Un Enfoque Conceptual de Las TIC (3)

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Silvina Caraballo Susana Muraro

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Muraro, Susana Caraballo, SilvinaUn enfoque conceptual de las TIC

1a ed. - Buenos Aires:

Ciclos, 2013. E-Book. ISBN 978-987-29809-0-0 CDD 005.3

Prohibida su reproduccin total o parcial sin autorizacin expresa de las autorasHecho el depsito que marca la ley 11.723

UN ENFOQUE CONCEPTUAL DE LAS TIC ______________________________________________________________________

Silvina Caraballo [email protected]

Licenciada en Tecnologa Educativa de la UTN. Especialista Superior en Entornos Virtuales de Aprendizaje por la Escuela de Educacin - Centro de Altos Estudios Universitarios de la Organizacin de Estados Iberoamericanos.Profesora en Disciplinas Industriales por el INSPT. Especialidades: Informtica y Matemtica y Matemtica Aplicada.Maestranda por la Universidad Nacional de Crdoba en Procesos Educativos Mediados por Tecnologas.Se ha desempeado como docente en el rea de Informtica en los niveles primario, medio y superior tanto en instituciones de gestin pblica como privada.Ha desarrollado funciones de capacitacin a docentes en la Jurisdiccin del Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires a travs de acciones y dispositivos de capacitacin del CePA- Centro de Pedagogas de Anticipacin Es co-fundadora del Grupo de Estudio en Didctica de la Informtica (G.E.D.I.) del Centro de Didcticas Especficas de la Universidad Nacional de San Martn.Ha participado y publicado decenas de trabajos en Congresos y Jornadas nacionales e internacionales en torno a Informtica y Educacin. Ha publicado artculos y libros relativos a la Informtica como disciplina y a las TIC en educacin.Actualmente, se desempea como Profesora Adjunta de las materias Informtica e Informtica y Educacin en la carrera de Ciencias de la Educacin, en la Facultad de Filosofa y Letras de la Universidad de Buenos Aires.Desarrolla actividades docentes en el mbito de la formacin docente, siendo Profesora de asignaturas del rea de Informtica Educativa en el Instituto Superior del Profesorado Joaqun V. Gonzlez y en el Instituto de Educacin Superior en Lenguas Vivas Juan Ramn Fernndez.

Susana Muraro [email protected]

Computadora Cientfica, fue Profesora Titular Ordinaria del Departamento de Educacin Filosofa y Letras-UBA y de la, Universidad Nacional de Lujn responsable del rea de Informtica y Educacin [1985-2008]. Actualmente, miembro del Comit Acadmico y docente de la Maestra en Tecnologa Educativa UBA- Facultad de Filosofa y Letras.Coordinadora y responsable del equipo tcnico de Informtica de la Direccin de Currcula. Gobierno de la Ciudad de Bs As).Coordinadora de la capacitacin en Informtica en la Escuela de Capacitacin-CePA. Gobierno de la Ciudad de Bs As. Investigadora Programa para el Mejoramiento de la Enseanza de la Ciencia en la Escuela Secundaria (CONICET-PROMEC-SENOC).Miembro por la Argentina del grupo de Informtica y Educacin de la CYTED-D (Ciencia y Tecnologa en Desarrollo-V Centenario. Espaa) responsable de la construccin de un proyecto sobre "Informtica Educativa" de carcter iberoamericano que promueva ciencia bsica y aplicada de tecnologas informticas en educacin.Responsable del diseo y coordinacin del proyecto de Incorporacin de la Computacin a las escuelas de nivel primario y medio. Escuela ORT. Departamento de Educacin Creativa.Investigadora sobre temas de Informtica Educativa en el Centro Latinoamericano de Investigaciones en Computadoras para la Educacin (CLAICE-UBA).Coordinadora de la produccin de materiales del Centro Nacional para la Enseanza de la Computacin (CENEI- CONET). Public trabajos en universidades, la revista Rueda -Red Universitaria de Educacin a Distancia- y revistas especializadas de Colombia y Espaa, y el libro Una Introduccin a la Informtica en el aula Fondo de Cultura Econmica y textos de Matemtica destinados a alumnos y docentes, editorial Aique.

Nuestro agradecimiento a Lic. Adriana Gaudiani y al Sr. Alfredo Prez., tanto por la riqueza de las discusiones conceptuales mantenidas a lo largo de la elaboracin de este libro como por sus lecturas y aportes al mismo.

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Silvina Caraballo Susana Muraro

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INDICE

Enfoque y Propsito. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

El abordaje disciplinar de las TIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Delimitacin del campo conceptual de las TIC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Informtica o Ciencia de la Computacin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Un recorrido conceptual a la estructura de la computadora. . . . . . . . . . . . . . . . 14

Dispositivo de propsito general. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Dispositivo determinista . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Dispositivo algortmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Dispositivo simblico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Dispositivo de tecnologa discreta binaria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Interaccin entre el hardware y el software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Los diferentes niveles de descripcin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Sistema de componentes en permanente interaccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Sistema de componentes en permanente evolucin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Sistema abierto al entorno. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Las dos memorias. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

La automatizacin de los procesos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Un recorrido conceptual a la estructura del software. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Relacin entre la mquina de propsito general y el software. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

El programa, solucin de un problema expresado en lenguaje de programacin. . . . . . 31

Los lenguajes de programacin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Diversidad de los lenguajes de programacin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

El Sistema Operativo, algo ms que administrador de los recursos del hardware. . . . . . 51

Las Interfaces de Comunicacin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Un recorrido conceptual a la resolucin informtica de problemas. . . . . . . . . . . . 59

Los problemas y sus modelizaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Modelos algortmicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Estructura de los algoritmos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Modelos funcionales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

Modelos declarativos o lgicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Modelos orientados a objetos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

Metodologas de construccin de modelos informticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Equivalencia de modelos informticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

Las tcnicas de representacin de las modelizaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89


La validacin de modelos informticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

Los datos, sus organizaciones y formas de representacin. . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

Los tipos de datos y sus almacenamientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

Relacin entre los bits y las celdas de la memoria RAM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

Las operaciones de los tipos de datos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

Las Estructuras de Datos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

Las diferentes estructuras de datos y sus operaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

Las diferentes estructuras de datos y sus procesamientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

Estructuras de datos residentes en la RAM durante su procesamiento. . . . . . . . . . . . . 112

Cadena de Caracteres. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

Arreglos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

Listas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

Redes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

Estructuras de datos cuyo procesamiento implica la interaccin memoria de procesamiento-memoria masiva. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Archivos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

Base de Datos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Hipertextos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

Estructura de datos abstractos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

Un recorrido conceptual a las comunicaciones en las TIC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

Las comunicaciones entre computadoras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

Estructura informtica de Internet, origen y evolucin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Estructura informtica de la Web. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

Bibliografa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

ANEXO: Una mirada a los planes de estudios de nivel Superior en Ciencias de la Computacin-Informtica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

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Silvina Caraballo Susana Muraro 3


ENFOQUE Y PROPSITO

Este trabajo tiene su origen en el deseo de entablar un dilogo entre los docentes que abordan a las Tecnologas de la Informacin y de la Comunicacin (TIC) como espacio de conocimiento disciplinar enseables o como base de un cmulo de materiales educativos de empleo en una variedad de actividades escolares.

Adherimos a un enfoque centrado en los conceptos y desarrollos cientficos-tecnolgicos de las TIC, consecuentemente sostenemos que es necesario otorgar un espacio centrado en su propia identidad disciplinar; no limitado exclusivamente a una apropiacin operativa de las herramientas de uso social actual. Aun ms, consideramos que no hay una apropiacin operativa de las TIC sin un adecuado marco conceptual, y es este marco el que establece los fundamentos y elementos que permiten a las persona alimentar su autonoma frente a los desarrollos tecnolgicos al tiempo que habilita una mirada crtica sobre ellos.

Por lo expuesto, el contenido de este texto est pensado para docentes, especialistas en currculo, formadores de formadores, estudiantes de los profesorados y hasta alumnos de las escuelas medias. Nos mueve el propsito de ofrecer elementos en torno al entramado conceptual y metodolgico de las TIC, as como los desarrollos que constituyen su marco disciplinar

No es un texto tcnico-informtico, es un texto que aproxima conceptualmente a la Informtica desplegando al lector las construcciones que se fueron sucediendo desde el nacimiento de la Informtica-TIC y que atraviesan un vasto conjunto de actividades socialmente extendidas. Nuestra meta es plantear un enfoque conceptual que sustenta a las TIC y que haga visible su raz cientfico-tecnolgica, con el objetivo de significar qu son, hacia dnde tienden, porqu modifican nuestro entorno y su relacin con el mundo y con nosotros mismos y los otros.

