A EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DOS COMPUTADORES NUMA PERSPECTIVA HISTÓRICA E MATEMÁTICA

Transcrição

1 A EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DOS COMPUTADORES NUMA PERSPECTIVA HISTÓRICA E MATEMÁTICA VaneilaBertoli (1) (1) Graduada em Licenciatura Plena em Matemática, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) em Especialista em Educação Inclusiva pelo Instituto Sinergia de Pós-graduação e Extensão (ISEP) em Mestranda do curso de Mestrado Profissional em Ensino de Ciências Naturais e Matemática pela Fundação Universidade Regional de Blumenau (FURB). vaneilabertoli@hotmail.com RESUMO: A tecnologia é parte integrada em nosso cotidiano, faz parte do contexto escolar e devemos estar preparados para interagir com ela de modo a despertar o interesse dos nossos educandos pelo saber científico. A matemática está compreendida em todo o processo de invenção e funcionamento de hardwares e softwares, a linguagem e simbologia computacional, sistema binário e hexadecimal com suas conversões, ou seja, as máquinas que utilizamos só funcionam com bases matemáticas. O presente trabalho tem por objetivo abordar de forma interdisciplinar a evolução tecnológica dos computadores e seus hardwares ao longo da história, bem como salientar e entender a matemática utilizada nesse processo. Faremos um breve relato histórico da evolução dos computadores por meio de uma linha do tempo, compreendidaentre os anos de 1943 até os dias atuais. Vamos poder comparar as medidas de capacidade utilizadas no armazenamento de dados, tanto no computador, quanto nos CD s, disquetes, pen drives, etc., conhecer o sistema Binário, entender como transformar bases numéricas. Além disso, alguns gráficos e tabelas vão nortear o trabalho, dando ênfase também a disciplina de geografia, pois como sabemos o acesso a tecnologia de ponta não é uma realidade para todos. Uma pesquisa realizada em duas escolas de nosso município deixaráclaro a diferença entre escolas rurais e urbanas, o que comprova a exclusão social ainda existente. Portanto, pretende-se de uma maneira breve e compactada utilizar o processo de evolução tecnológico como maneira de integrar disciplinas escolares, tornando as aulas atrativas e com rico saber sábio, além disso, oportunizar a comunidade um aprendizado único e interessante sobre uma realidade que utilizamos, mas não conhecemos e entendemos seu processo evolutivo. Palavras-chave: tecnologia, interdisciplinaridade, contexto escolar. INTRODUÇÃO Todos os anos as Feiras de Matemática motivam as escolas de Santa Catarina. A maioria dos alunos sente-se desmotivado ou incapaz para estudá-la, a lenda da matemática para poucos ainda paira sobre nosso espaço escolar e até mesmo na sociedade. O evento das Feiras procura intensificar o atrativo pela matemática de tal maneira que envolva a comunidade escolar, proporcionando interesse, aprendizado mútuo (professor-aluno-comunidade), socialização de projetos e principalmente o enriquecimento do conhecimento como um todo. No ano de 2012 fomos motivados a participar da FeiraRegional de Matemática promovido pela 34ª SDR de Taió (SC). Então iniciamos as escolhas de temas, juntamente com os alunos. A maior preocupação era escolher um tema que cativasse os educandos, ao mesmo tempo que tratasse de algo que eles utilizam em seu cotidiano e contribuísse para o aprendizado interdisciplinar. 1

