Guía 01: lógica computacional

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INSTITUCIÓN EDUCATIVA: John F. Kennedy

DOCENTE: Julian Camilo Fonseca Romero

ASIGNATURA: Lógica computacional

GRADO: OCTAVO

TIEMPO: 10 semanas (1 hora / semana)

TOTAL: 10 horas

TIEMPO DE TRABAJO: 10 horas

  • Temática: Conceptos de lógica computacional.

  • Objetivo de aprendizaje: Entender los conceptos de hardware, software, sistema computacional, informática y lógica para entender que es lógica computacional.

  • Componente: Naturaleza y Evolución de la T&I.

  • Competencia: Relaciono saberes, conocimientos tecnológicos e informáticos con los conocimientos de otras disciplinas.

  • Evidencia de aprendizaje: Comprendo los principios y conocimientos tecnológicos e informáticos que hacen posible el funcionamiento de productos tecnológicos actuales.

  • Actividades desarrolladas en su totalidad. ✔️

  • Participación en clase. ✔️

  • Explicación clara de conceptos. ✔️

  • Argumentación de ideas. ✔️

  • Cumplimiento de las reglas del aula. ✔️

La presente guía no contiene recursos.

Mensaje del autor

“En esta guía, el estudiante comprenderá los conceptos de hardware y software. Asimismo, argumentará la importancia del uso de la CPU y la memoria RAM en el procesamiento de la información. Además, analizará el concepto de sistema computacional, el cual forma parte de la definición de informática. Finalmente, integrará los conceptos de razonamiento y lógica para entender la definición de lógica computacional.”

—Camilo Fonseca


A00: Introducción (+0,1)

Exploración

  1. TRANSCRIBA en su cuaderno el objetivo, las orientaciones curriculares y los criterios de evaluación de la presente guía.

  2. LEA el mensaje del autor y en su cuaderno responda:

    • ¿Qué tienen en común un smartphone, un smartTV, un computador y una tablet?


A01: Concepto de hardware (+0,1)

Estructuración

  1. Lea la siguiente definición:

CONCEPTO DE HARDWARE

El HARDWARE, es el conjunto de componentes de un sistema informático (por ejemplo un computador) los cuales se pueden ver o tocar.

Estos componentes se clasifican en componentes de entrada, salida, procesamiento, memoria y almacenamiento.

A continuación se muestran algunos ejemplos:

  • Dispositivos de entrada: Teclados, mouse, micrófonos

  • Dispositivos de salida: Monitores, impresoras, bafles

  • Procesamiento: CPU

  • Memoria: memoria RAM, memoria CACHE

  • Almacenamiento: Discos duros, memorias USB

  1. Acorde a la definición CONCEPTO DE HARDWARE, en su cuaderno RESPONDA las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es el hardware?

    • ¿De que se compone el hardware de un sistema informático?

    • ¿El concepto de hardware solo puede aplicarse a computadores? ¿Por qué?

  2. En su cuaderno CREE un mapa conceptual que muestre los diferentes componentes del hardware y dos ejemplos por cada componente.


A02: La CPU (+0,1)

Estructuración

  1. Lea la siguiente definición:

CONCEPTO DE CPU

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Modelo de CPU

La CPU es considerada el “cerebro” del computador. Es el elemento principal que se encarga de:

  • Procesar todas las instrucciones y cálculos del sistema

  • Coordinar el funcionamiento de los demás componentes

  • Ejecutar los programas y aplicaciones

La CPU está compuesta principalmente por:

  • Unidad de control: Coordina y dirige todas las operaciones.

  • ALU: Unidad Lógica Aritmética. Realiza cálculos matemáticos y operaciones lógicas

  • Registros: Son unidades pequeñas de memoria de alta velocidad

La velocidad de la CPU se mide en Hertz (Hz) y determina qué tan rápido puede procesar las instrucciones. A mayor velocidad, mejor rendimiento del sistema.

  1. Acorde a la definición CONCEPTO DE CPU, en su cuaderno RESPONDA las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es la CPU?

    • ¿Por qué la CPU es considerada el cerebro del computador?

    • ¿En que se mide la velocidad de las CPUs?

