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TICs Aplicadas a la Profesion e Investigacion - Unidad 1 - Clase 1 - VG.pptx
1. TICs APLICADAS A LA
PROFESIÓN E
INVESTIGACIÓN
ING. VERÓNICA GUADALUPE MOYANO, MGTR.
2. UNIDAD #:1
INTRODUCCIÓN A LAS TICs
TICs APLICADAS A LA PROFESIÓN E INVESTIGACIÓN
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
3. AGENDA – Clase 1
1. Introducción a las TICs
1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
4. 1. Introducción a las TICs
• ¿Qué son las TICs?
• Las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TICs), son el
conjunto de herramientas y recursos necesarios para tratar, convertir,
almacenar, administrar y transmitir información digitalizada, a través de
computadoras, dispositivos electrónicos, aplicaciones informáticas y
redes de datos.
Fuente: Shutterstock
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
5. 1. Introducción a las TICs
• La frase "tecnologías de la información y la comunicación" ha
sido utilizada por investigadores académicos desde la década
de 1980, pero…
• La abreviatura “TIC" fue acuñada por Dennis Stevenson, un empresario
inglés, y se popularizó en Marzo de 1997, después que la utilizara en
un informe para el Gobierno del Reino Unido (Information and
Communications Technology in UK Schools), mientras se desempeñaba
como Presidente del Directorio de Pearson Education, Inc., una editorial
mundialmente reconocida por su publicación de textos académicos.
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
6. 1. Introducción a las TICs
• Mundialmente, no existe ente regulador u organización que
proporcione una definición única, universal de las TICs. Sin
embargo, el consenso ante el gran número de definiciones,
lleva a que sus ideas principales sean extremadamente
similares.
• Aunque se parezcan y estén dentro del mismo campo de
acción, no debe confundirse las TICs con el concepto de TI (IT
en inglés), considerado como un subconjunto de las TICs,
ampliamente utilizado en el ambiente empresarial.
• La Tecnología de la Información (TI), es la tecnología que implica el
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
7. Tarea 1
• Investigar la definición de TICs en diferentes fuentes
• Realizar un diseño con el programa Canva donde se expongan
los conceptos encontrados.
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8. Glosario
• Bit
• Unidad básica de información en teoría de la información, informática y
comunicaciones digitales, representada por un número expresado en el
sistema de numeración binario (de base 2), que sólo usa dos símbolos:
típicamente "0" (cero) y "1" (uno).
• Es el acrónimo de binary digit (dígito binario).
• Circuito Digital
• Tipo de circuito electrónico cuyas entradas, salidas y componentes
internos, trabajan con señales eléctricas acondicionadas para realizar
operaciones lógicas, es decir, utilizando datos que representan a los
símbolos 0 y 1 (bits).
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9. Glosario
• Información Digital
• Información que ha pasado por el proceso de conversión a un formato
digital (es decir, legible por computadora), en el que la información se
organiza en bits.
• Procesador
• Unidad funcional que interpreta y ejecuta instrucciones, que consiste en
al menos de una unidad de control de instrucciones y una unidad
aritmético-lógica.
• Programa
• Unidad sintáctica que se ajusta a las reglas de un lenguaje de
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10. 1.1. Arquitectura de un PC
• DEFINICIÓN FORMAL DE COMPUTADORA
• Unidad funcional que puede realizar cálculos sustanciales, incluidas
numerosas operaciones aritméticas y operaciones lógicas sin
intervención humana (Norma ISO/IEC 2382:2015).
• Nota: Una computadora puede consistir en una unidad independiente o
varias unidades interconectadas.
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11. 1.1. Arquitectura de un PC
• OTRAS DEFINICIONES DE COMPUTADORA
• Máquina electrónica que, mediante determinados programas, permite
almacenar y tratar información, y resolver problemas de diversa índole
(Diccionario de la lengua española, Real Academia Española, 2020).