2 O computador é um meio de trabalho, estudo, entretenimento, comunicação, etc. É curioso pensarmos como ele foi criado, por quem, onde, com qual finalidade, como funciona sua capacidade de armazenamento, enfim, o que está envolvido por trás de tanto avanço tecnológico. Será que quando inventado a utilidade era com a mesma finalidade de hoje? Por tais razões o interesse dos estudantes foi despertado. O presente trabalho tem por objetivo abordar de forma interdisciplinar, o contexto da evolução tecnológica dos computadores e seus hardwares ao longo da história mundial bem como explorar a importância da matemática utilizada nesse processo, além disso, geografia e história também foram compreendidas. Pretende-se de uma maneira breve e compactada utilizar o processo de evolução tecnológico como maneira de integrar disciplinas escolares, tornando as aulas atrativas e com rico conhecimento, além disso, oportunizar a comunidade um aprendizado único e interessante sobre uma realidade que utilizamos, mas não conhecemos e entendemos seu processo evolutivo e funcionamento. O principal objetivo do projeto é aproximar o estudante da sua realidade no contexto escolar e social, de tal forma que as disciplinas estudadas consigam fazer essa ligação com o meio externo. Atrair os olhares da população ao aprendizado não é tarefa fácil, porém num evento como as Feiras de Matemática temos consciência que tal aproximação é favorecida. MATERIAL E MÉTODOS O presente trabalho foi aplicado pelas professoras das disciplinas de matemática e história em uma turma de 8º ano, de uma escola municipal de Pouso Redondo, contando com a colaboração de outra escola em uma pesquisa de dados. O trabalho foi desenvolvido através de uma pesquisa bibliográfica qualitativa, com fontes principais em livros e internet, além de uma pesquisa quantitativa, através de um questionário.a tecnologia é parte integrada em nosso cotidiano, nossos alunos utilizam o computador em grande escala, precisamos utilizar isto como meio educacional a favor do saber. Relacionando história e matemática, somos remetidos a entender a trajetória computacional e a atual era tecnológica, suas aplicações e como ela é desenvolvida. O início do projeto deu-se por meio das aulas de história, onde os alunos estudaram a evolução dos computadores. Nesta pesquisa a professora ressaltou os momentos históricos que envolviam o avanço tecnológico, dentre eles, a Guerra Fria, que compreendeu o período entre o fim da Segunda Guerra Mundial (1945) até a extinção da União Soviética (1991). A evolução das invenções do computador foram apresentadas por meio de uma linha do tempo, dispostos em um cartaz com as respectivas imagens de cada invenção. O primeiro computador foi desenvolvido no ano de 1946, recebeu o nome de Eniac (ElectricalNumericalIntegratorandCalculator), criado pelos cientistas norteamericanos John Eckert e John Mauchly para computar trajetórias táticas. Em 1956 a IBM revoluciona o mercado ao apresentar o primeiro computador a utilizar disco rígido magnético, se tratava de uma pilha de 15 discos de 24 polegadas, 2

3 com capacidade para armazenar 5 milhões de caracteres de 7 bits, o equivalente a 4,4 MB. Já o Mouse foi criado em 1963 por um norteamericano.os jogos para computadores ganharam projeção em 1972, com o "Poing", criado por NolanBushnell e Ted Dabney, foi instalado num console ligado a um monitor e era movido a moedinhas.oprimeiro produto da Apple chegou ao público em abril de 1976, lançado na Califórnia. O Apple III foi lançado em maio de 1980 e permaneceu no mercado até 24 de Abril de 1984, tinha como foco o uso corporativo.a linha do tempo contou com inúmeras informações, desde as relacionadas anteriormente, até os dias atuais, onde finalizamos apresentando os famosos Tablets, pen-drives e cartões de memória. Estes começaram a ser lançados em 2006, quando a Apple lançou o ipod Nano com capacidade de armazenamento que alcança 200 Gb. O Tablet foi anunciado em 2010, novamente pela Apple. Após a apresentação da linha do tempo, nossa pesquisa voltou-se para o funcionamento dos computadores, qual sua linguagem. Onde os alunos conheceramo sistema binário e a conversão de números na base decimal para outras bases. O algoritmo induz o estudante a olhar o sistema decimal como se ele tivesse sido inventado recentemente, e deixa um pouco mais claro o jeito como computadores e robôs funcionam. Computadores utilizam apenas dois algarismos, 0 e 1, para executar funções como: imprimir fotos, exibir vídeos, funcionamento em geral. Este sistema de dois algarismos é chamado de Sistema Binário ou Base dois. Projetistas de sistemas informáticos utilizam a base 16, chamada de Hexadecimal. Os símbolos utilizados são: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A(=10), B(=11), C(=12), D(=13), E(=14) e F(=15). Programadores e engenheiros gostam do sistema hexadecimal porque os números e símbolos ficam mais curtos, de tal forma que eles conseguem converter números binários em hexadecimais, e vice-versa, mentalmente. Essa transposição é feita com base na tabela a seguir. Figura 1. Tabela de conversão base 2 para base hexadecimal. Binário Hexadecimal A 1011 B 1100 C 1101 D 1110 E 1111 F Em Informática é muito importante considerar a capacidade de armazenamento, já que quando se utiliza o computador os arquivos podem ser armazenados para uso posterior. Evidentemente, quando se armazena algo, isto ocupa certoespaço de armazenamento, os dados de um computador são medidos em bits e bytes. Cada valor 3

