poder dos modelos adotados.

Cada vez mais potentes e módicos, os computadores digitais constituem os dispositivos tecnologicamente mais importantes que materializam fisicamente os modelos abstratos oferecidos pela Ciência da Computação. Ao mesmo tempo, os programas (softwares) que neles se executam constituem a melhor concretização das abstrações lógicas que com eles pode ser realizada no dia-a-dia.

Isso abre inúmeras possibilidades para a utilização prática de abstrações computacionais, quer através do emprego de linguagens de programação bem projetadas e aderentes à aplicação, quer para a construção de compiladores ou interpretadores, permitindo a disponibilização, nos computadores, dos recursos oferecidos por essas linguagens.

Os caminhos disponíveis para a concepção de todas essas abstrações e dispositivos tecnológicos, assim como os métodos utilizados para a avaliação das aplicações da vida real que com elas são desenvolvidas contam-se entre as principais contribuições de cunho prático proporcionadas pela Ciência da Computação, as quais dificilmente teriam surgido sem os importantes fundamentos teóricos que lhes deram origem.

Pode-se identificar que uma importante característica das teorias das quais se ocupa a Ciência da Computação é que elas se apoiam em bases matemáticas muito bem estruturadas, constituindo assim um sólido corpo de elegantes fundamentos, aplicáveis a todas as atividades da área.

A motivação maior do desenvolvimento deste ramo do conhecimento gira em torno da investigação do alcance das computações, da possibilidade ou não de se efetuarem determinadas computações, culminando no importante conceito de algoritmo, cuja possibilidade de existência é fortemente associada à viabilidade prática de materialização das computações realizáveis.

O estudo sério dos assuntos científicos da computação proporciona ao interessado um duradouro lastro de formação, de largo espectro, a respeito dos assuntos em questão, que lhe garante segurança conceitual ao longo de toda sua vida profissional. Tal base técnica dificilmente pode ser adquirida quando a formação do profissional estiver afastada da teoria, mas centrada na digestão frequente de generalidades, de atualidades e de informação de divulgação.

Embora para a área mercadológica, estratégica e empresarial, esse tipo de preparo seja essencial, para a formação de um profissional com perfil mais técnico tal esquema geralmente se traduz somente em uma cultura fugaz, específica e temporária, acerca dos fatos, do estado da arte e da tecnologia em moda em cada momento histórico, e isso costuma mostrar-se insuficiente para o exercício competente dos aspectos profissionais técnicos de alcance mais profundo.

Em lugar de simplesmente informar o interessado, preparando-o a produzir rapidamente para con-sumo imediato no mercado de trabalho, a formação acadêmica e profissional baseada em fundamentos sólidos é capaz de conceder-lhe algo muito mais versátil e perene: o embasamento de que necessita para dominar os assuntos que constituem as mais profundas raízes do conhecimento da área, que resistam ao tempo, à moda e à tecnologia.

Isso não deve ser entendido como uma apologia à alienação quanto a avanços tecnológicos, mas como um alerta para que os atraentes acenos do imediatismo não ofusquem o profissional exatamente naquele que seria seu melhor momento para priorizar sua formação conceitual em temas abrangentes e universais, reduzindo – sem anular – a prioridade da assimilação rápida de atualidades e da absorção imediata de treinamentos específicos em ferramentas tecnológicas particulares, de interesse imediato e efêmero, mas restrito e localizado.

Com uma formação menos restrita e específica, o profissional de computação sempre terá à sua disposição uma gama considerável de conhecimentos oriundos da Ciência da Computação, os quais virtualmente poderão ser utilizados no desenvolvimento de variadas aplicações, em qualquer área de sua atuação profissional, bastando para isso que, inicialmente, adquira habilidades para modelar adequadamente suas aplicações usando o ferramental teórico assim assimilado, de modo que possa, num segundo momento, convertê-los em programas executáveis, ou seja, representados na forma de algoritmos.

Aqui se pode avaliar bem a importância de um profissional da área conhecer e dominar profundamente, em teoria e na prática, todo o processo de elaboração de algoritmos, desde a sua concepção, passando posteriormente pelos procedimentos de elaboração, materialização, verificação, e implantação, tanto de algoritmos representados por pequenos trechos de código como dos atualmente frequentes sistemas de software, de porte cada vez maior.

Não basta que, durante o seu período de preparação acadêmica para o mercado, o profissional se detenha apenas no estudo de um ou outro desses elementos, pois todos eles se mostram essenciais à sua formação integral. Mostra-se, assim, de suma importância que os programas dos cursos universitários da área levem em consideração essas ponderações, equilibrando a ênfase que dão a essas diversas componentes formativas de seus alunos.

A Teoria da Computação

No vasto campo da Ciência da Computação, pode-se dizer com segurança que a Teoria da Computação ocupa um merecido lugar de destaque, devido à sua importância como sustentáculo conceitual de todos os conhecimentos da área, tanto dos mais fundamentais e abrangentes como dos mais particulares e específicos.

