Las computadoras, en la actualidad, se utilizan para innumerables aplicaciones: predecir el tiempo, diseñar barcos y aviones, realizar películas, gestionar negocios, realizar transacciones financieras o controlar fábricas. Una computadora moderna podría definirse como "una máquina que almacena y manipula información bajo el control de un programa cambiante y actualizable". Se deduce de esta definición que ponemos información en la computadora y se puede transformar la información en notas, formatos útiles y, a continuación, extraer o visualizar la información para su interpretación.
Un programa de computadora es un conjunto detallado de instrucciones paso a paso que indicar, al dispositivo las acciones a realizar con exactitud. Si cambiamos el programa, entonces la computadora realiza una secuencia diferente de acciones y, por consiguiente, ejecutará una tarea diferente. Esta característica facilita que la PC pueda actuar en un momento como un procesador de texto, en el siguiente momento como un planificador financiero y luego como una máquina de juegos. La máquina permanece igual pero el programa que controla la máquina cambia. En esencia, cada computadora es una máquina para ejecutar un programa.
El software (los programas) regulan el hardware (las máquinas físicas). El software es quien determina lo que puede hacer cualquier computadora. Sin software, las computadoras sólo serían una máquina de adorno o "una máquina tonta". El proceso de creación de software se llama programación, eje central de este libro.
La programación de computadoras es una actividad interesante y requiere la capacidad y actitud para ver, por ejemplo, grandes dibujos y prestar atención a los detalles. La programación es una parte fundamental de la ciencia de las computadoras (informática o ingeniería de sistemas) y, por consiguiente, muy atractiva e importante para cualquier persona interesada en convertirse en un profesional de computadoras. La comprensión de las fortalezas y limitaciones de las herramientas de computación requiere una comprensión de la programación. Así, hoy día, los programadores tienen una gran demanda, pero les exige un gran aprendizaje y formación continua.
Para poder realizar procesos que funcionen en las computadoras, los programadores deben utilizar numerosas técnicas de investigación, siendo las tres principales: análisis, diseño y evaluación o experimentación.
Un medio para demostrar que un problema específico se puede resolver es diseñar una solución. Es decir, desarrollar un proceso paso a paso (step-to-step) para conseguir el resultado deseado. Este proceso se denomina algo- ritmo. El diseño de algoritmos es una de las actividades más importantes de la informática y la ingeniería de sistemas, y por extensión a las nuevas disciplinas de ciencia de datos y las técnicas avanzadas de inteligencia artificial como aprendizaje automático (machine learning) y aprendizaje profundo (deep learning). El análisis es el proceso de examinar algoritmos y problemas de modo matemático. El análisis de algoritmos es una parte importante de la ciencia de las computadoras y uno de los objetivos centrales de este libro es mostrar cómo afrontar el análisis y su diseño posterior correspondiente, que luego se convertirá en un programa que ejecutará la computadora.
Sin embargo, en el paraguas de computación, caen un gran número de actividades o disciplinas: computación móvil, networking (redes de comunicaciones), interacción persona-computadora, inteligencia artificial, ciencia computacional, bases de datos, Big Data, minería de datos, ingeniería de software, diseño web, diseño multimedia, producción musical, administración de sistemas de información y cada vez con mayor énfasis, seguridad de las computadoras y la ciberseguridad.
QR de este contenido:
