Introduzione all'informatica PDF

CAPITOLO 1 Introduzione all’informatica Cenni storici fondamentali : Quando parliamo di device i fondamenti sono sostanzialmente 3 Il primo è il concetto di algoritmo. Qualsiasi algoritmo non è basato su una componente informatica, sull’uso di un device tecnologico. L’ algoritmo era l’adozione di...

CAPITOLO 1 Introduzione all’informatica Cenni storici fondamentali : Quando parliamo di device i fondamenti sono sostanzialmente 3 Il primo è il concetto di algoritmo. Qualsiasi algoritmo non è basato su una componente informatica, sull’uso di un device tecnologico. L’ algoritmo era l’adozione di un metodo passo a passo per risolvere un problema. Questo “algoritmo”, radicato nell’ informatica , permette al nostro device passo dopo passo, di risolvere un problema e dare un risultato. Esempio : quando noi premiamo un tasto per dirigere gli appunti tramite iPad, ci sono dei passi successivi che portano dalla pressione sullo schermo alla visualizzazione della lettera , che sono l’unico modo per far funzionare la macchina. E questo è stato poi utilizzato anche per informatica, nonostante l’algoritmo fosse stato già teorizzato senza l’uso della tecnologia. In seguito, gli altri elementi fondamentali che ci hanno portato oggi alla visione dell’ICT , sono i temi di convergenza , che cominciano negli anni 60. Le componenti che Microsoft, Apple,hanno sfruttato è il fatto che il metodo passo a passo per risolvere un problema, potesse essere reso più veloce rispetto alle nostre menti e mani , da qualcosa che offrisse capacità computazionali, che fosse più veloce a fare calcoli. A prescindere dalle diverse teorizzazioni essi hanno cominciato a sfruttare una tecnologia (quella del transistor , dell’energia elettrica , il transistor è un piccolo componente che permette se aperto di far passare l’elettricità e se chiuso , di non farla passare). Abbinando questo tema a quella piccola componente, integrando con quella che si chiama algebra booleana, ovvero teorizzata da Boole, dove si era proposto di risolvere un problema con Vero o Falso, sono nate le prime macchine in grado di fare passo a passo, la risoluzione di un problema , in modo automatico e tramite l’uso dell’energia elettrica, e dell'automazione. La commercializzazione di queste componenti (a cavallo degli anni 80) fa da grandissimo spartiacque all’inizio degli anni novanta. Negli anni novanta ciò che era tecnologia militare , nata presso gli Stati Uniti , nel timore che una guerra atomica bloccasse la comunicazione (chiamata arpanet ) , viene ripreso dal CERN di Ginevra. Negli anni 90 quindi il CERN elabora un formato , uno standard, di comunicazione tra computer. Fu così che il CERN rese poi pubblico questo standard , rendendo possibile l’interconnessione di tutti gli elaboratori ( prima tramite cavo poi tramite rete) , dando inizio alla cosiddetta era di Internet. Questa interconnessione ha cambiato radicalmente non soltanto il modo in cui usufruiamo dell’informazione, in cui dialoghiamo , in cui consumiamo prodotti , ecc Ma ha cambiato anche i modelli di business (Amazon Booking,airbnb). Che cosa ha reso possibile l’uso di queste piattaforme? Innanzitutto che la condivisione delle informazioni tra computer, e di conseguenza tra utenti,permettesse di raggiungere un vasto numero di persone, e coinvolgere nel modello di offerte di business. Esempio: il fatto di , ad esempio , poter interconnettere degli individui, ha dato un po’ più di democratizzazione, e soprattutto la possibilità che non fosse la piattaforma a vendere cercando la fiducia dei clienti, ma che fossero gli stessi clienti a generare fiducia verso un prodotto, e verso la piattaforma. Questa logica collaborativa porta queste piattaforme a sviluppare dei modelli di business che prima erano impensabili. Esempio : gli appartamenti di Airbnb sono dei privati —> questo vuol dire che, rispetto ai modelli di una volta , il modello di business si è completamente ribaltato. 1-I privati mettono a disposizione le loro proprietà/appartamenti 2-altri privati sono interessati ad usarli e a pagare per usufruirne 3- la piattaforma ricava denaro rispetto all’utente che effettua questa prenotazione Esempio:i prodotti di Amazon, Ebay non sono loro , sono prodotti che appartengono a commercianti che danno ad Amazon ecc la distribuzione di questi prodotti (magari anche una quota in magazzino). Tutto questo cosa vuol dire ? Che questo tema di interconnessione ,di coinvolgimento dell’utente , una logica chiamata “web 2.0” , vuol dire che prima era di sola informazione (ti presento delle cose e le leggi), ora 2.0 (tutti partecipiamo e in questa partecipazione vengono sviluppati nuovi modelli di business). Se vogliamo ridurre all’osso questo concetto , nei business model dell’era digitale chi fa billion di fatturato e ricavi , sono soggetti che non hanno a disposizione loro dei beni , ma vendono beni che appartengono a terzi, a privati (se sono appartamenti) , a piccole imprese (se sono prodotti). Quindi non sono proprietari di quello che vendono, fanno questi fatturati inimmaginabili marginando rispetto all’ intermediazione. Esempio: piattaforme come Facebook, Instagram, non hanno loro contenuti, contenuti li produciamo noi utenti quando pubblichiamo. Zuckerberg ha una piattaforma ma i contenuti ce li mettiamo noi, e il ricavo suo proviene proprio da questo. Cosa è stato fondamentale nell'aiutare questi modelli di business? Esempio : quando siamo su Amazon e scegliamo un prodotto, o quando siamo su Instagram osserviamo dei contenuti, cosa troviamo davanti a noi che ci da subito un’idea di cosa vogliamo acquistare o di quello che sta succedendo al nostro amico ? Troviamo : immagini,testo,audio,video Questi 4 elementi (costituenti della multimedialità, multimedia -> più mezzi espressivi ) hanno permesso non solo di ampliare questi modelli , ma anche tutta quella che è la nostra produzione dei contenuti. Prima di quest’era , degli anni novanta , non era possibile trasmettere immagini,testo,audio e video sinergici ed integrati tra di loro. L’intuizione di steve jobs è stata quella di creare IPhone (Internet phone), che per noi è l’ ovvietà che un telefono sia connesso ad internet, nel 93 non c’erano telefoni connessi ad internet. Quindi l’IPhone è stato il primo telefono ad essere presentato con uno schermo più grande, a colori, con uno schermo in grado di riprodurre tutti questi effetti multimediali (inizio del boom dei device). Questo perché la multimedialità (agganciata al concetto di collegamento tra tutti gli utenti) ha cresciuto a dismisura la ricchezza informativa di cui noi possiamo disporre. La ricchezza informativa che ora si riesce a trasmettere è davvero ampissima , moltiplicata esponenzialmente con tutto ciò che viaggia sul web , diventa un momento fondamentale. Quindi l’evoluzione della tecnologia che ci porta al concetto di informatica , ci ha portato a considerare che l’information automatic (l’ automatizzazione dell’informazione) , sia diventata information and communication technology. La c di comunication è stata radicalmente fondamentale nel cambiamento. Parliamo dunque di tecnologie di computazione, quelle che dagli algoritmi ai transistor ci permettono di essere più veloci ; ma senza il fatto che queste tecnologie possano comunicare, possono essere interconnesse, probabilmente non avremmo sicuramente la situazione attuale. CAPITOLO 2 La nostra soddisfazione di fabbisogno informativo , come utenti della tecnologia, un’informazione può essere ricavata dalla combinazione di diversi dati. Il dato è un numero, un testo, e quel dato da solo e di per sé non rappresenta un’ informazione. Può essere confuso, può essere interpretato in modalità molto diverse. Solo nel momento in cui metto più dati insieme in modo coerente ed efficace, ottengo un informazione. Quando affrontiamo il tema, attraverso l’ICT, del dato e delle informazioni, parliamo di sistemi che sono in grado di soddisfare il nostro fabbisogno informativo con un numero di dati (ampio,stretto,a piacere) ; e nella loro combinazione ci permettono di elaborare, interpretare,dare un significato. Quindi se il dato è oggettivo e interpreta la realtà, l’informazione è un fatto, un’interpretazione della realtà,attraverso la combinazione di più dati. Cosa fanno i nostri device? Prendono i nostri dati, ci aiutano ad interpretarli o ci restituiscono un informazione. La fotografia,il video che vediamo magari su un social, sono dei dati. Il nostro smartphone : Q-acquisisce dei dati 2-li elabora tecnologicamente in modo avanzato e con capacità computazionale 4-li memorizza temporaneamente o stabilmente da qualche parte 5-ce li presenta sotto forma di output, che noi interpretiamo come informazione (ESEMPIO: fotografia) Esempio: se noi digitiamo degli appunti, stiamo premendo la tastiera, il nostro device elabora quel dato, lo memorizza temporaneamente da qualche parte, e ci presenta il risultato di questa elaborazione. Queste sono le fasi che tutti gli strumenti tecnologici compiono. Sistema : pluralità di elementi e soggetto, coordinati e combinati tra loro Sistema informatico : parliamo della struttura tecnologica (composta da elementi tecnologici interconnessi tra loro) che tramite le regole di funzionamento, scambio dati, memorizzazione, supporta l'automazione della produzione,memorizzazione, presentazione dell’informazione. Sistema informativo: comprende invece le persone che fanno uso di tali sistemi informatici. Per costituire un sistema informativo e fare funzionare un sistema informativo che possa comprendere ANCHE delle persone, bisogna sviluppare questi sistemi in modo coerente, ed è così che viene in aiuto l’architettura dei sistemi informativi. L’architettura dei sistemi informativi é una