Perpetundose la actual tendencia innegablemente (educativa y comercial), esta tecnologa estar cada vez ms inmersa en nuestras actividades personales y profesionales pero, al mismo tiempo, nos encontraremos ms lejos de su comprensin transformndose cada vez ms en una caja negra de conocimientos. La nica forma en que se puede desmitificar una tecnologa con:

alto poder de penetracin en la sociedad,

altos compromisos humanos en sus usos y abusos,

alta incidencia sobre nuestras conductas, que impactan sobre nuestra economa personal y social,

alto encapsulamiento tecnolgico que deja afuera de su lgica a una gran parte de la poblacin,

es abordando su sustrato y nacimiento desde los inicios de la Ciencia de la Computacin o la Informtica (segn el marco histrico-geogrfico sobre el que se basa el anlisis) para llegar a la actualidad donde la Informtica y las Comunicaciones se fusionaron en una nueva entidad denominada TIC.

Para apropiarse crticamente de las TIC es imprescindible apoyarse en los conceptos propiamente informticos que las sostienen. Es este tipo de abordaje el que permite ubicarnos

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como productores de y con estas tecnologas. Un abordaje exclusivamente procedimental reduce a los seres humanos a ser usuarios, con alta posibilidad de ser no-crticos. Por otro lado, el nivel de encriptamiento que poseen las tecnologas de la comunicacin nos ubica en el rol de consumidores, pero una mirada conceptual sobre ellas permite significar las comunicaciones en forma amplia.

Hemos decidido abordar la construccin epistemolgica de la TIC en forma narrativa, dado que:

La narracin envuelve al lector desde una construccin social, sin un peso excesivo en lo tcnico pero manteniendo la calidad conceptual. Todas nuestras vivencias del mundo se asientan en relatos. El relato tiene la virtud de poder ser abordado con una variedad de matices y perspectivas a la luz de diferentes contextos y miradas.

La narracin permite ofrecer a los lectores una mirada sistmica de esta ciencia-tecnologa apoyada en sucesivas jerarquas de conceptos, proponiendo una mirada integral que vaya envolviendo sus conceptos a partir de los diferentes niveles de agregacin con que se los abordan. Estos diferentes niveles de agregacin son los que a su vez conforman diferentes niveles de apropiacin conceptual.

La narrativa brinda la posibilidad de un abordaje comunicativo y pedaggicamente pertinente, que apoya la construccin disciplinar de las TIC.

En resumen, consideramos que el tratamiento disciplinar de las TIC debe esclarecer y precisar a la Informtica, hacerla conceptualmente comprensible, mostrando sus enlace como ciencia, como tecnologa y como objeto de empleo social.

Si se analiza el cmulo histrico de conocimientos curriculares que lograron ocupar el lugar de imprescindibles, cuya apropiacin por parte de los estudiantes contina tomndose como una medida fundamental de calidad educativa; veremos que las TIC no han logrado un lugar como disciplina necesaria. La generacin que transit por la IE (Informtica Educativa), se vio inmersa en una cantidad considerable de decisiones pedaggicas que partieron especialmente de adoptar a la Informtica como un recurso didctico o como soporte de materiales educativos, e incluso considerarla como propiciadora de los aprendizajes cooperativos, colaborativos, en red, educacin virtual Sin embargo, paralelo a esta variedad de propuestas educativas se diluyeron las responsabilidades institucionales de otorgar un espacio curricular propio a una disciplina que:

posee una fuerte formacin cientfica-tecnolgica,

cada vez est ms afianzada en nuestra cultura y,

cuenta con reas de conocimientos que estn en permanente expansin, dando lugar a que muchsimos desarrollos profesionales las empleen, o claramente dependan de ellas.

En sntesis, planteamos un enfoque disciplinar sobre las Tecnologas de la Informacin y la Comunicacin que supere la brecha conceptual que se ha generado en los ltimos treinta aos. Como hemos referido, nuestra visin es que perpetuando la actual tendencia (educativa y comercial) de exponernos al contacto y uso de tecnologas no mermar la distancia que se tiene a una compresin conceptual necesaria. Nuestro propsito pues es otorgar elementos que esclarezcan y precisen a las TIC, hacindolas conceptualmente comprensibles, mostrando los enlaces entre sus preocupaciones tericas y sus desarrollos e implementaciones tcnicas.

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Es as que, nos abocaremos a describir sus conceptos fundantes, pues no hay decisiones educativas en torno a un conocimiento que puedan tomarse al margen de sus sustratos conceptuales. Por lo expuesto, este trabajo no es un tratado sobre la Informtica-TIC, slo intentamos hablar acerca de la Informtica-TIC.

ABORDAJE DISCIPLINAR DE LAS TIC

Con el actual desarrollo de las TIC, cada vez ms accesible al usuario, es factible que los lectores se pregunten Para qu un abordaje conceptual de esta disciplina? En la actualidad interactuamos con pantallas grficas, las cuales ponen a nuestra disposicin, mediante variados sistemas de representaciones lingsticas e icnicas, el acceso a una amplia variedad de herramientas de produccin y comunicacin. Lo expuesto permitira pensar que aparentemente cada vez es menos necesario conocer los elementos conceptuales que sostienen a las TIC para interactuar con ellas, pero...

- El acceso a pantallas grficas resuelve todos los problemas que demanda la interaccin con la computadora?

- Se tiene claridad sobre qu ocurre en la computadora y por qu realiza las acciones que estn ejecutando cuando se est trabajando con ella?

- Cuntas veces se debi solicitar informacin a otros personas por problemas que resultaban incomprensibles o porque no se tiene idea sobre cmo proceder?

- Qu nivel de independencia frente a la computadora se posee y cunta dependencia se est dispuestos a conceder?

Hacemos eco de las palabras de Grard Fourez1 sobre los modos de apropiarse de los conocimientos, especialmente tecnolgicos. El autor propone que existen tres formas culturales de apropiacin:

Una cultura de la subordinacin, aquellos que la usan sin reflexin sobre los medios que manipulan.

Una cultura de acceso al dominio, aquellos que la usan sin aceptar planteos conceptuales de otros, por lo cual las subutilizan.

Una cultura de la negociacin, aquellos que interactan dialcticamente entre sus formas de uso y los aportes de especialistas.

El abordaje de las TIC debe propiciar la cultura de la negociacin, la cual involucra una relacin de autonoma entre nosotros y la tecnologa Informtica, y entre nosotros y variados empleos, a la manera de los que expresa Brookshear en el prefacio del libro Introduccin a las Ciencias de la Computacin:1 Fourez, Grard (1997) Alfabetizacin Cientfica y Tecnolgica. Acerca de las finalidades de la enseanza de las Ciencias. Colihue, Buenos Aires.

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Computadora Programas

INFORMTICA

Estructura de los datos

Resolucin de problemas


Estoy convencido de que los estudiantes buscan una alfabetizacin2 en computacin, que la defino como la capacidad para distinguir entre la ciencia de la computacin y la ciencia ficcin. El objetivo de los cursos de qumica, biologa o fsica generales es proporcionar ese nivel de alfabetizacin en sus respectivos campos. Los estudiantes no toman esos cursos para adquirir habilidades especficas, sino que su meta principal es lograr una comprensin cabal de la disciplina: su alcance, sus principales resultados y consecuencias, sus tcnicas de investigacin y la situacin actual del campo. El hecho de que los estudiantes a veces tengan que desarrollar ciertas habilidades al tomar el curso tan slo es consecuencia temporal; el verdadero beneficio del curso la adquisicin de una visin global del tema- sobrevive mucho despus de que se han olvidado esos aspectos especficos.3

Desde una postura educativa ms general H. Gardner sostiene y remarca la importancia de la formacin disciplinar de los estudiantes:

[] todas las disciplinas trabajan con impresiones, observaciones, hechos teoras, distintos modelos. Pero cada disciplina tiene sus propias observaciones, impresiones, caractersticas, es ms, cada disciplina ha desarrollado sus propios medios, sus propias maneras de comprender los datos iniciales. Los enseantes de las disciplinas tiene ante s una tarea importante Cmo transmitir a los estudiantes, de una manera que puedan comprender la idea de que el mundo que conocen en realidad es una coleccin de mundos [] La educacin no puede equipar a cada estudiante con un conjunto completo de perspectivas; es ms, estamos condenados al fracaso si intentamos hacer de cada joven un historiador, un bilogo o un compositor de msica clsica. Nuestro objetivo no debe ser compendiar la formacin superior, sino facilitar a los estudiantes al acceso del corazn intelectual o alma profesional de las disciplinas. Dicho de otro modo: para tener xito, la educacin debe transmitir a los estudiantes una visin de las visiones del mundo que ofrecen las distintas disciplinas4

La Informtica abarca una conjuncin de conceptos y tecnologas que se asientan unos en otros. Constituye una red de conceptos altamente dependientes entre s por lo cual el abordaje de un determinado concepto necesita de la comprensin de los otros temas. No constituye una trama lineal de conceptos, se presentan en forma sistmica. ste es uno de los desafos del abordaje disciplinar de las TIC, dado que si bien los conceptos forman un entramado, siempre se debe decidir por una secuencia de abordaje5.

