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COMPUTADORA
Máquina capaz de efectuar una secuencia de
operaciones mediante un
programa, de tal manera, que se realice un procesamiento sobre un conjunto de
datos de entrada, obteniéndose otro conjunto de
datos de salida.
TIPOS DE COMPUTADORAS
Se clasifican de acuerdo al principio de operación de Analógicas y Digitales.
COMPUTADORA ANALÓGICA
Aprovechando el hecho de que diferentes fenómenos físicos se describen por relaciones
matemáticas similares (v.g. Exponenciales, Logarítmicas, etc.) pueden entregar la solución muy rápidamente. Pero tienen el inconveniente que al cambiar el problema a resolver, hay que realambrar la circuitería (cambiar el
Hardware).
COMPUTADORA DIGITAL
Están basadas en dispositivos biestables, i.e., que sólo pueden tomar uno de dos
valores posibles: ‘1’ ó ‘0’. Tienen como ventaja, el
poder ejecutar diferentes
programas para diferentes
problemas, sin tener que la necesidad de modificar físicamente la máquina.
GENERACIONES DE COMPUTADORAS
Primera Generación
(de 1951 a 1958) Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar
información. Los operadores ingresaban los
datos y programas en código especial por medio de tarjetas perforadas. El
almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápida mente, sobre el cual un dispositivo de
lectura/
escritura colocaba
marcas magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban más
calor que los
modelos contemporáneos. Eckert y Mauchly contribuyeron al
desarrollo de computadoras de la 1era Generación formando una Cia. privada y construyendo UNIVAC I, que el Comité del censó utilizó para evaluar el de 1950. La IBM tenía el
monopolio de los equipos de
procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en
productos como rebanadores de carne, básculas para comestibles, relojes y otros artículos; sin embargo no había logrado el c ontrato para el Censo de 1950.
Comenzó entonces a construir computadoras electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Después de un lento pero exitante comienzo la IBM 701 se conviertió en un
producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fuen introducido e l
modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del
mercado de las computadoras. La
administración de la IBM asumió un gran
riesgo y estimó una
venta de 50 computadoras. Este número era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa época en E.U. De hecho la IBM instaló 1000 computadoras. El resto es
historia. Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas rápidamente por las Compañías privadas y de
Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban como líderes en la fabricación de computadoras.
Segunda Generación
(1959-1964)
Transistor Compatibilidad limitada El invento del
transistor hizo posible una nueva generación de computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el
costo seguia siendo una porción significativa del
presupuesto de una Compañia. Las computadoras de la segunda generación también utilizaban
redes de nucleos magnéticos en lugar de tambores giratorios para el
almacenamiento primario. Estos núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales pod podrian almacenarse
datos e instrucciones.
Los programas de computadoras también mejoraron. El
COBOL desarrollado durante la 1era generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no requería entender plenamente el
hardware de la
computación. Las computadoras de la 2da Generación eran substancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los
sistemas para reservación en líneas aéreas,
control de tráfico aéreo y simulaciones para uso general . Las
empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de
almacenamiento de
registros, como manejo de
inventarios,
nómina y
contabilidad. La marina de E.U. utilizó las computadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vuelo (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer competidor durante la segunda generación de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el
grupo BUNCH (siglas).
Tercera Generación
(1964-1971)
circuitos integrados Compatibilidad con equipo mayor Multiprogramación Minicomputadora Las computadoras de la tercera generación emergieron con el
desarrollo de los
circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrónicos, en una
integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos
calor y eran energéticamente más eficientes.
Antes del advenimiento de los
circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones
matemáticas o de
negocios, pero no para las dos cosas. Los
circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexib ilidad de los programas, y estandarizar sus
modelos. La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó
circuitos integrados, podía realizar tanto
análisis numéricos como
administración ó procesamiento de
archivos. Los
clientes podían escalar sus
sistemas 360 a
modelos IBM de mayor tamaño y podían todavía correr sus programas actuales.
Las computadoras trabajaban a tal
velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación). Por ejemplo la computadora podía estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo
tiempo. Minicomputadoras, Con la introducción del
modelo 360 IBM acaparó el 70% del
mercado, para evitar competir directamente con IBM
la empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de compra r y de operar que las computadoras grandes, las Minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 70.
Cuarta Generación
(1971 a la fecha)
MicroprocesadorChips de
memoria.
Microminiaturización
Dos mejoras en la
tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las
memorias con núcleos magnéticos, por las de Chips de silicio y la colocación de muchos más componentes en un Chic:
producto de la microminiaturi zación de los
circuitos electrónicos. El tamaño reducido del
microprocesador de Chips hizo posible la creación de las computadoras personales. (PC) Hoy en día las tecnologías LSI (
Integración a gran
escala) y VLSI (
integración a muy gran
escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se
almacén en un clip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupara un cuarto completo.
Clasificación de las computadoras:
Supercomputadoras
Macrocomputadoras
Minicomputadoras
Microcomputadoras o PC´s
Supercomputadoras :
Una supercomputadora es el tipo de computadora más potente y más rápido que existe en un momento dado. Estas máquinas están diseñadas para procesar enormes cantidades de
información en poco
tiempo y son dedicadas a una tarea específica. Así mismo son las más caras, sus
precios alcanzan los 30 MILLONES de dólares y más; y cuentan con un
control de
temperatura especial, ésto para disipar el
calor que algunos componentes alcanzan a tener. Unos ejemplos de tareas a las que son expuestas las supercomputadoras son los siguientes:
Búsqueda y estudio de la energía y
armas nucleares.
Búsqueda de yacimientos petrolíferos con grandes
bases de datos sísmicos.
El estudio y predicción de tornados.
El estudio y predicción del
clima de cualquier parte del mundo.
La elaboración de maquetas y
proyectos de la creación de aviones, simuladores de vuelo. Etc.
Debido a su
precio, son muy pocas las supercomputadoras que se construyen en un año. Macrocomputadoras o Mainframes.
Macrocomputadoras :
Las macrocomputadoras son también conocidas como Mainframes. Los mainframes son grandes, rápidos y caros
sistemas que son capaces de controlar cientos de usuarios simultáneamente, así como cientos de dispositivos de entrada y salida. Los mainframes tienen un
costo que va desde 350,000 dólares hasta varios millones de dólares. De alguna forma los mainframes son más poderosos que las supercomputadoras porque soportan más programas simultáneamente. PERO las sup ercomputadoras pueden ejecutar un sólo programa más rápido que un mainframe. En el pasado, los Mainframes ocupaban cuartos completos o hasta pisos enteros de algún edificio, hoy en día, un Mainframe es parecido a una hilera de archiveros en algún cuarto con piso falso, ésto para ocultar los cientos de cables d e los
periféricos , y su
temperatura tiene que estar controlada.
Minincomputadoras :
En 1960 surgió la minicomputadora, una versión más pequeña de la Macrocomputadora. Al ser orientada a tareas específicas, no necesitaba de todos los
periféricos que necesita un Mainframe, y ésto ayudo a reducir el
precio y
costos de
mantenimiento . Las Minicomputadoras , en tamaño y
poder de procesamiento, se encuentran entre los mainframes y las estaciones de trabajo. En general, una minicomputadora, es un
sistema multiproceso (varios
procesos en paralelo) capaz de soportar de 10 hasta 200 usuarios simultáneamente. Actualmente se usan para almacenar grandes
bases de datos,
automatización industrial y aplicacio nes multiusuario. Microcomputadoras o PC´sMicrocomputadoras (PC´s):
Las microcomputadoras o Computadoras Personales (PC´s) tuvieron su origen con la creación de los
microprocesadores. Un
microprocesador es "una computadora en un chic", o sea un circuito integrado independiente. Las PC´s son computadoras para uso
personal y relativamente son baratas y actualmente se encuentran en las oficinas, escuelas y hogares. El término PC se deriva de que para el año de 1981 , IBM®, sacó a la
venta su
modelo "IBM PC", la cual se convirtió en un tipo de computadora ideal para uso "
personal", de ahí que el término "PC" se estandarizó y los clones que sacaron posteriormente otras
empresas fueron llamados "PC y compatibles", usando
procesadores del mismo tipo que las IBM , pero a un
costo menor y pudiendo ejecutar el mismo tipo de programas. Existen otros tipos de microcomputadoras , como la Macintosh®, que no son compatibles con la IBM, pero que en muchos de los casos se les llaman también "PC´s", por ser de uso
personal.
En la actualidad existen variados tipos en el
diseño de PC´s: Computadoras personales, con el gabinete tipo minitorre, separado del
monitor. Computadoras personales portátiles "Laptop" o "Notebook". Computadoras personales más comunes, con el gabinete horizontal, separado del
monitor. Computadoras personales que están en una sola unidad compacta el
monitor y el
CPU. Las computadoras "laptops" son aquellas computadoras que están diseñadas para
poder ser transportadas de un lugar a otro. Se alimentan por medio de baterías recargables , pesan entre 2 y 5 kilos y la mayoría trae integrado una pantalla de LCD (Liquid Crys tal Display). Estaciones de trabajo o Workstations Las estaciones de trabajo se encuentran entre las Minicomputadoras y las macrocomputadoras (por el procesamiento). Las estaciones de trabajo son un tipo de computadoras que se utilizan para aplicaciones que requieran de
poder de procesam iento moderado y relativamente capacidades de gráficos de alta
calidad. Son usadas para: Aplicaciones de
ingeniería CAD (Diseño asistido por computadora) CAM (
manufactura asistida por computadora)
Publicidad Creación de
Software en
redes, la palabra "workstation" o "estación de trabajo" se utiliza para referirse a cualquier computadora que está conectada a una
red de área local.
HARDWARE :
Entrada
Procesamiento
Almacenamiento Secundario
Salida
Definición de
Hardware:
Hardware son todos aquellos componentes físicos de una computadora, todo lo visible y tangible. El
Hardware realiza las 4 actividades fundamentales: entrada, procesamiento, salida y almacenamiento secundario. Entrada Para ingresar los
datos a la computadora, se utilizan diferentes dispositivos, por ejemplo:
Teclado Dispositivo de entrada más comunmente utilizado que encontramos en todos los equipos computacionales. El
teclado se encuentra compuesto de 3 partes: teclas de función, teclas alfanuméricas y teclas numéricas.
Mouse :
Es el segundo dispositivo de entrada más utilizado. El
mouse o ratón es arrastrado a lo largo de una superficie para maniobrar un apuntador en la pantalla del
monitor. Fue inventado por Douglas Engelbart y su nombre se deriva por su forma la cual se asemeja a la de un ratón.
Lápiz óptico :
Este dispositivo es muy parecido a una pluma ordinaria, pero conectada a un cordón eléctrico y que requiere de un
software especial. Haciendo que la pluma toque el
monitor el usuario puede elegir los
comandos de las programas.
Tableta digitalizadora :
Es una superficie de
dibujo con un medio de señalización que funciona como un lápiz. La tableta convierte los movimientos de este apuntador en datos digitalizados que pueden ser leídos por ciertos paquetes de cómputo . Los tamaños varían desde tamaño
carta hasta la cubierta de un escritorio.
Entrada de voz (reconocimiento de voz) :
Convierten la emisión vocal de una
persona en señales digitales. La mayoría de estos programas tienen que ser "entrenados" para reconocer los
comandos que el usuario da verbalmente. El reconocimiento de voz se usa en la profesión médica para permitir a los doctores compilar rápidamente reportes. Más de 300
sistemas Kurzweil Voicemed están instalados actualmente en más de 200 Hospitales en Estados Unidos. Este novedoso
sistema de reconocimiento fónico utiliza
tecnología de
independencia del hablante. Esto significa que una computadora no tiene que ser entrenada para reconocer
el lenguaje o tono de voz de una sola
persona. Puede reconocer la misma palabra dicha por varios individuos.
Pantallas sensibles al tacto (Screen Touch) :
Permiten dar
comandos a la computadora tocando ciertas partes de la pantalla. Muy pocos programas de
software trabajan con ellas y los usuarios se quejan de que las pantallas están muy lejos del
teclado. Su aceptación ha sido muy reducida. Algunas tiendas departamentales emplean este tipo de tecnología para ayudar a los
clientes a encontrar los
bienes o
servicios dentro de la tienda. Lectores de código de barras Son rastreadores que leen las barras verticales que conforman un código. Esto se conoce como Punto de
Venta (PDV). Las tiendas de comestibles utilizan el código Universal de
Productos (CUP ó UPC). Este código i dentifica al
producto y al mismo
tiempo realiza el ticket descuenta de
inventario y hará una orden de compra en caso de ser necesario. Algunos lectores están instalados en una superficie
física y otros se operan manualmente.
Scanners :
Convierten
texto, fotografías a
color ó en Blanco y Negro a una forma que puede leer una computadora. Después esta
imagen puede ser modificada, impresa y almacenada. Son capaces de digitalizar una página de gráficas en unos segund os y proporcionan una forma rápida, fácil y eficiente de ingresar
información impresa en una computadora; también se puede ingresar
información si se cuenta con un
Software especial llamado OCR (Reconocimiento óptico de caracteres).
Procesamiento :
El
CPU (Central Proccesor Unit) es el responsable de controlar el flujo de datos (Actividades de Entrada y Salida E/S) y de la ejecución de las instrucciones de los programas sobre los datos. Realiza todos los cálculos (suma, resta, multiplicación, divisi ón y compara números y caracteres). Es el "
cerebro" de la computadora.
Se divide en 3 Componentes
1.Unidad de
Control (UC)
2.Unidad Aritmético/
Lógica (UAL)
3.Área de almacenamiento primario (
memoria)
Unidad de
control :
Es en esencia la que gobierna todas las actividades de la computadora, así como el
CPU es el
cerebro de la computadora, se puede decir que la UC es el núcleo del
CPU. Supervisa la ejecución de los programas Coordina y controla al
sistema de cómputo, es decir, coordina actividades de E/S Determina que instrucción se debe ejecutar y pone a disposición los datos pedidos por la instrucción. Determina donde se almacenan los datos y los transfiere desde las posiciones donde están almacenado. Una vez ejecutada la instrucción la Unidad de Control debe determinar donde pondrá el resultado para salida ó para su uso posterior.
Unidad Aritmético/
Lógica :
Esta unidad realiza cálculos (suma, resta, multiplicación y división) y
operaciones lógicas (comparaciones). Transfiere los datos entre las posiciones de almacenamiento. Tiene un
registro muy importante conocido co mo: Acumulador ACC Al realizar
operaciones aritméticas y lógicas, la UAL mueve datos entre ella y el almacenamiento. Los datos usados en el procesamiento se transfieren de su posición en el almacenamiento a la UAL. Los datos se manipulan de acuerdo con las instrucciones del programa y regresan al almacenamiento. Debido a que el procesamiento no puede efectuarse en el área de almacenamiento, los datos deben transferirse a la UAL. Para terminar una operación puede suceder que los datos pasen de la UAL al área de almacenamient o varias veces.
"Hablar de
computación, es hablar de un tema apasionante en todos
los sentidos, nos hace soñar sobre el futuro, nos hace discutir sobre las tecnologías apropiadas y sus
costos, las
políticas para desarrollar una
industria, institución y un país. Pero fundamentalmente hablar de computación o
informática es hablar de la necesidad de
recursos humanos capacitados, de los cambios en la forma de trabajar y los nuevos empleos, de las nuevas posibilidades de
desarrollo individual y hasta de
aprendizaje con la inserción de
la computadora; hablar de computación es hablar de
educación.
Hoy,
la educación en la Argentina está pasando por un momento "de excepcionales expectativas", a partir de la sanción de la
Ley Federal de Educación (y su consecuente implementación) y todo el replanteo estructural y metodológico que ello supone y que hay que tratar de aprovechar rápidamente para no caer en el desengaño y el escepticismo, como ya ha sucedido en otras ocasiones.
Específicamente, en cuanto a informática educativa se refiere, el avance -independientemente del estrictamente tecnológico- se ha dado en cuatro aspecto, que se señalan a continuación:
la aceptación generalizada de las
herramientas informáticas como una necesidad para adecuar a nuestros alumnos al ritmo que
marca la
sociedad;
el enfoque, ya casi consensuado de las
computadoras como instrumentos que permiten la
integración curricular y no como objetos de estudio en sí mismos;
la
producción nacional y la
importación de
software educativo en
español en casi todas las áreas y niveles de la currícula escolar en un número impensado dos o tres años atrás;la proliferación de cursos de posgrado en informática educativa, posibilitando la jerarquización de los profesionales de esta área, elevando de esta forma el nivel académico de las clases.
Sin embargo, aún con estos logros, sigue existiendo una real dicotomía, entre lo que muchos chicos hacen en sus casa y lo que les brindan en el colegio. La
función de un verdadero directivo no sólo es estar a la altura de lo que un alumno puede hacer, sino también estar un paso adelante, en
síntesis: prever.
Se debe tener la convicción de que la
escuela deber ser un espacio movilizador de la capacidad intelectual, de la
creatividad y del sentido innovador de sus conocimientos generados en ella al medio social en el que se halla inserta.
Promover la utilización de la
computadora en la escuela, como herramienta tecnológica con una finalidad esencialmente pedagógica, orientadora del "saber saber" y del "saber hacer", con el objeto de contribuir con el mejoramiento de la
calidad de la Educación, que permita a la
persona, mediante comprensión de los códigos de las
nuevas tecnologías, entender el mundo en que vive, adaptarse activamente a la sociedad y conscientes de que
el conocimiento aquí y ahora, es dinamizador del crecimiento y herramienta fundamental para el
cambio y la transformación social."
