Fundamentos Esenciales de la Información Digital, Ciberseguridad y Metodología de Programación

Fundamentos de la Información Digital

Búsqueda de Información en Internet

• Buscador: Herramienta esencial para encontrar información en internet (ejemplo: Google, Bing).
• Navegador: Programa utilizado para acceder y visualizar páginas web (ejemplo: Chrome, Firefox, Safari).

Ejemplos de Buscadores y Navegadores

• Buscadores: Google, Bing, Yahoo.
• Navegadores: Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge, Safari.

Evolución Histórica del Procesamiento de la Información

• Ábaco: Primera herramienta de cálculo conocida (inventor anónimo).
• Pascalina: Máquina capaz de realizar operaciones de suma y resta (Blaise Pascal).
• Máquina Analítica: Utilizaba tarjetas perforadas para la programación (Charles Babbage).
• ENIAC: Primera computadora electrónica de propósito general (John Mauchly y J. Presper Eckert).

Generaciones de Computadoras

1. 1ª Generación (1940-1956): Basadas en válvulas de vacío. Eran muy grandes y poco confiables.
2. 2ª Generación (1956-1963): Uso de transistores. Más rápidas y con menor consumo energético.
3. 3ª Generación (1964-1971): Introducción de circuitos integrados. Más pequeñas y permitían la multitarea.
4. 4ª Generación (1971-Actual): Desarrollo de microprocesadores. Orientadas al uso personal y muy potentes.
5. 5ª Generación (Actual): Enfocada en la inteligencia artificial, el lenguaje natural y el aprendizaje automático.
6. 6ª Generación (Futura): Computación cuántica, caracterizada por supervelocidad y complejidad extrema.

Codificación y Unidades de Almacenamiento

• Codificación: Proceso de transformar datos a un formato específico para su procesamiento digital.
• Dato: Elemento primario sin procesar (ej. un número o una letra).
• Información: Dato procesado que adquiere sentido y significado.

Unidades de Almacenamiento Digital

• Bit (b)
• Byte (B) = 8 bits
• Kilobyte (KB) = 1024 B
• Megabyte (MB) = 1024 KB
• Gigabyte (GB) = 1024 MB
• Terabyte (TB) = 1024 GB

Almacenamiento de Información

El almacenamiento consiste en guardar datos de manera persistente para su uso posterior.

Tipos de Almacenamiento

• Magnético: (Ejemplo: Disco Duro HDD)
• Óptico: (Ejemplo: CD/DVD)
• Electrónico/Sólido: (Ejemplo: SSD, USB)

Dispositivos de Almacenamiento

• Físicos (Hardware): USB, disco duro, CD.
• Lógicos (Nube): Google Drive, Dropbox.

Ciberseguridad y Software Malicioso (Malware)

Tipos de Malware

• Virus: Se copia y daña archivos del sistema.
• Troyano: Se disfraza de programa útil para engañar al usuario.
• Gusano (Worm): Se replica y propaga automáticamente a través de redes.
• Spyware: Espía y recopila la actividad del usuario sin su consentimiento.
• Keylogger: Registra las pulsaciones de teclas.
• Adware: Muestra publicidad no deseada.

Amenazas y Delitos Digitales

• Phishing: Suplantación de identidad para obtener información confidencial.
• Pharming: Redirección del usuario a sitios web falsos.
• Spam: Envío masivo de correos electrónicos no solicitados (correos basura).
• Hackeo: Acceso ilegal o no autorizado a sistemas informáticos.
• Ciberacoso: Hostigamiento o intimidación digital.
• Piratería: Copia o distribución ilegal de software o contenido protegido.
• Web Oscura (Dark Web): Parte oculta de internet no indexada por los buscadores tradicionales.

Conceptos de Seguridad

• Nética: Ética aplicada al uso de internet y las tecnologías digitales.
• Antivirus: Software diseñado para detectar y eliminar virus.
• Antimalware: Software que detecta y combate todo tipo de software malicioso.
• Policía Cibernética: Entidad encargada de combatir los delitos digitales.

Procesamiento Digital y Arquitectura de Computadoras

Clasificación de Computadoras

• Macrocomputadoras (Mainframes): Sistemas grandes, diseñados para el procesamiento masivo de datos en grandes empresas (ejemplo: IBM Z).
• Minicomputadoras: Menores que las macrocomputadoras, soportan múltiples usuarios simultáneamente (ejemplo: VAX).
• Microcomputadoras: Diseñadas para uso personal (PC, laptops, tabletas).

Estructura Interna y Componentes de Hardware

Unidad Central de Procesamiento (CPU)

Considerado el "cerebro" de la computadora, se compone de:

• Unidad de Control (UC): Coordina todas las operaciones del sistema.
• Unidad Aritmético-Lógica (ALU): Realiza cálculos matemáticos y operaciones lógicas.

Tipos de Memoria

• Memoria Principal:
  • RAM (Random Access Memory): Memoria volátil y temporal.
  • ROM (Read-Only Memory): Memoria no volátil y permanente.
• Memoria Secundaria: Almacenamiento persistente (ejemplo: disco duro, USB).

Sistemas Operativos (SO)

Software fundamental que administra y controla el hardware de la computadora.

• Tipos Generales: Windows, macOS, Linux, Android.
• Ejemplos Específicos: Windows 10, Ubuntu, Android 12.

Uso Básico del Procesador de Texto

Comandos de Edición Frecuentes

• Cortar: Ctrl + X
• Copiar: Ctrl + C
• Pegar: Ctrl + V

Clasificación del Software

1. Software de Aplicación: Diseñado para realizar tareas específicas del usuario (ejemplo: Word, Excel).
2. Software de Sistema: Administra y controla el hardware (ejemplo: Windows, Linux).
3. Software de Programación: Herramientas utilizadas para crear nuevo software (ejemplo: Python, Java, C++).

Metodología de Solución de Problemas y Fundamentos de Programación

Introducción a HTML (HyperText Markup Language)

Lenguaje fundamental utilizado para estructurar y crear páginas web.

Etiquetas Comunes de HTML

• <head>: Contiene metadatos y enlaces (no visible en el cuerpo de la página).
• <body>: Contiene todo el contenido visible de la página.
• <header>: Define el encabezado principal de una sección o documento.
• <p>: Define un párrafo de texto.
• <h1>: Define el título principal de mayor jerarquía.
• <br>: Inserta un salto de línea.
• <iframe>: Se utiliza para incrustar otra página web dentro del documento actual.

Metodología Estructurada para la Solución de Problemas

El proceso se basa en la definición de la Tabla EPS (Entrada → Proceso → Salida).

Pasos de la Metodología

1. Análisis del problema.
2. Definición de la Tabla EPS.
3. Creación del Algoritmo.
4. Elaboración del Diagrama de Flujo.
5. Codificación (Implementación).

Fundamentos de PSeInt (Pseudocódigo)

Comandos Básicos

• Entrada de Datos: Leer
• Proceso: Operaciones matemáticas y asignaciones.
• Salida de Datos: Escribir
• Definición: Declarar variable.
• Estructura Condicional: Si ... Entonces ... FinSi

Figuras en Diagramas de Flujo (PSeInt)

• Entrada/Salida: Paralelogramo
• Proceso: Rectángulo
• Condicional (Decisión): Rombo

Ejemplos Comunes de Problemas Algorítmicos

• Cálculo del Índice de Masa Corporal (IMC).
• Implementación del Test de Cooper.
• Cálculo de Área y Perímetro de figuras.
• Conversión de unidades de medida.
• Resolución de la Ecuación Cuadrática.

Introducción a la Programación con Python

Comandos Esenciales

• Entrada de Datos: input()
• Proceso: Operaciones matemáticas.
• Salida de Datos: print()
• Estructura Condicional: if ... else

Ejemplo de Cálculo de IMC en Python

peso = float(input("Ingresa tu peso en kg: "))
estatura = float(input("Ingresa tu estatura en m: "))
imc = peso / (estatura ** 2)
print("Tu IMC es:", imc)

Componentes de Interfaz Gráfica (GUI) en Python

• Label: Etiqueta de texto estático.
• Button: Botón interactivo.
• Entry: Campo de entrada de texto.
• Método .set(): Asignar un valor a un componente.
• Método .get(): Obtener el valor de un componente.