TERMINOLOGIAS COMPUTACIONAIS– HARDWARE, SOFTWARE E O PENSAMENTO COMPUTACIONAL.

RESUMO

Este trabalho irá analisar os três pilares da ciência da computação sobre e a sua aplicação educacional: Sendo composto de forma técnica por software, hardware e pensamento computacional, sendo que esse segmento vem  no hardware o que o software constitui a lógica programável que define o comportamento dos sistemas, representa a estrutura física que dá suporte à execução de instruções codificadas, buscando o pensamento computacional que se coloca como uma habilidade cognitiva a estruturar problemas para formular soluções executáveis e  que a sua interdependência se faz com esses elementos e se mostra essencial para a construção de tecnologias eficientes e inovadoras que complementam objetivo educacional formativo e informal. O trabalho adota uma abordagem voltada analística, realizando assim uma revisão bibliográfica incluindo citações e discutindo o papel das terminologias da formação acadêmica e sua prática, tratando consigo a relevância do pensamento computacional como uma competência transversal na educação contemporânea, afirmado conforme Wing (2006), “pensamento computacional envolve resolver problemas e projetar sistemas de forma que um computador possa ajudar”, a compreensão integrada desses conceitos vem a favorecer o pensamento de atitudes criativas, sustentáveis e socialmente relevantes aos envolvidos.

Palavras-chave: Hardware. Software. Tecnologia.

ABSTRACT

This work will analyze the three pillars of computer science and its educational application: being composed technically by software, hardware and computational thinking, with this segment coming from hardware, where software constitutes the programmable logic that defines the behavior of systems, represents the physical structure that supports the execution of coded instructions, seeking computational thinking that is placed as a cognitive ability to structure problems to formulate executable solutions and that its interdependence is made with these elements and is shown to be essential for the construction of efficient and innovative technologies that complement formative and informal educational objectives. The work adopts an analytical approach, thus carrying out a bibliographic review including citations and discussing the role of terminologies of academic training and its practice, addressing the relevance of computational thinking as a transversal competence in contemporary education, stated according to Wing (2006), “computational thinking involves solving problems and designing systems so that a computer can help”, the integrated understanding of these concepts favors the thinking of creative, sustainable and socially relevant attitudes to those involved.               

Keywords: Hardware. Software. Technology.

Introdução 

A computação se apresenta como um campo essencial nas mais diversas áreas do conhecimento, assim como para toda educação, passando na medicina à economia, com esse avanço das tecnologias digitais, entender os componentes que baseiam os sistemas computacionais tornou-se necessário não apenas para profissionais da área, mas para todos cidadãos que possuem o desejo de se inserir criticamente na sociedade contemporânea e avançar em conhecimento, sendo assim esse trabalho será realizado através de uma pesquisa bibliográfica e dividido em apresentação, desenvolvimento abordando os componentes e sua influência no campo educacional e conclusão, totalizando em 8 páginas de forma bem sucinta, buscando um melhor entendimento da aplicabilidade e importância de todo contexto na para área educacional.

Essa ação eficaz direcionada para as tecnologias digitais no Ensino a Distância (EaD), que coloca como um grande marco fica dependente de forma direta do entendimento e de sua aplicação, onde as principais terminologias computacionais trazem benefícios significativos no aprendizado, desde a maior autonomia do aluno, a flexibilidade no conteúdo proposto e também facilita o acesso aos conteúdos e as ferramentas interativas, onde o hardware garante os meios físicos de acesso, o software viabiliza a navegação em ambientes virtuais, e o pensamento computacional desenvolve a capacidade de resolver problemas e pensar logicamente — habilidades essas são fundamentais no ambiente digital, como afirma Moran (2013), "às tecnologias, quando bem integradas ao processo educativo, potencializam o protagonismo do aluno e a inovação pedagógica". 

Hardware: Estrutura Física da Computação e Suas Influências

Entendendo melhor o contexto o “hardware” que traz referência aos componentes físicos de um sistema computacional, que inclui dispositivos internos, compostos de placa-mãe, processador (CPU), memória RAM, dispositivos de armazenamento (HDD, SSD), periféricos como teclado e fontes de energia, monitor, mouse e impressoras. Esses componentes possuem responsabilidades pela execução das orientações fornecidas pelo software. Conforme Tanenbaum (2013), o hardware é a infraestrutura que transforma a lógica abstrata do software em operações reais. Através de sinais elétricos,  componentes integrados e sistemas digitais que as ações computacionais são realizadas. Mas essa tendência enfrenta limitações físicas, térmicas e econômicas, o que tem impulsionado a busca por novas arquiteturas e tecnologias mais sustentáveis, sendo que seu objetivo principal transportando para educação é de seguir facilitando o processo de ensino aprendizagem, tornando mais interativo, eficiente e inclusivo.

