{"id":37033,"date":"2019-10-31T22:15:24","date_gmt":"2019-10-31T19:15:24","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/alan-kej-kak-by-ya-prepodaval-computer-science-101\/"},"modified":"2021-01-02T13:01:57","modified_gmt":"2021-01-02T11:01:57","slug":"alan-kej-kak-by-ya-prepodaval-computer-science-101","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/pt\/blog\/news\/alan-kej-kak-by-ya-prepodaval-computer-science-101","title":{"rendered":"Alan Kay: como eu ensinaria Computer Science 101","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Uma das raz\u00f5es para realmente ingressar em uma universidade \u00e9 ultrapassar a simples forma\u00e7\u00e3o profissional e, em vez disso, agarrar-se a ideias mais profundas.<\/i><\/p><\/blockquote>\n

\"Alan<\/p>\n

Vamos refletir um pouco sobre essa quest\u00e3o. Alguns anos atr\u00e1s, os departamentos de Computer Science me convidaram para dar palestras em v\u00e1rias universidades. Quase que por acaso, perguntei ao meu primeiro p\u00fablico, formado por alunos do \u00faltimo ano, p\u00f3s-graduandos e professores, sobre a defini\u00e7\u00e3o de \"Computer Science\". Todos puderam oferecer apenas uma defini\u00e7\u00e3o t\u00e9cnica. Fiz isso em cada novo lugar, e os resultados foram semelhantes em todos os locais.<\/p>\n

Outra pergunta foi: \"Quem \u00e9 Douglas Engelbart?\" Algumas pessoas disseram: \"ele n\u00e3o teve alguma rela\u00e7\u00e3o com o mouse?\" (e isso me desapontou muito, pois minha comunidade cient\u00edfica se esfor\u00e7ou bastante para que a resposta a essa pergunta pudesse ser encontrada ap\u00f3s dois ou tr\u00eas cliques do mouse e certificar-se de que Engelbart realmente teve alguma conex\u00e3o com o mouse).<\/p>\n

Em parte, o problema estava na falta de curiosidade, em parte na limita\u00e7\u00e3o dos objetivos pessoais que n\u00e3o estavam ligados ao aprendizado, e em parte na falta de compreens\u00e3o do que essa ci\u00eancia representa, e assim por diante.<\/p>\n

Eu trabalho em meio per\u00edodo no departamento de ci\u00eancia da computa\u00e7\u00e3o da Universidade da Calif\u00f3rnia h\u00e1 alguns anos (na verdade, sou professor, mas n\u00e3o preciso participar das reuni\u00f5es do departamento). Ocasionalmente, dou aulas, \u00e0s vezes para calouros. Ao longo desses anos, o j\u00e1 baixo n\u00edvel de curiosidade em Computer Science diminuiu consideravelmente (mas tamb\u00e9m aumentou a popularidade, uma vez que a ci\u00eancia da computa\u00e7\u00e3o \u00e9 vista como um caminho para um emprego bem pago, caso voc\u00ea saiba programar e tenha um certificado de uma das 10 melhores escolas). Assim, nenhum aluno ainda reclamou de que a primeira linguagem na Universidade da Calif\u00f3rnia \u00e9 C++!
\n<\/a><\/noindex>
\nParece-me que nos deparamos com uma situa\u00e7\u00e3o em que ambos os valores de \"Computador\" e \"Ci\u00eancia\" foram dilu\u00eddos por conceitos massivos e fracos para criar um novo termo \u2014 uma esp\u00e9cie de etiqueta em jeans \u2014 que soa bem, mas \u00e9 suficientemente vazio. O termo relacionado, igualmente dilu\u00eddo, \"engenharia de software\", que novamente n\u00e3o usou as ideias mais brilhantes de \"programa\u00e7\u00e3o\" e \"engenharia\", apenas as combinou (isso foi intencional na d\u00e9cada de sessenta, quando o termo foi criado).<\/p>\n