DELIMITACIN DEL CAMPO CONCEPTUAL DE LAS TIC

La conjuncin simbitica de las tecnologas de la informacin y de la comunicacin, delimit una nueva identidad tecnolgica que se impuso bajo el nombre abreviado de TIC. En su expresin se conjugan las palabras informacin y comunicacin. Es posible que al preguntarnos qu son las TIC nos veamos envueltos en una variedad de planteos que van

2 Se toma alfabetizacin como sinnimo de formacin.3 J. Glenn Brookshear (cuarta edicin 1995). Introduccin a las Ciencias de la Computacin. Addison-Wesley Iberoamericana. Prefacio. [VI]4 H. Gardner (2012)La educacin de la mente y el conocimiento de las disciplinas- Lo que todos los estudiantes deberan comprender Espasa Libros, Barcelona5 Esta presentacin la iniciamos a partir del abordaje de la estructura de una componente esencial, la computadora. Esperamos que esta decisin facilite al lector la apropiacin de los conceptos fundantes de la ciencia de la computacin.

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desde los exclusivamente tecnolgicos hasta los exclusivamente sociolgicos, econmicos o educativos. Pero, lo que seguro surge en nuestras mentes es INTERNET. Para una gran mayora de personas, las TIC son INTERNET.

Qu comprenden las TIC? Qu relacin se establece entre la Informtica y las Comunicaciones en el marco de las TIC?

Un abordaje amplio del concepto de TIC es considerar que sobre ellas convergen dos tecnologas cada una con su identidad, sus construcciones y metodologas. Por un lado, por ser tecnologas de la informacin, se incluyen en ellas todas las herramientas y tcnicas informticas que nos permiten producir o interactuar con informacin digitalizada. Cada herramienta impone modalidades diferentes de producir y acceder a la informacin (tcnicas y mtodos), que, como argumentan Salomon, Perkins y Globerson6, inciden en nuestras estrategias cognitivas y por ende en nuestros modos de produccin. En dichas interacciones se involucran tanto las herramientas fsicas como las formales. An ms, toda herramienta provee dos elementos altamente interactuantes entre s: por un lado es un objeto fsico (aunque sea un software con el cual interactuamos a travs de una computadora) y por otro lado es un objeto formal que impone modalidades de produccin.

Las diferentes fuentes de informacin no slo imponen modalidades de lectura y formas de acceso, sino que proveen de sistemas simblicos de representacin como sucede con los textos, las imgenes estticas o dinmicas. Dentro de este encuadre est la Web, con un reconocimiento extendido de su funcin de mediadora de informacin, aunque no sea la nica ya que existe una amplia variedad de mediadores soportados sobre tecnologa digital. La concepcin amplia de las TIC centrada exclusivamente en el acceso a la Web es limitar su capacidad de mediacin y, en especial, su capacidad de produccin.

Por otro lado, al comprender las TIC a las tecnologas de la comunicacin, se incluyen en ellas a todos los dispositivos y lenguajes que permiten establecer comunicacin sincrnica o asincrnica, entre diferentes tipos de emisores y receptores sobre diferentes medios, como la televisin, la radio, el texto impreso, etc. Algunas de estas tecnologas se asientan en el empleo de redes locales y otras a travs de redes mundiales, que tienen por funcin la comunicacin entre computadoras para, a su vez sostener la comunicacin entre personas, entre personas y mquinas, y en especial, entre las personas y los reservorios de informacin a distancia. Las redes locales nacieron solidarias a la tecnologa informtica y son casi tan viejas como ella. Por lo tanto, con el concepto de TIC, nos referimos tambin a las redes locales o slo tiene existencia a travs de las redes mundiales? Como trmino actual, especfico y con el sentido tecnolgico y social que se le otorga actualmente, especialmente est centrada en las redes mundiales e Internet

Por otro lado, un abordaje restringido del concepto de TIC es limitarlas exclusivamente a las que tecnologas que sostienen las comunicaciones entre computadoras empleando canales externos a sus estructuras fsicas (conexiones telefnicas, satelitales, banda ancha, etc.). Esta

6 Salomon, Gabriel; Perkins, David; Globerson, Tamar. (1991) Coparticipando en el conocimiento: la ampliacin de la inteligencia humana con las tecnologas inteligentes. Revista Comunicacin. Lenguaje. Educacin, traduccin de la Revista Educational Research Vol. 20 N 3.

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concepcin de TIC las limita al uso de herramientas, tcnicas y metodologas que emplean redes como sistemas de comunicacin sincrnica o asincrnica especialmente ubicadas distantes geogrficas. En este momento de su desarrollo, nos estaramos centrando fuertemente en el empleo de Internet, con sus servicios aunque no sea la nica.

Estas dos descripciones de las TIC muestran que el abordaje amplio incluye otras tecnologas digitales que no necesariamente hacen uso de las redes, mientras que el abordaje restringido se sostiene sobre la simbiosis de la tecnologa informtica y la comunicativa.

Ya sea que se mire a las TIC en forma amplia o en forma restringida, ambas concepciones incluyen a la Informtica con sus tcnicas, herramientas, lenguajes y metodologas de resolucin de problemas automatizables e involucran en forma directa a la computadora. Las comunicaciones constituyen los sustratos fsicos y lgicos sobre los cuales se transfieren las acciones realizadas entre las computadoras.

El entorno tecnolgico con el cual convivimos est lleno de dispositivos soportados en tecnologa digital sobre las cuales se despliega una amplia gama de acciones, pero en muchos de estos dispositivos la tecnologa digital est embebida en su estructura fsica no pudiendo una persona modificarla. Muchos de nosotros somos usuarios inocentes pues, probablemente nos pasan inadvertidos los procesos que realizan, no nos generan preocupaciones tecnolgicas sobre sus empleos, favorecen que nos ubiquemos en un lugar distante de su comprensin fsica y lgica. Situacin diferente nos genera la computadora, no podemos ser totalmente ajenos a su estructura fsica y lgica.

Adems, de encuadrar a las TIC a partir de las concepciones tecnolgicas que envuelven, cabe hacerlo considerando la forma en que impregnan una variedad de actividades propias de los seres humanos. As, el usuario se relaciona con la tecnologa desplegando un sinnmero de acciones, en algunos casos de modo ms cercano al hacer con tecnologa y en otros ms cercano a usar la tecnologa7. En sntesis, podemos decir que nos ubica en el rol de productor con y de tecnologa, o en el rol de consumidor de tecnologa.

Tanto desde el rol de productor como de consumidor, el ser humano se ve modificado por el empleo de tecnologa. Producir es un modo de crear o recrear cultura, consumir es un modo de apropiarse de la cultura. Histricamente los lmites entre consumidores y productores han sido claros. El peridico lo elabora una editorial periodstica y el lector lo adquiere para leer (aunque este sea digital). Con la televisin y la radio ocurri algo muy parecido, hasta que el mercado abarat los costos de la tecnologa de los grabadores de video y estos se insertaron dentro de los hogares transformando en productores a los televidentes. Asimismo la tecnologa cambi los modos de intervencin de los consumidores ofreciendo modos acotados de produccin (y de comunicacin de las producciones) como el acceso del oyente a hacerse or por la audiencia desde su propia casa, los noticieros interactivos por TV, la publicacin de informacin recogida por los fortuitos espectadores de un hecho.

Con la tecnologa informtica ocurri el camino inverso, naci ubicando al usuario en el rol de productor y slo el advenimiento de Internet y los programas multimediales lo posicionaron

7 Salomon, Gabriel; Perkins, David; Globerson, Tamar. Obra citada

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fuertemente en el lugar de consumidor. Los lmites entre productores y consumidores se solapan pues para acceder a una pgina Web es necesario conocer, adems de la computadora, una serie de herramientas, pero cada da se trata de que sus lgicas sean ms transparentes al usuario. Adems, en la actualidad una cantidad de personas elaboran productos interactivos y de acceso social soportados sobre las TIC como los Blogs y las Wikis, o son miembros de alguna red social. Para su empleo el usuario necesita de un determinado conocimiento informtico, siendo prcticamente transparente el conocimiento tcnico de las comunicaciones. Sobre esta concepcin se asienta la Web y la Web 2.0, siendo el abordaje de las comunicaciones desde el lugar de produccin dominio de los especialistas. Respecto a las TIC, actualmente nos encontramos con que podemos ser productores de recursos informticos y consumidor de recursos comunicativos, y slo los especialistas en comunicaciones disean e implementan estos sistemas.

