Olá! Você já usou a expressão “lógico que sim” ou “lógico que não” para responder a alguma pergunta? Muitas vezes respondemos desta forma, pois acreditamos que a resposta não precisa ser provada, que ela é evidente ou óbvia demais. Por exemplo: Se perguntam "você tomou banho ontem”? a resposta poderia ser “lógico que sim”, pois se trata de um hábito cotidiano da cultura brasileira, portanto, a resposta é evidente.
Depois de relembrar a aplicação da palavra lógica em nosso dia a dia, vamos aos objetivos da lição de hoje. Você já aceitou o convite para estudar Lógica da Computação e é lógico que deve ter se preparado para uma aventura, não é mesmo? Os conhecimentos adquiridos aqui lhe ajudarão na incrível jornada de se tornar um profissional da computação.
Nesta primeira lição, você descobrirá que seu cérebro tem capacidade para raciocínios muito interessantes, mas, para acessá-los, é preciso muito treino. Da mesma forma que nosso corpo precisa de treino para se manter em movimento, nosso cérebro também precisa. O objetivo desta primeira lição é que você perceba que é possível treinar o cérebro, assim, ele será capaz de resolver problemas difíceis usando a lógica. Exige esforço, e só depende de você. Então, vamos começar esta aventura?
Conhecer lógica é importante para qualquer profissional, independentemente da área de atuação. Basta reconhecer, por exemplo, o tipo de raciocínio que um advogado precisa usar para provar a inocência de uma pessoa, ou que um médico precisa para determinar o diagnóstico de seu paciente. No seu dia a dia, também podem surgir situações em que a lógica pode lhe ajudar a se comunicar de maneira mais eficiente e a construir argumentos mais convincentes para suas teorias.
Talvez, você já tenha sido desafiado a resolver um problema de lógica que envolvia palitos de fósforo. A apresentação é feita com palitos de fósforo e mostra uma equação falsa. O objetivo, normalmente, é mover apenas alguns palitos e tornar a igualdade verdadeira. Aqui, você vai descobrir que existe uma generalização para a construção de argumentos, o que significa que algumas regras matemáticas podem ajudar a organizar os fatos de forma a sustentar e provar sua tese.
Mas será que a lógica só está presente em jogos e testes de QI (Quociente de inteligência)? Como a lógica pode ser aplicada em nosso dia a dia? E a computação? Será que ela precisa da lógica para o seu funcionamento?
Na área da computação, a presença da lógica é ainda mais marcante. Quando você envia um comando ao seu smartphone para que ele envie uma mensagem a alguém, por exemplo, existe um conjunto de comandos organizados de maneira lógica e ordenada que realizará a tarefa para você. Na lição de hoje, o nosso estudo envolverá a formalização dos comandos que um processador deve executar para que uma tarefa seja cumprida, assim, esclareceremos essas dúvidas e muitas outras que surgirem, combinado?
Há cinco casas de cinco diferentes cores.
Em cada casa mora uma pessoa de diferente nacionalidade.
Estes cinco proprietários bebem diferentes bebidas, praticam diferentes esportes e têm, cada um diferente dos demais, certo animal de estimação.
Nenhum deles tem o mesmo animal, pratica o mesmo esporte ou bebe a mesma bebida.
Um deles tem um peixe.
Fatos:
1. O inglês vive na casa vermelha.
2. O sueco tem cachorro.
3. O dinamarquês bebe chá.
4. O norueguês vive na primeira casa.
5. O alemão pratica futebol.
6. A casa verde fica exatamente à esquerda da branca.
7. O dono da casa verde bebe café.
8. A pessoa que pratica vôlei cria pássaros.
9. O dono da casa amarela pratica basquete.
10. O homem que vive na casa do centro bebe leite.
11. O homem que pratica tênis vive ao lado do que tem gato.
12. O homem que tem cavalo vive ao lado de quem pratica basquete.
13. O homem que pratica natação bebe cerveja.
14. O homem que pratica tênis é vizinho do que bebe água.
15. O norueguês vive ao lado da casa azul.
Resposta
O alemão tem um peixe. E vou mostrar a você como provar que isso é verdade. E também lhe ajudarei a encontrar todas as informações.
