Tema 2.- Caracterización de la informática

2.1. La informática como disciplina científica.

2.2. Sub-áreas de la disciplina.

2.1. La informática como disciplina científica.?2.1.1 Una definición de Informática.?2.1.2. El dominio de la Informática.?2.1.3. Intereses comunes en la

disciplina.?2.1.4. Principales subdivisiones de

la disciplina.?2.1.5. Relaciones con otras

disciplinas?2.1.6 Procesos

2.1.1 Una definición de Informática.? Nació a principios de 1940?Confluencia:? Teoría algorítmica, ? Lógica matemática y ? Ordenador electrónico

?estudio sistemático de procesos algorítmicos que describen y transforman información: Su teoría, análisis, diseño, eficiencia, implementación y aplicación.?¿Qué puede ser (eficientemente)

automatizado??Definición demasiado austera

2.1.2. El dominio de la Informática.? Procesos de información de origen?Humano?Naturales

? Hasta años ’80:? devoradores de números? manipuladores de símbolos? y procesadores de datos

? Después:?Coordinación?Comunicación.

2.1.2. El dominio de la Informática.? Estudios sobre el ordenador digital ? estructura y la operación de los sistemas de

ordenadores, principios subyaciendo al ? diseño y la programación de dichos sistemas, ?métodos efectivos de proceso de información? caracterizaciones de propiedades y limitaciones. La

especialidad está esforzándose por resolver ?Nuevas cuestiones ordenadores son

herramientas? Transparencia?Utilidad?Dependencia? fiabilidad ? seguridad

2.1.3. Intereses comunes en la disciplina.?Pensamiento algorítmico?Representación?Programación?Diseño

2.1.4. Principales subdivisiones de la disciplina.? Aplicaciones: estudia tareas del proceso de información y

sus relativas representaciones de datos? Numérica? No numéricas

? Sistemas: estudia estructuras, mecanismos y esquemas para el proceso de la información? Software. representaciones de programas y de datos a nivel

máquina, esquemas para el control de la ejecución de los programas, compiladores, entornos de programación, comunicaciones y gestión de redes y sistemas operativos

? Hardware. diseño lógico, organización de máquinas, procesadores, memoria y dispositivos

? Estas categorías no definen claras líneas de división.? Aplicaciones interesadas en problemas relacionados con

sistemas como de lenguajes, sistemas operativos y redes.? Sistemas interesados en tareas de entornos, prácticas del

área de aplicación

2.1.5. Relaciones con otras disciplinas? Inicialmente mayor relación con las

matemáticas.? Relación con las ingenierías.?Menor ? física, química y biología

?Nuevas relaciones:? La ciencia de la administración ? La economía. ? La Medicina y la Biología. ? Los forenses. ? La filosofía ? Las humanidades? La biblioteconomía

2.1.6 Procesos? TEORÍA: Construyendo marcos conceptuales y

notaciones para el entendimiento de las relaciones entre objetos en un dominio y las consecuencias lógicas de axiomas y leyes.

? EXPERIMENTACIÓN: Explorando modelos de sistemas y arquitecturas entre dominios de aplicaciones dadas y el test de si esos modelos pueden predecir nuevas conductas con precisión. (Este paradigma es algunas veces llamado abstracción por los científicos informáticos.)

?DISEÑO: Construyendo sistemas informáticos que apoyan el trabajo en organizaciones dadas o dominios de aplicación.

2.2. Subáreas de la disciplina.

?2.2.1 Algoritmos y Estructuras de datos?2.2.2 Lenguajes de Programación?2.2.3 Arquitectura?2.2.4 Sistemas Operativos y Redes?2.2.5 Ingeniería del Software?2.2.6 Bases de Datos y Recupera-

ción de Información

2.2. Subáreas de la disciplina.?2.2.7 Inteligencia Artificial y Robótica?2.2.8 Gráficos?2.2.9 Interacción de la Computadora

Humana?2.2.10 Ciencia Computacional?2.2.11 Informática Organizacional. ?2.2.12 Bioinformática

2.2.1 Algoritmos y Estructuras de datos? TEORÍA: ? Teoría de la computabilidad, ? complejidad, ? concurrencia, ? bases de datos, ? redes, ? grafos,

? EXPERIMENTACIÓN: ? evaluación de algoritmos. ?Metodologías de diseño algorítmico

?DISEÑO:? Librerías de programas, ? aplicaciones.

