Lógica para Computação

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(Programação em Lógica)
 
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== Professores responsáveis ==
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= Informações Gerais =
  
* [[Celso Kaestner]]
 
** O prof. Celso ministrou a disciplina no períodos 2007.1, 2007.2, 2008.1 e 2008.2 no curso de [[Engenharia de Computação]]. Em virtude de ter assumido o cargo de Assessor da Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação da UTFPR, esta disciplina será assumida pelo professor [[Adolfo Neto]] a partir do primeiro semestre de 2009.
 
* [[Adolfo Neto]]
 
** A partir de 2009.1, o professor Adolfo lecionará a disciplina para os cursos de [[Engenharia de Computação]] e [[Bacharelado em Sistemas de Informação]].
 
  
== Oferecimentos ==
+
* [[Objetivos da disciplina Lógica para Computação]]
 +
* [[Competências da disciplina Lógica para Computação]]
 +
* [[Por que estudar Lógica (para Computação)?]]
 +
* [[Bibliografia Básica da disciplina Lógica para Computação]]
  
* [[Lógica para Computação - Turma S71 - 2010.1]]
 
* [[Lógica para Computação - Turma S73 - 2010.1]]
 
  
* [[Lógica para Computação - Turma S71 - 2009.2]]
 
* [[Lógica para Computação - Turma S73 - 2009.2]]
 
* [[Lógica para Computação - Turmas S71 e S73 - 2009.1]]
 
* [[Alunos destaque em Lógica para Computação]]
 
* [[Dados de aprovação/reprovação em Lógica para Computação]]
 
  
== Ementa ==
 
  
 +
* [[Lógica para Computação - Professores responsáveis | Professores responsáveis]]
 +
* [[Lógica para Computação - Oferecimentos | Oferecimentos, dados de aprovação e alunos-destaque]]
 +
* [[Lógica para Computação - Ementa e pré-requisitos | Ementa e pré-requisitos]]
  
* Lógica Proposicional.
 
* Linguagem e Semântica.
 
* Sistemas Dedutivos.
 
* Aspectos Computacionais.
 
* O Princípio da Resolução.
 
* Lógica de Predicados.
 
* Substituição e Resolução.
 
* Introdução ao PROLOG.
 
* Aplicações em Computação: Introdução à Especificação e Verificação de Programas.
 
  
== Pré-requisitos ==
 
  
* Conhecimentos básicos de matemática do ensino médio, principalmente álgebra matemática.
 
  
Ou, baseado em http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com_docman&task=doc_download&gid=841&Itemid= :
 
  
* Eixo cognitivo:
 
** Dominar linguagens (DL): dominar a norma culta da Língua Portuguesa e fazer uso da linguagem matemática.
 
  
* Competência exigida:
 
** '''Modelar e resolver problemas que envolvem variáveis''' socioeconômicas ou técnico-científicas, '''usando representações algébricas.'''
 
*** H19 - '''Identificar representações algébricas''' que expressem a relação entre grandezas.
 
*** H20 - Interpretar gráfico cartesiano que represente relações entre grandezas.
 
*** H21 - '''Resolver situação-problema cuja modelagem envolva conhecimentos algébricos'''. 
 
*** H22 - '''Utilizar conhecimentos algébricos'''/geométricos '''como recurso para a construção de argumentação.'''
 
*** H23 - '''Avaliar propostas de intervenção na realidade utilizando conhecimentos algébricos.'''
 
  
* Objetos de conhecimento:
+
= [[Lógica para Computação - Bibliografia Complementar | Bibliografia Complementar]] =
** Conhecimentos algébricos: gráficos e funções; funções algébricas do 1.º e do 2.º graus, polinomiais, racionais, exponenciais e logarítmicas; equações e inequações; relações no ciclo trigonométrico e funções trigonométricas.
+
** Conhecimentos algébricos/geométricos: plano cartesiano; retas; circunferências; paralelismo e perpendicularidade, sistemas de equações.
+
  