Uma das raz\u00f5es para realmente ingressar na universidade \u00e9 para ir al\u00e9m do treinamento profissional simples e, em vez disso, agarrar ideias mais profundas. Parece-me bastante razo\u00e1vel que, na introdu\u00e7\u00e3o a uma especialidade, se tente \u2014 se poss\u00edvel, com exemplos \u2014 fazer com que os aprendizes enfrentem problemas reais e comecem a entender o que realmente \u00e9 interessante, importante e central nesta \u00e1rea.<\/p>\n

Os alunos do primeiro ano ficam empolgados quando lhes mostram como uma r\u00e9gua sobre outra r\u00e9gua se torna um \u00e1baco, com o qual podem superar os alunos da 5\u00aa s\u00e9rie na adi\u00e7\u00e3o de fra\u00e7\u00f5es. E ent\u00e3o eles ficar\u00e3o felizes em participar do desenvolvimento de \u00e1bacos melhorados. Eles tocaram em um verdadeiro computador \u2014 uma ferramenta f\u00edsica e mental que nos ajuda a pensar. Eles aprenderam um modo realmente eficaz de representar n\u00fameros \u2014 mais eficaz do que o que se ensina nas escolas!<\/p>\n

Eles conseguiram conectar sua ideia sensata de \"adi\u00e7\u00e3o\" como \"acumula\u00e7\u00e3o\" com algo semelhante com novas propriedades poderosas. Eles o programaram para que fosse capaz de resolver uma variedade de problemas.<\/p>\n

Eles tamb\u00e9m o expandiram. E assim por diante. N\u00e3o \u00e9 um computador digital. E n\u00e3o \u00e9 um computador com programa armazen\u00e1vel. Mas essa \u00e9 a ess\u00eancia do computador. Assim como o mecanismo de Antic\u00edtera<\/a><\/noindex> \u2014 essa \u00e9, na verdade, a ess\u00eancia do computador e da computa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

O mecanismo de Antic\u00edtera<\/i><\/p>\n

At\u00e9 onde podemos ir e quanto podemos fazer antes que tudo saia do controle e nos perdamos em abstra\u00e7\u00f5es? Sempre fui indiferente \u00e0 caracter\u00edstica de Alan Perlis<\/a><\/noindex> \u2014 o primeiro laureado do Pr\u00eamio Turing, que talvez tenha inventado o termo \"Ci\u00eancia da Computa\u00e7\u00e3o\" \u2014 que nos anos 60 disse: \"Ci\u00eancia da Computa\u00e7\u00e3o \u00e9 a ci\u00eancia dos processos\". Todos os processos.<\/p>\n

