Abordagem top-down e bottom-up
De cima para baixo e de baixo para cima são estratégias de processamento de informação e ordenação do conhecimento, usadas em vários campos, incluindo software, humanística, teorias científicas, gestão e organização. Na prática, eles podem ser vistos como uma abordagem de pensamento e ensino.
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Ao decorrer de um projeto e desenvolvimento de novos produtos, projetistas e engenheiros contam tanto com a abordagem "de baixo para cima" quanto a de "cima para baixo". A abordagem de "baixo para cima" tem sido utilizada quando componentes existentes ou não disponíveis no mercado são selecionados a integrar um produto. Um exemplo seria escolher um dado parafuso e projetar a entrada em componentes nos quais este parafuso se fixe corretamente neste. Numa abordagem de "cima para baixo", um parafuso seria customizado de acordo com uma dada entrada de parafuso de um componente. Para um produto com requerimentos mais restritivos (como peso, geometria, segurança, ambiente, etc.), como o espaço que ocupa, uma abordagem de cima para baixo pode ser mais adequada ao projeto. No entanto, como é mais importante minimizar custo e incrementar viabilidade, como fabricação de equipamentos, uma abordagem de baixo para cima seria utilizada.
Desenvolvimento de software
No processo de desenvolvimento de software, as abordagens de cima para baixo e de baixo para cima têm um papel chave. Abordagens de cima para baixo enfatizam o planejamento e uma compreensão completa do sistema. Nenhum código pode começar até que um nível de detalhe necessário tenha sido atingido na concepção do sistema. Abordagens de cima para baixo são implementadas, anexando os tocos no lugar do módulo. Isto, no entanto, atrasa os testes das unidades funcionais finais da criação de um sistema. "De baixo para cima" dá foco à codificação e testes iniciais, o que pode começar assim que o primeiro módulo foi especificado. Esta abordagem, no entanto, corre o risco de que os módulos possam ser codificados sem ter uma ideia clara de como eles se ligam a outras partes do sistema; e que tal ligação pode não ser tão fácil à primeira vista. Reutilização de código é um dos principais benefícios da abordagem bottom-up (de baixo para cima).
Programação
Top-down é um estilo de programação, o pilar de linguagens procedurais tradicionais, em que o design começa especificando peças complexas e, em seguida, dividindo-as em pedaços menores sucessivamente. A técnica para escrever um programa usando métodos de cima para baixo é escrever um procedimento principal que nomeia todas as principais funções de que necessitará. Mais tarde, a equipe de programação olha para os requisitos de cada uma dessas funções e o processo é repetido. Estas sub-rotinas compartimentadas, eventualmente, irão realizar ações tão simples que podem ser facilmente e de forma concisa codificadas. Quando todas as suas diversas sub-rotinas foram codificadas, o programa está pronto para o teste. Ao definir como o aplicativo vem junto a um nível elevado, o trabalho de nível inferior pode ser autossuficiente. Ao definir como as abstrações de nível mais baixo são esperadas para integrar os de nível superior, as interfaces tornam-se claramente definidas.
Parsing
Em tradução livre, análise parsing é o processo de análise de uma sequência de entrada (tais como a leitura a partir de um arquivo ou de um teclado), a fim de determinar a sua estrutura gramatical. Este método é utilizado na análise de linguagens naturais e linguagens de computador, como em um compilador. O parsing na abordagem bottom-up é uma estratégia para a análise de relações de dados desconhecidos, que tenta identificar as unidades mais fundamentais em primeiro lugar; e, em seguida, para inferir estruturas de ordem superior a partir deles. Parsers ("Analisadores" em tradução livre) de top-down, por outro lado, usam a hipótese geral da árvore de análise estrutural e, em seguida, consideram se as estruturas fundamentais conhecidas são compatíveis com a hipótese.
O Top-down e bottom-up são duas abordagens para a fabricação de produtos. Esses termos foram aplicados pela primeira vez ao campo da nanotecnologia pelo Instituto Foresight em 1989, a fim de distinguir entre a manufatura molecular (para produzir, em massa, objetos grandes e atomicamente precisos) e fabricação convencional (que pode produzir em massa objetos grandes que não são atomicamente precisos). As abordagens bottom-up buscam ter menores componentes (geralmente moleculares) edificados em conjuntos mais complexos, enquanto que as abordagens top-down procuram criar dispositivos em nanoescala usando componentes maiores, externamente controlados para dirigir sua montagem. A abordagem top-down, muitas vezes, usa workshops tradicionais ou métodos de micro-fabricação onde as ferramentas externamente controladas são usadas para cortar, dividir e moldar materiais na forma e ordem desejada. Técnicas de micropatterning, como fotolitografia e jato de tinta de impressão, pertencem a esta categoria.