== Objetivos da disciplina ==
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= [[Lógica para Computação - Outros materiais | Outros materiais]] =
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Os objetivos da disciplina Lógica para Computação são "desenvolver conceitos de lógica proposicional e de predicados, prova automática de teoremas e programação em lógica".
+
= [[Lógica para Computação - Sistemas Computacionais de Auxílio ao Aprendizado de Lógica | Sistemas Computacionais de Auxílio ao Aprendizado de Lógica]] =
 
+
O papel desta disciplina é o de mostrar como uma lógica pode ser vista como uma linguagem de especificação tanto de sistemas como de suas propriedades. 
+
 
+
Sendo assim, pode-se entender a disciplina como o estudo das lógicas proposicional e predicativa do ponto de vista da verificação de propriedades por elas expressas, permitindo que o aluno seja capaz de identificar o tipo de lógica que pode ser usada para especificar um sistema ou propriedade, bem como realizar a modelagem de sistemas e propriedades por meio da lógica escolhida.
+
 
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== Bibliografia Básica ==
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+
* SILVA, Flávio S. C. da; FINGER, Marcelo; MELO, Ana C. V. de. '''Lógica para Computação'''. São Paulo: Thomson Learning, 2006.
+
** Este livro conquistou o [http://www.agencia.fapesp.br/materia/7716/especiais/questao-de-logica.htm primeiro lugar do Prêmio Jabuti 2007 na categoria Ciência Exatas, Tecnologia e Informática.]
+
** [[Respostas dos Exercícios do livro "Lógica para Computação"]]
+
 
+
* HUTH, Michael; RYAN, Michael. '''Lógica em Ciência da Computação:''' modelagem e argumentação sobre sistemas. Segunda edição. Editora LTC: 2008. 326 p.
+
** Tradução de:
+
*** HUTH, Michael; RYAN, Michael. '''Logic in Computer Science:''' modelling and reasoning about systems. Segunda edição. Cambridge University Press: 2004. 427 p.
+
*** Página do livro original (contém errata): http://www.cs.bham.ac.uk/research/projects/lics/
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+
* SOUZA, João N. de. '''Lógica para Ciência da Computação.''' Segunda edição. Rio de Janeiro: 2008.
+
**  Leia resenha ''bastante'' crítica de Walter Carnielli sobre a primeira edição deste livro publicada na revista Espiral: http://www.eca.usp.br/njr/espiral/noosfera18b.htm. Leia também, de Carnielli e Coniglio, uma crítica mais detalhada:  '''A lógica e o consortio daemoniorum'''. Disponível em: <ftp://ftp.cle.unicamp.br/pub/arquivos/educacional/consortio-daemoniorum.pdf>. Acesso em: 09 dez. 2008.
+
 
+
== Slides ==
+
 
+
* [http://www.slideshare.net/adolfont/introducao-a-logica Introdução à Lógica]
+
* [http://www.slideshare.net/adolfont/logica-proposicional Lógica Proposicional]
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+
== Bibliografia Complementar ==
+
 
+
=== Referências  fortemente relacionadas à Computação ===
+
 
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+
* BRODA, Krysia; EISENBACH, Susan; KHOSHNEVISAN, Hessam; VICKERS, Steve. '''Reasoned Programming'''. Prentice-Hall, 1994. Disponível em: <http://www.doc.ic.ac.uk/pandora/firstyearbook.pdf>. Acesso em: 12 dez. 2008.
+
 
+
*  CHANG, Chin-Liang; LEE, Richard Char-Tung.  '''Symbolic logic and mechanical theorem proving.'''  Boston: Academic Press, 1987. 331 p. ISBN 0121703509 (enc.) 
+
 
+
* CASANOVA, MARCO A.; GIORNO, F.A.C.; FURTADO, A.L. '''Programação em Lógica e a Linguagem Prolog'''. São Paulo: Edgard Blücher, 1987.
+
 
+
* HOARE, Charles Antony Richard; SHEPHERDSON, J. C. (Ed.)  '''Mathematical logic and programming languages.'''  Englewood Cliffs: Prentice-Hall, c1985. 184 p. (Prentice hall international series in computer science) ISBN 0135614651 (enc.). 
+
 