disciplina che ci permette poi di strutturare,organizzare,i processi e le tecnologie per supportare lo scambio informativo di un sistema. Zachman ha creato un modello (un framework) , valido ancora oggi, che come teoria propone le modalità di sviluppo dei sistemi informativi, e come definire delle architetture funzionali. Ci dice sostanzialmente che , per poter sviluppare un sistema informatico adeguato, bisogna innanzitutto : 1- mappare tutti gli utenti che saranno chiamati ad utilizzarlo 2-analizzare tutte le loro esigenze 3-inserirle in uno framework che va a metterle tutte a fattore comune Un sistema informatico ha dei componenti di base che poi gli utenti possono gestire in maniera diversa. Esempio: noi studenti , per iscriverci ad un esame, abbiamo di fronte tutti i possibili corsi tra cui scegliere, la stessa cosa ce l’ha l’ufficio programmazione didattica. Lo stesso dato (gli stessi corsi della facoltà di lingue per l’impresa) è lì nel sistema , viene attinto e presentato agli utenti in maniera diversa. Quindi, il framework (il modello di Zachman) , prevede il coinvolgimento diretto degli utenti, che sono parte del sistema informativo, e che visualizzano le informazioni, e prevede di strutturare delle architetture in grado di tener conto delle diverse esigenze degli utenti. Algebra Booleana Boole ha sostanzialmente (senza computer, era un matematico) creato un modello matematico basato su 2 cifre, 1 e 0. Lui non aveva immaginato che tutto questo sarebbe stato applicato sull’informatica. Però si era divertito creando questi due operatori logici che ,con solo due cifre 0 e 1 , potessero rappresentare numeri e condizioni. Le condizioni sono VERO=1 o FALSO=0 e la combinazione degli elementi in un sistema binario ci permette ad esempio di verificare contemporaneamente due condizioni Esempio: se io scelgo di verificare contemporaneamente “studenti di sesso maschile,residenti a Milano” indico sesso = M (maschile) residenza= MI (Milano) se io metto un operatore booleano che dice AND, sto combinando questi due dati in modo tale che , verificati contemporaneamente, mi dia un’informazione. Esistono tanti altri operatori booleani (OR,NOT) , e soddisfacendo la condizione creo un’informazione ancora più ricca e precisa. I nostri device quindi non calcolano soltanto, ma confrontano i risultati di questi calcoli. Queste combinazioni (calcoli algebrici) applicate all’ algebra booleana sono alla base di come funzionano ora gli apparecchi elettronici. Tutti i nostri device funzionano così. Noi siamo abituati a ragionare in un sistema in cui le cifre sono (compreso lo 0) 10. Il computer non conosce tutte queste cifre, ad eccezione di 0 e 1. E 0 e 1 sono “passa corrente” o “non passa corrente” , in quel piccolissimo elemento fisico (transistor). Questo è la base su cui i nostri device decidono di darci o meno delle informazioni. Esempio: capiamo così, come mai quando la batteria è allo 0 il nostro cellulare non funziona. Perché la presenza o assenza dell’energia elettrica determina il funzionamento computazionale -> se non vi è energia elettrica da fare passare nel transistor , il telefono non sarà in grado di fare elaborazione d’informazione. Come funziona quindi la rappresentazione dei numeri,colori,degli oggetti,per il nostro device? I byte, i megabyte, ecc rappresentano il numero dei pezzettini “acceso/spento” che sono stati rappresentati. Più ne memorizzo più c’è qualità. Si parla di stringhe di 8 di “acceso/spento”, dove sulla base delle potenze del 2, partendo da destra andando a sinistra,0 rappresenta 0 e 1 rappresenta 1. Quando si è sviluppata l’informatica si sono associati 8 (una stringa di 8 pallini accesi/spenti) per formare un byte (unità minima d’informazione , un dato). Ogni singolo pallino si chiama bit e 8 bit formano un byte. Tutte le unità di misura delle foto,dei documenti,dello streaming si basa su queste catene di 8 bit, e sulla loro combinazione. Lo standard applicato al modello mondiale è il codice ACI. Questo ACI è un codice che si presenta come una sorta di vocabolario, e permette di trasformare le catene di 0 , in lettere e in colori. Esempio : il colore bianco nelle applicazioni è visualizzato come #ffffff. I nostri device non sono in grado di dire o visualizzare un determinato colore, ma gli servono dei codici 01, tradotti in lettere, che tradotto significherebbe “illumina tutti quei pixel affinché sia chiaro” La codifica di #ffffff permette di ricavare una sorta di sfumatura. Codificando queste catene acceso/spento,numeri,lettere, e confrontandoli, rappresentiamo testo,immagine,video e audio. A seconda di quanto è profonda l’informazione che io metto all’interno di questi byte ecco che otterró registri sempre più precisi. La capacità di memorizzazione significa avere al proprio interno microscopici 01, che memorizzano stati di acceso/spento , che rappresentano foto,video,ecc.