Eliminadas as peculiaridades dos problemas específicos e a influência de idiossincrasias apresentadas pelas tecnologias específicas em uso, a Teoria da Computação investiga, estabelece e interpreta propriedades intrinsecamente associadas aos sistemas computacionais, daí tirando conclusões universais de ampla aplicabilidade, e que se provam independentes de casos e de especificidades.

Os resultados da Teoria da Computação, na sua maioria obtidos na primeira metade do século passado,comprovaram-se totalmente refratários à história. Ilustrando através de um caso particular, na área da programação pode-se dizer que tais resultados não foram afetados pelas evoluções tecnológicas refletidas no paradigma de programação adotado, valendo indiferentemente para programas desenvolvidos em linguagens funcionais, imperativas, lógicas, orientadas ou não a objetos, e explorando ou não o paralelismo ou a concorrência.

Devido à universalidade de que são dotadas, as poderosas ferramentas teóricas proporcionadas pela Teoria da Computação nem sempre são direta e imediatamente aplicáveis a casos particulares, a um produto especial ou a alguma tecnologia específica, e esse fato infelizmente leva muitos profissionais – por falta de base ou desinteresse – a afastar-se delas, a desconsiderar e até a desvalorizar sua importância.

Não é de se esperar que profissionais despreparados sejam capazes de apreciar o alcance dos recursos teóricos, pois para isso deveriam possuir habilidades que os capacitassem à análise de situações práticas, permitindo-lhe identificar, destacar e utilizar, dentre tantos resultados teóricos disponíveis, aqueles que se aplicam ao seu caso prático específico, mas isso só se consegue com um bom preparo técnico prévio, que lhes proporcione amplo domínio sobre os fundamentos dessa teoria.

Reconhecendo a imensa importância desse ramo do conhecimento, Lewis e Papadimitriou [2] acertadamente recomendam seu estudo acadêmico precoce, como forma de proporcionar não somente a assimilação de habilidades matemáticas, essenciais ao futuro profissional, como também as bases conceituais para um aproveitamento significativamente melhor de todas as disciplinas da área.

É preciso lembrar que, como seria de se esperar, a Teoria da Computação se fundamenta em métodos e técnicas da Matemática, em particular, na teoria dos conjuntos. Scheurer, alerta que se deveria dar mais atenção aos conhecimentos de teoria dos conjuntos ministrados aos futuros profissionais da área, de modo que estes possam empregá-los de forma tão natural quanto os programadores utilizam com fluência as suas linguagens de programação.

Recorda ainda esse autor que os processos de modelagem formal e matemática independem do uso ou não de computadores. Afirma ainda que, didaticamente, este importante fato deveria ser considerado com muita ênfase ao se ministrar conhecimentos básicos aos futuros programadores, permitindo-lhes assim assimilar em primeiro lugar os fundamentos, para, só depois de adquirida a devida habilidade de modelagem, começarem a utilizar o computador para a implementação dos modelos.

É instrutivo constatar que a Teoria dos Conjuntos e a Lógica Matemática funcionam como alicerces para muitas áreas da computação, merecendo destaque a engenharia de software, o software básico e as linguagens de programação, nos quais se pode identificar o uso extensivo dos seus conceitos no estudo e na prática de métodos algébricos tradicionais, de métodos formais, da semântica axiomática para linguagens imperativas, da semântica denotacional para linguagens declarativas, e em tantas outras situações.

Outra área, que merece atenção pelo amplo uso que faz de assuntos teóricos fundamentais, envolve as Linguagens de Programação [4, 6, 7, 12–16] e os correspondentes Paradigmas [17, 18]: imperativo, funcional, lógico, orientado a objetos, paralelo, concorrente, etc., cada qual extensivamente explora um ou mais temas associados, da Teoria da Computação.

Na área da modelagem de dados e na teoria dos Bancos de Dados, identificam-se muitos conceitos que se fundamentam em conceitos matemáticos básicos oriundos de temas tais como a teoria dos conjuntos, as relações e funções, a álgebra e o modelo relacional.

Muitas outras áreas interessantes poderiam ser aqui listadas cujo lastro teórico e fundamental está na Teoria da Computação, mas as que foram anteriormente apresentadas constituem uma amostra significativa do alcance exibido por essa importante teoria fundamental da Ciência da Computação, e do papel desempenhado por ela no desenvolvimento e no aprimoramento técnico das aplicações computacionais.

Conveniência do Estudo de Teoria

Em seu prefácio ao livro de F. S. Beckman [19], já em 1980 o corpo editorial da série escreve que o campo do software básico surgiu a partir da soma dos esforços esparsos de inúmeros profissionais de diversas especialidades, pressionados a produzirem artesanalmente programas de sistema que fossem práticos e funcionais.

Adiante, em seu próprio prefácio, esse autor reconhece a vastidão dos temas que compõem o assunto do livro,e afirma que em suas 443 páginas não se aprofunda suficientemente nos aspectos formais da matéria, e que por essa razão, o seu livro não seria recomendável para estudantes sérios de matemática em cursos de graduação ou pósgraduação devotados ao tema.

É razão para uma reflexão preliminar um confronto entre a opinião emitida pelo autor acerca de seu próprio texto e o notório excelente nível apresentado pela publicação em pauta, especialmente se a compararmos com tantos textos hoje adotados em cursos superiores da área.