+
* LOVELAND, Donald W. '''Automated Theorem Proving: A Logical Basis.''' Fundamental Studies in Computer Science, Volume 6, North-Holland Publishing. 1978.
+
 
+
* GALLIER, Jean H. '''Logic for Computer Science: Foundations of Automatic Theorem Proving'''. 2003. Disponível em: <http://www.cis.upenn.edu/~jean/gbooks/logic.html>. Acesso em: 20 fev. 2009.
+
 
+
* CLOCKSIN, W.; MELLISH, C. '''Programming in Prolog'''. Springer Verlag, 1982.
+
 
+
* LLOYD, J. W. '''Foundations of Logic Programming'''. Springer Verlag, 1987.
+
 
+
* CHANG, C. L.; LEE, R. C-T. '''Symbolic Logic and Mechanical Theorem Proving'''. Academic Press, 1987.
+
 
+
* FITTING, Melvin. First-Order Logic and Automated Theorem Proving. Springer, 2006.
+
** Site do autor do livro: http://comet.lehman.cuny.edu/fitting/
+
 
+
* NICOLADELLI, José Martim. '''ASA-CALCPRO: Uma ferramenta de cálculo proposicional e sua utilização no ensino'''. Dissertação de Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial. Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2005. Disponível em: <http://arquivos.cpgei.ct.utfpr.edu.br/Ano_2005/dissertacoes/Dissertacao_372_2005.pdf>. Acesso em: 14 set. 2009.
+
 
+
=== Livros com abordagem mais filosófica ou matemática ===
+
 
+
* CARNIELLI, Walter; EPSTEIN, Richard L.''' Pensamento Crítico''': O poder da lógica e da argumentação. São Paulo: Rideel, 2009.
+
 
+
* COSTA, Newton C. A.; KRAUSE, Décio. '''Lógica'''. Florianópolis: 2009. Disponível em: <http://www.cfh.ufsc.br/~dkrause/pg/cursos/Rosto.pdf>. Acesso em: 14 set. 2009.
+
 
+
* SANT'ANNA, Adonai S. '''O que é um Axioma.''' Barueri: Manole, 2003.
+
 
+
* MORTARI, Cezar A. '''Introdução à lógica.'''  São Paulo: UNESP, 2001. 393 p. ISBN 85-7139-337-0
+
 
+
* CONIGLIO, Marcelo; CARNIELLI, Walter A.; BIANCONI, Ricardo. '''Lógica e Aplicações''' (em andamento). Disponível em: <http://www.cle.unicamp.br/prof/coniglio/LIVRO.pdf>. Acesso em: 12 dez. 2008.
+
 
+
* CARNIELLI, Walter A.; EPSTEIN, Richard L. '''Computabilidade, funções computáveis, lógica e os fundamentos da matemática.''' São Paulo: Editora UNESP, 2006.
+
 
+
* NOLT, John Eric; ROHATYN, Dennis.  '''Lógica.'''  São Paulo: Makron, 1991. 596 p. ISBN 0-07-460872-X 
+
 
+
*  DETLOVS, Volnis; PODNIEKS, Karlis. '''Introduction to Mathematical Logic.''' Disponível em: <http://www.ltn.lv/~podnieks/mlog/ml.htm>. Acesso em: 20 fev. 2009.
+
 
+
* MATES, Benson.  '''Lógica elementar.'''  São Paulo: Companhia Editora Nacional, 1968. 298 p.
+
 
+
*  MATES, Benson.  '''Elementary logic.'''  2. ed. New York: Oxford University Press, 1972. 237 p. 
+
 
+
* COSTA, Newton Carneiro Affonso da. '''Ensaio sobre os fundamentos da lógica'''. São Paulo: Hucitec, 1980.
+
 
+
* HAMILTON, A. G. '''Logic for Mathematicians'''. Cambridge University Press: 1988.
+
 