Software: Sua lógica que Move o Hardware com o software é o conjunto de instruções codificadas que direciona o hardware a executar tarefas específicas, se dividindo em três grandes categorias: aplicativos, sistemas operacionais e firmware, o seu sistema operacional gerencia todos recursos de sistema e faz uma criação de interface entre o hardware e o usuário. Com os aplicativos voltados para tarefas específicas como navegação, edição de texto na internet ou jogos. Já o firmware é um tipo de software atrelado ao hardware, como a BIOS ou a UEFI, sendo responsável por inicializar o sistema, segundo Sommerville (2011), o software é a principal interface entre a lógica do pensamento humano e a execução mecânica dos dispositivos. Além de realizar as funções operacionais, o software possui um importante papel social, como evidenciado pelo movimento denominado de código aberto. Raymond (1999) argumenta que “com olhos suficientes, todos os bugs são triviais”, defendendo atitude colaborativa de software como forma de aumentar sua confiabilidade e robustez, com isso o software de qualidade pode influenciar diretamente em uma maior performance do hardware, podendo torná-lo sobrecarregado, conforme a eficiência da programação empregada e dos algoritmos. Com toda importância direcionada em uma montagem de curso ou programa educacional o software alcança toda estrutura do processo como a gestão escolar passando pelo controle de frequência, notas, relatórios, e outros, incluindo os ambientes virtuais de aprendizagem em suas plataformas como moodle, google classroom, atividades, avaliações, envio de materiais e a própria criação de cursos, ele alcança também as ferramentas de aprendizagem, com jogos educativos, simulações e exercícios interativos, fornecendo recursos para os professores com criação de aulas, planejamento e comunicação entre com os alunos. 

Abordando o pensamento computacional que é um processo mental que envolve a formulação de problemas e suas soluções de forma que um agente – máquina ou humano – possa vir a executá-las, traz o conceito introduzido por Seymour Papert (1980) e posteriormente popularizado por Jeannette Wing (2006), que envolve habilidades como reconhecimento de padrões, decomposição, algoritmização e abstração, essa decomposição que se consiste na divisão de um problema por menores partes, com o reconhecimento de padrões permitindo identificar similaridades entre problemas de diferentes naturezas, já a sua abstração foca nos aspectos de maior relevância, ignorando os detalhes que são secundários, já algoritmização desenvolve uma sequência de passos finitos para solucionar um problema, essas competências são fundamentais para a resolução de desafios e não apenas no campo da computação, mas em qualquer área onde se tenha a necessidade de estruturar soluções com a forma lógica e ordenada, Brackmann et al. (2017) defendem que o pensamento computacional não deve ser visto apenas como uma técnica, mas como uma prática pedagógica que promove o raciocínio lógico, a criatividade e a autonomia do aprendiz. Esse pensamento tem como exemplo no âmbito de aplicabilidade educacional, atividades como as desplugadas que são realizadas com jogos variados como exemplo o quebra-cabeças, se focando sempre no objetivo central de solucionar problemas, estimular a criatividade e inovação, realizado principalmente em conjunto enfatizando o trabalho em equipe, como afirma Kenski (2012) "A tecnologia na educação amplia o acesso ao conhecimento e transforma a sala de aula em um espaço mais interativo e significativo para o aluno".

Inter-relação entre Hardware, Pensamento Computacional e Software. Esses três pilares não atuam de maneira independente ou isoladamente. O pensamento computacional traz soluções conceituais que geram estruturas lógicas onde são traduzidas em software, o que por sua vez, necessita do hardware para ser executado, com uma cadeia  funcional e lógica: De pensar → codificar → executar. Papert (1980) argumentava que a tecnologia digital permite não apenas ensinar, mas também aprender sobre o próprio processo de pensar. Com isso, o computador deixa o clichê de ser apenas uma ferramenta de ensino e passa a ser um instrumento de construção cognitiva, fazendo uma articulação entre código, cognição e estrutura física, que se apresenta como uma das grandes inovações da ciência da computação moderna. Denning (2011) reforça que “a computação é a ciência da informação – natural e artificial – e também uma prática intelectual de construção de conhecimento e inovação”. Essa combinação permite aos alunos e profissionais explorarem os conceitos de maneira prática e bem mais interativa. 

As aplicações e implicações sociais na educação em toda sociedade com o pensamento computacional que se faz presente em nosso cotidiano, sendo na parte educacional está incorporado ao currículo como uma maneira de resolver problemas complexos desde a infância e ainda desenvolver as habilidades analíticas, levando para área profissional da indústria, os algoritmos tomam decisões em tempo real e otimizam os processos produtivos, na medicina os modelos computacionais auxiliam nos prognósticos e diagnósticos, no campo ambiental os simuladores computacionais antecipam cenários de impactos ecológicos e climáticos. Essa familiaridade com os conceitos de software e hardware que estão aliados ao pensamento computacional, tornou-se algo com uma competência transversal muito importante para o século XXI, onde profissionais que compreendem essa tríade têm mais chances de atuar com responsabilidade, ética e inovação conforme afirma Silva (2010), “A alfabetização digital tornou-se tão essencial quanto a alfabetização tradicional, pois sem ela o indivíduo está excluído das práticas sociais contemporâneas". 

Considerações Finais 

Entender as terminologias computacionais é necessário para que indivíduos consigam navegar com competência e criticidade no mundo digital, tendo um cenário cada vez mais circundado pela tecnologia, o conhecimento básico aprofundado sobre os processos e componentes que envolvem os sistemas computacionais se coloca com uma habilidade indispensável, dentro desse contexto podemos observar o destaque dos três pilares essenciais, sendo hardware, software e pensamento computacional, onde em resumo o hardware representa a parte física dos dispositivos, o software refere-se aos sistemas e programas que estabelecem as instruções que o hardware deve seguir, no entanto, só ganham pleno significado quando integrados por meio do pensamento computacional, que envolve habilidades como decomposição de problemas.

Mais do que apenas facilitar o dia a dia ou operar máquinas, foi possível observar que o pensamento computacional promove também uma forma criativa e estruturada de resolver desafios, tornando-se um campo de competência valiosa em diversas áreas do conhecimento, onde permite compreender como os sistemas funcionam, como novas soluções podem ser desenvolvidas com base na lógica e na análise crítica e como podem ser otimizados. Pensando no domínio articulado dessas três esferas, hardware, software e sistema computacional atrelado à educação e ao processo educacional, ele fortalece e favorece não apenas a alfabetização digital, mas também estimula a inovação, a compreensão de sistemas complexos e o desenvolvimento de soluções eficientes, sendo de grande valia e importância para educação contemporânea, ao longo deste trabalho que buscou-se evidenciar como esses conceitos se inter-relacionam e como seu entendimento aprofundado pode contribuir significativamente para o avanço social, educacional e científico, ficou nítido o entendimento das ferramentas que são incorporadas nos sistemas de criação, ações de aprendizado e todas parte administrativa, voltada para prática educacional formalizada e consequentemente no crescimento profissional, focado para a qualificação do processo educacional, sendo inserido de maneira generalizada em um mundo cada vez mais globalizado, tecnológico, autónomo e  digital.  

Referências Bibliográficas

BRACKMANN, C. P. et al. Pensamento Computacional na Educação Básica: uma introdução. Porto Alegre: Penso, 2017.

DENNING, P. J. The Profession of IT: Beyond computational thinking. Communications of the ACM, v. 52, n. 6, p. 28–30, 2011.

KENSKI, Vani Moreira. Tecnologias e ensino presencial e a distância. 7. ed. Campinas: Papirus, 2012.

MORAN, J. M. A educação que desejamos: novos desafios e como chegar lá. Campinas: Papirus, 2013.

PAPERT, S. Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas. New York: Basic Books, 1980.

RAYMOND, E. S. The Cathedral and the Bazaar. Sebastopol: O’Reilly Media, 1999.

SILVA, Marco. Educação e tecnologias: o novo ritmo da informação. São Paulo: Cortez, 2010.

SOMMERVILLE, I. Engenharia de Software. 9. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.

TANENBAUM, A. S. Organização Estruturada de Computadores. 6. ed. São Paulo: Pearson,