O case te deixou intrigado(a)? Assista ao vídeo a seguir para conhecer um pouco mais sobre essa história:
Se você estiver se perguntando: “para que estudar lógica”?, saiba que em qualquer área de atuação, para a formação de um profissional, é necessário o conhecimento de lógica (SOUZA, 2016). E até que faz sentido, já que todo estudo envolve a criação de hipóteses, ou suposições, e a prova formal das teses que se propõem. A construção de argumentos para a conclusão de cada estudo requer raciocínio lógico.
Outra razão para o uso de lógica é a análise dos fatos e a formulação para a resolução de problemas e para a tomada de decisão dentro de empresas. Na área de tecnologia, o estudo da lógica é ainda mais importante. Souza (2016) explica que o controle de máquinas e processos usa conceitos da lógica matemática e, ainda, ressalta que os smartphones que conhecemos hoje não existiriam sem o desenvolvimento da lógica.
Você já aprendeu muitos conceitos durante sua vida. Alguns desses conceitos foram aprendidos por meio do que chamamos de senso comum, ou seja, o que você aprendeu com seus pais, seus avós e seus amigos; são conceitos que você aprendeu sem se preocupar com o rigor científico. Mesmo para aprender esses conceitos, você usou regras lógicas que nem conhecia formalmente. As pessoas que ensinaram esses conceitos usaram argumentos bons para convencer você sobre o que pretendiam ensinar. Ao longo do curso, você aprenderá a usar a lógica para construir bons argumentos e convencer muitas pessoas sobre o que está pensando. Construir bons argumentos também ajudará você a criar boas estratégias para vencer seus adversários em jogos digitais. Aliás, você poderá ser capaz de desenvolver jogos ao longo da sua vida profissional.
Para construir bons argumentos, estudará a lógica das proposições. Uma proposição é apenas uma afirmação qualquer, que pode ser verdadeira ou falsa. Então, você já conhece este conceito e, portanto, apenas formalizaremos estas ideias e estudaremos formas de organizar as afirmações de forma a construir bons argumentos.
Aliás, um argumento nada mais é do que uma sequência de proposições, ou seja, um conjunto de afirmações. Então, é importante organizar essas afirmações até que uma conclusão possa ser provada.
Segundo Barbosa (2017), alguns autores afirmam que Aristóteles apresentou a lógica ao mundo como um instrumento do pensamento, ou seja, para que as pessoas passassem a pensar de forma mais correta. Outros ainda afirmam que a lógica já era usada por Platão e Sócrates, mas muitos concordam que a palavra tem origem grega e significa “logos”, ou seja, o pensamento, a ideia, a razão, o argumento.
O importante é aprender que a lógica pode ajudar você a construir um pensamento organizado de forma a argumentar e provar uma verdade ou uma falsidade.
Antes de formalizar cada um dos conceitos, ajudarei você a entender o raciocínio usado para provar um argumento e para organizar os fatos do exercício proposto na seção anterior. Se você leu uma vez todos os fatos, é pouco provável que, logo após, tenha conseguido a resposta. Na verdade, uma estrutura auxiliar, como uma tabela, pode ser fundamental para suportar a resolução. Veja:
Alguns fatos, como o número 4. O norueguês vive na primeira casa; e o número 10. O homem que vive na casa do centro bebe leite, nos fornecem informações precisas e fáceis de anotar.
Estes mesmos fatos, além de nos ajudarem com esta informação positiva, também nos permitem fazer outras quatro anotações na tabela. São as informações negativas, que podem parecer óbvias por enquanto, mas podem ajudar muito na resolução final.