    • ¿Qué significa que una velocidad en la CPU sea alta o baja?

  2. En su cuaderno CREE un mapa conceptual de los tres principales componentes de la CPU y descríbalos.

  3. En Internet, CONSULTE 3 marcas de fabricantes de CPU y descríbalas en su cuaderno.


A03: Memoria RAM (+0,1)

Estructuración

  1. Lea la siguiente definición:

CONCEPTO DE MEMORIA RAM

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Modelo de memoria RAM

La memoria RAM (Memoria de acceso aleatorio) tiene las siguientes funciones:

  • ALMACENA temporalmente los datos y programas que el computador está usando activamente.

  • ACCEDE rápidamente a la información (SI y SOLO SI el equipo está encendido).

Las características de la memoria RAM son:

  • Se borra cuando se apaga el computador (memoria volátil).

  • A mayor cantidad de RAM, más programas pueden ejecutarse simultáneamente.

  • Su velocidad afecta directamente el rendimiento del sistema.

  • Es diferente al almacenamiento permanente (disco duro) porque la memoria RAM es temporal.

  1. Acorde a la definición CONCEPTO DE MEMORIA RAM, en su cuaderno responda las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es la memoria RAM?

    • ¿De que se encarga la memoria RAM?

    • ¿Por qué la memoria RAM es tan importante al momento de procesar la información?

    • ¿Cuales son las características de la memoria RAM?

  2. En Internet, CONSULTE las diferentes generaciones que han tenido las memorias RAM y con esta información en su cuaderno CREE un mapa conceptual.


A04: CPU and RAM (+0,5)

Transferencia

  1. Con los temas vistos hasta ahora, en UNA PÁGINA DE CUADERNO, con sus palabras (no usar IA) RESPONDA la siguiente pregunta:

    • ¿Por qué la memoria RAM y la CPU son tan importantes al momento de procesar información?


A05: Software (+0,2)

Estructuración

  1. Lea la siguiente definición:

CONCEPTO DE SOFTWARE

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Ejemplo de interfaz gráfica

El SOFTWARE, es el conjunto de: programas, bases de datos, diferentes tipos de archivos y documentación que le dicen al HARDWARE qué hacer. A diferencia del hardware que es físico y tangible, el software no se puede tocar.

El software solo puede verse su funcionamiento en la pantalla. El software es la parte lógica e intangible de un sistema informático. El software se clasifica de la siguiente manera:

  • Sistema: Software que controla el funcionamiento básico del computador como por ejemplo: Firmware BIOS, Firmware UEFI, OS Windows, OS Linux, MacOS, Controladores o Drivers.

  • Aplicaciones: Diferente software que funciona sobre un sistema operativo como por ejemplo: Procesadores de texto, navegadores web, juegos, editores de imagen, modelado en 3D. La mayoría suelen tener interfáz gráfica.

Una interfaz gráfica es un sistema que permite a los usuarios interactuar con dispositivos electrónicos a través de elementos visuales en la pantalla, como iconos, botones y menús. Esto facilita la realización de acciones sin necesidad de conocimientos de programación, haciendo la experiencia más intuitiva y accesible.

  1. Acorde a la definición CONCEPTO DE SOFTWARE, en su cuaderno responda las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es el software?

    • ¿En qué se diferencian el HARDWARE y el SOFTWARE?

    • ¿Por qué los controladores de HARDWARE no necesitan interfaz gráfica?

  2. En su cuaderno, CREE un mapa conceptual de la clasificación del software.

  3. CONSULTE en Internet y luego realice una descripción en su cuaderno de lo siguiente:

    • 2 ejemplos de sistemas operativos de la empresa MICROSOFT.

    • 1 ejemplo de sistema operativo de la empresa GOOGLE.

    • 3 ejemplos de sistemas operativo de la empresa APPLE.

  4. En Internet, CONSULTE dos ejemplos para cada una de las siguientes aplicaciones, luego descríbalas en su cuaderno:

    • Procesadores de texto

    • Navegadores web

    • Videojuegos

    • Editores de imágenes

    • Modelado 3D


A06: Sistema computacional (+0,1)

Estructuración

  1. Lea la siguiente definición:

CONCEPTO DE SISTEMA COMPUTACIONAL

Un sistema computacional es el conjunto de hardware que interactúa con un software para almacenar, procesar y mostrar información.

