Alcance de la lógica en la Informática

Ministerio de Educación

Colegio La Salle - Margarita

Monografía:

El alcance de la lógica en la Informática

Materia:

Lógica

Pertenece a:

Efraín A. Rumbo

N° 31

Profesor:

Alberto Del Valle

Grado:

12° A

Fecha de entrega:

18 de marzo del 2016

Índice

Página

1. Introducción.........................................................3

2. Antecedentes.......................................................4

3. Lógica matemática................................................6

4. Diagramas de flujo................................................7

5. Lenguajes de programación....................................8

6. Algoritmos.........................................................10

7. Conclusión.........................................................11

8. Anexo...............................................................12

9. Bibliografía.........................................................16

Introducción

El pensamiento lógico y científico nos ha acompañado a lo largo de los tiempos a la hora de meditar, inventar y descubrir el mundo que conocemos hoy.

Hemos sido capaces de crear algoritmos (lista de instrucciones para acabar con una tarea), diseñar códigos para ´´x´´ o ´´y´´ situación, y son las herramientas que terminamos usando en el hoy por hoy para la educación y para la industria de comunicación e informática.

He aquí el reporte de mi investigación.

Antecedentes

Antes de comenzar, empecemos definiendo cómo es el pensamiento lógico: este conjunto de ideas proviene de la razón del individuo antes de la experiencia o de las relaciones entre los objetos. Se basa en la observación, la exploración, la comparación y la clasificación de los objetos y datos.

El pensamiento lógico sirve para analizar, argumentar, razonar, justificar o probar razonamientos. Se caracteriza por ser preciso y exacto, basándose en datos probables o en hechos. El pensamiento lógico es analítico (divide los razonamientos en partes) y racional, sigue reglas y es secuencial (lineal, va paso a paso).

Por estas razones, está claro que además el pensamiento lógico se convierte en un instrumento muy útil para la ciencia. Y es que gracias a él y a todo lo que permite se logrará que la misma avance en pro del ser humano, de una mejor calidad de vida y de la solución a los problemas que aún siguen sin poder solventarse.

Pero entonces, ¿cómo nos ayuda pensar lógicamente en la disciplina informática?...

Gracias a lo siguiente:

* Lógica matemática: mediante instrucciones de operaciones y números podemos realizar determinadas acciones como calcular la cantidad de recursos en una empresa o crear gráficas.

* Diagramas de flujo: son una representación gráfica de un proceso, y se usan en diversos campos como la economía, la programación, la industria y la psicología. Podemos ver paso a paso una serie de instrucciones para resolver un determinado tipo de problemas, desde los matemáticos hasta los desafíos más simples de la vida real.

* Lenguajes de programación: lenguaje formal que utilizan las computadoras para ejecutar programas y procesos. Incluyen todo tipo de operaciones lógicas, desde editores de texto hasta juegos avanzados.

* Algoritmo: métodos para resolver un problema mediante una serie de pasos y procesos definidos. Por ejemplo, podemos encontrar algoritmos a la hora de seguir una receta de cocina.

En las siguientes secciones averiguaremos cómo los principios informáticos se aplican en la resolución de problemas de la vida diaria y más detalles sobre ellos. (Véase el anexo 1 para ver un dibujo sobre los temas a tratar)

Lógica matemática

Uno de los fundamentos de la computadora es que siempre funciona de acuerdo a sistemas de números, empezando con el sistema binario (0 y 1) luego con el decimal (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) e incluso a incluir datos hexadecimales (...08, 09, 0A, 0B, 0C...). Y Bill Gates, uno de los precursores de las PC de hoy en día, sabía que tenía que dominar los números y operaciones antes de entrar a programas más complejos.

La lógica matemática estudia los sistemas formales en relación con el modo en el que codifican o definen nociones intuitivas de objetos matemáticos como conjuntos, números, demostraciones, y algoritmos, utilizando un lenguaje formal.