4 do código binário foi denominado "bit" (binarydigit), que é a menor unidade de informação.cada conjunto de 8 bits forma o byte, o qual corresponde a um caractere, seguindo o código binário. Quando falamos em bytes e grupos de bits, não estamos falando em base 10, mas sim em uma estrutura fundamentada no código binário, ou seja, na base 2. Assim, quando queremos um quilo de bytes, temos que elevar essa base a algum número inteiro, até conseguir atingir a milhar.mas não há número inteiro possível que atinja exatamente o valor Então, ao elevarmos a base 2 à décima potência, teremos Aproveitando o momento, discutimos com os alunos sobre as possibilidades de armazenamento de dados que eles mesmo utilizam. Na sala de aula, o mais comum foi o Pen-drive e Cd-Rw, resolvemos então relacionar as medidas conhecidas na Figura 4 e comparar os dispositivos de armazenamentos trazidos pelos estudantes. Para tal utilizamos um Pen-drive de 4Gb, Cd com capacidade de 700 Mg e um disquete com capacidade de 1,44 Mg. Fazendo os cálculos de comparação conforme os dados acima, chegamos ao seguinte resultado: 1 Pen-drive = 6 Cd s = 2845 disquetes. Tais dados foram apresentados na Feira, juntamos uma caixa com os disquetes e colocamos ao lado do Pen-drive e dos Cd s, ficando nítido ao público que o observou o quanto a tecnologia facilitou o armazenamento de dados, além de reduzir o espaço ocupado por estes objetos, praticidade e economia. Reunimos dados que forneçam informações sobre o contexto social em questão de acesso a tecnologias.os dados pesquisados revelaram que o acesso a tecnologia tem chegado primeiro nos países desenvolvidos e que o Brasil teve muito atraso neste acesso.neste momento, os alunos demonstraram interesse em conhecer sua realidade social e perceber como o acesso a tecnologia está ocorrendo. Então resolvemos interagir com outra escola do nosso município, chamaremos de escola B, localizada na área rural cujos alunos em sua maioria são filhos de agricultores. Os dados também foram coletados em nossa escola, cujos alunos moram em sua maioria no perímetro urbano e seus pais trabalham em empresas. Fizemos um levantamento sobre o percentual de alunos que possui computador em turmas do Ensino Fundamental anos finais.na escola de perímetro rural (Escola B) poucos alunos possuem computador. A análise foi feita através de um gráfico e evidencia que apesar da tecnologia fazer parte do nosso cotidiano, ainda não é uma realidade de todos nem ao menos da maioria. Neste momento o professor de geografia utilizou de seu espaço para comentar e discutir acessibilidade tecnológica, distribuição de renda, classes sociais, enriquecendo o aprendizado dos educandos. Finalizamos a apresentação do projeto com uma reflexão sobre as vantagens e desvantagens da tecnologia, deixando claro ao público que o computador é facilitador desde que não deixemos de lado os bons livros e saber científico, à medida que a humanidade evolui em tecnologia devemos perceber o quanto cresce a desigualdade 4