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Computadora

  1. Acorde a la definición: CONCEPTO DE SISTEMA COMPUTACIONAL, en su cuaderno responda las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es un sistema computacional?

    • ¿De qué manera un hardware interactúa con un software? (piense en un smartphone, un smart-TV, etc.)

    • ¿Cómo un sistema computacional interactúa con la información? (piense en un software como Microsoft EXCEL o WHATSAPP)


A07: Ejemplos sistemas computacionales (+0,5)

Transferencia

  1. En su cuaderno, con sus palabras ESCRIBA 5 ejemplos de sistemas computacionales (No usar IA). Tenga en cuenta el siguiente ejemplo:

    EJEMPLO 01: Un portátil es un ejemplo de sistema computacional porque su hardware (teclado, pantalla, touchpad) y software (OS, aplicaciones de escritorio) permite registrar, almacenar y mostrar información para un usuario”.


A08: Informática (+0,1)

Estructuración

  1. Lea la siguiente definición:

CONCEPTO DE INFORMÁTICA

La informática es la ciencia o disciplina que estudia el diseño, construcción e implementación de sistemas computacionales para garantizar la integridad y disponibilidad de la información.

  • REGLA 01: (Integridad de la información)

    “Toda información debe conservar su integridad para que no pueda ser modifica sin autorización”

  • REGLA 02: (Disponibilidad de la información)

    “Toda información debe estar disponible y llegar oportunamente”.

  1. Acorde a la definición: CONCEPTO DE INFORMÁTICA, responda las siguientes preguntas en su cuaderno:

    • ¿En que se relacionan la informática y la información?

    • Aparte de la integridad y disponibilidad, ¿Qué otras reglas pueden ser aplicadas en la información?

  2. En su cuaderno, escriba los siguientes casos y por cada uno indique si aplica la regla 01 (Integridad de la información) o aplica la regla 02 (disponibilidad de la información) (escribir el por qué)

    • CASO 01: “De nada sirve que un banco entregue el valor de un saldo 10 meses después de ser solicitado. Es por eso que se usan las computadoras, porque permiten que la información este disponible y llegue oportunamente (milésimas de segundo)”.

    • CASO 02: “De nada sirve que una persona vaya al banco a consultar su saldo si este no corresponde al saldo real. Es por eso que se usan las computadoras, porque permiten que la información conserve su estado sin los riesgos que representa tenerla en otros medios como el papel o en la memoria de las personas”.

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BANCOS: Los bancos deben garantizar integridad y disponibilidad


A09: Razonamiento y lógica (+0,1)

Estructuración

  1. Lea las siguientes definiciones:

CONCEPTO DE RAZONAR

Razonar es la actividad mental mediante la cual se relacionan ideas o premisas para inferir una conclusión de manera coherente o justificada.

Por ejemplo:

  • Premisa 01: Todos los humanos son mortales

  • Premisa 02: Sócrates es humano

  • Conclusión: Sócrates es mortal

CONCEPTO DE LÓGICA

La lógica es la disciplina que permite analizar y verificar la validez de los razonamientos, determinando si una conclusión se deriva correctamente de unas premisas.

Por ejemplo:

Para el siguiente razonamiento, verifique si es correcto o no:

  • Premisa 01: Todos los humanos son mortales

  • Premisa 02: Sócrates es humano

  • Conclusión: Sócrates es mortal

ANÁLISIS: Si Sócrates es un ser humano, entonces Sócrates es mortal porque todos los humanos son mortales. El razonamiento es correcto. ✔️

  1. Acorde a las definiciones: CONCEPTO DE RAZONAR y CONCEPTO DE LÓGICA, en su cuaderno responda las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es razonar?

    • ¿Qué es lógica?

    • ¿Cómo se relacionan los conceptos de razonar y lógica?

    • ¿Se podrían comprobar resultados de razonamiento sin aplicar lógica? (explique su respuesta)

  2. Razone la siguiente situación y en su cuaderno deduzca que pudo haber pasado (3 conclusiones con temáticas diferentes):

    • Premisa 01: Una persona escuchó ruidos extraños en su casa.

    • Premisa 02: Los ruidos fueron en horas de la noche.

    • Premisa 03: Habían varios residuos de comida en el piso.

    • Premisa 04: El computador estaba desconectado.

    • Premisa 05: No hay ningún objeto perdido.

    • Conclusión 01: ?

    • Conclusión 02: ?

    • Conclusión 03: ?


A10: Lógica computacional (+0,1)

Estructuración

  1. Lea las siguientes definiciones:

CONCEPTO DE ALGORITMO

Un algoritmo es una serie de pasos ordenados y finitos que se ejecutan para resolver un problema.

CONCEPTO DE LÓGICA COMPUTACIONAL

La lógica computacional es el área de la informática que aplica principios de la lógica para representar, analizar y automatizar el razonamiento, permitiendo resolver problemas mediante algoritmos.

  1. Acorde a las definiciones: CONCEPTO DE LÓGICA COMPUTACIONAL y CONCEPTO DE ALGORITMO, en su cuaderno responda las siguientes preguntas:

    • ¿Qué es un algoritmo?

    • ¿Qué es lógica computacional?

    • ¿Cómo se relaciona la lógica computacional y la informática?

    • ¿Cómo se relacionan los algoritmos y la lógica computacional?

  2. En su cuaderno escriba las siguientes frases e indique si es FALSO, VERDADERO y explique el por qué:

    • La lógica computacional establece las reglas para programar una persona y modificar su comportamiento”. __

    • Optimizar algoritmos permite solucionar problemas más rápido pero con los mismos recursos”. __


A11: Examen final (+3,0)

Transferencia

TIEMPO:

30 minutos

PREGUNTAS:

10

Posibles preguntas

  1. Explique con sus propias palabras qué es el hardware y mencione al menos tres categorías en las que se clasifican sus componentes, dando un ejemplo de cada una.

  2. ¿Por qué la CPU es considerada el “cerebro” del computador? Describa sus tres componentes principales y su función.

  3. Escriba las funciones principales de la memoria RAM y explique por qué es fundamental en el procesamiento de información.

  4. Compare y contraste el hardware y el software, resaltando sus diferencias fundamentales.

  5. ¿Qué es el software y cómo se clasifica? Describa brevemente cada una de sus categorías principales.

  6. Describa el concepto de “interfaz gráfica” y explique su importancia para los usuarios.

  7. Defina qué es un “sistema computacional” y cómo interactúan sus componentes para procesar información.

  8. ¿Qué es la informática y cuáles son sus objetivos principales en relación con los sistemas computacionales?

  9. Explique las dos reglas fundamentales de la informática (Integridad y Disponibilidad de la información) y por qué son importantes.

  10. Describa el concepto de “razonar” y proporcione un ejemplo propio (diferente al ejemplo de sócrates), que incluya premisas y una conclusión.

  11. ¿Qué es la lógica y cómo se relaciona con el razonamiento? Explique su papel en la verificación de la validez de los argumentos.

  12. ¿Se podría comprobar la validez de un razonamiento sin aplicar principios de lógica? Justifica tu respuesta.

  13. Defina qué es un “algoritmo” y cuáles son sus características principales.

  14. ¿Qué es la “lógica computacional” y cómo aplica los principios de la lógica y la informática?

  15. ¿Cómo se relacionan los algoritmos y la lógica computacional en la resolución de problemas?

  16. Basándose en la información sobre hardware y software, ¿cómo cree que un smartphone o una tablet funcionan como sistemas computacionales?

  17. ¿Por qué es importante que la memoria RAM y la CPU trabajen de manera coordinada para un buen rendimiento del sistema?

  18. Escriba un ejemplo de su vida diaria donde se aplique el concepto de “disponibilidad de la información”.

  19. Explique un escenario donde la “integridad de la información” sea crucial y qué podría suceder si esta se viera comprometida.

  20. ¿Cómo la evolución del hardware y el software ha impactado la forma en que utilizamos los sistemas computacionales hoy en día?