La lógica matemática es una combinación de la lógica con la matemática para demostrar proposiciones válidas o verificar la verdad de las ecuaciones y desigualdades. Algunos ejemplos son:

a. 6 + 12 = 18

b. 47 > 5 * 3

c. 2x + 4 = 20

d. x2 + 2x + 1

e. 9x > 4y - 2

Las primeras dos expresiones (a, b) son válidas, y se pueden verificar mediante operaciones matemáticas de adición y multiplicación. La tercera también (c), aunque está ya se convierte en una ecuación simple donde el valor de ´´x´´ es desconocido y puede descubrirse despejando un lado de la operación dejando la ´´x´´ sola. La expresión (d) pertenece a la forma de factorizar trinomios cuadrados perfectos, y se usa para simplificar ecuaciones por medio de la factorización. La (e) es una desigualdad válida, que su valor de verdadero depende del valor que se le asigne a la ´´x´´ y/o a la ´´y´´.

También la lógica matemática juega con las preposiciones verdaderas, falsas o de diferentes verdades, que se pueden ordenar bien en una tabla de la verdad (véase el anexo 2).

Diagrama de flujo

Cuando queremos realizar una representación gráfica de un tema, nosotros lo estudiamos de forma más sencilla gracias a un cuadro sinóptico o a un mapa conceptual que sintetiza las ideas y los pasos desde lo más simple y básico hasta los más complejos. Pues bien, muchos de los sistemas de programas en la actualidad siguen un esquema parecido: los diagramas de flujo.

Un diagrama de flujo es una forma esquemática de representar ideas y conceptos en relación. A menudo, se utiliza para especificar algoritmos de manera gráfica.

Se conoce como diagramas de flujo a aquellos gráficos representativos que se utilizan para esquematizar conceptos vinculados a la programación, la economía, los procesos técnicos y/o tecnológicos, la psicología, la educación y casi cualquier temática de análisis.

El punto bueno que ofrecen los diagramas es que sirven de ´´mapa´´ para cualquier proyecto o desafío que tengas en mente: desde configurar una aplicación hasta hacer las compras del súper. (Véase el anexo 3 para un ejemplo de diagrama de flujo)

Aquí tenemos una lista con varios de los elementos que se usan en un diagrama de flujo. (Véase el anexo 4 para verla) Todos los diagramas tienen algo en común: empiezan y terminan con un óvalo ( ) que marca el inicio y final de un ciclo. Además hay series de actividades y decisiones que marcan el sentido de un diagrama dependiendo de las circunstancias.

Siguen una forma lógica porque otorga alternativas y procedimientos razonables para cumplir con una tarea o proceso: por ejemplo, en un diagrama sobre el aseo personal no incluyes la comida que te vas a comer, porque la comida sirve para alimentarse y no para limpiarse (salvo en ciertas excepciones).

Lenguajes de programación

¿Cómo se ejecutan los diversos programas que usamos en el día a día para trabajar? ¿Cómo se organizan las variadas animaciones que usan los creadores de las películas animadas como Disney Pixar? ¿Cómo funcionan los videojuegos de rol o de estrategia de un móvil? Todos ellos tienen en común que tienen un esqueleto de códigos lógicos que funcionan a sus espaldas.

Un lenguaje de programación es todo aquel lenguaje formal que sirve de mediador entre la computadora y el ser humano, diseñado para que las computadoras puedan ejecutar programas y realizar proceso.

Al principio, su antecesor fue el lenguaje de máquina, que se encargaba de realizar operaciones muy básicas como sumar, restar, multiplicar y dividir; todo esto gracias a los opcodes para reemplazar a los operadores. (Véase el anexo 5 para ver un ejemplo) Su desventaja es que funcionaba con hardware (componente mecánico/físico) antes que con software (componente programador/interno) y eran muy tediosos por la gran probabilidad de error.

Los lenguajes de programación más comunes en

...