+
* SMULLYAN, Raymond. '''First-order logic'''. Dover: 1967. Disponível parcialmente em: <http://books.google.com.br/books?id=AYcr1yKq1BcC&printsec=frontcover&client=firefox-a&source=gbs_v2_summary_r&cad=0#v=onepage&q=&f=false>. Acesso em: 16 set. 2009.
+
 
+
=== Livros de Divulgação ===
+
 
+
* BERLINSKI, David. '''O advento do algoritmo: a idéia que governa o mundo.''' São Paulo: Globo, 2002.
+
 
+
* SMULLYAN, Raymond. '''O enigma de Sherazade; e outros incríveis problemas das Mil e uma noites à lógica moderna.''' Rio de Janeiro: Jorge Zahar Ed., 1998.
+
 
+
=== Livros relacionados à disciplina ===
+
 
+
* SIPSER, Michael. '''Introdução à Teoria da Computação.''' São Paulo: Thomson Learning, 2007.
+
 
+
* WITTGENSTEIN, Ludwig. '''Tractatus Logico-Philosophicus.''' São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 1994.
+
 
+
=== A classificar e colocar no formato ABNT ===
+
# Duffy, David A. (1991). Principles of Automated Theorem Proving, John Wiley & Sons.
+
# Wos, Larry; Overbeek, Ross; Lusk, Ewing; Boyle, Jim (1992). Automated Reasoning: Introduction and Applications (2nd edition ed.), McGraw-Hill.
+
# Alan Robinson and Andrei Voronkov (eds.), ed. (2001). Handbook of Automated Reasoning Volume I & II, Elsevier and MIT Press.
+
 
+
== Artigos ==
+
 
+
* CARNIELLI, Walter A.; CONIGLIO, Marcelo E. '''A lógica e o consortio daemoniorum'''. Disponível em: <ftp://ftp.cle.unicamp.br/pub/arquivos/educacional/consortio-daemoniorum.pdf>. Acesso em: 09 dez. 2008.
+
* MARTIN-LÖF, Per. '''Truth of a proposition, evidence of a judgement, validity of a proof'''. Synthese, 73, pp. 407-420, 1987. Disponível em: <http://www.postech.ac.kr/~gla/cs433/papers/ml-truth.pdf>  (cópia) e <http://www.springerlink.com/content/r11317743775t005/> (original, exclusivo para assinantes).
+
 
+
== Referências ==
+
 
+
* KAESTNER, Celso. '''Página dos oferecimentos de "LÓGICA PARA COMPUTAÇÃO"'''. 2008. Disponível em: <http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~kaestner/Logica.htm>. Acesso em: 09 dez. 2008.
+
 
+
== Vídeos ==
+
 
+
* [http://video.google.com/videoplay?docid=-2187430983017163849&hl=pt-BR Great Scientists Aristotle (sobre a vida de Aristóteles)]
+
* [http://www.youtube.com/watch?v=moWZm66J_yM O futebol dos filósofos, Monty Python]
+
* [http://www.youtube.com/watch?v=hrgYFHZGZ3c&hl=pt-BR Raymond Smullyan tocando Bach]
+
* [http://www.youtube.com/watch?v=HZgrkHfdhkg&hl=pt-BR Entrevista com Newton da Costa - Itajubá em Foco]
+
 
+
== Links Diversos ==
+
 
+
* KOWALSKI, Robert. '''How to be Artificially Intelligent – the Logical Way.''' Disponível em: <http://www.doc.ic.ac.uk/~rak/>. Acesso em: 09 dez. 2008.
+
* http://en.wikipedia.org/wiki/Automated_theorem_proving
+
* http://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica
+
** Atenção especial a http://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica#Testes_de_L.C3.B3gica
+
* [http://criticanarede.com/html/fil_regras.html Regras de dedução natural, Desidério Murcho]
+
* [[Frases sobre Lógica]]
+
* [[Disciplinas de Lógica no Brasil e no Mundo]]
+
 