Neste ponto, cabe tecer mais algumas considerações sobre alguns dos óbvios porquês do estudo dos assuntos teóricos da Computação, os quais lamentavelmente até mesmo nos dias de hoje, apesar das evidências, continuam sendo considerados por tantos – seguramente por desconhecimento do assunto – como desnecessários, difíceis, desagradáveis e até mesmo inúteis.

Uma exposição desses profissionais, sem preconceitos, às inúmeras belas e profundas questões conceituais que permeiam essa área do conhecimento torna-se a estratégia mais eficaz para contornar os tantos malefícios advindos desse fenômeno.

Reynolds [20], em seu livro, lembra que, em busca de atividades remuneradas permanentes que os satisfaçam, os profissionais costumam, principalmente no início de suas carreiras, mudar de emprego com uma certa frequência, e isso reforça a necessidade que têm de uma base conceitual sólida e abrangente, especialmente na área da Computação.

Segundo Greenlaw [21], o conhecimento da teoria auxilia o profissional até mesmo em aspectos de natureza humanística, como é, por exemplo, o caso da utilização das complexas técnicas da criptografia para garantir privacidade no computador, e o domínio desse conhecimento influi decisivamente na competência com que o profissional da computação exerce sua ocupação.

Referindo-se aos projetos de software da sua época, Wulf, Shaw e Hilfinger afirmavam [22], já em 1981, que as deficiências principais observadas nos programas de então não eram decorrentes de limitações físicas das máquinas, e sim, consequência frequente do despreparo, por parte dos profissionais, na compreensão, em profundidade, da natureza dos seus projetos.

Reynolds [20] alerta também que de um profissional da área se espera não apenas competência nas especificidades do assunto de sua especialidade, mas que domine muito bem cada um dos temas a ela relacionados, em especial os princípios científicos subjacentes de maior profundidade.

Enfim, convém ainda notar que um conhecimento fluente da teoria aguça o juízo estético do profissional, dando-lhe habilidade para priorizar em seus projetos os aspectos mais naturais, espontâneos e elegantes dos processos computacionais, apurando ainda seu senso estético, favorecendo assim a obtenção de produtos com maior beleza estrutural.

No mundo de hoje, que tende a priorizar um contínuo e imediato processo de captura e memorização das novidades de uma tecnologia em rápida evolução, a cultura assim adquirida mostra-se efêmera e insuficiente, motivando que seja resgatada a habilidade técnica do profissional através do incentivo ao uso freqüente e sistemático do raciocínio abstrato para a recuperação e expansão plena dos seus processos mentais.

Num cenário como esse, torna-se indispensável o exercício da habilidade de raciocinar, e não apenas de memorizar, e neste papel é insubstituível o estudo da teoria, dele resultando uma preciosa desenvoltura na formulação precisa e clara de idéias, na capacitação ao julgamento do alcance e das limitações dos aparatos tecnológicos em uso, e na habilitação para uma boa avaliação técnica de propostas de soluções algorítmicas para os problemas.

Temas-chave da Teoria da Computação

Permeando todos os estudos relacionados com os aspectos teóricos da Computação, encontram-se os assuntos usualmente conhecidos como Matemática Discreta [23,24] e Lógica Matemática [25,26].

Truss [27] afirma que, independentemente de eventuais aplicações, somente por sua complexidade e beleza a matemática já é em si própria fascinante e significativa, merecendo atenção e estudo.

Diz também ser um verdadeiro prêmio o fato de a matemática ser também útil, embora isso decorra da compreensão profunda da lógica e elegância subjacentes.

Completa sugerindo que não se veja a matemática como uma coleção complicada e incompreensível de abstrações, mas como um interessante e prazeroso tema de estudo, vivo e poderoso.

Entre os tópicos mais comumente estudados da Teoria da Computação, merecem destaque particular os seguintes:

matemática discreta, teoria dos grafos, teoria dos conjuntos e teoria das funções recursivas;

linguagens formais e autômatos;

máquinas universais, computabilidade, algoritmos;

complexidade, intratabilidade;

máquinas finitas sequenciais com entrada e saída, transdutores, máquinas de Mealy e de Moore;

lógica matemática, gramáticas formais, modelos matemáticos, teoremas;

aspectos teóricos subjacentes a redes neurais, computação evolutiva e sistemas nebulosos.

Além de darem uma visão que permite avaliar o alcance e as limitações dos computadores, uma observação menos superficial permite assegurar que, longe do que seria intuitivo, as complexas estruturas conceituais estudadas na Teoria da Computação gozam, na prática, de uma extraordinária aplicabilidade.

Linguagens Formais e Autômatos

Este é um assunto que vem sendo estudado desde a década de 1950, e tem destacada importância na Teoria da Computação, fundamentando muitos outros temas da área e oferecendo inúmeros subsídios para aplicações práticas. Ubíquo em currículos acadêmicos da área, por sua tão grande importância conceitual e prática costuma-se recomendar que seja apresentado o mais precocemente possível aos estudantes das áreas da computação e afins [29–35]. Historicamente, constata-se que seu estudo foi inicialmente direcionado para questões linguísticas associadas representação e tratamento de lingua-gem natural, mas acabou conquistando a expressão que hoje apresenta ao se notar sua poderosa praticidade em aplicações voltadas para a compilação ou interpretação de linguagens de programação em computadores digitais.