Outros fatos, muitas vezes, não fornecem informações positivas, mas podem ajudar se você anotar as informações negativas. Quando eu vejo o fato 1. O inglês vive na casa vermelha, por exemplo, eu consigo anotar que a cor da casa de número 1 não pode ser vermelha já que ali vive o norueguês. Da mesma forma, o fato número 2. O sueco tem cachorro me faz concluir que, na primeira casa, não tem cachorro porque nela mora o norueguês. Além disso, o fato número 3. O dinamarquês bebe chá também me permite afirmar, com certeza, que na casa número 3 não vive um dinamarquês, já que o morador dessa casa bebe leite, e que na casa 1 não se consome chá.
Se você se perdeu, volte um pouco sua leitura e tente preencher sua tabela numa ordem diferente. A ordem com que você lê os fatos não será importante aqui, desde que anote apenas as informações, positivas ou negativas, que você poderá justificar usando os próprios fatos. Além disso, no vídeo, retomarei este exercício com você.
Podemos continuar? Seguindo este raciocínio, analisando os fatos 8. O dono da casa verde bebe café e 15. O norueguês vive ao lado da casa azul, chegamos ao quadro:
O fato número 6. A casa verde fica exatamente à esquerda da branca nos fornece informação muito importante. Já vimos que a casa número 1 não pode ser vermelha ou azul. Essa mesma casa não pode ser branca porque a verde deveria ficar à sua esquerda, mas não existe vizinho nesta posição. Além disso, ela não pode ser verde porque à sua direita não está a casa branca. A casa número 3 também não pode ser branca porque à esquerda dela não está a casa verde. Com isso, temos a situação:
Logo, a casa número 1 deve ser Amarela. Veja o que essa conclusão produz em nossa tabela:
Ou seja, a casa 3 deverá ser Vermelha. Já que a casa verde deve estar à esquerda da branca, conseguimos definir as cores de todas as casas.
Nesse ponto, talvez valha a pena você começar a ler os fatos novamente. Você encontrará muitas outras informações. A começar pelo fato 1. O inglês vive na casa vermelha, ou seja, na casa 3. O fato 9. O dono da casa amarela pratica basquete já nos permite afirmar sobre o esporte praticado na casa 1. Além disso, você encontrará, também, muitas informações negativas. Analisando os fatos 2. O sueco tem cachorro, 3. O dinamarquês bebe chá, 5. O alemão pratica futebol, 7. O dono da casa verde bebe café e 8. O homem que pratica vôlei cria pássaros, é possível chegar ao quadro:
Os fatos 12. O homem que tem cavalo vive ao lado do que pratica basquete e 13. O homem que pratica natação bebe cerveja não permitem tirar novas conclusões, que permitem, inclusive, descobrir que a bebida consumida na casa 1 é água.
Então, usando o fato 14. O homem que pratica tênis é vizinho do que bebe água, já podemos afirmar que, na casa número 2, o esporte praticado é tênis, já que é o único vizinho do homem que bebe água, na casa 1. Como na casa 3 já havíamos descartado três esportes e, agora, podemos descartar também o tênis, concluímos que o esporte praticado nessa casa é o vôlei. Como, de acordo com 8. O homem que pratica vôlei cria pássaros, isso acontece na casa 3, também, facilmente, você comprovará que o esporte futebol é praticado na casa 4, e a natação, na casa 5.
Uma última leitura, agora depois desse treino, fará você chegar a todas as informações corretas:
Nas próximas lições, você aprenderá a formalizar este nosso raciocínio e a generalizar para vários tipos de problemas.
Ficou interessado(a) sobre esse tema? Clique no play a seguir e assista ao vídeo:
Encerrando esta primeira lição, devo dizer a você que o exercício que fizemos é um desafio para muitos profissionais. Isso acontece porque poucas pessoas dedicam parte do seu tempo para esse exercício cerebral e intenso. Você sairá na frente nesta corrida ao mercado de trabalho se tiver disposição para esse treino. O profissional da área de computação, em especial o profissional de Análise e Desenvolvimento de Sistemas, deverá produzir software capaz de analisar vários fatos e deduzir novas informações.