+
== Sistemas Computacionais de Auxílio ao Aprendizado de Lógica ==
+
 
+
=== Simuladores de lógica digital ===
+
 
+
* [http://www.tkgate.org/ TkGate]
+
** Roda em Linux! Testado no Fedora 11 por [[Adolfo Neto]]
+
 
+
* [http://ksimus.berlios.de/ KSimus]
+
** Descrição em http://www.linuxjournal.com/content/digital-and-analog-circuit-simulation-ksimus
+
 
+
=== Para diversos métodos relacionados à lógica proposicional ===
+
 
+
* NICOLADELLI, José Martim. '''ASA-CalcPro.''' Disponível em: <http://www.asacalcpro.com.br>. Acesso em: 17 fev. 2009.
+
** Vínculo direto para o ''download'' do programa: http://www.asacalcpro.com.br/asa.exe
+
* Logicamente: http://www.dimap.ufrn.br/logicamente/
+
 
+
=== Tablôs ===
+
 
+
* NICOLADELLI, José Martim. '''ASA-Tableaux.''' Disponível em: <http://www.asacalcpro.com.br>. Acesso em: 09 dez. 2008.
+
** Vínculo direto para o ''download'' do programa: http://www.asacalcpro.com.br/InstallTableaux/ASA-Tableaux.exe
+
 
+
* Método dos tableaux analíticos em LISP: http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~kaestner/Logica/tableau-method.lsp.
+
 
+
* [[WDTP - Wagner Dias Tableau Prover]] (para tablôs analíticos e tablôs KE)
+
 
+
===== Tablôs KE =====
+
 
+
* ENDRISS, Ulle. '''WinKE''': A Proof Assistant for Teaching Logic. Disponível em: <http://staff.science.uva.nl/~ulle/WinKE/>. Acesso em: 12 dez. 2008.
+
 
+
* NETO, Adolfo. '''KEMS''':  Um provador de teoremas multi-estratégia baseado no método KE. Disponível em: <http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~adolfo/KEMS>. Acesso em: 12 dez. 2008.
+
 
+
=== Dedução Natural ===
+
 
+
* '''JAPE'''. Disponível em: <http://jape.org.uk>. Acesso em: 19 ago. 2009.
+
** Ver instruções (desatualizadas) em português neste link: http://www.cos.ufrj.br/~mario/logica/jape.htm
+
 
+
* BRODA, K.;EISENBACH, S.; KHOSHNEVISAN, H.; VICKERS, S. '''Pandora''': Proof Assistant for Natural Deduction using Organised Rectangular Areas. Disponível em: <http://www.doc.ic.ac.uk/pandora/>. Acesso em: 15 dez. 2008.
+
** A learning support tool designed to guide the construction of natural deduction proofs.
+
 
+
=== Tabelas-verdade ===
+
 
+
* [http://www.brian-borowski.com/Truth/ Construtor de tabelas-verdade]: Java applet
+
* http://turner.faculty.swau.edu/mathematics/materialslibrary/truth/
+
* http://www.math.csusb.edu/notes/quizzes/tablequiz/tablepractice.html
+
* http://www-cs-students.stanford.edu/~silver//truth/
+
* http://en.wikipedia.org/wiki/Truth_table
+
* GOTTSCHALL, Christian. '''Gateway to Logic'''. Disponível em:<http://logik.phl.univie.ac.at/~chris/gateway/formular-uk.html>. Acesso em: 12 mar. 2009.
+
 
+
=== Formas normais ===
+
 
+
* [http://www.izyt.com/BooleanLogic/applet.php Applet para converter fórmulas para formas normais]
+
* [http://bit.ly/9eEoEt Programas em Prolog (por Jomi Fred Hübner) para diversas tarefas, entre os quais um (transform.pl) para conversão para forma normal conjuntiva]
+
 
+
=== Lógica de Predicados ===
+
 
+
* Tarski's World:
+
** http://ggww2.stanford.edu/GUS/tarskisworld/index.jsp
+
 
+
=== Programação em Lógica ===
+
 
+
* [http://www3.ufpa.br/favero/ Livro de Eloi Favero (UFPA) sobre Prolog]
+
* http://pt.wikipedia.org/wiki/Prolog
+
* http://en.wikipedia.org/wiki/Prolog
+
* http://www.scholarpedia.org/article/PROLOG
+
* http://portal.acm.org/citation.cfm?id=1057820
+
* http://en.wikipedia.org/wiki/Declarative_programming
+
* [http://professoradolfo.blogspot.com/2008/06/quer-aprender-prolog.html Links (alguns quebrados) para materiais sobre Prolog]
+
* [http://claudiocesar.wordpress.com/?s=prolog Alguns exemplos de programas em Prolog]
+
* [http://gollem.science.uva.nl/SWI-Prolog/Manual/index.html SWI-Prolog Reference Manual]
+
* [http://www.dct.ufms.br/~mzanusso/ensino/ia/prolog_SWI_dicas.PDF Dicas sobre o SWI Prolog]
+
* [http://en.wikipedia.org/wiki/SWI-Prolog Artigo sobre o SWI Prolog na Wikipedia]
+
** [http://pt.wikipedia.org/wiki/SWI-Prolog Artigo sobre o SWI Prolog na Wikipédia lusófona]
+
* [http://www.learnprolognow.org/ Learn Prolog Now]
+
* [http://www.swi-prolog.org/packages/jpl/java_api/index.html JPL - A Java Interface to Prolog]
+
* [http://www.ugosweb.com/jiprolog/index.aspx JIProlog - Java Internet Prolog]
+
* [http://www.linhadecodigo.com.br/Artigo.aspx?id=1697 Linha de Código - Descobrindo o Prolog]
+
* [http://www.din.uem.br/~ia/ferramen/prolog/ Prolog (UEM)]
+
* [http://www.cos.ufrj.br/~vitor/ Vítor Santos Costa's Home Page]
+
* [http://www.dcc.fc.up.pt/~vsc/Yap/ YAP Prolog]
+
 
+
* Interpretador SWI-Prolog:
+
** http://www.swi-prolog.org/
+
 
+
===== Outras linguagens de programação utilizadas para programação de sistemas lógicos  =====
+
 
+
* Linguagem CLISP: http://clisp.cons.org/ (freeware).
+
* Python: http://www.python.org/
+
 
+
=== Algoritmo de Wang ===
+
 
+
* Algoritmo de Wang em LISP: http://www.cse.buffalo.edu/~shapiro/Reasoning/wang.html.
+
 
+
=== Resolução ===
+
 
+
* SHAPIRO, Stuart C. Procedimento de Resolução em LISP: http://www.cse.buffalo.edu/~shapiro/Reasoning/resolution.html  (ou ainda sem packages em http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~kaestner/Logica/resolution-method.lsp).
+
 
+
=== A organizar ===
+
 
+
* Provador de teoremas YACAS:
+
** http://yacas.sourceforge.net/
+
*** um sistema geral para computar sistemas lógicos (freeware em Applet Java)
+
*** ''an easy to use, general purpose Computer Algebra System, a program for symbolic manipulation of mathematical expressions.''
+
 
+
* [http://www.ucalgary.ca/~rzach/logblog/2009/09/logic-on-your-iphone.html Software para iPhone/iPod]
+
 
+
=== Listas de sistemas ===
+
 
+
* [http://www.icetcs.ru.is/luca/courses/LOGIC/tools.html Tools for logic in computer science]
+
* [http://www.cs.otago.ac.nz/staffpriv/hans/logiccourseware.html Logic software and logic education, list maintained by Hans van Ditmarsch]
+
 
+
 
+
=== Exemplos de especificação formal ===
+
 
+
* [http://www.csr.ncl.ac.uk/vdm/examples/examples.html Exemplos de especificação formal em VDM-SL]
+

Edição atual tal como 17h54min de 29 de maio de 2013

Tabela de conteúdo

Informações Gerais






Bibliografia Complementar

Outros materiais

Sistemas Computacionais de Auxílio ao Aprendizado de Lógica

Ferramentas pessoais