Essa disciplina concentra sua atenção nas linguagens, apreciadas especialmente do ponto de vista de especificação e de reconhecimento, e também no estudo de modelos constituídos por abstrações gerativas e cognitivas a elas associadas, consideradas tais linguagens segundo sua estrutura, propriedades, características, classificações e inter-relacionamento.

Proporciona um variado e poderoso ferramental conceitual de extraordinária aplicabilidade a outras disciplinas, habilitando o profissional a desenvolver argumentações matemáticas, formais e rigorosas, e proporcionando uma grande familiaridade com os fundamentos e princípios da Ciência da Computação.

Muitas aplicações deste ramo do conhecimento podem ser identificadas. Dentre as mais clássicas, destacam-se: o processamento de linguagens de programação textuais, a representação de processos, estruturas e protocolos de comunicação, do fluxo da lógica dos programas, e de máquinas cujo funcionamento depende de sucessivas alterações do seu estado interno.

Arto Salomaa [36], cita Alfred Aho, que em uma palestra teria feito referência teoria de linguagens formais como sendo a flor da ciência da computação, cujas pétalas seriam a complexidade, as linguagens de programação, os sistemas de programação e os compiladores.

Atualmente, inúmeras aplicações modernas têm explorado densamente as ferramentas conceituais estudadas nesta disciplina. Entre elas destacam-se a computação gráfica, em particular as animações computadorizadas, os hipertextos e as hipermídias, as interfaces Web, e as linguagens visuais e não-lineares em geral.

A importância do estudo desse assunto se manifesta de várias maneiras:

proporciona uma visão panorâmica das bases científicas da computação;

proporciona fundamentos teóricos para a área, através do estudo de assuntos tais como decidibilidade, computabilidade e complexidade computacional;

fornece um sólido lastro para o desenvolvimento de inúmeras aplicações computacionais,entre as quais o processamento de linguagens, o reconhecimento de padrões e a modelagem de sistemas;

estabelece um forte elo entre a teoria e a prática computacional;

permite que os conceitos e os resultados da teoria referente às linguagens, seus geradores, reconhecedores e analisadores possam ser aplicados de forma rígida;

é um dos temas que se mostra mais eclético e menos divorciado dos demais assuntos estudados na Teoria da Computação.

Segundo uma das grandes autoridades mundiais no assunto, Arto Salomaa [36], é curioso observar que o tema das linguagens formais e autômatos, enquanto para tantos representa o principal tópico da pesquisa na Ciência da Computação, para outros constitui apenas algo de importância muito duvidosa. O autor jocosamente insinua ser isso apenas reflexo da época e da cultura dos pareceristas.

Comentando sobre a receptividade dessa disciplina pelos seus alunos, Peter Lintz menciona em sua obra [37] que os estudantes por vezes a rotulam como superfluamente abstrata e inútil na prática. Sugere que, em resposta a essa tendência, o professor oriente seu ensino através de exercícios, e que continuadamente conscientize os alunos dos interessantes desafios que tais disciplinas vão impondo à sua persistência e inventividade na manipulação de problemas de difícil solução.

Hopcroft e Ullman afirmam em seu livro clássico da área [38] que esta disciplina compõe uma importantíssima sub-área da Ciência da Computação.

Lembram que Noam Chomsky criou em 1956 um modelo matemático na forma de gramática, com o qual se propôs a estudar a sintaxe de línguas naturais, mas alguns anos mais tarde seu modelo revelou-se expressivo em outra área, ganhando impulso por adequar-se perfeitamente à formalização da linguagem de programação ALGOL 60.

O estudo teórico da relação, hoje inseparável, entre gramáticas e os correspondentes autômatos acabou levando à criação da importantíssima ideia dos compiladores dirigidos por sintaxe, e também do conceito de compilador de compiladores, ou seja, dos geradores automáticos de compiladores, ambos até hoje muito utilizados [39].

É digno de uma cuidadosa e responsável atenção o alerta, proclamado por Hopcroft e Ullman [38],lembrando que é virtualmente impossível fazer qualquer estudo sério na área da Computação no qual não seja priorizada a fluência do estudante nas técnicas e nos resultados emanados da teoria das linguagens formais e dos autômatos.

Linguagens de Programação

Outro assunto, que se revela de imensa importância teórica e prática na vida do profissional de computação, refere-se às linguagens de programação. Este artigo procura não se reportar às lingua-gens específicas propriamente ditas, atendo-se, por questões de escopo, somente ao aspecto teórico e conceitual do estudo de linguagens de programação em geral.

Os temas teóricos mais relevantes, associados ao estudo das linguagens de programação, incluem:

O Cálculo Lambda e a Teoria dos Combinadores, teorias matemáticas que fundamentam a programação funcional;

A Lógica de Floyd-Hoare, sistema formal usado para provar correção de programas imperativos. É preciso lembrar que os métodos formais têm adquirido importância crescente, permeando estudos sérios em Engenharia de Software, e fundamentando muitas de suas práticas contemporâneas;

A relativamente recente Teoria de Objetos, estabelecida por Abadi e Cardelli, que fundamenta toda a área da programação orientada a objetos, atualmente muito disseminada e em expansão;

As Semânticas Formais clássicas, voltadas à especificação formal da interpretação das linguagens de programação: semântica operacional, semântica denotacional e semântica axiomática.

