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Cadernos de Informatica
CURSO DE CAPACITAÇÃO EM INFORMÁTICA INSTRUMENTAL
CURSO DE MONTAGEM E MANUTENÇÃO DE COMPUTADORES
CURSO SOBRE O SISTEMA OPERACIONAL LINUX
CURSO DE PROGRAMAÇÃO EM JAVA
CURSO DE INTRODUÇÃO A BANCOS DE DADOS
CURSO DE CONSTRUÇÃO DE WEB SITES
CURSO DE EDITORAÇÃO ELETRÔNICA
CURSO DE ILUSTRAÇÃO DIGITAL
CURSO DE PRODUÇÃO FONOGRÁFICA
CURSO DE COMPUTAÇÃO GRÁFICA 3D
CURSO DE PROJETO AUXILIADO POR COMPUTADOR
CURSO DE MULTIMÍDIA NA EDUCAÇÃO
PROJETO ESCOLAS - REFERÊNCIA Compromisso com a Excelência na Escola Pública
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CURSO SOBRE O SISTEMA OPERACIONAL
LINUX
Edésio Costa e Silva
Coordenador:
Carlos Eduardo Hermeto de Sá Motta
Cadernos de Informática
Secretaria de Estado de Educação MG
Os computadores que estão sendo instalados pela SEE nas escolas estaduais deverão ser utilizados para propósitos administrativos e pedagógicos. Para isso, desenvolveu-se um conjunto de cursos destinados a potencializar a utilização desses equipamentos. São doze cursos que estão sendo disponibilizados para as escolas para enriquecimento do seu plano curricular. Esses cursos não são profissionalizantes. São cursos introdutórios, de formação inicial para o trabalho, cujo objetivo é ampliar o horizonte de conhecimentodos alunos para facilitar a futura escolha de uma profissão.
Todos os cursos foram elaborados para serem realizados em 40 módulos-aula, cada um deles podendo ser desenvolvidos em um semestre (com 2 módulos-aula semanais) ou em 10 semanas (com 4 módulos-aula semanais). Em 2006, esses cursos deverão ser oferecidos para os alunos que desejarem cursá-los, em caráter opcional e horário extra- turno.
Em 2007, eles cursos deverão ser incluídos na matriz curricular da escola, na série ou séries por ela definida, integrando a Parte Diversificada do currículo.
Esses cursos foram concebidos para dar aos professores, alunos e funcionários uma dimensão do modo como o computador influencia, hoje, o nosso modo de vida e os meios de produção. Para cada curso selecionado pela escola deverão ser indicados pelo menos dois ou, no máximo, três professores (efetivos, de preferência) para serem capa- citados pela SEE. Esses professores irão atuar como multiplicadores, ministrando-os a outros servidores da escola e aos alunos.
CURSO DE C APACITAÇÃO EM I NFORMÁTICA I NSTRUMENTAL
Este curso será implantado obrigatoriamente em todas as escolas estaduais em que for instalado laboratório de informática. Iniciando pelas Escolas-Referência, todos os pro- fessores e demais servidores serão capacitados para que possam fazer uso adequado e proveitoso desses equipamentos tanto na administração da escola como nas atividades didáticas.
É um curso voltado para a desmistificação da tecnologia que está sendo implantada. O uso do computador ainda é algo difícil para muitas pessoas que ainda não estão muito familiarizadas com essas novas tecnologias que estão ocupando um espaço cada vez maior na escola e na vida de todos. Este curso vai motivar os participantes para uma aproximação com essas tecnologias, favorecendo a transformação dos recursos de informática em instrumentos de produção e integração entre gestores, professores e demais servidores. As características dos equipamentos e as funcionalidades dos pro- gramas serão apresentadas de maneira gradual e num contexto prático. Essas.situações práticas serão apresentadas de maneira que o participante perceba o seu objetivo e o valor de incorporá-las ao seu trabalho cotidiano. Os participantes serão preparados
A PRESENTAÇÃO
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para navegar e pesquisar na internet; enviar, receber e administrar correspondência eletrônica, além de criar e editar documentos (textos, planilhas e apresentações) de interesse acadêmico e profissional. Esse é um curso fundamental, base e pré-requisito para todos os demais.
