MÉTODOS COMPUTACIONAIS E O CÁLCULO NUMÉRICO

A VANTAGEM DO USO DOS MÉTODOS COMPUTACIONAIS EM CÁLCULO NUMÉRICO



Infância Bones Freitas

RESUMO

Aborda a importância da Informática no ensino da Matemática. Onde unir a matemática tradicional com a utilização de softwares educacionais para a resolução de cálculo numérico é vantajoso, para acompanhar as tendências tecnológicas que estão inseridas no cotidiano

Palavras-chave: Cálculo; Matemática Tradicional; Software.



1 INTRODUÇÃO


O software computacional adequado ao que se pretende resolver e com boa reflexão no estudo ao que se diz respeito, pode se obter total aproveitamento dentro do assunto.

Desta forma, o uso do computador e os correspondentes softwares como ferramenta de trabalho de cálculo numérico requer o entendimento dos seus princípios de operação e de como eles interferem nos resultados obtidos


2 MÉTODOS COMPUTACIONAIS



A matemática é uma disciplina exata e tratando-se de muitos cálculos, torna-se maçante aos educandos e até mesmo aos educadores – dependendo de sua metodologia. Introduzir aulas dinâmicas e participativas auxilia no processo de aprendizagem.

Hoje estamos repletos de equipamentos e meios que permitem inovações na matemática, como os métodos computacionais que são na verdade ferramentas para a resolução de problemas nas diversas áreas das ciências exatas.

Os cálculos numéricos são extensos e se faz necessário essas ferramentas computacionais como software educacional, possibilitando o ensino de maneira prática e moderna com recursos informáticos projetados para aprender, ensinar e se trabalhar com a matemática, pois a tecnologia dominou a educação.
De acordo com Samuel Borges (2005) “As aplicações computacionais são projetadas para ensinar da mesma forma que já se ensina na escola tradicional, porém, de uma maneira mais fácil, mais rápida, ou mais eficiente, ou podemos buscar propiciar aplicações com novas e melhores maneiras de ensinar”.
É interessante que o educando aprenda o calculo feito por meio numérico, mas é eficiente, útil e conveniente usar softwares computacionais, mas os educadores devem proceder com atenção quanto à classificação, consistindo em categorizar de acordo com a natureza do software e suas propriedades ou pela finalidade para a qual o programa computacional é utilizado no processo ensino aprendizagem.

3 SOFTWARE PARA CÁLCULO NUMÉRICO

ü MATLAB (MATrix LABoratory) é um software interativo de alta performance voltado para o cálculo numérico. Integra análise numérica, cálculo com matrizes, processamento de sinais e construção de gráficos em ambiente fácil de usar onde problemas e soluções são expressos somente como eles são escritos matematicamente, ao contrário da programação tradicional. Seu elemento básico de informação é uma matriz que não requer dimensionamento.
ü MATHEMATICA é um programa de computador, originalmente concebido por Stephen Wolfram, que implementa um sistema de álgebra computacional. Contém diversas bibliotecas de programação prontas a serem usadas em diversos fins em várias áreas da engenharia e matemática, além de servir como um ambiente para desenvolvimento rápido de programas.
ü MATHCAD I e II é um software de matemática e engenharia que permite explorar problemas, formular idéias, analisar dados, modelar e verificar cenários, determinar a melhor solução, assim como também documentar, apresentar e comunicar os resultados. Encontra-se organizado como uma planilha, as equações e expressões podem ser apresentadas graficamente. Dentro das capacidades do MathCad se encontram: resolver equações diferenciais com vários métodos numéricos, gráfico com funções em duas ou três dimensões, cálculo de expressões simbólicas, encontrar raízes de polinômios e funções, funções estatísticas e distribuição de probabilidade, encontrar autovalores e Eigenvalores, entre outras.
ü MAPPLE é um sistema de computação algébrica de propósitos gerais que comporta a resolução de operações simbólicas, cálculos complexos, recursos para programação, geração de gráficos técnicos de alta qualidade, álgebra linear e estatística entre outros.
ü SPSS (Statistical Package for the Social Sciences - Pacote Estatístico para as Ciências Sociais) é um software do tipo científico. Inclui: aplicação analítica, Data Mining, Text Mining e estatística que transformam os dados em informações importantes e proporcionam uma redução nos custos e aumento da lucratividade. Um dos principais usos deste software é a realização de pesquisa de mercado.

4 SOFTWARES EDUCACIONAIS MATEMÁTICOS

Os software educacionais estão sendo utilizados rápido e frequente em todos os niveis da educação isso se da pela tecnologia que esta cada vez mais presente em nossos atos cotidianos.
Os softwares matemáticos propiciam um constante aprendizado, adequando o que se pretende resolver com o fornecimento de dados ao processador, e vinculando os mesmos obtem-se respostas práticas aos questionamentos matemáticos.
Assim buscam-se aplicações relacionadas com a ecolha de softwares matemáticos que podem ser utilizados em sala de aula, para atingir aos objetivos que se quer alcançar, diante das tendências sobre os estilos de softwares.
Esta questão ainda apresenta pontos negativos destacando-se o efeito dos softwares matemáticos sobre todos nós, podendo causar dependencia ao ponto de interromper o raciocínio lógico, a criatividade e as diversas habilidades.
Unindo a matemática tradicional e os softwares matematicos o êxido é evidente, agora é escolher o certo e explorar seus recursos ao máximo.

5 CONCLUSÃO

A vantagem do uso dos métodos computacionais em cálculo numérico é surpreendente. Na matemática tradicional usamos devidamente o raciocínio lógico pois os mesmos são complexos, mas sabendo utilizar os softwares matemáticos podemos automatizar os cálculos, criando situações de aprendizagem estimulante.
Hoje existem softwares muito bons para cada especificidade das ciências exatas, isso deu-se pelos investimentos em aperfeiçoar cada vez mais esses programas, que por si mesmos são importantes o suficiente para justificar o tempo e o esforço para aprender fatos matemáticos, atráves desses programas..

REFERÊNCIAS

CUORE, Raul Enrique. A Vantagem do Uso dos Métodos Computacionais em Cálculo Numérico. Postado em 29 de jul de 2009. Disponível em: http://www.artigonal.com/ciencia-artigos/a-vantagem-do-uso-dos-metodos-computacionais-em-calculo-numerico-1080931.html Acesso em 03 de fev de 2010.
BORGES, Samuel Pedrozo. Importância da Informática no Ensino da Matemática. Postado em 09 de out de 2005. Disponivel em: http://www.somatematica.com.br/trabalhos.php# Acesso em 03 de fev de 2010.