El planteo sobre el lugar del usuario como productor y consumidor respecto de las TIC, evidencia que su formacin est especialmente centrada en el abordaje conceptual de la Informtica salvo que se considere a esta tecnologa en forma amplia y se incluyan los dispositivos y lenguajes propios de otros medios de comunicacin como los libros, peridicos, radio, televisin, fotografa y cine, por nombrar algunos pues estamos dejando de lado en esta enumeracin los lenguajes y tcnicas artsticas que tienen adems de una funcin creativa y apreciativa, una funcin comunicativa. De esta forma se desprende que para abordar las TIC es necesario atender los conocimientos informticos, y centrar los conocimientos comunicativos en los aspectos sociales, educativos y econmicos.

INFORMTICA O CIENCIA DE LA COMPUTACIN

A lo largo de estos ltimos treinta aos se fue construyendo una falsa disyuntiva, socialmente extendida, dentro de la cual se adjudican diferenciaciones tericas y tecnolgicas, no siempre justificada conceptualmente, sobre los trminos Informtica y Ciencia de la Computacin. El trmino Informtica es propio de los pases francfonos e hispanoparlantes, mientras que ciencias de la computacin est especialmente enraizado en la cultura sajona.

En el artculo Computing as a Discipline8 sus autores presentan a la Informtica o Ciencias de la Computacin desde la mirada a su complejidad epistemolgica al considerar que sobre esta disciplina convergen tres paradigmas o estilos culturales, los cuales se sintetizan en:

la construccin de teoras que la sustentan,

la modelizacin como forma de experimentacin sobre las teoras,

el diseo-produccin de los objetos informticos, que a su vez se sustenta en la modelizacin y en la construccin de teoras.

Cada uno de estos estilos posee sus propios marcos conceptuales, metodolgicos, por lo cual presentan fuertes diferencias en cuanto a perspectivas conceptuales de los objetos que

8 Denning, Peter J.; Comer, Douglas E., Gries, Davis; Mulder, Michael C.; Tucke, Allen; Turner, A. Joe; Young, Paul R.. Computing as discipline - Communications ACM. Vol 32 Issue 1. New York.

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abordan, las metodologas que emplean y los productos a los cuales arriban. El primero, construccin de teoras, se sustenta en la Matemtica incluyendo a la Lgica, siendo su metodologa la propia de este marco disciplinar. El segundo, modelizacin, se sustenta en metodologas ms cercanas a las Ciencias Experimentales pues su sentido es el de experimentar con modelos o prototipos para detectar los lmites de la teora. Mientras que el ltimo paradigma, Diseo y produccin de objetos informticos, se basa en las metodologas ingenieriles propias de la elaboracin de productos.

Los tres estilos culturales de la disciplina se entrecruzan en pos del propsito general que la moviliza: automatizar eficientemente procesos. Es necesario tenerlos en cuenta para plantear el marco disciplinar de la Informtica, tal como los autores lo exponen en el artculo mencionado:

La Computacin9 est en la encrucijada entre los procesos centrales de la matemtica aplicada, la ciencia y la ingeniera. Los tres procesos son de igual (y fundamental) importancia para la disciplina, que es una combinacin entre teora, modelizacin y diseo. Las fuerzas cohesivas son un inters comn en la experimentacin y el diseo como transformadores de informacin, un inters comn en apoyo computacional a las etapas de esos procesos y un inters comn en la eficiencia.

A esta complejidad agregamos la mirada social; construido por los usuarios en sus interacciones con los productos informticos, mirada que posee sus propias representaciones. Esto aumenta la polisemia del trmino Informtica, la cual est motivada por la propia estructura disciplinar y por la delimitacin que los usuarios no especialistas hacen del trmino.

Tambin, podemos mirar a la Informtica desde tres paradigmas distintos que surgen de perspectivas diferenciadas respecto a las dimensiones epistemolgica, ontolgica y metodolgica con que se aborda la disciplina. Estos paradigmas se identifican como: racionalista, tecnocrtico y cientfico10. Si sealamos a grandes trazos qu delimita cada uno de ellos podemos decir que:

El paradigma racionalista contempla a la Informtica en vinculacin indisoluble con la Matemtica considerando a los programas como objetos matemticos de los cuales puede comprobarse su correccin a travs de razonamientos deductivos.

El paradigma tecnocrtico impulsa a la Informtica como una disciplina ingenieril que ve a los programas como datos, la verificacin de su correccin es a posteriori de su ejecucin emprica.

El paradigma cientfico vislumbra a la Informtica como una especie de ciencia (natural) experimental donde los programas son entidades emparentadas con los procesos mentales de los cuales se puede obtener conocimiento a priori y a posteriori adoptando para ello tanto deducciones de tipo formal como enfoques de experimentacin cientfica.

Quienes sostienen estos paradigmas provienen de ramas distintas de la disciplina. As los ms

9 El artculo toma el trmino Computacin en el sentido de Ciencias de la Computacin o Informtica, ambos trminos como sinnimos10 Amnon H. Eden. (2007) Three paradigms of computer science. Minds and Machines, Special issue on the Philosophy of Computer Science, Vol. 17, N 2.

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tericos tienden a enrolarse en el paradigma racionalista, quienes se desenvuelven en el rea de la ingeniera en sistemas tienden a posicionarse en el paradigma tecnocrtico y los especialistas en inteligencia artificial se emparentan ms con el paradigma cientfico. En una palabra, como ocurre con todo conocimiento, su sentido depende del enfoque epistemolgico con que se lo aborda.

Bajo estos supuestos, es justo afirmar que la Informtica o Ciencias de la Computacin hace ya tiempo que es considerada una disciplina11 que abarca aspectos cientficos, aspectos tecnolgicos, y posee metodologas especficas. Como toda disciplina debe establecer las bases cientficas que le competen. Dichas bases se refieren al diseo del hardware, del software, a la representacin y organizacin de las estructuras de datos, la construccin de tcnicas de resolucin de problemas cuyas soluciones son ejecutables automticamente por la computadora, el desarrollo de tcnicas de almacenamiento, tratamiento de los datos, y en especial, a elaborar teoras sobre qu es posible de resolver a travs de un tratamiento informtico, sus lmites y estrategias de desarrollo. Las siguientes definiciones ofrecen elementos para enmarcarla como disciplina:

Computer science, it argues, is neither programming nor computer literacy. Rather, it is the study of computers and algorithmic processes including their principles, their hardware and software design, their applications, and their impact on society (Tucker, 2003). Editado por Computer Science Teachers Association - Association for Computing Machinery (2006)Traduccin de las autoras:Ciencia de la Computacin, se sostiene, no es programacin ni alfabetizacin computacional. Es el estudio de computadoras y procesos algortmicos incluyendo sus principios, el diseo del hardware y el software, sus aplicaciones y sus impactos sociales

Las ciencias de la computacin (o informtica, como se la llama en los pases hispanoparlantes) es la disciplina que busca establecer una base cientfica para los diversos temas, como el diseo de computadoras, la programacin de computadoras, el proceso de la informacin, la elaboracin de algoritmos para resolver problemas y el proceso algortmico en s. Tambin es la ciencia en la que se apoyan las aplicaciones actuales de los computadores y en la que se basarn las aplicaciones del maana.Definicin expuesta por J.G. Brookshear en la Introduccin a su libro Introduccin a las Ciencias de la Computacin (Addison-Wesley Iberoamericana, cuarta edicin, 1995)

La disciplina de la computacin es el estudio sistemtico de los procesos algortmicos que describen y transforman la informacin: Su teora, anlisis, diseo, eficiencia, implantacin y aplicacin. La cuestin fundamental subyacente a toda la computacin es Qu puede ser eficientemente automatizado?La Computacin como una disciplina. Elaborado por ACM Autores: Denning, P; Comer, D; Gries, D; Milder, M; Tucker, A, Turner, A

Estas definiciones muestran que todas las actividades que histricamente venan involucrando a la Informtica hasta llegar a lo que actualmente se denominan TIC, rondan alrededor de la computadora con el propsito de procesar automticamente rutinas y datos. Hasta ahora, la necesidad de la automatizacin de procesos a travs de la computadora es la que otorga identidad a esta disciplina, por lo cual, conocer cmo funciona este dispositivo es una parte esencial, pero no nica, para comprender qu son las TIC.

Si se agrupan en forma macro los conocimientos fundantes que configuran a las TIC, ellos giran alrededor de los siguientes ejes:

La computadora como dispositivo capaz de almacenar datos y automatizar la ejecucin de tareas.

Las redes como dispositivos de comunicacin entre computadoras,

11 En el Anexo se presenta un anlisis sinttico de cmo ambos nombres denominan carreras de grado y de postgrado de anlogas estructuras a nivel universitario tanto en la Argentina como en el extranjero.

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UN ENFOQUE CONCEPTUAL DE LAS TIC ______________________________________________________________________ Las herramientas informticas, las cuales constituyen lenguajes que proveen de los

elementos bsicos y necesarios para comunicar a la computadora los procedimientos o soluciones a los diferentes problemas. Cada herramienta ofrece formas especficas de organizar los datos, de almacenarlos y de acceder a ellos, as como modos o rutinas de transformacin (programas).

Las tcnicas informticas, necesarias para representar, organizar, almacenar y recuperar datos. Forman parte las tcnicas que se emplean para disear y elaborar los procedimientos que transforman los datos (programas), cuya finalidad es automatizar la ejecucin de las tareas en la computadora.

No para todos los problemas es posible lograr soluciones automatizables en la computadora, ya sea por la imposibilidad de elaborar rutinas que contengan una cantidad finita de acciones o tareas, o porque el tiempo de procesamiento se torna infinito. En informtica los procesos se despliegan a lo largo del tiempo, por lo cual es imprescindible atender su incidencia en el procesamiento al elaborar soluciones informticas. Los tiempos de ejecucin deben ser acotados y plausibles de ser empleados.

Los ejes mencionados constituyen los elementos bsicos de la disciplina Informtica que se sustentan en un conjunto de conceptos cientficos-tecnolgicos presentes en diferentes medidas al interactuar con las TIC.

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UN RECORRIDO CONCEPTUAL A LA ESTRUCTURA DE LA COMPUTADORA

El abordaje de la estructura de la computadora se realiza desde el anlisis de su funcionalidad; la estructura tecnolgica es planteada solamente para otorgar sentido y comprensin a las funciones que despliega.

DISPOSITIVO DE PROPSITO GENERAL

En el artculo Discusin preliminar del proyecto lgico de un instrumento de clculo electrnico12 (1946) sus autores, Arthur W. Burks, Hernan H. Goldstine y John von Neumann, exponen las siguientes consideraciones sobre un dispositivo de clculo que todava no tena existencia fsica pero se intentaba construir:

[] el dispositivo completo ser una mquina de clculo para usos generales, deber contener ciertos rganos principales relativos a la aritmtica, memoria, control y conexin con el operador humano. Se intenta que la mquina sea completamente autnoma, es decir, independiente del operador humano una vez que comienza el clculo

la mquina debe ser capaz de almacenar [] no solamente la informacin digital necesaria en un clculo determinado [], sino que tambin las instrucciones que dirijan la rutina efectiva que ha de ejecutarse con los datos numricos []

en el artculo mencionado los autores proponen [] dos formas diferentes de memoria: para el almacenamiento de datos y para el almacenamiento de instrucciones. No obstante si las rdenes dadas a la mquina se reducen a un cdigo numrico y si sta puede distinguir de alguna manera un nmero de una instruccin, la memoria puede utilizarse tanto para almacenar nmeros como instrucciones.

[], debe existir otro rgano que pueda ejecutar automticamente las rdenes almacenadas en la memoria. A este rgano le llamaremos el control

Considerando que el dispositivo debe ser una mquina de clculo, debe haber un rgano aritmtico que pueda ejecutar ciertas operaciones elementales []

[] existir una unidad de entrada y salida mediante las cuales el operador y la mquina puedan comunicarse entre s.[]

Desde sus inicios, la computadora se pens como un dispositivo electrnico digital de propsito general que acepta automticamente la entrada de datos para ser procesados siguiendo las instrucciones de un programa almacenado en su memoria y emitir automticamente los resultados del procesamiento. El programa, dispositivo o artefacto lgico, est preparado para almacenar los datos de entrada, transformarlos segn la lgica con que fue configurado su comportamiento13, y proporcionar los resultados de dicho procesamiento.

12 Pylyshyn, Zenon W. (comp) (1975) Perspectivas de la revolucin de los computadores. Alianza Editorial. Madrid.13 El comportamiento del programa est determinado por la lgica con que se plante la solucin del problema que resuelve.

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Qu virtud especial tiene la computadora de propsito general a diferencia de una de propsito especfico? Una computadora de propsito especfico contiene en sus propios circuitos el programa que ejecuta; por lo cual no es posible cambiar la rutina que procesa con el fin de realizar otras tareas no estipuladas en su estructura fsica. Un ejemplo son los electrodomsticos programables, a pesar de permitir la eleccin de diferentes programas slo cumplen una funcin determinada, la estipulada en su estructura fsica, aunque sta sea compleja y variada. En este ltimo caso, un mismo hardware puede realizar un limitado conjunto de tareas para el que est pre-programado.

Ser de propsito general es lo que permite variar las formas de procesamiento y las tareas que realiza la computadora y por consiguiente el empleo que se hace de ella, como navegar por la Web, procesar textos, escribir este libro, y en otro momento utilizarla como una herramienta de clculo o ser simplemente un dispositivo de juegos. Todo esto sin necesidad de cambiar el hardware.

Siempre accedemos a la computadora a travs de un determinado software que tiene por funcin especificar a la mquina de propsito general de forma tal que realice un determinado proceso. En una palabra, la computadora es un dispositivo o mquina de propsito general pero nosotros nos relacionamos transformndola en una mquina de propsito especfico a travs del programa con el cual interactuamos.

En un determinado momento dentro de la computadora conviven diferentes programas, cada uno de ellos con sus propsitos y comportamientos, interactuando entre s con una determinada organizacin jerrquica de mandos. Es importante comprender el inter-juego que se establece entre el propsito general del dispositivo y el propsito particular de cada dispositivo lgico. Este inter-juego es un pilar de la Informtica.

Es importante sealar que si bien como usuarios nos relacionamos con el objeto tecnolgico denominado computadora, su desarrollo parti de teoras y anlisis cientficos que establecieron su viabilidad y dieron como resultado una arquitectura bsica y fundamental para posibilitar el procesamiento automatizado de programas y datos. Esa arquitectura se implement por medio de dispositivos tecnolgicos aportados por la ingeniera. Sin embargo, es incorrecto pensar que las races cientficas de las TIC han quedado en las concepciones originarias del pasado, ya que como iremos desplegando, en esta disciplina se inscriben inseparablemente ciencia e ingeniera conformado objetos de estudio, estilos de anlisis y teorizacin, as como de producciones y desarrollos diversos. La conjuncin de ambas lneas de trabajo es la que da lugar al avance de la disciplina a partir de nuevos problemas a resolver, distintos enfoques de tratamiento y la implementacin de soluciones acordes al estado actual del campo.

DISPOSITIVO DETERMINISTA

Como toda mquina, la computadora es un dispositivo determinista dado que todo lo que hace debe estar especificado a priori. An ms, hasta los procesos que el ser humano considera que son aleatorios, como puede ser la aparicin de las cartas al jugar un solitario, son ejecutados empleando algoritmos deterministas que simulan el comportamiento azaroso de las cartas.

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DISPOSITIVO ALGORTMICO

Las computadoras de propsito general son mquinas algortmicas, llamadas as porque realizan tareas siguiendo estrictamente paso a paso conjuntos de rdenes o instrucciones llamados algoritmo. Todo algoritmo posee un comportamiento y objetivos especficos, y constituye la solucin automatizada de un problema. La idea de solucin automatizada va ms all del tipo de dispositivo que la ejecute14, pero en Informtica, se incorpor la idea de delegar la ejecucin a la computadora de forma tal que la intervencin del ser humano se centra especialmente en el suministro de datos.

Las instrucciones de los algoritmos se codifican empleando lenguajes de programacin. El producto de esta codificacin constituye el programa tambin denominado con el trmino ingls de software. El programa, se almacena en la computadora, dispositivo que al ejecutarlo va procesando paso a paso cada una de sus instrucciones.

Elaborar el algoritmo que resuelva el problema a tratar es el paso inicial y fundamental para que la computadora pueda automatizar el procesamiento de su solucin; el otro paso necesario es el de traducirlo a un lenguaje de programacin de modo de hacerlo interpretable por la computadora15.

DISPOSITIVO SIMBLICO

Adems de ser la computadora una mquina de propsito general es una mquina simblica porque almacena, procesa y devuelve como resultados smbolos expresados en diferentes sistemas de representacin o codificacin. Es el usuario quien los interpreta y le otorga sentido. La computadora no interpreta los smbolos que procesa.

En realidad, el hardware de la computadora tampoco procesa smbolos, slo opera con un conjunto de estados fsicos a travs de sus circuitos y esos conjuntos de estados fsicos responden a algn sistema de codificacin. Los seres humanos interpretan y otorgan sentido de informacin a algunos conjuntos de smbolos expresados mediante estos sistemas de codificacin, mientras que otros smbolos son internos a la computadora o a las relaciones que se establecen entre computadoras16.

El tema de la codificacin-decodificacin de datos y las instrucciones de los programas que el hardware procesa es de especial importancia dentro de la Informtica.