CURSO DE MONTAGEM E MANUTENÇÃO DE C OMPUTADORES
Este curso será implantado em, pelo menos, uma escola do município sede de cada Superintendência Regional de Ensino. A indicação da escola deverá ser feita pela pró- pria S.R.E, levando-se em conta as condições de infra-estrutura nas Escolas-Referência existentes no município. Nas escolas escolhidas será montado um laboratório de informática especialmente para a oferta desse curso.
O objetivo deste curso é capacitar tecnicamente os alunos de ensino médio que queiram aprender a montar, fazer a manutenção e configurar microcomputadores. Pode ser ofe- recido para alunos de outras escolas, para professores e demais servidores da escola e para a comunidade, aos finais de semana ou horários em que o laboratório esteja dis- ponível. Neste curso o participante aprenderá a função de cada um dos componentes do microcomputador. Aprenderá como montar um computador e como configurá-lo, insta- lando o sistema operacional, particionando e formatando discos rígidos, instalando pla- cas de fax/modem, rede, vídeo, som e outros dispositivos. Conhecerá, ainda, as técnicas de avaliação do funcionamento e configuração de microcomputadores que esteja preci- sando de manutenção preventiva ou corretiva, além de procedimentos para especificação de um computador para atender as necessidades requeridas por um cliente.
Dos cursos que se seguem, as Escolas-Referência deverão escolher pelo menos dois para implantar em 2006.
No período de 13 a 25 de março/2006, estará disponível no sítio da SEE (www.educacao.mg.gov.br) um formulário eletrônico para que cada diretor das Escolas- Referência possa informar quais os cursos escolhidos pela sua escola e quais os profes- sores que deverão ser capacitados. Durante o período de capacitação, os professores serão substituídos por professores-designados para que as atividades didáticas da es- cola não sejam prejudicadas.
1. CURSO SOBRE O SISTEMA O PERACIONAL LINUX
É destinado àqueles que desejam conhecer ferramentas padrão do ambiente Unix. É um curso voltado para a exploração e organização de conteúdo. São ferramentas tipica- mente usadas por usuários avançados do sistema operacional. Tem por finalidade apre- sentar alguns dos programas mais simples e comuns do ambiente; mostrar que, mesmo com um conjunto pequeno de programas, é possível resolver problemas reais; explicar
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mes grandes e variados de informações, largamente utilizados no mundo empresarial.
Ementa: Modelagem de dados. Normalização. Linguagem SQL. Mecanismos de consulta. Criação e alteração de tabelas. Manipulação e formatação de dados. Organização de resultados de pesquisa. Acesso ao servidor de bancos de dados. Contas de usuários. Segurança. Administração de bancos de dados. Manutenção. Integridade.
4. CURSO DE CONSTRUÇÃO DE W EB SITES
Este curso mostrará aos participantes como construir páginas HTML que forma a estru- tura de um “site” na internet. A primeira parte do curso é voltada para a construção de páginas; a segunda parte, para a estruturação do conjunto de páginas que formação o “site”, incluindo elementos de programação. Explicará os conceitos elementares da web e mostrará como é que se implementa o conjunto de páginas que forma o “site” num servidor.
Ementa: Linguagem HTML. Apresentação dos principais navegadors disponíveis no mer- cado.
Construção de uma página HTML simples respeitando os padrões W3C. Recursos de formatação de texto. Recursos de listas, multimídia e navegação. Tabelas eFrames. Folha de Estilo. Elementos de Formulário. Linguagem Javascript. Interação do Javascript com os elementos HTML. Linguagem PHP. Conceitos de Transmissão de Site e critérios para avaliação de servidores.