5 social e acima de tudo saber reconhecer que tantas tecnologias veem contribuindo para a degradação do meio ambiente. RESULTADOS E DISCUSSÃO Nosso principal objetivo era motivar os discentes, despertar o interesse pelo aprender e acima de tudo utilizar o saber científico em seu próprio contexto. Nosso projeto atendeu nossas expectativas, o tema foi envolvente e eficaz, tornou as aulas agradáveis, onde tratamos de temas que os alunos já conhecem e utilizam em seu dia-adia. Todos aprendemos, as contribuições partiram dos professores e estudantes, que com seus conhecimentos prévios enriqueceram a elaboração do trabalho. A apresentação à comunidade durante a Feira de Matemática foi muito satisfatória, pois com o comparativo dos disquetes e pen-drives chamamos atenção para a evolução tecnológica como facilitadora do nosso cotidiano. Muitas pessoas de gerações mais jovens nem mesmo conheciam um disquete, foi prazeroso poder contribuir historicamente. Cremos que entender o funcionamento do computador foi o principal atrativo do estande, pois todos utilizamos essas máquinas e não nos imaginamos sem elas, porém nem sabemos como pode conter tantas facilidades e de que forma ela evoluiu. Finalmente concluímos que a interdisciplinaridade é possível, a união de matemática, história e geografia só aumentou a qualidade do projeto. Os alunos envolveram-se com o mesmo nas mais variadas formas, podendo contribuir para seu aprendizado escolar baseando-se em algo que eles consideram importante em seu contexto. Neste caso a aprendizagem foi significativa, pois como define Ausubel, a aprendizagem ocorre quando o aprendiz relaciona as novas informações com seus subsunçores, ou seja, o saber sábio está correlacionado com o conhecimento prévio do estudante. O sucesso do projeto consistiu em utilizar a prática dos estudantes com a teoria, correlacionando cotidiano com saber científico. CONCLUSÕES Relacionar o cotidiano com os conteúdos escolares nem sempre é tarefa simples. Nosso desafio enquanto educadores é dar significado ao que ensinamos em nossas aulas, tornando o aluno capaz de interagir com o saber sábio e contribuir com seus conhecimentos prévios, esta era a principal preocupação em nosso projeto, valorização do conhecimento prévio dos estudantes. Entendemos que os objetivos foram alcançados, uma vez que motivamos os estudantes a estudar um tema relacionado diretamente com seu dia-a-dia, o uso do computador. Segundo Mortimer (2000, p. 36), a aprendizagem se dá através do ativo envolvimento do aprendiz na construção do conhecimento, as ideias prévias dos estudantes desempenham um papel fundamental no processo de aprendizagem, já que essa, só é possível a partir do que o aluno já conhece. Portanto nosso trabalho 5

6 caracteriza uma aprendizagem significativa, levando em consideração o conhecimento, interesse e contexto de nossos alunos. A interdisciplinaridade aumentou o nível de aprendizado mútuo, onde professoraluno puderam partilhar dos mesmos ideais com diferentes pontos de vista. O projeto contemplou de forma compacta a evolução dos computadores, deixou evidente que sua função inicial era apenas contribuir para a Guerra Fria, já hoje tornou-se item indispensável em nossas vidas. A desigualdade em acessibilidade foi ressaltada, com a pesquisa em nosso município evidenciamos a diferença entre as escolas urbanas e rurais, contribuindo para a percepção de que as facilidades tecnológicas ainda não estão ao alcance de todos. A comunidade serviu de base de análise para a eficácia do projeto. Durante a apresentação deste, percebemos que o tema desperta curiosidade das mais variadas idades, possibilitou-os conhecer como funciona um mecanismo que eles utilizam todos os dias, além disso a linha do tempo enriqueceu a socialização do saber, já que muitos visitantes lembravam das épocas explicadas e dos inventos apresentados, podendo assim contribuir com suas memórias.nosso trabalho contemplou uma educação matemática transformadora, envolvendo o aluno de tal modo que o fez relacionar seu contexto com o saber adquirido no ambiente escolar, respeitando individualidades e culturas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MOREIRA, Marco Antonio. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo: Centauro, Revista Cálculo: Matemática para todos. Ed. 14. Ano p Disponível em: em: 14 de Ago. de