• Dispositivo electrónico automático, con capacidad de almacenar,
procesar y comunicar información, y que realiza tareas complejas,
dividiéndolas en otras más sencillas, que resuelven con rapidez
(Enciclopedia Visual Qué es Qué, Santillana S.A., 1995).
• Máquina digital que ejecuta comandos para convertirlos en datos
convenientes y útiles que posteriormente se envían a las unidades de
salida (Wikipedia).
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12. 1.1. Arquitectura de un PC
• DEFINICIÓN FORMAL DE COMPUTADORA PERSONAL
• Computadora digital cuya unidad de procesamiento consiste de uno o
más microprocesadores e incluye instalaciones de almacenamiento y
entrada-salida, principalmente destinadas al uso independiente de un
individuo. (Norma ISO/IEC 2382:2015).
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13. 1.1. Arquitectura de un PC
• OTRAS DEFINICIONES DE COMPUTADORA PERSONAL
• Computadora electrónica de dimensiones reducidas, de uso individual.
(Diccionario de la lengua española, Real Academia Española, 2020).
• Computadora de uso general equipada con un microprocesador y
diseñada para ejecutar software especialmente comercial (como un
procesador de texto o navegador de Internet) para un usuario individual
(Diccionario Merriam-Webster).
• Computadora multipropósito cuyo tamaño, capacidades y precio, la
hacen factible para uso individual. (Wikipedia).
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14. 1.1. Arquitectura de un PC
• La arquitectura de una computadora comprende su estructura
lógica y características funcionales, incluidas las
interrelaciones entre sus componentes (Norma ISO/IEC
2382:2015).
• Toda computadora personal (a la cual en adelante y para los
efectos de este curso se la denominará simplemente “PC”),
tiene cuatro partes básicas y esenciales, llamadas unidades:
1. Unidad Central de Procesamiento
2. Unidad de Entrada/Salida (E/S)
3. Unidad de Memoria
4. Unidad de Almacenamiento
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15. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad Central de Procesamiento
• Más conocida por las siglas CPU (del inglés: Central Processing Unit), es
el circuito electrónico dentro de una computadora que interpreta y
ejecuta las instrucciones que componen un programa de computación.
• La unidad central de procesamiento realiza operaciones básicas de
aritmética, lógica, control y entrada/salida (E/S) de señales o datos,
especificadas por las instrucciones en estos programas.
• Debido al gran nivel de complejidad y criticidad de todas las
operaciones y procesos que realiza, el CPU es la parte más importante
de toda computadora.
16. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad Central de Procesamiento
• La industria de la informática viene usando el término "unidad central
de procesamiento" desde 1955.
• Tradicionalmente, el término "CPU" se refiere a un procesador, más
específicamente a su unidad de procesamiento y su unidad de control
(CU), distinguiendo a estos elementos esenciales de una computadora,
de otros componentes internos, como su memoria principal y sus
circuitos de entrada/salida.
17. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Partes de la Unidad Central de Procesamiento
1. Unidad de Control (CU)
• Dirige el funcionamiento del procesador: indica a la memoria, a la unidad
aritmético-lógica y a la unidad de entrada/salida de la computadora, cómo
responder a las instrucciones que han sido enviadas al procesador.
2. Unidad Aritmético-Lógica (ALU)
• Es un circuito digital que realiza operaciones aritméticas de números
enteros y operaciones lógicas a nivel de bits individuales.
3. Registros
• Son ubicaciones de acceso rápido disponibles para el procesador, que
generalmente consisten en una pequeña cantidad de almacenamiento
rápido, y que pueden ser sólo de lectura o sólo de escritura. Se utilizan para
realizar operaciones aritméticas básicas.
18. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad Central de Procesamiento
Diagrama de Bloques de un CPU Básico
19. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad de Entrada/Salida (E/S)
• Es la unidad encargada de la comunicación dentro de una computadora,
o entre una computadora y el mundo exterior, posiblemente un humano
u otro sistema de procesamiento de información.