1. CURSO DE E DITORAÇÃO E LETRÔNICA
Voltado para a produção de documentos físicos (livros, jornais, revistas) e eletrônicos. Apresenta as ferramentas de produção de texto e as ferramentas de montagem de ele- mentos gráficos numa página. O texto é tratado como elemento de composição gráfica, juntamente com a pintura digital, o desenho digital e outros elementos gráficos utiliza- dos para promover a integração dos elementos gráficos.
O curso explora de maneira extensiva os conceitos relacionados à aparência do texto relativos aos tipos de impressão (fontes). Mostra diversos mecanismos de produção dos mais variados tipos de material impresso, de texto comum às fórmulas matemáti- cas. Finalmente, discute a metodologia de gerenciamento de documentos.
Ementa: Editor de textos. Formatadores de texto. Tipos e Fontes. Gerenciamento de projetos.
Publicações. Programas para editoração. Programas acessórios. Impressão. Desenvolvi- mento de um projeto.
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2. CURSO DE I LUSTRAÇÃO DIGITAL
Desenvolvido sobre um único aplicativo de tratamento de imagens e pintura digital, o GIMP (GNU Image Manipulation Program – Programa de Manipulação de Imagens GNU).
Este curso ensina, passo a passo, como utilizar ferramentas do programa para produzir ilustrações de qualidade que podem ser utilizadas para qualquer finalidade. A pintura digital é diferente do desenho digital. O desenho se aplica a diagramas e gráficos, por exemplo. A pintura tem um escopo muito mais abrangente e é uma forma de criação mais livre, do ponto de vista formal. É basicamente a diferença que há entre o desenho artístico e o desenho técnico. É, portanto, um curso voltado para aqueles que têm inte- resses e vocações artísticas.
Ementa: A imagem digital. Espaços de cores. Digitalização de imagens. Fotomontagem e colagem digital. Ferramentas de desenho. Ferramentas de pintura. Finalização e saída.
3. C URSO DE P RODUÇÃO FONOGRÁFICA
Curso voltado para aqueles que têm interesse na produção musical. Explica, através de programas, como é que se capturam, modificam e agrupam os sons musicais para pro- duzir arranjos musicais. É um curso introdutório com uma boa visão da totalidade dos procedimentos que levam à produção de um disco.
Ementa: O Fenômeno Sonoro. O Ambiente Sonoro. A Linguagem Musical. Pré-Produção. O Padrão MIDI. A Gravação. A Edição. Pós-processamento. Mixagem. Finalização.
4. CURSO DE C OMPUTAÇÃO GRÁFICA
Curso introdutório de modelagem, renderização e animação de objetos tridimensionais.
Esse curso é a base para utilização de animações tridimensionais em filmes. Conduzido como um tutorial do programa BLENDER, apresenta a interface do programa e suas operações elementares. Destinado àqueles que têm ambições de produzir animações de alta qualidade para a educação ou para a mídia.
Ementa: Introdução à Computação Gráfica. Conceitos básicos 2D e 3D. Interface princi- pal do programa Blender. Espaço de trabalho. Navegação em 3D. Modelagem em 3D. Primitivas básicas. Movimentação de objetos. Edição de objetos. Composição de cenas. Materiais e texturas. Aplicação de materiais. UV Mapping. Luzes e Câmeras. Iluminação de cena. Posicionamento e manipulação de câmera. Renderização still frame. Formatos de saída. Animação básica. Movimentação de câmera e objetos. Renderização da anima- ção. Formatos de saída.
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- Módulo SUMÁRIO
- Preâmbulo
- Onde podemos chegar?