O estudo teórico das linguagens de programação vem recebendo contribuições de diversas origens, e em muitas direções, compreendendo assuntos fundamentais, relativos à composição, aos domínios, aos escopos, às ligações, às transições, s regras de inferência associados aos programas que com elas podem ser desenvolvidos.

Razões não faltam para que seja reconhecida a necessidade de um conhecimento profundo da teoria das linguagens de programação por parte de qualquer profissional que atue na área de computação:

A radicalização da aplicação do conceito de reaproveitamento de código tende, progressiva e desnecessariamente, a levar os programadores a se afastarem das tarefas mais criativas e originais da profissão, reduzindo aos poucos a nobre atividade de programação a um mero processo, cada vez mais mecânico e menos intelectual, de seleção e reorganização de componentes pré fabricados.

As linguagens de programação modernas incorporam inúmeros conceitos não-triviais, como por exemplo, sofisticados sistemas de tipos, e por isso mesmo seu uso competente exige não apenas programadores “com prática”, mas profissionais que apresentem um mínimo de intimidade com os conceitos e fundamentos abstratos que lhes são subjacentes, para que possam utilizar essas linguagens em todos os seus recursos.

A necessidade crescente do desenvolvimento de sistemas de software de grande porte torna a especificação dos programas uma tarefa cada vez mais difícil de realizar por parte de profissionais que não possuam um profundo conhecimento e grande fluência na utilização do indispensável ferramental conceitual exigido em tais projetos.

Para o desenvolvimento de softwares de segurança, nos quais os requisitos de qualidade se manifestam em níveis muito superiores ao que se pratica usualmente no desenvolvimento de programas convencionais, tornase necessário o uso de métodos rigorosos de verificação e de validação formal, cuja aplicação competente exige do profissional profundos conhecimentos teóricos, e não apenas uma habilidade puramente pragmática.

Todo sistema de software que oferece a seus usuários uma interface, através da qual sejam feitas as comunicações entre o programa e seu operador, requer algum tipo de processador de linguagem, para cuja concepção e projeto são necessários profundos conhecimentos e habilidades teóricas.

Sistemas que se utilizam extensivamente de conceitos e conhecimentos teóricos relativos às linguagens de programação estão presentes em toda parte, destacando-se os sistemas de comunicação, os sistemas de manipulação simbólica em geral, os processadores de texto, os sistemas operacionais e muitos outros.

Ciência da Programação

Em seu prefácio ao livro de David Gries [40], o conceituado prof. Edsger W. Dijkstra manifesta sua preocupação com a resistência mental que surge toda vez que se propõe o uso de técnicas do pensamento científico em uma nova área de conhecimento, e recomenda um cuidado especial ao se procurar convencer neófitos de que, embora à primeira vista isso não seja evidente, aqueles “inúteis” formalismos abstratos não apenas são muito úteis, como também indispensáveis.

Ainda nesse livro, o autor sugere que esse fenômeno assim ocorre devido a uma série de razões:

Muitas vezes, pessoas que desconhecem o assunto costumam colocar objeções injustificadas a seu uso, em função da dificuldade que sentem em compreender e conviver com notações matemáticas, formalismos, técnicas rigorosas e provas formais.

Alegando serem esses formalismos desnecessários no dia-a-dia, argumentam que, em vista do demorado e oneroso preparo prévio exigido de um profissional para que esteja apto a usá-los fluentemente, torna-se lícito e prático aceitar como satisfatória a qualidade de programas pragmaticamente resultantes de desenvolvimentos artesanais, efetuados sem qualquer ajuda de métodos rigorosos.

Outro argumento, infundado e recorrente, alega ser difícil e até inviável o emprego de técnicas rigorosas para desenvolver e implementar programas de grande porte, cuja ocorrência se mostra cada vez mais freqüente na prática.

Por incrível que pareça, alguns profissionais da área alegam ser muito mais importante que se disponha de uma especificação bastante precisa para um software a ser desenvolvido do que o correspondente programa estar, ele próprio, correto.

No extremo, outros alegam ainda que o mundo real dispensa provas formais, e que, para todos os efeitos, na prática é suficiente apenas que o programa desenvolvido cumpra sua tarefa.

Aludindo a essas posições, professadas por tantos profissionais, cita ainda o autor um trecho do Dicionário Oxford, que contrasta os conceitos de ciência e de arte: aquela, fundamentada em princípios e na constante utilização dos mesmos; esta, sustentada pelo conhecimento de tradições e pelas destrezas que se desenvolvem através da prática.

Gries ainda afirma que a programação só poderá se converter em uma ciência através do cultivo de uma profunda maturidade matemática, acompanhado de uma intenção real de empregar esse tipo de recurso na prática do dia-a-dia.