Esses termos também são empregados em neurociência, neurociência cognitiva e psicologia cognitiva para discutir o fluxo de informações no processamento. Normalmente, o sensorial de entrada é considerado "down"; e os mais altos processos cognitivos que têm mais informações de outras fontes, são considerados "up". Um processo bottom-up é caracterizado por uma ausência de nível de direção mais alto no processamento sensorial, enquanto que um processo top-down é caracterizado por um alto nível de direção de processamento sensorial por mais cognição, tais como objetivos ou metas (Beiderman, 19). De acordo com as notas de psicologia escritas pelo Dr. Charles Ramskov, professor de psicologia na De Anza College, Rock, Neiser e Gregory alegam que a abordagem top-down envolve a percepção de que é um processo ativo e construtivo. Para além disso, é uma abordagem que não está diretamente determinada por estímulos de entrada, mas é o resultado de estímulos, de hipóteses internas e de interações de expectativa. De acordo com a síntese teórica, "Quando um estímulo é apresentado curto e uma clareza incerta dá um estímulo vago, a percepção torna-se uma abordagem top-down".
Na gestão de arenas e organizações, os termos "top-down" e "bottom-up" são usados para indicar a forma como as decisões são tomadas. Uma abordagem top-down é aquela em que um executivo, responsável pelas decisões, ou outra pessoa ou organismo, toma uma decisão. Esta abordagem é disseminada sob a sua autoridade aos níveis mais baixos da hierarquia, que são, em maior ou menor grau, vinculados por eles. Por exemplo, uma estrutura em que as decisões são ou aprovadas por um gerente, ou aprovadas por seus representantes autorizados com base em diretrizes anteriores do gerente, é a gestão de cima para baixo. Uma abordagem bottom-up é aquela que trabalha a partir da base de um grande número de pessoas trabalhando em conjunto, fazendo com que a decisão surja a partir de seu envolvimento articular. A decisão de um número de ativistas, estudantes ou vítimas de algum incidente de agir é uma decisão bottom-up. Aspectos positivos das abordagens de cima para baixo incluem a sua eficiência e excelente visão geral de níveis mais elevados. Além disso, os efeitos externos podem ser internalizados. Do lado negativo, se as reformas são percebidas a serem impostas "de cima", pode ser difícil para os níveis mais baixos de aceitá-los (por exemplo, Bresser Pereira, Maravall e Przeworski, 1993). A evidência sugere que isso seja verdade, independentemente do conteúdo das reformas (por exemplo, Dubois, 2002). A abordagem bottom-up permite uma maior experimentação e uma melhor sensação ao que é necessário na parte inferior.
Organização do Estado
Ambas as abordagens podem ser encontradas na organização de Estados, estes envolvendo decisões políticas. Na abordagem bottom-up, em instituições organizadas, por exemplo, ministérios e suas entidades subordinadas, as decisões são preparadas por especialistas em seus campos, que definem, de seus conhecimentos, a política que considerem necessária. Se eles não podem concordar, mesmo em um compromisso, eles escalam o problema ao próximo nível de hierarquia superior, onde seria procurada uma decisão. Finalmente, o maior diretor comum pode ter de tomar a decisão. A informação é da dívida do inferior ao superior, o que significa que o inferior deve informações ao superior. Na verdade, assim que os subordinados concordarem, o chefe da organização dá seu parecer sobre a decisão que seus inferiores acordaram.
Saúde pública
Ambas as abordagens top-down e bottom-up existem em saúde pública. Há muitos exemplos de programas top-down, muitas vezes executados por governos ou grandes organizações intergovernamentais (OIG), muitos deles são ou como o Controle de HIV ou varíola, para a erradicação. Exemplos de programas de baixo para cima incluem muitas pequenas ONGs criadas para melhorar o acesso aos cuidados de saúde locais. No entanto, uma série de programas procuram combinar ambas as abordagens, por exemplo, a erradicação de vermes da Guiné, um programa internacional de doenças único, actualmente gerido pela parte inferior Centro Carter, envolvendo a formação de muitos voluntários locais, impulsionando a capacidade, assim como os programas internacionais de higiene, saneamento e acesso aos cuidados de saúde primários.
Muitas vezes, a escola École des Beaux-Arts de design é dita ter promovido principalmente um projeto top-down, pois ensinou que um projeto arquitetônico deve começar com uma parti, um desenho plano básico de o projecto global. Por outro lado, o Bauhaus é focado em design de baixo para cima. Este método se manifestou no estudo de traduzir sistemas organizacionais de pequena escala para uma escala maior, mais arquitectónica (como acontece com a escultura woodpanel e o design mobiliário).
Em ecologia, o controle de cima para baixo, quando se refere a um maior predador, controla a estrutura ou a dinâmica populacional do ecossistema. O exemplo clássico é de ecossistemas de floresta de algas. Nesses ecossistemas, as lontras marinhas são uma espécie predadora muito importante de Keystone. Elas são predadoras de ouriços, que por sua vez comem algas. Quando as lontras são removidas, as populações de ouriço crescem e reduzem a floresta de algas, criando Sertões Urchin. Em outras palavras, tais ecossistemas não são controlados pela produtividade das algas, mas sim por um predador superior. O controle de baixo para cima em ecossistemas refere-se aos ecossistemas em que a oferta, a produtividade e o tipo de produtores primários de nutrientes (plantas e fitoplâncton) controlam a estrutura do ecossistema. Um exemplo seria a forma como as populações de plâncton são controladas pela disponibilidade de nutrientes. Populações de plâncton tendem a ser maiores e mais complexas em áreas onde a ressurgência traz nutrientes à superfície.