Em prol da empresa Quora, vamos evitar levar isso adiante ou transformar em um dogma religioso. Vamos apenas usar a ideia de forma feliz. Alan Perlis<\/a><\/noindex>, para pensarmos melhor sobre nossa \u00e1rea. E especialmente sobre como ensinar isso. Precisamos olhar para o significado contempor\u00e2neo de \"ci\u00eancia\", e Perlis estava bastante confiante de que isso n\u00e3o deveria ser dilu\u00eddo por valores antigos (como \"ac\u00famulo de conhecimento\") e usos (como \"biblioteconomia\" ou at\u00e9 mesmo \"ci\u00eancias sociais\"). Sob \"ci\u00eancia\", ele tentou entender o fen\u00f4meno, criando modelos\/mapas que tentam mostrar, \"rastrear\" e prever fen\u00f4menos.<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Eu dei v\u00e1rias entrevistas sobre como os melhores mapas e modelos muitas vezes podem se adequar a uma camiseta, assim como as equa\u00e7\u00f5es de Maxwell e outras. A analogia \u00e9 que existe uma \"ci\u00eancia das pontes\", embora a maioria das pontes seja feita pelo homem. Mas assim que a ponte \u00e9 constru\u00edda, ela reflete fen\u00f4menos que os cientistas podem estudar; a partir das pontes, \u00e9 poss\u00edvel criar modelos de muitos tipos e formar teorias abrangentes e \u00fateis sobre \"pontes\". A divers\u00e3o \u00e9 que, ent\u00e3o, pode-se projetar e construir novas pontes (j\u00e1 mencionei que dificilmente h\u00e1 algo mais divertido do que a colabora\u00e7\u00e3o de cientistas e engenheiros para resolver grandes e importantes problemas!).<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Herbert Simon \u2014 laureado do Pr\u00eamio Turing e do Pr\u00eamio Nobel \u2014 chamou tudo isso de \"ci\u00eancias do artificial\" (e escreveu um magn\u00edfico livro com esse t\u00edtulo).<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Deixe-me dar um exemplo. Na d\u00e9cada de 50, empresas e universidades estavam construindo computadores com programa\u00e7\u00e3o armazenada e come\u00e7ando a program\u00e1-los \u2014 e houve um momento especial em 1956, quando o Fortran surgiu \u2014 que n\u00e3o era a primeira linguagem de alto n\u00edvel, mas talvez a primeira feita de forma t\u00e3o boa que fosse usada em uma s\u00e9rie de \u00e1reas diferentes, incluindo muitas que antes eram feitas apenas em linguagem de m\u00e1quina.<\/p>\n

Tudo isso gerou \"fen\u00f4menos\".<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

John McCarthy<\/i><\/p>\n

A hist\u00f3ria do Lisp \u00e9 mais complexa, mas John McCarthy se interessou pela tentativa de encontrar uma \"teoria matem\u00e1tica da computa\u00e7\u00e3o\" e estava determinado a fazer tudo funcionar perfeitamente. A fun\u00e7\u00e3o eval, que interpreta Lisp, pode facilmente ser colocada em uma camiseta! Comparado ao \"sistema de programa\u00e7\u00e3o\" \u2014 isso \u00e9 insignificante. Mais importante, essa \"teoria da computa\u00e7\u00e3o\" tinha uma concep\u00e7\u00e3o mais poderosa do que Fortran! Essa foi a melhor ideia de liga\u00e7\u00e3o!<\/p>\n

A miniaturiza\u00e7\u00e3o do Lisp permite que toda a ideia de programa\u00e7\u00e3o seja capturada com algumas puls\u00f5es em um n\u00edvel mais profundo e pensada em um n\u00edvel que parece simplesmente imposs\u00edvel, quando voc\u00ea observa os enormes artefatos (esta \u00e9 uma das raz\u00f5es pelas quais os cientistas preferem que a matem\u00e1tica seja compacta e poderosa). A matem\u00e1tica usada aqui \u00e9 uma nova matem\u00e1tica, uma vez que permite conceitos como \"antes\" e \"depois\", levando \u00e0 \"l\u00f3gica da vari\u00e1vel\", que permite manter tanto a depend\u00eancia funcional quanto o racioc\u00ednio l\u00f3gico, al\u00e9m de admitir a posi\u00e7\u00e3o e a passagem do tempo. (Ainda n\u00e3o \u00e9 compreendido em nosso tempo no cruel mundo da programa\u00e7\u00e3o situacional).<\/p>\n

O Lisp, atuando como uma poderosa linguagem de programa\u00e7\u00e3o e metalanguage capaz de apresentar sua pr\u00f3pria teoria, \u00e9 um exemplo de verdadeira ci\u00eancia da computa\u00e7\u00e3o. Se voc\u00ea aprender isso e outras coisas semelhantes, poder\u00e1 pensar de forma mais profunda e ter maior responsabilidade sobre seu pr\u00f3prio destino do que se apenas aprendesse a programar em Fortran ou seus equivalentes modernos (\u2026 dessa forma voc\u00ea poder\u00e1 se aproximar dos programadores!).<\/p>\n