Computabilidade

De forma análoga ao que se pode observar em outras especialidades científicas, uma grande variedade de importantes descobertas desta fascinante área do conhecimento foi obtida teoricamente, muito antes de sua prática tornar-se tecnologicamente viável.

Infelizmente, tal fato induziu, e ainda hoje induz muitos, à dissociação entre os fatos ligados ao estudo e ao uso dos computadores e os ensinamentos proporcionados pela Teoria da Computabilidade.

Kfoury, Moll e Arbib [41] afirmam, no entanto, em seu livro que, por sua importância, a Teoria da Computabilidade pode e deve ser considerada como sendo, apesar de tudo, o coração da Ciência da Computação.

Nessa linha, tem-se procurado determinar e desenvolver um alicerce científico para o estudo de assuntos relacionados com a Informática de modo geral, e em particular,de assuntos ligados ao processamento de dados através de algoritmos, ao projeto de computadores digitais e ao projeto de programas desenvolvidos em linguagens de programação.

Desde meados do século passado, em diversos aspectos se tem observado um crescimento significativo do desenvolvimento da Computação, como por exemplo: a sofisticação dos processos; o barateamento dos componentes eletrônicos e o violento aumento de sua capacidade e complexidade; a viabilização de equipamentos eletrônicos muito poderosos e a custo acessível; os avanços nas metodologias de programação; a drástica redução do tempo necessário para a obtenção de programas complexos e confiáveis; o desenvolvimento de técnicas avançadas de especificação rigorosa de programas, processos e equipamentos.

Nesse contexto, a grande aplicabilidade da Teoria da Computabilidade pode ser facilmente identificada, considerando-se que abrange, entre muitos outros assuntos:

Aspectos da sintaxe e da semântica de lingua-gens de programação

Estudo da enumeração e da universalidade das funções computáveis

Técnicas de computabilidade e estado computável de problemas

Metodologia de programação e prova de correção de programas

Semântica denotacional

Programas recursivos

Regras de prova para propriedades dos programas

Auto-referência em computabilidade e teorema da recursão

Conjuntos, conjuntos recursivos, conjuntos recursivamente enumeráveis, teorema de Gödel

Máquina de Turing e formulações alternativas da teoria da computabilidade.

Automatização da prova de teoremas

Monty Newborn, em seu livro sobre provadores automáticos de teoremas [15], comenta que os computadores modernos têm evoluído muito rapidamente, ficando, cada vez mais, velozes, compactos e baratos, e já permitiram a construção de programas capazes de provar teoremas e até de vencer campeões mundiais de xadrez.

Complexidade computacional

Em artigo recentemente publicado [42], o conceituadíssimo prof. Peter Denning, reportando-se a observações da realidade do dia-a-dia das principais aplicações dos computadores, resume, em poucas palavras, a relevância e o impacto que tem o tema Complexidade Computacional sobre as atividades do profissional da área:

. . . over 3,000 common problems in science, engineer-ng, and business are so difficult to solve that even the fastest supercomputers would take centuries on simple versions.

(Peter J. Denning The profession of IT Communications of the ACM, v.51, n. 8, aug. 2008, p. 21)

De origem relativamente recente, datada da segunda metade da década de 1970,a Teoria da Complexidade Computacional tem recebido uma extraordinária atenção dos pesquisadores da Ciência da Computação, em vista de sua grande importância para a área [2, 28].

O estudo da Complexidade Computacional exige a compreensão de fenômenos não triviais, resultantes da interação da computação, da lógica e das aplicações, para investigar as razões de alguns problemas apresentarem soluções computacionais tão onerosas.

Enquanto a Teoria da Computabilidade se ocupa de determinar a possibilidade ou não de uma dada classe de problemas poder ser resolvida algoritmicamente, a complexidade computacional se detém nos aspectos da viabilidade prática da execução de algoritmos considerados adequados para a tarefa.

Assim, os problemas computáveis conseguem motivar os estudiosos da Computabilidade não apenas por representarem curiosos desafios a serem resolvidos pelo programador, mas também por constituírem por si próprios interessantes objetos de estudo:

variados formalismos estão disponíveis para sua modelagem e estudo

uma vez abstraídos e formalizados, podem ser analisados de maneira independente do particular formalismo com o qual foram representados

ao estudarem as propriedades dos problemas, os pesquisadores buscam para eles soluções que preferencialmente sejam ao mesmo tempo rápidas e compactas

para essas propostas de solução, são consideradas particularmente convenientes aquelas que apresentem requisitos polinomiais em suas exigências de área de trabalho, e de tempo de resposta

as soluções mais adequadas na prática são aquelas que apresentam, no espaço e no tem-po,comportamento polinomial de ordem baixa (de preferência, linear)

Muitos tópicos costumam ser considerados dentro da temática da Complexidade Computacional:

Algoritmos: modelos de computação conhecidos podem ser convertidos algoritmicamente uns nos outros, com uma perda polinomial de eficiência, exceto nos casos não-determinísticos, de resposta exponencial. Assimetrias e não-determinismos criam atraentes possibilidades para a classificação de problemas quanto à sua complexidade computacional.

Máquina de Turing: Computabilidade e Decidibilidade: de aparência à primeira vista obscura, e dispondo de operações básicas muito primitivas, a Máquina de Turing mostra-se capaz de representar algoritmos sem significativa perda de eficiência, o que a tem consagrado como modelo de computação.

Computacionalmente muito poderosa, a Máquina de Turing é capaz até mesmo de computar fatos não-triviais sobre os algoritmos que representam.Todavia, há muitos problemas, ditos incomputáveis, aos quais não existe qualquer possibilidade de se associar um algoritmo, ainda que ineficiente. Máquinas de Turing estritamente representam, portanto, problemas computáveis. Estuda-se, para problemas computáveis, o fenômeno da decidibilidade: alguns dos problemas computáveis, ditos indecidíveis, são representados por Máquinas de Turing que iniciam um processamento infinito em resposta a certos dados de entrada, enquanto os demais (problemas decidíveis) garantidamente terminam o seu processamento qualquer que sejam os dados a elas fornecidos. Naturalmente, quando possível, os últimos são os preferidos, em termos práticos.

Lógica booleana e Lógica de Primeira Ordem: Estas formulações permitem criar sistemas de provas gerais e compreensíveis, por meio de comandos matemáticos detalhados cuja semântica associa cada sentença à respectiva aplicação matemática, permitindo expressar fatos sobre computações, o que propicia o surgimento de problemas lógicos indecidíveis.

O estabelecimento de Classes de Complexidade e sua inter-relação é um assunto complexo e com inúmeros pontos ainda em aberto, e isso tem motivado diversos trabalhos na área, e dado origem a muitos assuntos de investigação, constituindo assim um tema bastante adequado para pesquisa atual em Ciência da Computação.

Reduções e completude: O uso da lógica se revela muito interessante quando, através das técnicas de redução, se torna possível estabelecer pontos em comum acerca da dificuldade apresentada pelos problemas pertencentes a toda uma classe de complexidade. O estudo da NP-completude e de temas afins suscita importantes métodos de análise da Complexidade Computacional.

A dificuldade apresentada por determinados problemas pode demonstrar-se útil e não indesejável como ocorre na maioria dos casos práticos. É o que ocorre no estudo da Criptografia, no qual a complexidade dos algoritmos é justamente aquilo que se busca e se necessita ter sob controle. Curiosamente, nessas exatas situações em que a complexidade é mais almejada, é que se mostra mais difícil obter a sua manifestação.

Computação paralela é uma área de interesse na qual se mostra mais necessário e mais árduo o estudo da complexidade computacional, especialmente quando tal estudo envolve simultaneamente numerosos elementos como agentes paralelos.

Formação dos profissionais da área

Complementando as diversas alusões já feitas anteriormente neste artigo, cabem algumas observações adicionais sobre a maneira como se formam ou como deveriam ser formados os profissionais que trabalham com Computação. Inicialmente, transcreve-se a seguir um trecho de uma entrevista [43] dada pelo conceituado prof. Denning:

The four core practices of computing professions are programming, systems, modeling, and innovating.To be a complete computing professional, you should know the principles and be competent in the four practices. (Entrevista do prof. Peter J. Denning à Ubiquity)

Tem-se observado uma queda cada vez mais pronunciada na qualidade da formação dos futuros profissionais da Computação no que tange à concepção e à implementação de programas, especialmente os de porte menor.

A formação que eles recebem tem, nesses casos, negligenciado os essenciais aspectos microscópicos da problemática dos projetos pequenos, em favor de uma forte polarização para a gestão de grandes projetos de software ou para o desenvolvimento de grandes sistemas.

Como resultado,nota-se,da parte do profissional, uma perda sensível de habilidade de projeto de programas e algoritmos, uma dificuldade de compreensão de diversos assuntos ligados às linguagens de programação e à sua utilização como instrumento para o desenvolvimento de programas. Observa-se ainda uma notória deficiência em sua criatividade para a resolução autônoma de problemas, sem recorrerem a repositórios de programas pré-existentes.

Em relação a isso, já em 1981 o renomado David Gries alertava [40] que, no mínimo, os programas grandes podem ser vistos como uma coleção organizada de programas menores, e que ninguém se pode considerar especialista em produzir programas grandes de qualidade enquanto não se provar um perito no desenvolvimento de bons programas pequenos.

Pode-se acrescentar que é temerário considerar capacitado para gerir um dado projeto um profissional não dotado de um pleno domínio sobre todos os aspectos do mesmo, pois dificilmente costumam ser passivamente acatadas as diretrizes emanadas por gestores que não estejam aptos a demonstrarem competência nos assuntos a que se refere o projeto que pretendem conduzir.

Outro assunto de importância para a presente reflexão, refere-se à influência da adoção de métodos baseados em formulações teóricas na qualidade dos produtos gerados pelos profissionais de computação.

Alvo tradicional da pesquisa teórica da computação, a resolução de problemas formulados de maneira precisa e rigorosa através de formalismos matemáticos bem estabelecidos mostra-se essencial para assegurar a construção de programas de alta qualidade.

Tais formulações constituem, na prática, um grande desafio, representando um importante auxílio a atividades de projeto, e, por suas propriedades, podem ser exploradas no estabelecimento de métodos de avaliação objetivos.