Las cualidades de la computadora de ser un dispositivo determinista, algortmico y simblico, inciden sobre:

14 Quin no se extasi con una cajita de msica?, muchas de ellas poseen mecanismos automticos complejos. 15 . El desarrollo informtico de este tema lo expandimos ms adelante porque constituyen conceptos pilares bsicos de la Informtica.16 Es una visin socialmente generalizada que la computadora emplea un sistema binario de codificacin de datos y programas para procesar, aunque para los usuarios dicho sistema es transparente. En Informtica, el trmino transparencia se refiere a la propiedad o caracterstica de objetos (fsicos o lgicos) de poder ser utilizado sin necesidad de conocer su estructura interna.

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UN ENFOQUE CONCEPTUAL DE LAS TIC ______________________________________________________________________ el anlisis de los modos de automatizar procesos,

las alternativas de procesamiento diferentes construibles para resolver un mismo problema, es decir, algoritmos equivalentes17,

el abordaje y anlisis de los sistemas de smbolos, sus beneficios y limitaciones para la representacin de la informacin, y,

el desarrollo de mtodos de codificacin adecuados segn el tipo de informacin a ser representada.

DISPOSITIVO DE TECNOLOGA DISCRETA BINARIA

Anteriormente vimos que la computadora no procesa smbolos sino que procesa cambios de estado que se interpretan segn diferentes sistemas de codificacin. Algunos de estos sistemas son internos a la computadora y otros tienen el rol de comunicar resultados al usuario a travs de algn dispositivo de salida, como el monitor, o de ingresarlos a la memoria, a travs de la introduccin de una unidad de entrada como el teclado.

Salvo las imgenes dinmicas y estticas capturadas a travs del empleo de tecnologas analgicas (ejemplo, una cmara fotogrfica ptica); nuestros sistemas de comunicacin son discretos pues estn constituidos por un conjunto finita de smbolos unitarios que se agrupan segn reglas de composicin definidas a priori. Ejemplo, nuestro sistema numrico, con diez smbolos independientes (dgitos) y la regla de la posicin relativa de dichos smbolos podemos construir, leer e identificar los infinitos nmeros naturales de nuestro sistema arbico. Con unos pocos smbolos ms como +, -, el punto decimal y la extensin de las reglas de posicin podemos representar cualquier nmero dentro del campo de los nmeros reales.

A pesar de ser ms complejo, de forma anloga se constituye nuestro sistema lingstico. Con un conjunto finito de fonemas y grafemas componemos las palabras empleando leyes de composicin especficas (nuestro sistema ortogrfico), cada palabra tiene asociado determinado significante. Pero a diferencia del sistema numrico, la complejidad del sistema lingstico radica en que el conjunto de las palabras son tomadas a su vez como objetos independientes en s mismos y, segn reglas de composicin gramaticales, componemos las oraciones que son objetos lingsticos de otro nivel jerrquico superior al de la construccin de palabras. Este sistema de jerarquas se expande en la construccin de las oraciones y los prrafos, los cuales a su vez se agrupan en unidades de mayor nivel de jerarqua. Cada uno de estos sistemas posee conjuntos de objetos discretos que son combinados segn leyes de composicin propias de dicho sistema y propias de cada idioma.

Podemos afirmar que nuestros sistemas numricos y lingsticos se apoyan en un conjunto de elementos discretos que debidamente combinados constituyen elementos de orden superior respecto de cada uno de los elementos que lo componen. De estos objetos de orden superior se pueden precisar su valor, ya sea numrico o de significado. La construccin terica detrs de los sistemas de smbolos es objeto de estudio de determinadas ciencias, pero la implementacin tecnolgica de los sistemas discretos se logra por medio de tecnologas que

17 La equivalencia de procedimientos es abordada en un punto especialmente dedicado a este tema.

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permitan identificar conjuntos de estados finitos a los que se le asignan determinados significantes y que puedan ser compuestos segn leyes de composicin predeterminadas. Cualquier modificacin implica registrar y almacenar los cambios de estado.

De igual manera, la estructura fsica de la computadora est preparada para almacenar diferentes estados, y registrar los cambios. La relacin entre los diferentes estados y el sentido de lo que representan est a cargo de determinados programas. Podemos afirmar que la memoria de una computadora no es ms que un conjunto de circuitos que almacenan estados diferentes segn el sistema de codificacin del programa con el cual interactuamos.

Por qu a la computadora se le agrega el calificativo de binaria? A qu se debe este atributo? El motivo es muy simple, siempre que estemos alfabetizados, empleando la tecnologa del lpiz y el papel nos es muy simple representar los diferentes elementos de nuestro sistema numrico o lingstico; pero para la tecnologa del hardware representar la cantidad de estados diferentes que ofrece e impone nuestra cultura es sumamente complejo, llegando a lo ineficiente e imposible. Este problema es fcilmente resoluble empleando la menor cantidad de estados diferentes, los cuales necesariamente son dos estados, dado que con un solo estado no tendramos cambios de estado, por lo tanto no se podran registrar diferentes smbolos.

Estos dos estados diferentes son habitualmente denominados 1 y 0, pero los circuitos de la memoria y del procesador no tienen almacenados un 1 o un 0 sino que a travs de ellos pasan dos diferentes medidas de corriente elctrica. A cada uno de estos tipos de estados elctricos le asociamos el 1 o el 0. Es evidente que esta limitacin en la capacidad de representar estados diferentes obliga a emplear un conjunto de estados binarios para codificar un nmero o una letra de nuestro sistema lingstico. He aqu el motivo de la difundida idea de que la computadora trabaja con ceros y unos, a pesar que para el usuario final todo el sistema binario de representacin de nuestros smbolos le es absolutamente transparente.

Significar adecuadamente el concepto de representacin binaria es parte importante de nuestra apropiacin cultural de la Informtica, otorga sentido a las representaciones sociales en torno a la computadora, desmitifica un conocimiento expandido que limita su comprensin y genera distancia en su apropiacin.

INTERACCIN ENTRE EL HARDWARE Y EL SOFTWARE

Desde que se enciende la computadora, en este dispositivo estn constantemente interactuando sus componentes fsicas (hardware) y sus componentes lgicas (programas y datos). Nos acercaremos al hardware a travs de lo que hace el software y al software a travs de lo que hace el hardware.

Podemos pensar en una moneda como metfora para intentar describir la relacin entre el hardware y el software. La moneda tiene dos superficies (cara y cruz), las dos son necesarias para describir a la moneda, pero ninguna de ellas por s misma la determina. Situacin anloga presenta la computadora y constituye una de las complejidades que tiene esta tecnologa.

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LOS DIFERENTES NIVELES DE DESCRIPCIN

Abordar el conocimiento de las computadoras obliga a elegir un determinado nivel de descripcin, que pueden ir desde;

el ms micro que consiste en analizar en forma exhaustiva sus componentes fsicas y funciones (como las representaciones internas de datos y programas), hasta,

el ms macro que implica considerar en forma global, como un todo en s mismo, su estructura y funciones.

Cada uno de estos niveles proporciona diferente informacin sobre el hardware y el software y diferentes niveles de comprensin sobre qu ocurre cuando procesa.

Podemos analizar cmo se ejecuta un programa en los niveles ms cercanos al hardware, explicando las acciones y estructuras de las componentes que interactan en cada momento del proceso. Tambin, podemos analizar cmo procesa considerando al hardware como un agrupamiento macro de las componentes micro del bajo nivel, o centrndonos especialmente en el comportamiento y estructura del software. Cuanto ms cercano al funcionamiento del hardware sea nuestro anlisis estaremos realizando un anlisis de bajo nivel18. Cuanto ms cercana sea la explicacin a la lgica del ser humano que interacta con los programas, ms macro ser nuestro anlisis. Consecuentemente a este anlisis se lo denomina de alto nivel.

Como un ejemplo que intenta mostrar las diferencias descriptivas entre el bajo y el alto nivel, exponemos el modo en que accede a una computadora un usuario no especializado pero autnomo, en contraposicin al acceso que tiene un tcnico que la repara. El usuario se acerca a ella con la finalidad de usar un programa y lo hace utilizando todas sus habilidades en el manejo del mismo y aprovechando las mltiples funciones que ofrece. Por ejemplo, l conoce cmo configurar el programa al momento de su instalacin: establece el idioma que va a emplear para describir sus datos, las funcionalidades que necesita, la ubicacin de sus archivos de trabajo o los colores de la pantalla, etc. En cambio, si el dispositivo utilizado por un tcnico reparador de computadoras, su visin de la misma ser la de un conjunto de componentes del hardware, pudiendo describir no slo las caractersticas tcnicas de cada una de sus componentes durante el procesamiento de un determinado programa, sino que tambin, por ejemplo podr detectar componentes que provocan un mal funcionamiento o migrar19 a tecnologas ms modernas. Estos diferentes niveles de comprensin conceptual y tcnica son los que permiten a un nio que juega con la computadora eligiendo un programa de su inters, pero sin necesitar entender la estructura del software en ejecucin.