Voc\u00ea aprender\u00e1 muito mais sobre tipos especiais de design que s\u00e3o necess\u00e1rios em computa\u00e7\u00e3o (por exemplo, geralmente n\u00e3o \u00e9 valorizado quando os c\u00e1lculos frequentemente exigem sair do ambiente computacional: uma das caracter\u00edsticas especiais da computa\u00e7\u00e3o programada armazenada \u00e9 que n\u00e3o \u00e9 apenas material para o programa, mas material para um computador totalmente novo).<\/p>\n

Outra raz\u00e3o para escolher a defini\u00e7\u00e3o de Perlis \u00e9 que, de maneira geral, a computa\u00e7\u00e3o est\u00e1 muito mais relacionada \u00e0 cria\u00e7\u00e3o de sistemas de v\u00e1rios tipos do que a algoritmos, \"estruturas de dados\" ou at\u00e9 mesmo \u00e0 programa\u00e7\u00e3o em si. Por exemplo, um computador \u00e9 um sistema, a computa\u00e7\u00e3o s\u00e3o sistemas, redes locais e a internet s\u00e3o sistemas, e a maioria dos programas deve representar sistemas melhores do que aqueles que s\u00e3o (o estilo antigo de programa\u00e7\u00e3o dos anos 50 durou tanto que parece que a programa\u00e7\u00e3o deveria ser assim \u2014 nada est\u00e1 mais longe da verdade).<\/p>\n

A internet \u00e9 um bom exemplo \u2014 ao contr\u00e1rio da maioria dos programas hoje em dia, a internet n\u00e3o precisa ser parada para consertar ou melhorar algo \u2014 ela se assemelha mais a um sistema biol\u00f3gico \u2014 por nossa inten\u00e7\u00e3o, do que ao que a maioria das pessoas considera um sistema computacional. E ela \u00e9 muito mais escal\u00e1vel e confi\u00e1vel do que quase todos os sistemas de software existentes hoje. Isso \u00e9 realmente algo a se pensar antes de ensinar iniciantes em programa\u00e7\u00e3o conceitos que n\u00e3o s\u00e3o t\u00e3o poderosos!<\/p>\n

Ent\u00e3o, o que precisamos fazer no primeiro curso de Ci\u00eancia da Computa\u00e7\u00e3o \u00e9 levar em considera\u00e7\u00e3o o que os alunos podem fazer desde o in\u00edcio e, em seguida, tentar permanecer dentro de sua \"carga cognitiva\" para ajud\u00e1-los a chegar ao que realmente importa. \u00c9 muito importante \"manter-se aut\u00eantico\" e encontrar maneiras que sejam intelectualmente honestas e adequadas para aqueles que est\u00e3o apenas come\u00e7ando a aprender. (Por favor, n\u00e3o ensine ideias ruins apenas porque parecem um pouco mais simples \u2014 muitas ideias ruins s\u00e3o, de fato, mais simples!).<\/p>\n

Os estudantes devem come\u00e7ar criando algo que tenha v\u00e1rias caracter\u00edsticas importantes que discuti aqui. Deve ser um sistema composto por v\u00e1rias partes que interagem dinamicamente, e assim por diante. Uma boa maneira de decidir qual linguagem de programa\u00e7\u00e3o usar \u00e9 simplesmente fazer algo que tenha milhares de partes interativas! Se isso n\u00e3o for poss\u00edvel, voc\u00ea deve encontrar uma. O pior que voc\u00ea pode fazer \u00e9 colocar os alunos em um caminho de flu\u00eancia muito fraca que limitaria severamente as ideias expandidas. Isso simplesmente os mata \u2014 e queremos cultiv\u00e1-los, n\u00e3o destru\u00ed-los.<\/p>\n

Sobre a escola GoTo<\/h3>\n

\"Alan<\/p>\n