As métricas assim desenvolvidas se empregam em instrumentos de avaliação que utilizam índices de mérito do software, o que proporciona formas objetivas interessantes não apenas para avaliações individuais como também para comparações entre diferentes softwares e para uso em sistemas de auxílio à tomada de decisões.

As principais metas que se costuma perseguir quando se utilizam tais métodos são: embasamento matemático sólido para os modelos desenvolvidos; fundamentação científica para as decisões tomadas; alta qualidade técnico-científica para os produtos desenvolvidos; anteposição de um planejamento científico à aplicação de práticas tecnológicas; expurgo conseqüente da prática de reaproveitamento míope de peças pré-fabricadas no desenvolvi-mento de produtos de software de alta qualidade.

Conclusão

Para atender às necessidades de uma época em que se faz necessário exigir do profissional uma capacitação cada vez melhor e mais ampla, é preciso um constante esforço de reciclagem e atualização, tanto da parte dos profissionais como das instituições de ensino, para que seja possível bem trabalhar com os atuais sistemas computacionais, de complexidade e calibre sempre crescentes. É consenso ser fator distintivo dos mais capacitados profissionais da Informática o conhecimento e domínio das teorias, abstrações e conceitos que fundamentam suas atividades técnicas, e essa distinção se evidencia progressivamente à medida que, simultaneamente, crescem as dimensões dos sistemas computacionais contemporâneos.

Na área acadêmica, verifica-se um crescente afastamento de metas entre disciplinas formativas e as de caráter mais pragmático, e isso é outro preocupante motivo de atenção.

Cabe assim um alerta sobre a necessidade de resgate das importantes relações entre elas existentes, manifestas nas afinidades entre os modelos abstratos estudados na teoria e as atividades, métodos e técnicas práticas de programação que neles devem sempre se apoiar.

Flávio S. C. da Silva e Ana C. V. de Melo defendem em seu livro [17] a existência de uma forte afinidade entre cada paradigma de programação e algum dos modelos de computação existentes, sugerindo que para cada paradigma seja utilizado o modelo de computação que lhe for mais expressivo.

Assim, por exemplo, seriam usadas máquinas de Turing para o paradigma imperativo, enquanto Funções Recursivas e Cálculo Lambda seriam empregados para o paradigma funcional e outros paradigmas declarativos.

Do ponto de vista pedagógico, para que possam ser adequadamente fundamentadas as diferentes atividades ligadas à programação, aconselham os autores que se dê certa uniformidade à ênfase com que é efetuado o estudo dos diferentes modelos de computação disponíveis.

Com a formação conceitual abrangente, assim proporcionada, os profissionais terão condições de gerar soluções simples e transparentes para seus problemas, e como decorrência natural, de produzir para eles programas eficientes, elegantes e corretos.

É muito atual e oportuno meditar muito seriamente sobre o cenário científico e tecnológico em que trabalha o profissional da computação nos dias de hoje.

De um lado, é possível adquirir conhecimentos para formar consciência da importância que têm no dia-a-dia os temas difíceis e abstratos de que tratam as disciplinas teóricas da área da Computação, e é gratificante a certeza da utilidade de uma sólida formação, resistente à moda, ao tempo e à tecnologia, que paire inabalável acima de tendências políticas e mercadológicas.

De outro,a observação dos fatos do nosso mundo traz muitas incertezas sobre a maneira como serão tratados esses assuntos no futuro.

É angustiante a constatação de que a influência do desconhecimento e da falta de preparo, aliados ao imediatismo, venha de há muito produzindo seus efeitos, especialmente através de decisões tomadas com base em prioridades distorcidas, que acabam criando importantes barreiras a uma boa formação profissional.

Desse quadro, os maus efeitos que ainda não vieram à tona seguramente se manifestarão em futuro próximo, quando, com certeza, uma reforma para a reversão dessa situação deverá mostrar-se muito difícil, demorada e one-rosa, se não inviável. Referindo-se em particular ao futuro das atividades de programação, em entrevista concedida a Edward Feigenbaum [44], o respeitadíssimo prof.

Donald Knuth faz um grave alerta que convida à reflexão, dada sua veracidade e as severas consequências não mencionadas, dela decorrentes:

I’m worried about the present state of programming. Programmers now are supposed to mostly just use libraries. Programmers aren’t allowed to do their own thing from scratch anymore. They’re supposed to assemble reusable code that somebody else has written. There’s a bunch of things on the menu and you choose from these and put them together. Where’s the fun in that? Where’s the beauty in that?

(Commun. of the ACM, v.51, n.8, aug. 2008, p. 35)

Fica então esta pergunta para ser respondida: se as atuais tendências continuarem como as observamos hoje, com que deverá parecer-se a nossa profissão daqui a uns quinze ou vinte anos? Não apenas no que tange à atividade da programação, mas igualmente a todas as outras especialidades da área da Computação. . .

João José Neto

Fonte: www.bizymoms.com/midiaville.com.br/www.webartigos.com/sisnema.com.br/pt.shvoong.com/www2.unijales.edu.br/www.scielo.br/revistas.pucsp.br