Los niveles de descripcin con que se aborda el conocimiento de la computadora estn directamente relacionados con la organizacin jerrquica de los sistemas de cmputo que la componen. Cada nivel de descripcin crea una abstraccin del nivel inmediato inferior y permite estudiar los aspectos propios de ese nivel. En las computadoras los niveles ms bajos

18 El nombre de lenguaje de bajo nivel, se relaciona directamente con la relacin del lenguaje y el hardware de la computadora.19 Trmino muy empleado en jerga informtica que significa cambiar una componente por otra de mayor funcionalidad operativa.

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son los ms complicados de explicar para quin no es especialista en Informtica. Abarcan las caractersticas tecnolgicas del hardware involucradas en las acciones20 que se desencadenan durante el procesamiento.

Los niveles ms altos de descripcin son los que exponen al hardware en forma global considerando solamente sus funciones bsicas, se apoyan en la lgica de trabajo de las personas. Estos niveles de descripcin no son dicotmicos, no se reducen a bajo o a alto nivel solamente, existe un continuo de descripciones que va desde uno a otro de los dos extremos expuestos e involucran diferentes proporciones y profundidad de conocimientos informticos. Cada uno de estos niveles permitir al usuario construirse un modelo mental sobre cmo es y qu acciones realiza la computadora; conocimientos que inciden sobre las posibilidades de ser ms o menos autnomo frente a la tecnologa de las TIC.

Presentamos otro ejemplo para ilustrar los diferentes niveles de descripcin. Un usuario que utiliza lo que actualmente de denomina herramienta de trabajo, como puede ser un editor de texto, una planilla de clculo o un navegador de Internet est interactuando con la computadora en uno de sus niveles ms altos y lo hace a travs de la interfaz de comunicacin ofrecida por el programa de aplicacin que utiliza. Qu ocurri internamente en la computadora hasta llegar a exponer en pantalla la interfaz operativa de la herramienta seleccionada y el trabajo que est realizando? Desde una descripcin macro, al encender la computadora se produce una interaccin intrnseca entre el hardware y el software. El usuario reconoce que el dispositivo est listo para ser utilizado en el momento que se despliega la interfaz grfica en su monitor, lo cual indica que est a la espera de rdenes. La evolucin de la tecnologa de las computadoras hizo posible la evolucin del modo en que los programas se comunican con el usuario, brindando modalidades de comunicacin orientados al lenguaje humano. De esta forma, se despliegan en pantalla las acciones posibles de realizar a travs de palabras tcnicas sencillas o conos que las representan.

El usuario se limitar a seleccionar el cono que la representa la accin deseada. Si el usuario es tecnolgicamente ingenuo no advierte que dichas acciones estn enviando rdenes a otro software que ahora estn residentes en la memoria de procesamiento, que fue cargado en ella durante el proceso de encendido. Este software se denomina Sistema Operativo, es el encargado de transferir de alguna unidad de almacenamiento masivo a la memoria de procesamiento una copia del programa seleccionado para ser ejecutado. Esta explicacin macro poco nos informa sobre qu ocurre internamente en la computadora cuando estamos trabajando con ella. Para tener una idea ms clara es necesario analizar lo que ocurre en el momento en que est procesando los datos e instrucciones del programa.

En sntesis, Bajo nivel y Alto nivel son dos metforas informticas, que apuntan a representar el tipo de abordaje conceptual que se hace de la organizacin fsica y lgica interna del dispositivo digital y su relacin con los conocimientos que requiere de su estructura y funcionalidad. Cuanto ms alto es nuestro nivel de abordaje del dispositivo digital, menos conocimientos especficos de niveles ms bajos se involucran. Las formas de comunicacin actuales entre usuario y computadora estn pensadas para que las personas se relacionen con

20 En Informtica estas acciones se denominan Eventos, es decir sucesos que ejecuta la computadora.

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este dispositivo desde un abordaje de alto nivel, con mnimos conocimientos sobre su funcionamiento interno. Pero este tipo de abordaje, supresor de la necesidad de contar con determinados conocimientos tecnolgicos, deja afuera al usuario de poder producir con la tecnologa y comprender las acciones que realiza; por lo tanto limita su nivel de autonoma. Si bien desde una mirada ms ingenua que perspicaz pareciera que el usuario est capacitado para manejar la computadora a su antojo y necesidad, desde una mirada ms profunda y comprensiva de la situacin del usuario frente a la tecnologa se observa que slo podr realizar aquellos usos y funciones que amigablemente la lgica de muy alto nivel le permite administrar. Esto nos lleva a plantear la necesidad de reflexionar y tomar decisiones acerca del nivel conceptual en que requiere apropiarse una persona para ser usuario autnomo de TIC.

En otras palabras, esta construccin jerrquica de los sistemas computacionales permite la diversificacin de los tipos de usuarios al facilitar interaccionar con ellos sin ser expertos conocedores de las tecnologas de hardware ni ser programadores de software. Sin embargo, estos usuarios no son autnomos frente a nuevas necesidades o conflictos con la computadora, siendo dependientes de otras personas con mayor nivel de conocimientos informticos. Justamente el tipo de relacin dependiente que se establece es lo que Fourez describe en sus tres estilos culturales de apropiacin de la tecnologa.

Las secciones que siguen estarn orientadas a brindar un panorama conceptual sobre qu son, cmo estn organizadas y cmo funcionan las computadoras tratando de evitar explicaciones complicadas y conocimientos tecnolgicos avanzados. En una palabra, nuestra intencin es la de presentar a la computadora (el hardware y el software) desde diferentes niveles analticos de descripcin pues consideramos que este enfoque permite el abordaje de las TIC desde una mirada conceptual y consistente frente a los cambios que se dan a lo largo del tiempo.

SISTEMA DE COMPONENTES EN PERMANENTE INTERACCIN

La computadora constituye un sistema de componentes con funciones especficas que interactan entre s en pos del objetivo de procesar los datos a partir de las instrucciones de un programa. Si abordamos su descripcin desde un anlisis macro, observamos que est constituida por dos componentes, con estructura tecnolgica y funcionalidades diferentes: el hardware y el software. Este sistema lo podemos representar de la siguiente forma:

Primer nivel de descripcin:

El hardware es la estructura encargada de almacenar y procesar lo que el software le indica. El

software constituye la estructura lgica en funcin de la cual procesa el hardware (recordar la metfora de la moneda), ambas componentes son imprescindibles.

Esta macro descripcin no ofrece elementos que permitan elaborar una comprensin _________________________________________________________________________



conceptual y operativa sobre cmo trabaja la computadora, por esta razn es necesario encarar su descripcin desde un nivel menos macro, o ms micro. Esto se logra analizando las dos componentes descriptas anteriormente desde un nivel de descripcin ms refinado o ms desagregado.

Podemos analizar cada una de estas dos componentes como sistemas que a su vez estn compuestos por componentes con funciones especficas que interactan entre s en pos de un determinado propsito. Las interacciones y funciones entre las componentes del hardware y del software descriptos en el primer nivel son macro descripciones que omiten las interacciones y funciones de cada una de las componentes en que se desagregan en el segundo nivel de descripcin. Para adentrarnos en la estructura interna del hardware y del software; hacemos uso de la arquitectura diseada por von Neumann y sus colegas. Esquemticamente puede ser representado de la siguiente forma:

Segundo nivel de descripcin:

Para proponer una descripcin ms micro que la anterior podemos desagregar la estructura de la Memoria y de la Unidad Central de Proceso (CPU). Tambin, de los programas y los datos. Esquematizamos al sistema computadora de la siguiente forma:

Tercer nivel de descripcin:

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Estos niveles jerrquicos de descripcin pueden desagregarse hasta llegar a una descripcin micro que en el caso del hardware comprendera a los circuitos electrnicos de sus componentes bsicas y en el caso del software llevara a involucrarnos en cmo es la estructura digital-binaria de las instrucciones de un programa o de la representacin de los datos que procesa.

La eleccin del nivel de descripcin con que se aborda a las TIC implica la decisin de determinar qu componentes son consideradas como una caja negra, desconociendo su estructura interna pero disponiendo de un determinado nivel de informacin sobre qu funciones realizan. Presentar a la computadora (hardware y software) desde diferentes niveles anlisis permite el abordaje de las TIC desde una mirada conceptual y consistente frente a cambios tecnolgicos que se dan a lo largo del tiempo.

SISTEMA DE COMPONENTES EN PERMANENTE EVOLUCIN

Hasta llegar a la concepcin actual de computadora se ha transitado por una variedad de decisiones cientfico-tecnolgicas, algunas exitosas permanecen en la actualidad, otras han quedo en la historia como paso necesario para llegar a sucesivas mejoras en el proceso de automatizacin. El camino recorrido desde la primera computadora hasta las actuales, permite comprender las decisiones que se fueron tomando sobre la estructura-funcin del hardware y sobre la estructura-funcin del software a medida que surgieron nuevas situaciones tecnolgicas a atender. Es as que las primeras mquinas de calcular21 ejecutaban programas que estaban integrados en sus componentes fsicas formando parte de la propia mquina. Haciendo una analoga, funcionaban como una caja de msica que toca siempre la misma cancin. En esta etapa, el hardware y el software constituan un mismo objeto, mejor dicho, no exista el concepto de hardware y software pues el dispositivo fsico era la unidad en s misma.

21 Por su constitucin, no responden a la concepcin de computadora de von Neumann.

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La Unidad Central de Proceso de las primeras computadoras programables era fcilmente reconectable a travs de un tablero similar a un conmutador telefnico antiguo, logrndose as que la tarea a realizar pudiera ser cambiada con slo cambiar las conexiones del tablero. Siguiendo con nuestra analoga de las cajas de msica, ahora se cambiara la cancin a ser tocada cambiando las ubicaciones de las clavijas que generan la msica, es decir modificando partes de la estructura fsica de la caja (hardware).

Los diseadores de estas mquinas de clculo buscaron la manera de hacerlas ms flexibles, evitando los inconvenientes que emanaban de la propia estructura del dispositivo. La flexibilidad se lograba separando la descripcin de los procesos a realizar de la estructura fsica de los circuitos que lo ejecutan. Este salto en su arquitectura gener la idea de mquina programable.

El prximo paso fue almacenar el programa en un medio fsico externo al dispositivo (cinta de papel o tarjeta perforada) que lo procesara, tal como en las pianolas se almacena la partitura por medio de perforaciones en un rollo de papel; aunque esta estructura nos remite a la pregunta el contenido de la cinta de papel es dato o programa?

El esquema de la computadora ideado por John von Neumann produjo una nueva revolucin tecnolgica al proponer mquinas que almacenaban en su memoria la secuencia de datos e instrucciones del programa que deban ejecutar, en lugar de tener que modificar el hardware para cada aplicacin particular, como suceda con las mquinas anteriores. La Unidad Central de Proceso (CPU- de su nombre en ingls, Central Processing Unit) sera la encargada de acceder a las instrucciones almacenadas en la memoria, decodificarlas y ejecutarlas, resultando posible modificar el tipo de procesamiento con slo alterar el contenido de su memoria. Nace de esta manera la computadora de programa almacenado. Esto es anlogo a poder suministrarle a nuestra caja de msica una partitura diferente cada vez que lo deseemos, sin modificar en absoluto su hardware.

Douglas Hofstadter22 presenta una analoga muy interesante entre el hardware y el software de una computadora en correspondencia con el cerebro y la mente de un ser humano.

Podemos reprogramar nuestras mentes para que operen dentro de diferentes marcos conceptuales. La extraordinaria flexibilidad de nuestras mentes parece irreconciliable con la nocin de que nuestros cerebros deben estar compuestos por reglas fijas de hardware, las cuales no pueden ser reprogramadas. No podemos rehacer los circuitos de nuestro cerebro, Sin embargo, podemos controlar la manera en que pensamos.

SISTEMA ABIERTO AL ENTORNO

Como dispositivo tecnolgico, el hardware de la computadora es un sistema abierto que interacta con el usuario a travs de dispositivos que realicen las entradas de programas y datos a la memoria de procesamiento, memorias de almacenamientos, y dispositivos de salida que proveen el acceso de los resultados del procesamiento.

Estas comunicaciones entre usuarios y computadora se dan a travs de una variedad de

22 Hofstadter, Douglas (1987) Gedel, Escher, Bach. Un Eterno y Grcil Bucle.. Editorial TusQuets Barcelona.

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unidades de entrada y salida de diferentes tipos y tecnologas. Cada tipo de unidad de entrada o de salida posee su funcionalidad, siendo las unidades de entrada ms comunes el teclado, el mouse y el pad, mientras que como unidades de salidas las pantallas y la impresora.

Es interesante analizar la evolucin de los desarrollos tecnolgicos informticos mirando la evolucin de las unidades de entrada y salida. En los inicios de la computadora se dispona de lectoras de cintas de papel y tarjetas perforadas como unidades de entrada y las unidades de salida eran especialmente las impresoras. De esta forma, las unidades de entrada cumplan propiamente con la funcin de comunicar el usuario con la computadora, y las unidades de salida slo tenan por funcin de comunicar resultados del proceso al usuario. El desarrollo de las cintas magnticas ampli la concepcin de unidad de entrada y unidad de salida pues una misma cinta magntica cumpla con estas dos funciones, dependiendo de uso que se les daba. Adems, eran unidad de almacenamiento masivo (como actualmente el disco rgido).

El advenimiento de las PC mantuvo la discriminacin entre unidad de entrada y unidad de salida, pero a medida que fue expandindose su industria incorporando nuevas funcionalidades y nuevos tipos de usuarios, no slo se mejoraron estos dispositivos sino que tambin se desarrollaron nuevos tipos de unidades de entrada, como el mouse, y una variedad de unidades de salidas; muchas de las cuales se incorporaron al hardware como unidades no visibles al usuario. Dentro de este caso, nos encontramos con unidades de entrada de imgenes y sonidos que son capturados y almacenados en tiempo real. Tambin, se desarrollaron una variedad de unidades de funcionalidad dual como el disco rgido que posee funciones de unidad de entrada, de salida y de almacenamiento masivo. Actualmente se dispone de pantallas tctiles que funcionan como unidad de salida pero tambin cumplen con el rol de ser unidades de entrada, tan generalizadas en los celulares.

Las descripciones de las unidades de entrada y salida pueden ser abordadas como estructuras fsicas especficas del hardware y como interfaces de comunicacin usuario-computadora. Esta ltima mirada est planteada en el punto sobre interfaces pues todo dispositivo fsico es controlado por algn dispositivo lgico. Aqu tambin nos encontramos inmersos en la indisoluble relacin hardware-software.

Por ltimo, las comunicaciones entre computadora generaron nuevas unidades de entrada y salida que se integraron a la computadora de modo tal que actualmente constituyen dispositivos indisoluble. Este tema es abordado en especial en el punto La comunicacin entre computadoras

LAS DOS MEMORIAS

Por una analoga apoyada en la funcin de la memoria humana como lugar de almacenamiento y acceso a la informacin23, se denomin memoria a la componente del hardware cuya funcin es almacenar datos y programas. Memorizar es la denominacin de un proceso que se refiere a la capacidad de almacenar y recuperar informacin, que en el ser humano se desarrolla en el cerebro a travs de sus neuronas. A diferencia de la memoria humana, en la cual los recuerdos no son evocaciones exactas de lo vivido, en la memoria de la computadora lo que se recupera 23 Esta metfora no da cuenta de qu y cmo almacena la memoria humana y se accede a ella.

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es exactamente lo mismo que se ha almacenado. Si embargo, la analoga entre memoria de la computadora y memoria humana llega a su fin dado que esta ltima tiene formas involuntarias de acceso a sus datos, mientras que el acceso a datos e instrucciones contenidos en la memoria y requeridos en un proceso est debidamente determinado por el programa que ejecuta la computadora.

Hay estudios que plantean la existencia en los seres humanos de varias clases o niveles de memoria segn el alcance temporal de los recuerdos, como la memoria de largo plazo y la de corto plazo. La memoria de la computadora tiene una similitud funcional con la memoria humana, pero su estructura fsica no slo es diferente por motivos obvios, sino que es diferente por la organizacin secuencial que tienen sus lugares de almacenamiento cuestin que influye en la forma de almacenar y acceder a los contenidos.

En franca analoga24 con nuestra memoria de corto y de largo plazo, la computadora tambin dispone de dos memorias. Una de ellas corresponde a la memoria de procesamiento y la otra es la memoria de almacenamiento masivo. La primera de ellas es la responsable de albergar datos y programas que estn en uso en un determinado momento, la segunda es el repositorio de datos y programas destinados a usos futuros. Estas funciones diferenciadas llevan necesariamente a un intercambio constante de comunicacin entre ambas memorias.

Para comprender y distinguir los dos tipos de memorias de las computadoras es necesario comprender las funciones, formas de almacenamiento y acceso a la informacin de cada una de ellas, adems de cmo son codificados y almacenados los datos y los programas. En este punto exponemos solamente una descripcin macro de sus funcionamientos, afinndose su abordaje cuando se traten los sistemas internos de codificacin de datos y programas.

Las funciones y caractersticas de ambas memorias de la computadora constituyen un claro ejemplo de la necesidad de delimitar el nivel de desagregacin con que se abordan los conocimientos informticos y sus relaciones. Esta propiedad es una caracterstica propia de todo conocimiento sistmico, donde las partes se comprenden desde el todo, pero el abordaje del todo no implica el abordaje exclu

Un Enfoque Conceptual de Las TIC (3)

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