- Introdução
- Preliminares
- Shell: Introdução
- Sistema de Arquivos
- Módulo
- Shell: Básico
- Arquivos padrão
- ls
- find
- ln
- cp & mv & rm
- chown & chmod
- Módulo
- file
- du & df
- mkdir & rmdir
- cmp
- Sistema de Arquivos - Exercícios
- Módulo
- Processamento de Textos
- echo
- cat
- head & tail
- sort
- cut
- uniq
- Módulo Cadernos de Informática
- tr
- wc
- grep
- sed
- Módulo
- awk
- more & less
- join
- diff
- Módulo
- Shell: Avançado
- Processamento de Textos - Exercícios
- Módulo
- Acesso a Rede
- Acesso a Rede - Exercícios
- Módulo
- Estendendo o Ambiente
- Módulo
- O Sistema de Arquivos como Base de Dados
- Os próximos passos
- Glossário
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Procurando receitas de um determinado autor: mimbar:~:6> Receitas de Felipe 004: Cocada 005: Creme de banana e laranja 008: Frango empanado com queijo parmesão 010: Gelado de Morango 012: Lasanha aos Quatro Queijos 015: Manjar de coco com calda de amora 022: Pudim de abacaxi 023: Pudim de maria-mole enriquecido 024: 026: Salada alemã 028: Salada colorida 029: Salada da Copa 030: Salada de macarrão com brócolis 032: Sanduíche pizza 033: Gelado de Morango 034: Torta de Fubá
Listando uma receita específica: mimbar:~:7> Receitas lista 024 nome: Quibe Autor: Felipe Miranda Autor: Cássia Rodrigues Tipo: Lanche Ingrediente: 500g de patinho moído Ingrediente: 500g de trigo para quibe Ingrediente: 01 cebola média picada Ingrediente: salsinha e folhas de hortelã a gosto Ingrediente: sal e pimenta-do-reino e malagueta a gosto Preparo: Colocar o trigo de molho em água quente por 10 minutos. Preparo: Espremer o trigo entre as mãos, retirando o excesso de água. Preparo: Passar na máquina de moer carne a cebola, a salsinha, o horte lã, o trigo e a carne por duas vezes (para a massa ficar bem fina). Preparo: Temperar com o sal e as pimentas e enrole. Preparo: Fritar em óleo quente.
Um programa parecido poderia ser criado para gerenciar livros, discos, CDs, fotografias, etc. Interessa? Então, mãos a obra!
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I NTRODUÇÃO
Conceitos
O sistema operacional é o encarregado de gerenciar o hardware (equipamento) e disponibiliza-lo de maneira a ser utilizado pelo usuário e seus programas através de abstrações (o sistema operacional cria um ambiente simulado onde podemos enviar um documento à uma impressora sem precisar saber o tipo, modelo e forma de conexão da impressora). Ele intermedia os acessos ao hardware e pode prover recursos que não são diretamente disponíveis. O que hoje chamamos de sistema operacional é composto de duas camadas:
- •••• kernel – esta é a parte mais “básica” do sistema e, em princípio, a única que conversa com o hardware. Ele provê diversos serviços à próxima camada.
- •••• utilitários – são os diversos programas fornecidos junto com o kernel através do qual o usuário interage com o kernel. No meio deles estão também programas de adminis- tração e de uso genérico e freqüente. Normalmente são pequenas aplicações. Os utilitários podem ser divididos em duas grandes classes:
- •••• os básicos, comuns a maioria dos sistemas e necessários administração do ambiente operacional. Normalmente são programas mais simples e com uma interface bem defi- nida. Eles podem ser usados como “blocos de construção” para resolver problemas mais complexos.
- •••• os de usuários, que são aplicações mais complexas como ambiente gráfico, editor de texto, navegação na internet (browser), jogos, etc. O nosso enfoque será nos programas básicos.
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Comandos para Manipular o Conteúdo de Arquivos
catcatcat catcat^ lista um (ou mais) arquivos
cmpcmpcmpcmpcmp compara dois arquivos
sortsortsortsortsort ordena as linhas de um (ou mais) arquivos
wcwcwcwcwc^ conta o número de linhas, caracteres e palavras de um arquivo
Comandos para Utilizar Disquete
mdirmdirmdir mdirmdir^ lista o conteúdo do disquete
mcopymcopymcopymcopymcopy copia arquivos de/para um disquete
mdelmdelmdelmdelmdel apaga arquivos em disquete
Notas
- Comandos longos para o shell podem ser divididos em múltiplas linhas terminando cada linha, exceto a última, com \\ (barra invertida). Neste caso, o\ prompt muda para “> “.
