Introdução à Ciência da Computação
Capítulo 1: Fundamentos da Computação
1.3 Conceitos Básicos de Hardware e Software
1.4 Sistemas de Numeração e Representação de Dados
Capítulo 2: Arquitetura de Computadores
2.1 Estrutura de um Computador
2.2 Unidades de Processamento Central (CPU)
2.3 Memórias: RAM, ROM e Armazenamento Secundário
2.4 Periféricos e Dispositivos de Entrada/Saída
Capítulo 3: Algoritmos e Estruturas de Dados
3.2 Estruturas de Dados Básicas: Listas, Pilhas e Filas
3.3 Algoritmos de Busca e Ordenação
3.4 Análise de Complexidade de Algoritmos
Capítulo 4: Programação
4.2 Paradigmas de Programação: Procedural, Orientado a Objetos e Funcional
4.3 Linguagens de Programação: Histórico e Classificação
4.4 Estrutura Básica de um Programa
Capítulo 5: Sistemas Operacionais
5.1 Funções e Objetivos de um Sistema Operacional
5.2 Gerenciamento de Processos
Capítulo 6: Redes de Computadores
6.1 Introdução às Redes de Computadores
6.2 Modelo OSI e Protocolo TCP/IP
6.3 Topologias de Rede
6.4 Segurança em Redes de Computadores
Capítulo 7: Banco de Dados
7.1 Conceitos de Banco de Dados
7.2 Modelagem de Dados e Modelos de Banco de Dados
7.3 Linguagem SQL
7.4 Administração de Banco de Dados
Capítulo 8: Engenharia de Software
8.1 Ciclo de Vida do Desenvolvimento de Software
8.2 Métodos Ágeis e Tradicionais
8.3 Análise e Projeto de Sistemas
8.4 Testes e Qualidade de Software
Capítulo 9: Inteligência Artificial
9.1 Definição e Objetivos da Inteligência Artificial
9.2 Aprendizado de Máquina e Redes Neurais
9.3 Processamento de Linguagem Natural
9.4 Aplicações da Inteligência Artificial
Capítulo 10: Ética e Impacto Social da Computação
10.1 Ética na Computação
10.2 Impactos Sociais e Econômicos da Tecnologia
10.3 Privacidade e Segurança da Informação
10.4 Computação Sustentável
Apêndices
A.1 Matemática para Ciência da Computação
A.2 Ferramentas de Desenvolvimento de Software
A.3 Glossário de Termos Técnicos
A.4 Bibliografia e Leituras Recomendadas
Capítulo 11: Computação Gráfica
11.1 Fundamentos da Computação Gráfica
11.2 Modelagem e Renderização 3D
11.3 Algoritmos de Processamento Gráfico
11.4 Aplicações em Jogos e Simulações
Capítulo 12: Segurança da Informação
12.1 Princípios de Segurança da Informação
12.2 Criptografia e Protocolos de Segurança
12.3 Segurança em Sistemas Operacionais e Redes
12.4 Gestão de Riscos e Políticas de Segurança
Capítulo 13: Computação em Nuvem
13.1 Conceitos e Modelos de Computação em Nuvem
13.2 Infraestrutura como Serviço (IaaS)
13.3 Plataforma como Serviço (PaaS)
13.4 Software como Serviço (SaaS)
13.5 Desafios e Tendências na Computação em Nuvem
Capítulo 14: Internet das Coisas (IoT)
14.1 Introdução à Internet das Coisas
14.2 Arquiteturas e Protocolos de Comunicação em IoT
14.3 Sensores, Atuadores e Dispositivos Conectados
14.4 Aplicações e Segurança em IoT
Capítulo 15: Computação Quântica
15.1 Fundamentos da Computação Quântica
15.2 Qubits e Portas Quânticas
15.3 Algoritmos Quânticos
15.4 Estado Atual e Futuro da Computação Quântica
Capítulo 16: Big Data e Análise de Dados
16.1 Introdução ao Big Data
16.2 Técnicas e Ferramentas de Análise de Dados
16.3 Visualização de Dados
16.4 Aplicações de Big Data em Diversos Setores
Capítulo 17: Desenvolvimento Web e Mobile
17.1 Fundamentos do Desenvolvimento Web
17.2 Tecnologias Front-end e Back-end
17.3 Desenvolvimento de Aplicações Móveis
17.4 Ferramentas e Frameworks para Desenvolvimento Web e Mobile
Capítulo 18: Realidade Virtual e Aumentada
18.1 Conceitos de Realidade Virtual (VR) e Realidade Aumentada (AR)
18.2 Tecnologias e Dispositivos para VR e AR
18.3 Aplicações de VR e AR
18.4 Desafios e Futuro da Realidade Virtual e Aumentada
Capítulo 19: Computação Distribuída e Paralela
19.1 Introdução à Computação Distribuída
19.2 Modelos e Arquiteturas de Sistemas Distribuídos
19.3 Computação Paralela e Processamento em Paralelo
19.4 Algoritmos e Problemas em Sistemas Distribuídos e Paralelos
Capítulo 20: Robótica
20.1 Fundamentos da Robótica 20.2 Sistemas de Controle e Sensores 20.3 Programação de Robôs 20.4 Aplicações da Robótica em Diversas Áreas
Apêndices Adicionais
A.5 Exercícios e Projetos Práticos
A.6 Tópicos Avançados e Pesquisas Recentes na Ciência da Computação
A.7 Guias de Certificação e Carreiras na Computação
A.8 Recursos Online e Comunidades de Aprendizado
Capítulo 21: Computação Sustentável e Verde
21.1 Conceitos de Computação Sustentável
21.2 Eficiência Energética em Data Centers
21.3 Práticas Sustentáveis em Desenvolvimento de Software
21.4 Impacto Ambiental da Tecnologia da Informação
Capítulo 22: Ciência de Dados e Aprendizado de Máquina
22.1 Introdução à Ciência de Dados
22.2 Algoritmos de Aprendizado de Máquina Supervisionado e Não Supervisionado
22.3 Ferramentas e Técnicas para Análise de Dados
22.4 Estudos de Caso e Aplicações em Ciência de Dados
Capítulo 23: Blockchain e Tecnologias de Ledger Distribuído
23.1 Fundamentos de Blockchain
23.2 Contratos Inteligentes e Aplicações Descentralizadas
23.3 Segurança e Privacidade em Blockchain
23.4 Aplicações e Tendências Futuras
Capítulo 24: Bioinformática e Computação Biomédica
24.1 Introdução à Bioinformática
24.2 Algoritmos e Ferramentas para Análise Genômica
24.3 Modelagem e Simulação em Biomedicina
24.4 Aplicações Clínicas e Pesquisa Biomédica
Capítulo 25: Interfaces Homem-Máquina
25.1 Fundamentos de Interação Humano-Computador (HCI)
25.2 Design de Interfaces e Usabilidade
25.3 Tecnologias de Interface Avançadas
25.4 Avaliação de Interfaces e Experiência do Usuário
Capítulo 26: Tecnologias Emergentes
26.1 Computação Neuromórfica
26.2 Computação Molecular e DNA
26.3 Tecnologia 5G e além
26.4 Perspectivas Futuras em Ciência da Computação
Capítulo 27: Metodologia de Pesquisa em Computação
27.1 Fundamentos da Pesquisa Científica
27.2 Métodos Qualitativos e Quantitativos
27.3 Redação Científica e Publicação de Artigos
27.4 Ética na Pesquisa e Propriedade Intelectual
Capítulo 28: Carreira e Desenvolvimento Profissional
28.1 Planejamento de Carreira na Ciência da Computação
28.2 Habilidades Técnicas e Soft Skills
28.3 Preparação para Entrevistas e Mercado de Trabalho
28.4 Tendências de Emprego e Oportunidades Futuras
Capítulo 29: Engenharia de Software Avançada
29.1 Arquitetura de Software e Padrões de Projeto
29.2 Engenharia de Requisitos Avançada
29.3 Desenvolvimento de Software Dirigido por Modelos
29.4 Técnicas Avançadas de Testes de Software
Capítulo 30: Processamento de Imagens e Visão Computacional
30.1 Fundamentos do Processamento de Imagens
30.2 Técnicas de Segmentação e Detecção de Bordas
30.3 Reconhecimento de Padrões e Análise de Imagens
30.4 Aplicações de Visão Computacional em Diversas Áreas
Capítulo 31: Sistemas de Tempo Real e Computação Embarcada
31.1 Introdução a Sistemas de Tempo Real
31.2 Arquitetura de Sistemas Embarcados
31.3 Programação e Desenvolvimento de Sistemas de Tempo Real
31.4 Aplicações em Automação e Controle Industrial
Capítulo 32: Teoria da Computação
32.1 Fundamentos da Teoria da Computação
32.2 Máquinas de Turing e Autômatos
32.3 Complexidade Computacional
32.4 Problemas Intratáveis e Computação Não-Convencional
Capítulo 33: Computação Colaborativa
33.1 Fundamentos da Computação Colaborativa
33.2 Ferramentas e Tecnologias para Trabalho Colaborativo
33.3 Modelos de Coordenação e Colaboração
33.4 Estudos de Caso em Computação Colaborativa
Capítulo 34: Desenvolvimento de Jogos
34.1 Fundamentos do Desenvolvimento de Jogos
34.2 Motores de Jogos e Ferramentas de Desenvolvimento
34.3 Design de Jogos e Interatividade
34.4 Mercado e Tendências na Indústria de Jogos
Capítulo 35: Sistemas de Informação Geográfica (SIG)
35.1 Introdução aos Sistemas de Informação Geográfica
35.2 Técnicas de Análise Espacial
35.3 Visualização e Modelagem de Dados Geográficos
35.4 Aplicações de SIG em Diferentes Setores
Capítulo 36: Redes Sem Fio e Móveis
36.1 Fundamentos de Redes Sem Fio
36.2 Tecnologias de Comunicação Móvel
36.3 Protocolos e Padrões em Redes Móveis
36.4 Segurança e Gestão de Redes Sem Fio
Capítulo 37: Computação Ubíqua e Pervasiva
37.1 Conceitos de Computação Ubíqua
37.2 Dispositivos e Tecnologias Ubíquas
37.3 Contexto-Aware Computing
37.4 Aplicações de Computação Ubíqua
Capítulo 38: Computação em Grade e Alto Desempenho
38.1 Fundamentos de Computação em Grade
38.2 Arquiteturas e Infraestruturas de Computação em Grade
38.3 Técnicas de Programação de Alto Desempenho
38.4 Aplicações Científicas e Industriais
Capítulo 39: Automação e Sistemas de Controle
39.1 Introdução à Automação e Controle
39.2 Sistemas de Controle Clássicos e Modernos
39.3 Ferramentas e Técnicas de Automação
39.4 Aplicações Industriais de Sistemas de Controle
Capítulo 40: Teoria dos Grafos e Redes Complexas
40.1 Fundamentos da Teoria dos Grafos
40.2 Algoritmos em Grafos
40.3 Redes Complexas e Aplicações
40.4 Estudos de Caso em Redes Sociais e Biológicas
Capítulo 41: Computação Bioinspirada
41.1 Introdução à Computação Bioinspirada
41.2 Algoritmos Genéticos
41.3 Sistemas Imunológicos Artificiais
41.4 Aplicações de Computação Bioinspirada
Capítulo 42: Robótica Autônoma
42.1 Princípios de Robótica Autônoma
42.2 Navegação e Localização de Robôs
42.3 Sensoriamento e Percepção
42.4 Aplicações de Robôs Autônomos em Diversos Setores
Capítulo 43: Internet das Coisas Industriais (IIoT)
43.1 Fundamentos da IIoT
43.2 Tecnologias e Protocolos para IIoT
43.3 Segurança e Gerenciamento em IIoT
43.4 Casos de Uso na Indústria 4.0
Capítulo 44: Computação Afetiva
44.1 Introdução à Computação Afetiva
44.2 Detecção e Interpretação de Emoções
44.3 Interfaces Afetivas e Interação Humano-Computador
44.4 Aplicações em Saúde, Educação e Entretenimento
Capítulo 45: Redes Definidas por Software (SDN)
45.1 Fundamentos de SDN
45.2 Arquitetura e Protocolos SDN
45.3 Implementação e Casos de Uso de SDN
45.4 Segurança em Redes Definidas por Software
Capítulo 46: Computação Evolutiva
46.1 Princípios da Computação Evolutiva
46.2 Algoritmos de Evolução Diferencial
46.3 Algoritmos de Programação Genética
46.4 Aplicações de Computação Evolutiva
Capítulo 47: Educação em Ciência da Computação
47.1 Métodos de Ensino de Ciência da Computação
47.2 Ferramentas e Tecnologias Educacionais
47.3 Currículos e Planejamento de Cursos
47.4 Avaliação e Feedback em Educação de Computação
Capítulo 48: Teoria da Informação
48.1 Fundamentos da Teoria da Informação
48.2 Entropia e Medidas de Informação
48.3 Teoria da Codificação e Compressão de Dados
48.4 Aplicações da Teoria da Informação
Capítulo 49: Computação Social
49.1 Introdução à Computação Social
49.2 Análise de Redes Sociais
49.3 Colaboração Online e Computação Participativa
49.4 Impactos e Desafios da Computação Social
Capítulo 50: Ética e Responsabilidade Profissional
50.1 Questões Éticas na Computação
50.2 Responsabilidade Profissional e Práticas Éticas
50.3 Privacidade, Segurança e Direitos Digitais
50.4 Estudos de Caso em Ética da Computação