Estas informações servirão de suporte para os usuários do software para que possam tomar decisões. Imagine que você está desenvolvendo um sistema para controlar a agenda de uma clínica médica. Você deverá ser capaz de analisar quantas pessoas precisam do atendimento, quantos funcionários poderão prestar o atendimento, quantas salas estarão disponíveis e outros fatores para decidir em qual horário e em qual sala o paciente será atendido. Ou melhor, o seu sistema deverá dar esta informação para a pessoa que fará o agendamento.
Imagine um problema em que os fatos que analisamos sejam fatos da vida real, que detalham os episódios de um crime, por exemplo. Um advogado deverá analisar esses fatos, seguindo o mesmo tipo de raciocínio que você acompanhou comigo. Considerando os fatos verdadeiros, que podem ser resultados de análises laboratoriais, imagens reveladoras e testemunhos de pessoas que presenciaram alguns dos episódios, esse advogado deverá ser capaz de construir um argumento capaz de convencer o júri de que o cliente dele é inocente. Também a promotoria deverá ser capaz de organizar os fatos e explicar aos jurados porque acredita na culpa do réu.
Outro exemplo é a elaboração de um diagnóstico feito por um profissional da medicina. O médico deverá analisar os exames médicos laboratoriais e de imagens, analisar o histórico do paciente, considerando doenças já enfrentadas por ele e perguntar sobre os sintomas apresentados. Com base nesses fatos e nos conhecimentos que esse médico adquiriu durante seus estudos, ele formulará um argumento e deduzirá o diagnóstico.
Em várias áreas do conhecimento, nós nos deparamos com situações em que este tipo de raciocínio será útil para provarmos uma tese e tomarmos decisões corretas com base em fatos observados. Vamos aprender como formalizar esta argumentação e tornar este processo mais eficiente.
Agora é a sua vez! Vou lançar um desafio, tente fazer este exercício sozinho(a):
Cinco amigas estão se divertindo dentro da piscina e aproveitando um lindo dia de sol. Cada uma tem uma idade, usa um maiô colorido e um protetor solar. Tente descobrir cada uma dessas características de cada menina.
Você pode criar uma estrutura parecida com a que foi usada no exercício que fizemos juntos.
A garota que gosta de pássaros está na quinta posição.
Amanda usa o protetor solar de maior fator de proteção.
Larissa está ao lado da menina mais nova.
A garota de sete anos está exatamente à esquerda da que está de maiô branco.
A garota de dez anos está em algum lugar à direita da menina do maiô azul.
Na quarta posição, está a menina que gosta de coelhos.
A garota de nove anos está exatamente à direita da que gosta de peixes.
Quem gosta de cachorros está na terceira posição.
A menina de maiô branco está em uma das pontas.
A menina de 10 anos gosta de suco de limão.
Quem gosta de peixes está ao lado de quem usa o protetor com FPS 60.
Verônica está na segunda posição.
A menina no maiô azul está em algum lugar à esquerda de quem usa protetor com FPS 45.
Flávia gosta de coelhos.
A menina de maiô vermelho está em algum lugar à esquerda da que usa filtro solar com FPS 55.
A menina mais nova gosta de suco de maracujá.
Flávia está ao lado da garota de maiô azul.
A menina do protetor com FPS 50 gosta de gatos.
A garota do maiô vermelho está ao lado da que gosta de pássaros.
Quem gosta de suco de laranja usa protetor com FPS 40.
Na primeira posição, está a menina que gosta de suco de maçã.
A garota que usa protetor FPS 55 está exatamente à direita da que gosta de suco de maracujá.
A menina do maiô verde usa protetor com FPS 40.
A garota de oito anos está na segunda posição.
Bom trabalho e até a próxima!
SOUZA, J. A. L. de. Lógica Matemática. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2016.
BARBOSA, M. A. Introdução à lógica matemática para acadêmicos. Curitiba: InterSaberes, 2017.