• Las entradas son las señales de datos o control recibidas por la
computadora, o por partes internas de la misma.
• De la misma manera, las salidas son las señales de datos o control
enviadas desde la computadora, o desde partes internas de la misma.
20. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad de Entrada/Salida (E/S)
Cajero Automático de un Banco (ATM)
21. Foro # 1
• Hacer una lista de 5 equipos o dispositivos electrónicos que
tengan la unidad de E/S fácilmente distinguible.
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22. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad de Memoria
• Es el primer lugar donde se almacenan los programas o las secuencias
de instrucciones que le indican al CPU qué hacer.
• Los datos a procesar, se leen y mantienen en la unidad de memoria
hasta que estén listos para su uso, y los resultados de los cálculos del
CPU se almacenan en la unidad de memoria hasta que estén listos para
su salida.
• Si el espacio de la unidad de memoria de la computadora no es lo
suficientemente grande, se puede agregar memoria utilizando espacio
auxiliar, que es tomado de la unidad de almacenamiento.
• Por las funciones descritas, la unidad de memoria está conectada
23. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad de Memoria
Diagrama de Bloques del CPU Módulo de Memoria
24. 1.1. Arquitectura de un PC
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• Unidad de Almacenamiento
• Es la unidad utilizada para conservar los datos para un posterior uso,
como un archivador. Puede almacenar varios programas, documentos,
bases de datos, entre otros datos e información.
• Después de ejecutar un programa de computadora, de ser necesario, la
información será transferida y guardada en la unidad de
almacenamiento.
• Debido al diseño de su estructura, la unidad de almacenamiento es más
lenta, y consecuentemente, más barata que la unidad de memoria.
• A diferencia de la unidad de memoria, la unidad de almacenamiento no
está conectada directamente al CPU, impidiéndole acceder directamente
25. 1.1. Arquitectura de un PC
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
• Unidad de Almacenamiento
Disco Duro Disco de Estado Sólido
26. Tarea 3
• Hacer una lista de dispositivos que sean elementos
pertenecientes a la unidad de almacenamiento.
• Investigar sobre los “Pen Drives”, e intentar responder lo
siguiente:
• ¿Son dispositivos de memoria?
• ¿Son dispositivos de almacenamiento?
• ¿Son dispositivos “híbridos” entre estas unidades?
• Y lo más importante… ¿Por qué?
Ing. Verónica Guadalupe Moyano, Mgtr.
29. A lo largo de la historia la electricidad se uso para encender
motores, generar calor y transmitir sonido, en este sistema la
información no es exacta y el circuito electrónico no era capaz de
entender dicha información, siendo solo el humano capaz de
interpretar dicha información que para un circuito electrónico
solamente era un flujo de electrones irregulares, esto trae muchas
limitaciones ya que no se puede tomar decisiones en base a cual
es la información del mensaje o realizar cálculos aritméticos, es
ahí donde nace la electrónica digital.
La electrónica digital debía usar un código que sea exacto y preciso para representar a los números,
para poder realizar operaciones aritméticas y cálculos con una precisión muy exacta. El sistema
binario el mas ideal para estas operaciones ya que es un sistema de base 2.
Ejemplo del conteo
BINARIO
30.
31. Teniendo cada conductor
eléctrico dos valores 0(false) y
1(true), indicando que no hay
electricidad y viceversa.
Facilitando la interpretación de la
información para los aparatos
electrónicos digitales, aplicando el
algebra booleana.
32. PUERTA LÓGICA
Dentro del CPU existe un componente que se
encarga de realizar estos cálculos binarios.
Esta unidad se llama ALU “Unidad Aritmético-
Lógica”.
Código binario del color de 32bits
(true color)
33. VIDEO
• Supongamos que tú eres el procesador
• https://www.youtube.com/watch?v=IwUq0RiUank
Notas del editor
IDEA DINÁMICA:
Consultar a los estudiantes si han escuchado el término TIC y si saben qué significa.
