CS107 - Turma A - 2018s2 - Introdução ao Pensamento Computacional

Professores: Christiane Neme Campos e Hermes Renato Hildebrand
Palestrante: Atílio Gomes Luiz
Semestre: 2o. semestre de 2018
Horário: 5ª feira, das 14h00 às 18h00
Créditos: 4
Carga Horária: 68 horas

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1. OBJETIVOS E EMENTA DA DISCIPLINA

Objetivos Gerais:

A matemática é a ciência da observação dos padrões da natureza e da cultura. Sua evolução acontece associada às formas e aos meios de comunicação e, consequentemente, ao desenvolvimento das linguagens estabelecidas por estes meios. O objetivo desta disciplina é observar, compreender e analisar os modelos e padrões de representação dos espaços topológicos matemáticos nos vários momentos históricos de nossa cultura. De fato, pretende-se estudar os eixos de similaridades entre as representações matemáticas e as imagens geradas pelas tecnologias emergentes por meio do Pensamento Computacional através de uma linguagem de programação. Pretende-se utilizar a linguagem de programação gráfica de código aberto: o software Processing

Objetivos Específicos:

  • Conhecer os conceitos e fundamentos matemáticos e os padrões de representação da natureza e da cultura;
  • Conhecer os conceitos fundamentais dos algoritmos e das linguagens de programação;
  • Adquirir capacidade de documentação e descrição de um programa de computador;
  • Introduzir o Processing como ferramenta geral de manipulação de sistemas computacionais;
  • Realizar produções computacionais utilizando a linguagem de programação de código aberto: Processing.

2. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

Primeira Temática: Pretende-se apresentar as ciências, particularmente a matemática e as artes, como formas de conhecimento humano que são organizados por meio de modelos e imagens. Também pretende-se mostrar as relações entre as representações matemáticas e as artes através das similaridades entre estas duas linguagens. Ao ver a matemática nas imagem podemos verificar suas relações com as produções artísticas de cada momento histórico: período pré-industrial, industrial mecânico e industrial eletrônico e digital. 

Segunda Temática: Programação e processamento de imagens. Nesta temática será desenvolvido os conceitos básicos, implementação de algoritmos e aplicação de métodos e modelos lógicos em sistemas computacionais para processamento de imagens. Será utilizado o software Processing (Open Source) para desenvolvimento de produções artísticas e/ou midiáticas. Os alunos aprenderam técnicas de elaboração de desenho estáticos, generativo, animação e processamento de imagens.

3. METODOLOGIA

A disciplina será ministrada em dois momentos: o primeiro é teórico e se pretende, a partir de modelos conceituais matemáticos e suas imagens, apresentar a matemática com uma linguagem de produção de conhecimento. No segundo instante, pretende-se apresentar uma linguagem de programação de código aberto: Processing para desenvolvimento de produtos computacional e, de forma prática, realizar produtos artísticos ou midiáticos utilizando as Tecnologias Emergentes. 

As comunicações oficiais serão feitas através da página: http://www.ic.unicamp.br/~campos/cursos/CS107_2018s2/index.html e/ou por email (institucional, registrado na DAC).

4. AULA A AULA - Material Disponível para Consulta

Aula 01: Introdução e Conteúdo Programático

Aula 02: Porque as Comunicações e as Artes estão Convergindo?

Aula 03: Artes e a Matemática - Eras Artesanal, Mecânica e Eletro-Eletrônica e Digital

Aula 04: As Redes - Artes e a Matemática como Linguagem 

Aula 05: Conceitos Básicos de Programação;

Aula 06: Conceitos de Programação Sequencial;

Aula 07: Conceitos de Programação Condicional - Funções e Objetos;

Aula 08: Matrizes (Arrays);

Aula 09: Algorítmos, Debugging e Bibliotecas (Libraries);

Aula 10: Funções Matemáticas, Rotação e Translação;

Aula 11: Tratamento de Imagem e Vídeo

Aula 12: Tratamento de Textos e Entrada e Saída de Dados

Aula 13: Som e Exportação;

Aula 14: Orientação de Objetos;

Aula 15: Apresentação do Projeto Final;

Aula 16: Orientação de Objetos;

Aula 17: Orientação de Objetos;

5. Bibliografia

5.1. Bibliografia Básica

AMADO, Pedro. Introdução à programação gráfica: usando Processing. Portugal, Porto: Este trabalho está licenciado sob uma Licença Creative Commons Atribuição-Uso Não-Comercial-Partilha nos termos da mesma Licença 2.5 Portugal, 2006.

DEVLIN, Keith. Matemática: ciência dos padrões. Portugal: Porto Editora, 2002.

HILDEBRAND, Hermes Renato. A arte de raciocinar. Revista Acadêmica de Pós-Graduação da Faculdade Cásper Líbero, ano V, vol. 5, n. 9-10, p. 40-55. São Paulo: Cásper Líbero, 2002.

HILDEBRAND, Hermes Renato. Do ponto de fuga às conexões das redes. Coleção Extremidades. São Paulo: Estação das Letras e Cores, 2008.

OAKIM, Patricia. Arte e programação na linguagem Processing. Dissertação de Mestrado defendida no TIDD - Tecnologia da Inteligência e Design Digital. São Paulo: PUCSP - TIDD, 2015.

REAS, Casey & FRY, Bem. Processing: A programming handbook for visual designers and artists. Foreword by John Maeda. London: MIT Press. 2007.

SANTAELLA, Lúcia. Porque as comunicações e as artes estão convergindo? São Paulo: Paulus, 2005.

SHIFFMAN, Daniel. Learning Processing: A Beginner's Guide to Processing Images, Animation and Interaction. Second Edition, 2015.

Exercícios do Processing - Livro Learning Processing 

5.2. Bibliografia Adicional

DOCZI, Gyorgy. O Poder dos Limites: harmonias e proporções na natureza, Arte e Arquitetura. São Paulo: Mercuryo, 1990.

HILDEBRAND, Hermes Renato. As Imagens Matemáticas: a semiótica dos espaços topológicos matemáticos e suas representações no contexto tecnológico. Tese de Doutorado na PUCSP. São Paulo: PUCSP, 2001.

6. Avaliação Processual

Haverá 10 exercícios ministrados durante as aulas ao longo do semestre.
Não haverá aviso prévio de quando serão cobrados. Supõe-se que os alunos estejam presentes e com a matéria em dia. 
Cada exercício vale 0.4 pontos, totalizando a nota de exercício N_E, cujo valor máximo é 4.0. 

Além dos exercícios em sala, haverá um projeto final, ao qual será atribuída a nota N_P, cujo valor máximo é 6.0.
O projeto final será definido em Setembro e sua data de entrega é: 08/11/2018.

Média Final do Aluno

A média M_P d* alun* antes do exame será dada pela soma de N_E com N_P.
Se a M_P d* alun* for inferior 5.0, est* deverá fazer um exame no dia 11/12/2018, às 14h. 
A média final, M, será calculada como explicitado pela fórmula a seguir, na qual E é a nota obtida no exame.