2.2.2 Lenguajes de Programación? TEORÍA: ? Lenguajes, gramáticas máquinas abstractas

? EXPERIMENTACIÓN: ?Muy amplios tipos de programación, imperativa,

orientada a objeto,

?DISEÑO: ?Un gran número de lenguajes de programación.

2.2.3 Arquitectura? TEORÍA: ? electrónica digital, ? codificación, ?Maquinas de estados finitos.

? EXPERIMENTACIÓN: ?Modelos de circuitos, ? de máquinas.

?DISEÑO: ?CISC, RISK, VLSI. ?Multiprocesadores, cubos,..

2.2.4 Sistemas Operativos y Redes? TEORÍA: ?Concurrencia? Planificación? Encriptación?Gestión de memoria? Flujos de trabajo.

? EXPERIMENTACIÓN: ?modelización de abstracción y ocultación de información

?DISEÑO: ?Numerosos sistemas operativos. ? Protocolo de comunicaciones

2.2.5 Ingeniería del Software? TEORÍA: ? verificación,? lógica temporal y reusabilidad?Construcción de grandes sistemas.

? EXPERIMENTACIÓN: ?Numerosos paradagimas:? Programación estructurada, Flujos de Datos,

Orientación a objetos.?DISEÑO: ?Herramientas 4 Generación ?Herramientas de especificación? diseño UML.

2.2.6 Bases de Datos y Recuperación de Información

? TEORÍA: ?Álgebra relacional? calculo relacional? concurrencia, bloqueos, ?Sincronización?Búsqueda, indexación,..

? EXPERIMENTACIÓN: ?Modelos de datos? jerárquico, relacional, Orientada a Objeto, XML.

?DISEÑO: ?Muchas implementaciones, ?ORACLE, SQL server, INGRES, ADABAS,

2.2.7 Inteligencia Artificial y Robótica? TEORÍA: ? Modelización del conocimiento animal y humano.

? EXPERIMENTACIÓN: ?Razonamiento logico?Representación del conocimiento? Teoría del aprendizaje?Reconocimiento del habla?Robótica

? DISEÑO: ? Programación lógica?Sistemas expertos?Redes neuronales? Lógica difusa.

2.2.8 Gráficos?TEORÍA:?Geometría computacional.

?EXPERIMENTACIÓN: ?Modelización de representaciones gráficas?Realidad virtual?Simulación.

?DISEÑO:?Estandarización de las representaciones, VRML?Aplicaciones gráficas 2d 3d, ?Simuladores.

2.2.9 Interacción de la Computadora-Persona?TEORÍA:?Teoría de la comunicación?Ergonometría.

?EXPERIMENTACIÓN: ?CAD.

?DISEÑO: ?CAD aplicado a múltiples campos, ?múltiples modelos de interacción.

2.2.10 Ciencia Computacional? TEORÍA: ?Calculo numérico?modelos continuos representados por modelos

discretos.

?EXPERIMENTACIÓN: ?Modelos secuenciales?modelos paralelos.

?DISEÑO: ?Gran número de aplicacaciones, ?mathematica, mathlab

2.2.11 Informática Organizacional.?TEORÍA: ?Sistemas organizacionales?Sistemas de Información?Sistemas Informáticos.

?EXPERIMENTACIÓN: ?Management Information Systems

(MIS)?DISEÑO: ?Numerosas implementaciones

2.2.12 Bioinformática?Campo emergente:?Química computacional. Calculo de moléculas. ?Algoritmos de strings para el Proyecto genoma humano.?Retinas, oídos artificiales.?Memorias para series históricas.