Consultar si saben que se trata de siglas (en español).
Si hay alguien que lo sepa, ¿qué entiende por TIC?
ALERTA GENERAL A APLICAR DURANTE TODO EL CURSO
Cuando los estudiantes respondan preguntas de dinámica o enganche, no decir: “sí”, “no”, términos neutros (quizá, tal vez, puede ser), porque no tienes la suficiente experiencia para argumentar inmediatamente la contrarréplica. Sólo dejar que las ideas de los estudiantes fluyan, y retomar el control de la clase con la enseñanza. Queda a tu criterio hacer un ligero análisis entre lo expresado por los estudiantes y el contenido real de la idea que se está tratando, siempre que te sientas totalmente segura. Ejemplo:
Los estudiantes van diciendo sus ideas. Retomas el control con algo así: “Bien… El concepto/definición/idea que sea, es tal cosa…”, y lo presentas en pantalla. Ahí puedes hacer el análisis con un feedback: “Ustedes mencionaron ‘a’, ‘b’, ‘c’…” e indicas qué tan cercanas o alejadas estuvieron sus ideas de lo real comentándolo brevemente, y continúas. Así vas descomplicando el desarrollo.
SOBRE EL CONCEPTO:
En otras palabras, las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TICs), son el conjunto de herramientas relacionadas con la transmisión, procesamiento, almacenamiento y compartición de información, utilizando medios y soportes tecnológicos (informática, Internet, telecomunicaciones, equipos electrónicos).
IDEA DINÁMICA:
Solicitar ejemplos de Tecnologías (teléfono celular, laptop, televisores SMART, la nube: OneDrive).
Solicitar ejemplos de Información (presentaciones, archivos PDF, bases de datos, sitios web).
Solicitar ejemplos de Comunicación (red celular, red de Internet, Wi-Fi).
EJERCICIO ADICIONAL
Preguntar en qué categoría creen que entra una Videollamada de WhatsApp.
Preguntar en qué categoría creen que entra una Clase Virtual.
La respuesta para ambas es que es una combinación de las tres: son comunicaciones basadas en la transmisión de información digital, realizadas utilizando medios tecnológicos.
Caso Videollamada de WhatsApp:
Comunicación: Llamada vía red celular o Wi-Fi
Información: Audio y video digital
Tecnología: Aplicación de teléfono celular inteligente
Caso Clase Virtual:
Comunicación: Videollamada de ZOOM (o similares) vía Internet (red cableada o Wi-Fi)
Información: Audio, video y archivos digitales
Tecnología: Software de computadora
Esta diapositiva la puedes obviar, pero la he puesto porque considero que es importante que se conozcan los contextos.
Qué, por qué, cuándo, cómo, dónde… Son preguntas de cajón de un estudiante, que debería también interesarse por cultura general.
Además, siempre viene bien un “dato curioso” sobre lo que se está enseñando (humilde opinión personal).
Información complementaria importante.
Nótese que la definición de TI, a diferencia de la de TIC, se refiere únicamente a la parte técnica de los sistemas de computación (programación, equipos, soporte, aplicaciones, utilitarios, infraestructura de red, correo electrónico, telefonía IP).
Idea de tarea para reforzar la definición dada y para fomentar el análisis o pensamiento crítico.
Se irá llenando alfabéticamente según convenga.
Se irá llenando alfabéticamente según convenga.
IDEA DINÁMICA:
Solicitar a los estudiantes sus definiciones de “computadora”.
PARTE DIDÁCTICA:
Para empezar a hablar de un PC (que ya sabemos qué significa por el Glosario) y más aún de su arquitectura, primero hay que saber qué es una computadora.
Contrastar las respuestas de los estudiantes con la definición formal de “computadora”, tomada de la Norma ISO/IEC 2382:2015.
La NOTA se comprenderá totalmente cuando se vean los tipos de ordenadores en la sección 1.3.
INFO SOBRE LA FIGURA:
Computadora clásica de 1981.
Es la representación gráfica más común que se encontrará al referirse a “computadora” de manera general.
PARTE DIDÁCTICA:
Contrastar las respuestas de los estudiantes con otras definiciones de “computadora”, que no se alejan mucho de la definición formal.
PARTE DIDÁCTICA:
Una vez que se tiene clara la definición de “computadora”, podemos enfocarnos y profundizar específicamente sobre la computadora personal: el famoso “PC”.
INFO SOBRE LA FIGURA:
Computadora personal estándar.
Es la representación gráfica más común que se encontrará al referirse a “computadora personal” de manera específica.
Nótese que, aunque existe una definición formal, se da un caso muy similar al de la definición de TIC: el consenso ante la variedad de definiciones, lleva a que sus ideas principales sean prácticamente las mismas.
A partir de este momento, ya se puede entrar de lleno en materia sobre el contenido de la Unidad #:1.
Se comienza con la definición formal de “arquitectura de computadoras” y se empieza el desarrollo del tema.
PARTE DIDÁCTICA:
Recordar las definiciones de “computadora”, que hacen alusión a la realización de cálculos, operaciones aritméticas y lógicas, ejecución de comandos y tratamiento de datos (esta última es la que da origen a la información).
Información complementaria importante.
Recordar el concepto de “procesador” en el Glosario.
La segunda idea se comprenderá mucho más en la diapositiva con la figura del diagrama de bloques de un CPU.
Descripción breve, concisa y muy didáctica de las partes que componen la unidad central de procesamiento.
PARTE DIDÁCTICA:
Recordar el concepto de “bit” en el Glosario.
Operación lógica a nivel de bits individuales: operación lógica básica, realizada bit a bit, y en contexto estrictamente simbólico-numérico (0 y 1).
Se diferencia de la tradicional lógica booleana en el contexto, donde los datos de los símbolos 0 y 1 (bits), no se limitan a su valor simbólico-numérico, sino que están ligados a la interpretación que representa a una variable que sólo tiene dos estados mutuamente excluyentes posibles. Los más comunes son:
“0” o “1” (los mismos valores simbólico-numéricos)
“Falso” o “Verdadero”
“Apagado” o “Encendido”
“Cerrado” o “Abierto”
Ejemplo:
Lógica Individual Y (AND, & ) 1010 & 0101 = 0000
Lógica Individual O (OR, | ) 1010 | 0101 = 1111
Lógica Booleana Y (AND, && ) 1010 && 0101 = 1 (Verdadero: ambos números binarios son diferentes de cero, la operación lógica Y resulta Verdadero)
Lógica Booleana Y (AND, && ) 1010 && 0000 = 0 (Falso: un número binario es cero, la operación lógica Y resulta Falso)
Lógica Booleana O (OR, | | ) 1010 | | 0000 = 1 (Verdadero: un número binario es diferente de cero, la operación lógica O resulta Verdadero)
Lógica Booleana O (OR, | | ) 0000 | | 0000 = 0 (Falso: ambos números binarios son cero, la operación lógica O resulta Falso)
INFO SOBRE LA FIGURA:
Diagrama de bloques de la Unidad Central de Procesamiento (CPU) básica de una computadora.
Flujo de Datos: ruta que siguen los datos en el CPU, ya sea por interacción interna de sus partes, o con la memoria principal, o desde y hacia dispositivos de entrada y salida, respectivamente.
Flujo de Control: ruta que siguen las señales que la Unidad de Control (CU) envía a las partes con las que interactúa, indicando cómo deben responder a las instrucciones que reciben.
PARTE DIDÁCTICA:
Nuevamente recordar las definiciones de “computadora” y “unidad central de procesamiento”, que hacen alusión a la realización de cálculos, operaciones aritméticas y lógicas, ejecución de comandos y tratamiento de datos (esta última es la que da origen a la información).
Comparar las definiciones de “computadora” y “unidad central de procesamiento”, centrándose en sus similitudes, para reforzar la idea de que ésta es la parte más importante de toda computadora.
PARTE DIDÁCTICA:
Un excelente ejemplo, sumamente ilustrativo de la aplicación extensiva de la Unidad de Entrada/Salida, es el cajero automático de un banco (ATM).
PARTE DIDÁCTICA:
Un ATM es básicamente una computadora, cuya unidad de E/S está interactuando con el cliente del banco, que ingresa datos por el teclado numérico o pantalla táctil (señales de entrada), a la vez que muestra el resultado de las transacciones que realiza el cliente, ya sea en pantalla o en el comprobante que emite por una impresora (señales de salida).
Además, una parte de la unidad de E/S de la computadora del ATM, está interactuando, mediante señales de datos y control, con el equipo electrónico que almacena y cuenta el dinero.
PARA LA IDEA DINÁMICA:
Se acostumbra a decir “equipo electrónico” cuando el aparato se compone de varias partes, y es de tamaño mediano o grande.
Se acostumbra a decir “dispositivo electrónico” cuando el aparato se compone de una parte, y es de tamaño pequeño.
IDEA DINÁMICA:
Con base en lo explicado, solicitar ejemplos de equipos (E) o dispositivos (D) electrónicos que tengan la unidad de E/S fácilmente distinguible, como:
Calculadoras (D)
Controles de parqueo en centros comerciales (E)
Teléfonos celulares (E)
Controles remotos (de todo tipo, inclusive de la puerta automática en los garajes) (D)
Cajas registradoras en establecimientos comerciales (E)
Quioscos de self check-in (autorregistro) en aeropuertos (E)
Puntos de recarga de tarjetas de Metrovía (E)
Máquinas expendedoras (E)
Videojuegos (E)
Controles de la alarma de vehículos (D)
Como se puede apreciar, la variedad de ejemplos abarca desde aplicaciones muy sencillas hasta de alta complejidad, y algunos NO son computadoras en absoluto.
En el caso muy básico como el control remoto de la puerta automática en los garajes, o el control de la alarma de un vehículo:
Entradas: los botones con sus diferentes acciones
Salidas: la señal electromagnética que llega al motor de la puerta o al sistema de alarma del vehículo; el clásico LED rojo que se enciende mientras presionas uno de los botones
Idea de tarea para reforzar los conocimientos aprendidos y para fomentar el análisis o pensamiento crítico.
PARTE DIDÁCTICA:
Si bien los conceptos expuestos no son muy complejos, para explicarlos mejor se recurre al diagrama de bloques del CPU en la siguiente diapositiva.
Mantener presente la última idea para la parte de la unidad de almacenamiento.
PARTE DIDÁCTICA:
Nótese cómo la Unidad de Memoria interactúa directamente con el CPU:
Hay flujo de datos y control con la Unidad de Control (secuencia de instrucciones, idea 1 de la anterior diapositiva).
Hay flujo de datos con la Unidad Aritmético-Lógica (resultados de cálculos, idea 2 de la anterior diapositiva).
INFO SOBRE LA FIGURA:
Módulo de memoria RAM (para laptops), de la marca ADATA.
Los módulos de memoria RAM son los elementos clásicos en una unidad de memoria de una computadora.
PARTE DIDÁCTICA:
Recordar la última idea de la parte de la unidad de memoria.
INFO SOBRE LA FIGURA:
Unidad de disco duro (HDD), de la marca Western Digital.
Unidad de disco de estado sólido (SSD), de la marca Samsung.
Las unidades de disco son elementos clásicos en una unidad de almacenamiento de una computadora.
Idea de tarea para reforzar los conocimientos aprendidos y para fomentar el análisis o pensamiento crítico.
OJO: la investigación parecería complicada, pero no lo es en absoluto.