Antecedentes Históricos de la Computadora

Hoy en día es muy probable que en los lugares que nosotros visitamos exista un sistema de computación, con el cual se realizan diferentes actividades, dependiendo para qué se ha destinado su uso, podría ser para procesar información de ventas, de inventarios, de datos generales de pacientes dentro de un hospital, venta de medicamentos de una farmacia o simplemente un equipo de computación para uso personal en nuestros hogares.

Pero son pocas las personas que conocen el origen y la evolución que han tenido estos sistemas desde hace varios años, quienes fueron las personas que hicieron posible con sus aportaciones que se iniciara la creación de lo que ahora conocemos como “computadoras” y aún un concepto claro de lo que es.
Es por ello que en el presente reporte tratamos de dar un concepto claro y preciso de lo que es una computadora, además de ello una breve historia de los inicios de las mismas, iniciando desde los elementos más sencillos que hicieron posible que naciera la idea de crear una máquina capaz de desarrollar procesos lógico matemáticos, almacenar grandes cantidades de información, etc.
Para conocer acerca de las personas que hicieron posible el inicio de la computación, hemos recopilado sus bibliografías, tratando de enfocar en cada una de ellas la aportación que cada uno de ellos dio para el desarrollo de las computadoras.
Finalmente proporcionamos la información de los documentos que fueron consultados para obtener información sobre el tema en referencia, los cuales fueron de mucha ayuda.

QUE ES COMPUTACION

El término computación proviene del latín computatĭo. Permite hacer referencia al cómputo como cuenta o cálculo, pero se usa habitualmente como sinónimo de informática (del francés informatique). De esta manera, la computación es el conjunto de conocimientos científicos y técnicas que permiten el tratamiento automático de la información por medio de computadoras.

El origen de la computación se remonta a más de trescientos años atrás, cuando comenzaron a desarrollarse máquinas para realizar tareas de cálculo. En 1623, Wilhelm Schickard creó la primera calculadora mecánica.

Sin embargo, las computadoras capaces de realizar múltiples procesos (o sea, que no se limitaban a los cálculos matemáticos) comenzaron a surgir en la década del ’40. El uso masivo y doméstico de estas máquinas llegaría recién en los ’80, con la producción de las computadoras personales o PC. El fin del siglo XX, con el auge de Internet, representó un nuevo impulso para todo lo relacionado con las ciencias de la computación.

En cuanto a la teoría de la computación, se trata de una ciencia cuyo principal interés es el estudio y la definición formal de los cómputos. Esta disciplina define al cómputo como la obtención de una solución o de un resultado, en especial en el sentido matemático/aritmético del concepto, utilizando un proceso o algoritmo.

En la actualidad, el desarrollo de la computación y de las tecnologías relacionadas ha permitido la elaboración de diversos tipos de documentos, el envío y la recepción de correo electrónico, la creación de dibujos digitales, la edición de audio y la impresión de libros, entre muchos otros procesos.

Informática

La Informática es la ciencia aplicada que abarca el estudio y aplicación del tratamiento automático de la información, utilizando sistemas computacionales, generalmente implementados como dispositivos electrónicos. También está definida como el procesamiento automático de la información.

Conforme a ello, los sistemas informáticos deben realizar las siguientes tres tareas básicas:

• Entrada: captación de la información.
• Proceso: tratamiento de la información.
• Salida: transmisión de resultados.

En los inicios del procesado de información, con la informática sólo se facilitaban los trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa. La automatización de esos procesos trajo como consecuencia directa una disminución de los costes y un incremento en la productividad.

En la informática convergen los fundamentos de las ciencias de la computación, la programación y metodologías para el desarrollo de software, la arquitectura de computadores, las redes de computadores, la inteligencia artificial y ciertas cuestiones relacionadas con la electrónica. Se puede entender por informática a la unión sinérgica de todo este conjunto de disciplinas.

Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas áreas del conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestión de negocios, almacenamiento y consulta de información, monitorización y control de procesos, industria, robótica, comunicaciones, control de transportes, investigación, desarrollo de juegos, diseño computarizado, aplicaciones/herramientas multimedia, medicina, biología, física, química, meteorología, ingeniería, arte, etc. Una de la aplicaciones más importantes de la informática es proveer información en forma oportuna y veraz, lo cual, por ejemplo, puede tanto facilitar la toma de decisiones a nivel gerencial (en una empresa) como permitir el control de procesos críticos.

Actualmente es difícil concebir un área que no use, de alguna forma, el apoyo de la informática. Ésta puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las más simples cuestiones domésticas hasta los cálculos científicos más complejos.

Entre las funciones principales de la informática se cuentan las siguientes:

• Creación de nuevas especificaciones de trabajo.
• Desarrollo e implementación de sistemas informáticos.
• Sistematización de procesos.
• Optimización de los métodos y sistemas informáticos existentes.

La primera máquina de calcular mecánica, un precursor de la computadora digital, fue inventada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal. Aquel dispositivo utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dígito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera que podían sumarse números haciéndolas avanzar el número de dientes correcto. En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar.

El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos. Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas sobre contactos eléctricos.

Computadora

Una computadora es una máquina electrónica usada para procesar todo tipo de información. Podemos hacer trabajos de oficina con ella, guardar datos, imagenes, escribir cartas, leer el periodico, comunicarnos con familiares o amigos a través de correos electrónicos, ver videos, dibujar, hacer informes, crear programas de computadoras que llevan a cabo diversas funciones e incluso nos permite hacer presentaciones que pueden ver otros usuarios de computadoras alrededor del mundo, el hecho de que usted este leyendo este trabajo de Proyecto Salón Hogar, es evidencia de ello.

Los educadores tanto de Puerto Rico como del mundo entero pueden utilizarla para escribir los planes de la escuela, para llevar las notas o records de todos sus estudiantes. Para hacer ayudas visuales, para crear presentaciones de sus escuelas o para compartirlas y para colaborar con otros profesores alrededor  del mundo.

Hay dos parte básicas que explicar para entender la computadora, estas partes son: el software y el  hardware.

 

El software es un término genérico para los programas que funcionan en el interior de una computadora. En este caso posiblemente sea Windows el sistema operativo o programa de funcionamiento que le da la vida a su computadora, es así como usted puede ver ahora mismo esta información en su pantalla.

El hardware es un término genérico para todos los componentes físicos de la computadora.

Hardware
El hardware es el término comunmente utilizado para los componentes físicos de una computadora. Éste es el nivel más básico en el cual la computadora funciona. El punto dominante a recordar es que toda la información está procesada electrónicamente por el Hardware. La PC está preparada como su computadora personal, aunque esa abreviatura (PC) es a menudo  asociada con la computadora con la cual  funciona el sistema operativo de Windows. Debajo está un cuadro de una PC (computadora personal) estándar con cada pieza del hardware etiquetada. La foto de abajo demuestra cómo el monitor, el teclado y el ratón (partes de su hardware) están conectados con la unidad del sistema.

Las computadoras están integrados por una serie de componentes electrónicos que son los responsables de su correcto funcionamiento. Entre ellos destacan:

• Unidad central de procesos (CPU): es el cerebro del PC. Se encarga de procesar las instrucciones y los datos con los que trabaja la computadora. El procesador es el dispositivo más importante y el que más influye en su velocidad al analizar información.

• Memoria RAM o memoria principal: es la memoria de acceso aleatorio, en la que se guardan instrucciones y datos de los programas para que la CPU puede acceder a ellos directamente a través del bus de datos externo de alta velocidad.

A la RAM se le conoce como memoria de lectura/escritura, para diferenciarla de la ROM. Es decir que en la RAM, la CPU puede escribir y leer. Por esto, la mayoría de los programas destinan parte de la RAM como espacio temporal para guardar datos, lo que permite reescribir. Como no retiene su contenido, al apagar la computadora es importante guardar la información.

La cantidad de memoria RAM influye bastante en la velocidad de un PC. Entre más memoria RAM tenga, más rápido trabaja y más programas puede tener abiertos al mismo tiempo.

• Memoria ROM: es la memoria solo para lectura. Es la parte del almacenamiento principal dla computadora que no pierde su contenido cuando se interrumpe la energía. Contiene programas esenciales del sistema que ni la computadora ni el usuario pueden borrar, como los que le permiten iniciar el funcionamiento cada vez que se enciende la computadora.

En el disco duro quedan guardados, entre otras cosas, todos los archivos creados por el usuario.

• Disco duro: es el dispositivo de almacenamiento secundario que usa varios discos rígidos cubiertos de un material magnéticamente sensible. Está alojado, junto con las cabezas de lectura, en un mecanismo sellado en forma hermética, en el que se guardan los programas y todos los archivos creados por el usuario cuando trabaja con esos programas. Entre más capacidad tenga un disco duro, más información y programas puede almacenar en el PC.

La capacidad del disco duro se mide en gigabytes (GB). Un GB equivale a 1.024 megabytes (MB) aproximada mente.

• Caché: es una unidad pequeña de memoria ultrarrápida en la que se almacena información a la que se ha accedido recientemente o a la que se accede con frecuencia, lo que evita que el microprocesador tenga que recuperar esta información de circuitos de memoria más lentos.

El caché suele estar ubicado en la tarjeta madre, pero a veces está integrado en el módulo del procesador. Su capacidad de almacenamiento de datos se mide en kilobytes (KB). Mientras más caché tenga la computadora es mejor, porque tendrá más instrucciones y datos disponibles en una memoria más veloz.

• Tarjeta madre: es la tarjeta de circuitos que contiene el procesador o CPU, la memoria RAM, los chips de apoyo al microprocesador y las ranuras de expansión. Estas son las que permiten insertar, por ejemplo, la tarjeta de sonido (que permite al PC reproducir sonido), el módem interno (que hace posible navegar por Internet) o la tarjeta gráfica o de video (que permite mostrar imágenes en la pantalla).

El CD ROM lee la información contenida en los discos compactos.

• CD-ROM: esta unidad sirve para leer los discos compactos, sean estos programas, música o material multimedia (sonidos, imágenes, textos), como las enciclopedias y los juegos electrónicos. La velocidad de esta unidad depende de dos factores: la tasa de transferencia de datos y el tiempo de acceso.
 

La tasa de transferencia de datos se refiere a la cantidad de datos que la unidad de CD ROM puede enviar al PC en un segundo. Esa tasa se mide en kilobytes por segundo (kbps) y se indica con un número al lado de un X, por ejemplo: 16X, 24X o 48X. Mientras más X, mayor velocidad.

El tiempo de acceso se refiere a lo que tarda el proceso completo.

• Unidad de CD: esta unidad lee y escribe en los CD's. Estos discos sirven para guardar y leer información, pero a diferencia del disco duro, que está fijo dentro del PC, se pueden introducir y sacar de la unidad, por lo que permiten transportar datos de un lado a otro. Los CD'ss tienen una capacidad de almacenamiento de datos muy alta.

Las herramientas escenciales en la entrada de datos son los llamados:

Dispositivos de entrada: Los dispositivos de entrada incorporan la información en la unidad del sistema de la PC.

Los tipos comunes de dispositivos de entrada incluyen el teclado y el ratón.

TECLADO

Un teclado es un dispositivo de entrada que consiste en un sistema de teclas, como las de una máquina de escribir, que permite introducir datos la computadora o dispositivo digital.

Cuando se presiona un carácter,se envía una entrada cifrada a la computadora, que entonces muestra el carácter en la pantalla. El término teclado numérico se refiere al conjunto de teclas con números que hay en el lado derecho de algunos teclados.

Las teclas en los teclados de la computadora se clasifican normalmente de la siguiente manera:

• Teclas alfanuméricas: letras y números.
• Teclas de puntuación: coma, punto, punto y coma, entre otras.
• Teclas especiales: teclas de funciones, teclas de control, teclas de flecha, tecla de mayúsculas, entre otras.

Mouse / Ratón

Esta pieza de hardware conecta tu computadora para ayudarte a controlar los movimientos del cursor y la habilidad para manejar objetos en tu pantalla. Posibilita la navegación de una forma fácil y cómoda.

Un científico del instituto de investigación Stanford en California llamado Doug Engelbart, tuvo al idea de crear un dispositivo de puntero en los años 60, el que evoluciono hasta los que conocemos hoy.

Un punto favorable de este hardware es que trabaja perfectamente con cualquiera de los tipos de computadora que hay en el mercado hoy en día. Es difícil ver cualquier incompatibilidad cambiando de mouse/ratón, sea cual sea la marca de un sistema a otro.

La función principal del ratón, "mouse" es buscar u organizar información con el lado izquierdo. En el lado derecho se  presentan varias opciones, como copiar, pegar o cortar.

La función del teclado y ratón es para obtener y generar archivos o información

Que se guardan en los      discos duros, floopys o CD's

Es a través de ellos que usted introducirá la información en su computadora, es tambien con ellos con los que se comunicara y sacara a su vez los datos que necesita.

¿Por donde sale la información procesada?

Toda la información que procesamos obviamente debe tener por donde salir para ser aprovechada, los medios actuales son:

El monitor o pantalla, el printer o impresora, bocinas o speakers

¿Que es el Software?

El sistema operativo es el programa (o software) más importante de un ordenador. Para que funcionen los otros programas, cada ordenador de uso general debe tener un sistema operativo. Los sistemas operativos realizan tareas básicas, tales como reconocimiento de la conexión del teclado, enviar la información a la pantalla, no perder de vista archivos y directorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos tales como impresoras, escáner, etc.

En sistemas grandes, el sistema operativo tiene incluso mayor responsabilidad y poder, es como un policía de tráfico, se asegura de que los programas y usuarios que están funcionando al mismo tiempo no interfieran entre ellos. El sistema operativo también es responsable de la seguridad, asegurándose de que los usuarios no autorizados no tengan acceso al sistema.

Clasificación de los Sistemas Operativos

Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

• Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.
• Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU.
• Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.
• Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.
• Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente.

Cómo funciona un Sistema Operativo

Los sistemas operativos proporcionan una plataforma de software encima de la cual otros programas, llamados aplicaciones, puedan funcionar. Las aplicaciones se programan para que funcionen encima de un sistema operativo particular, por tanto, la elección del sistema operativo determina en gran medida las aplicaciones que puedes utilizar.

Los sistemas operativos más utilizados en los PC son DOS, OS/2, y Windows, pero hay otros que también se utilizan, como por ejemplo Linux.

Cómo se utiliza un Sistema Operativo

Un usuario normalmente interactúa con el sistema operativo a través de un sistema de comandos, por ejemplo, el sistema operativo WINDOWS contiene comandos como copiar y pegar para copiar y pegar archivos respectivamente. Los comandos son aceptados y ejecutados por una parte del sistema operativo llamada procesador de comandos o intérprete de la línea de comandos. Las interfaces gráficas permiten que utilices los comandos señalando y pinchando en objetos que aparecen en la pantalla.

Entender el Internet 

Para entender el Internet, usted primero necesita entender el concepto de las redes de computadoras, o cómo las computadoras están conectadas.

¿Red De Área Local (Lan)?
Un grupo de computadoras conectado junto a través de los cables de la red (e.g. este laboratorio de la computadora) en los cuales usted puede compartir la información y datos de la computadora a la computadora en un mismo sitio y no fuera de el.

¿Cuál es una red de área amplia (WAN)?
Un grupo de varias redes (LAN) conectadas juntas sobre un área amplia (ejemplo: Universidad de Puerto Rico, conectada con la Universidad de Harvard)

¿Que  es el Internet?
Internet es una red de computadoras alrededor de todo el mundo, que comparten información unas con otras por medio de páginas o sitios. Siendo una red de computadoras a nivel mundial que agrupa a distintos tipos de redes usando un mismo protocolo de comunicación. Los usuarios de Internet pueden compartir datos, recursos y servicios. Aunque de una manera más estructurada, se podría decir que "es un conjunto de computadoras conectadas entre sí.'' De la misma forma y tomando en cuenta otra definición tenemos que Internet "es un conjunto de miles de redes dispersas, que entre todas ellas se conecta a millones de computadoras, cuyos usuarios pueden intercambiar recursos informáticos, independientemente de la computadora que se use''.

Es una red o conjunto de redes de computadoras interconectadas entre si a nivel mundial para la comunicación de datos con presencia en más de 80 países tomando en cuenta que hay millones de usuarios ya bien de instituciones de investigación, educativas, gubernamentales, comerciales; o símplemente de personas que buscan distracción y/o esparcimiento.

Esta Red fue concebida por la agencia de los proyectos de investigación avanzada (ARPA) del gobierno de ESTADOS UNIDOS en 1969 y era primera conocida como el ARPANET.

La historia del Internet
Mucha gente piensa que el Internet es una innovación reciente, cuando de hecho la esencia de ella ha estado funcionando hace más de (35 años). El Internet comenzó como Arpanet, un proyecto de ESTADOS UNIDOS del Departamento de Defensa que vino a  crear una red de computadoras a nivel nacional que continuaría funcionando incluso si una porción grande de ella fue destruida en una guerra nuclear o un desastre natural. Durante las dos décadas próximas, la red que se desarrolló fue utilizada sobre todo por las instituciones académicas, los científicos y el gobierno para la investigación y las comunicaciones. La súplica del Internet a estos cuerpos era obvia, pues permitió que las instituciones dispares (no asociadas) se conectaran  cada uno con otros y compartieran sus sistemas y bases de datos de cálculo, así como enviar o recibir datos via E-Mail. La naturaleza del Internet cambió precipitadamente en 1992, cuando el gobierno de ESTADOS UNIDOS comenzó salirse de la dirección y dominio de la red, y las entidades comerciales ofrecieron el acceso del Internet al público en general por primera vez. Este cambio  marcó el principio de la extensión asombrosa del Internet.

¿Cómo el Internet trabaja?
El Internet es una colección mundial de  redes de computadoras, cooperando con unos con otros  para intercambiar datos usando un estándar común del software. Con las redes del teléfono y los acoplamientos basados en los satélites, los usuarios del Internet pueden compartir la información en una variedad de formas. El tamaño, el alcance y el diseño del Internet permite a usuarios:

Conectarse fácilmente con las computadoras  personales ordinarias y los números de teléfono locales.
Intercambiar correo electrónico (E-mail) con amigos y  colegas con cuentas en el Internet.
Introduce información para que otros tengan acceso a ella, como este de Proyecto Salón Hogar.
Tener acceso a  información multimedia que incluye imágenes e incluso video, fotográfias,etc...
Tener acceso a las variadas y diversas perspectivas alrededor del mundo.