- Múltiplos comandos podem ser colocados em uma mesma linha separados por ;;;; (pon-; to-e-vírgula).
- Apenas um pequeno conjunto de comandos e opções é descrito no texto. Maiores informações podem ser obtidas através do comando manmanmanman.man Atenção: a tradução das pá- ginas dos manuais em português é, no mínimo, deficiente.
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História
O Linux é uma versão de Unix. Existem outras, algumas “livres”, disponíveis gratuita- mente ou com baixo custo e com o código fonte liberado, por exemplo, o Minix, FreeBSD e OpenBSD. E existem as proprietárias, criadas ou mantidas por grandes fabricantes de equipamento ou software. Como exemplo temos o AIX da IBM, o Solaris da Sun e o HP- UX da HP. Foi inicialmente desenvolvido do “nada” por Linus Torvalds, em 1991. Na- quela época, ele era um estudante na Finlândia. Ele colocou a versão 0.02 disponível na Internet e, a partir daí, muitas pessoas colaboraram com o seu desenvolvimento. Ainda hoje, Linus encabeça o projeto no papel de “ditador benevolente”. Já o Unix foi criado por Ken Thompson e Dennis Ritchie em 1969 no Bell Labs (labora- tório de pesquisa da AT&T). Foi inicialmente criado para jogar Space Travel e rodava em um computador PDP-7 que estava abandonado num canto. O nome Unix veio de uma “brincadeira” com Multics. O Multics era/seria um sistema operacional muito pretencioso do qual a AT&T participou. Omu do nome significava Multiplexed (multiplexado, no caso, dividido em pedaços). Enquanto o Unix seria de um único pedaço. Em 1973 o sistema foi reescrito para rodar em um computador de maior porte (para a época), o PDP-11/20. Agora, ao invés de linguagem Assembler, o sistema foi escrito em C. A idéia era que isto facilitaria o eventual transporte do sistema para novos computadores, e eles estavam certos. Desde o início o código fonte (programas) estavam disponíveis aos funcionários do Bell Labs. Uma conseqüência disto era que qualquer usuário que encontrasse um erro ou deficiência no sistema poderia saná-la. Duas características marcaram o desenvolvimento do Unix desde o princípio:
- •••• o pequeno porte da máquina disponível
- •••• o fato dos primeiros usuários serem programadores. O fato de a máquina ser pobre em recursos levou a criação de um sistema operacional “enxuto”, contendo apenas o necessário para trabalhar de modo eficiente. Um exem- plo disso é o fato das letras maiúsculas e minúsculas serem diferentes e significa- tivas nos nomes dos arquivos (ao contrário do que acontece no Microsoft Windows). Simplesmente seria necessário mais código para compara-las caso fossem iguais. Sendo os usuários programadores (e com todo o código do sistema sempre disponível) era fácil criar novos programas, corrigir os problemas e testar novas idéias. Bons pro- gramadores são também preguiçosos. Por isto, a maioria dos programas utilitários têm nomes compostos por duas ou três letras.
Distribuições
O “Ambiente” Linux é composto do kernel (sistema operacional) linux propriamente dito e um grande conjunto de programas. Dependendo de quem seleciona e “empacota” o ambiente são criadas “distribuições”. Algumas das distribuições mais conhecidas são:
- ••••^ Red Hat
- •••• SuSE
- •••• Debian
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SHELL : I NTRODUÇÃO
Quando se esta utilizando a console (o conjunto de monitor, teclado e mouse) ou um emulador de terminais (um programa, em um ambiente gráfico, que simula uma conso- le), existe um programa que interpreta as requisições do usuário. Este programa é o shell. Shell em inglês quer dizercasca e faz sentido. O que você manipula numa ostra ou marisco é a concha. E ela protege o núcleo (kernel) do animal. Um ponto interessante é que o shellshellshellshellshell não é um programaespecial. É um programa de usuário como qualquer outro. Se você quiser pode escrever o seu próprio interpretador de comandos. No Linux existem diversos programas shell. O que nós utilizaremos é o bashbashbashbashbash (BBBBBourne AAAgain SHAA SHSHSHSHell). Existem duas formas de utilizar um shell:
- modo interativo — que veremos a seguir
- modo batch, script, lote ou não-interativo — que veremos em Shell: Avançado
Modo Interativo
O modo interativo é onde o usuário digita um comando e espera a execução dele antes de passar ao próximo comando. Um exemplo é quando se lista o conteúdo de um diretório. Você digita o comando e lê a listagem produzida.
Por exemplo, para saber que horas são podemos fazer o seguinte: mimbar:~/local/wikit:2> date Mon May 29 18:52:16 BRT 2006 mimbar:~/local/wikit:3>
datedatedate é o nome do programa que informa a data corrente. datedate
A linha de comando
Pode parecer ultrapassado nos dias de hoje, com todos os recursos gráficos disponí- veis, ainda utilizar a linha de comandos. Este é um ponto interessante. Existem, pelo menos, três bons motivos:
- a ferramenta (programa) gráfica pode não ser capaz de realizar a função que deseja- mos.
- podemos estar acessando o computador através de uma conexão de baixa velocidade (linha discada) e o ambiente gráfico não funciona bem nestas circunstancias.
- as aplicações gráficas podem ser muito pesadaspesadaspesadaspesadaspesadas, demandarem mais recursos do que o computador dispõe. O computador pode ser mais antigo, ter menos memória ou espaço em disco. Vamos entrar em detalhes apenas sobre o primeiro motivo. As ferramentas são ótimas quando utilizadas para resolver o problema para o qual fo- ram desenvolvidas. Infelizmente elas falham quando o problema é um pouco diferente
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do previsto. Um exemplo bem simples:
‘Você pode usar uma ferramenta gráfica, similar ao Windows Explorer, para descobrir todos os arquivos com um determinado nome ou extensão (.doc). Mas ela não é capaz de contar quantos arquivos foram encontrados. Você precisa fazer isto manualmente (se forem poucos arquivos). Outro exemplo, você quer renomear (mover) um conjunto de arquivos. A ferramenta pode fazer isto para você. Mas, e se você quiser colocar a data de hoje antesdos nomes de arquivos? Você vai ter que fazer isto arquivo a arquivo.’
O grande “poder“ do Unix, e por consequencia do Linux, é que existem diversas ferra- mentas (programas) que fazem uma função e a faz bem feita. E, através do shell, existe uma forma de combinar diversas ferramentas para resolver novos problemas.
Executando um programa
Na sua forma mais simples basta digitar o nome do programa que se quer executar. Veja
o exemplo abaixo:
mimbar:~:7> date Mon Aug 29 17:12:18 BRT 2005 mimbar:~:8>
Vejamos cada uma das linhas acima:
mimbar:~:7>
é oPromptPromptPromptPromptPrompt do shell. Ele indica que o shell esta pronto para receber um comando.
date
é o comando propriamente dito e
Mon Aug 29 17:12:18 BRT 2005
é o resultado da execução do comando.
mimbar:~:8>
O shell informa que esta pronto para um novo comando.
Caso o programa não exista, o shell envia uma mensagem de erro:
mimbar:~:27> data -bash: data: command not found
Passando argumentos
Quando o shell recebe uma linha com um comando para executar, ele a divide em pala-pala-pala-pala-pala- vrasvrasvras. As palavras são seqüencias de caracteres separadas por seqüencias de espaços emvrasvras branco. A primeira palavra é o nome do comando e as próximas (se existirem) os argu- mentos e opções.
Os argumentos modificam a execução dos comandos. Por exemplo, o comando calcalcalcalcal (de calendario) precisa de dois argumentos, o mes e o ano a ser impresso:
