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LABORATORIO DI INFORMATICA
- Jean-Francois (la condizione postmoderna 1979) egli dice che la ricerca e la trasmissione della conoscenza sono state influenzate dalle nuove tecnologie. Infatti il sapere in passato bisognava sudarselo, ma ora con un click è possibile acquisirlo. I social network ci indirizzano nella conoscenza e proprio per questo dobbiamo assicurarci che il sito di ricerca sia attendibile.
- Manuel Castells (scrittore “Galassia internet”) egli espone che prima di cambiare insegnanti, tecnologie ed istituire nuove scuole, bisogna istituire una pedagogia fondata sull’interattività, sulla capacità di pensiero autonomo, per rafforzare il carattere e la personalità, e sulla personalizzazione. MONDO ANALOGICO E MONDO DIGITALE
- Passiamo dalla macchina da scrivere alla fluidità del computer. Quest’ultimo fu inventato non per scrivere, ma per memorizzare informazioni e fare calcoli automatizzati. Proprio per questo per anni la macchina da scrivere era ancora molto usata. Il primo nome attribuito al computer in Italia fu “CALCOLATORE ELETTRONICO”
- Il powerpoint nella prima versione non prevedeva la presentazione con proiettore, ma il file doveva essere portato dal fotografo per la creazione delle diapositive.
- La fotografia analogica fu la scoperta più importante e poteva avere 36 scatti senza però poter vedere subito il risultato.
- Vinile e CD → la digitalizzazione della musica portò a maggiore fluidità
- Cassette e video → si passa allo smartphone
- I libri son o ancora molto in uso anche dopo la realizzazione degli e-book, infatti il mercato ha ricevuto poco per il libro digitale
- Cambia anche il linguaggio CARATTERISTICHE DELL’INFORMAZIONE DIGITALE
- Flessibilità → la modifichi facilmente e non c’è traccia di nessuna modifica
- Riproducibilità → riesce a fare più copie del file senza danneggiarlo, infatti il file è una sequenza numerica
- Ricercabilità → si possono fare ricerche in diverse fonti (bisogna saperle fare in siti affidabili)
- Macchina-dipendenza → per fare tutto abbiamo bisogno del mezzo informatico
INFORMATICA
questa parola deriva da 2 termini : INFORmazione (insieme di dati) e autoMATICA Si occupa della ricerca, automatizzazione, cioè gestione dei dati. Essa è un campo della cibernetica, scienza che studia la formazione , trasformazione,apprendimento ed elaborazione delle informazioni che la macchina riesce a fare automaticamente. Johon Van Neumann → teorizza funzionamento dei computer moderni un suo progetto è l’EDVAC cioè la prima macchina digitale programmabile tramite software Merito dell’invenzione va anche a Turing, ma la paternità a Neumann che ha architettato l’hardware dei nostri computer. ARCHITETTURA → modello dei moderni computer ➢ Unità di ingresso cioè gli input ➢ al centro della gestione d’informazione ci sono l’unità logico-aritmetica e l’unità di controllo ➢ unità di uscita (output) che ci da il risultato dell’informazione es. schermo ➢ membro centrale RAM-ROM (questi ultimi due sono aggiuntivi quindi può ➢ memoria di massa (hard disk, cd, dvd) funzionare senza) DEFINIZIONE DI COMPUTER Ha un enorme quantità di piccoli interruttori (transistor), è programmabile e a seconda del programma cambia, infatti ha infiniti programmi. Esso è solo un insieme di fili che vengono resi utili dall’uomo che lo rende intelligente e utile (i software infatti sono creati dall’uomo) ed esegue i miei comandi → algoritmi Macchina concepita per l’elaborazione elettronica, automatica (dal greco automatos cioè qualcosa che agisce di propria volontà ed è indipendente) e programmabile dei dati. BIT E BYTE Tutto ciò che viene gestito all’interno del computer è rappresentato dal BIT (binary digit). Tutte le nostre misurazioni sono in base 10, cioè un sistema di numerazione arabico (il valore che assume una cifra dipende dalla sua posizione). Nei calcolatori non si usa valore 10, ma 2 basato sul bit e per questo si trovano solo valori 0 e 1, cioè sistema di numerazione binario. In oltre non si può rappresentare tutte le informazioni attraverso un solo bit, ma grazie a una sequenza di bit. Tanti bit creano un byte (8 bit) → è in grado di rappresentare 256 valori che corrisponde a 2^8 e considera l’insieme dei caratteri alfabetici, segni di punteggiatura e caratteri accentati. Con l’avvento dei word processor si inserirono anche lettere minuscole e altri caratteri speciali → con il set ASCII a 7 bit e quindi 128 caratteri diversi. Per raggruppare i bit si scelgono potenze di due (2,4,8 bit ecc).
Questo concetto viene codificato dalla legge di moore. Essa dice che i microprocessori si evolvono ad una tale velocità che ogni 18 mesi il numero di transistor al loro interno e la velocità di elaborazione raddoppia. Purtroppo questa legge non viene rispettata per mesi. Suddividiamo la CPU in 2 parti: l’unità di controllo e l’unità logica-aritmetica. La prima ha il compito di controllare le informazioni e i comandi inseriti nel computer e di tradurli per gli altri componimenti del computer. La seconda esegue tutte le operazioni logiche e aritmetiche passate dall’unità centrale. I BUS Sono componenti essenziali poiché sono i canali di trasporto delle informazioni. Gli impulsi, che fanno si che i componimenti comunichino, viaggiano attraverso qusti fili di rame, tracciati sulla scheda madre, infatti rappresenta il sistema nervoso di quest’ultima. Esempio di bus è il bus centrale che mette in comunicazione la CPU e la RAM. QUANDO NASCE IL PRIMO PC? I primi pc venivano chiamati microcomputer. I personal computer erano ad uso domestico. Un ipotesi di primo computer messo sul mercato è Altair 8800 nel 1975, venduto in kit di montaggio cioè a pezzi. La seconda ipotesi è dell’apple I NEL 1976 di Steve Jobs e Steve Wozniak. Dove veniva venduto solamente una scheda. Così riesce ad impadronirsi del mercato poiché era un azienda che puntava su qualcosa che non esisteva. Nel 1977 venne creato Apple II che era un banco di prova del personal computer, con giochi, programmi video scritti e fogli di calcolo. Si pensa che sia questo il vero primo personal computer. Rimase in vendita fino al 1993. Apple III nel 1980 non ebbe nessun successo perché costava tanto ma soprattutto perché ebbe un sacco di problemi nel hardware poiché si scaldava troppo e ciò portava alla deformazione della scheda e non aveva ventole. Per questo Apple decise di cessare la produzione. Apple Lisa 1983 era un prototipo con costo elevato e presentato solo agli addetti ai lavori (grandi aziende). Esso ha qualcosa che ha rivoluzionato il mondo dell’informatica poiché era il primo sistema operativo a interfaccia grafica (così compare mouse per interagire con interfaccia grafica). Chiunque poteva utilizzarlo, ma il problema era il costo troppo elevato. Apple Macintosh 1984 era simile all’Apple Lisa ma per tutti. Da qui tutti i computer prendono nome MAC. Finalmente è un computer provvisto di tutto: tastiera, monitor in bianco e enero, microprocessore, cestino, interfaccia grafica con cartelle, cestino e memorie floppy e disco fisso. Il MAC è un computer chiuso con componenti specifici funzionanti solo con software apple, quindi l’idea era di creare un prodotto compatibile con niente. Ma dopo tempo diventa una penalizzazione poiché si diffondono i prodotti microsoft creati da Bill Gates con tutti uguale
software. I suoi prodotti, chiamati windows, andranno a colonizzare tutto il mercato. Così i computer Apple si sono uniformati agli standard hardware del mercato e quindi ci sarà la possibilità di avviare windows anche nel MAC. MEMORIA RAM Memoria principale del computer ( RAM → memoria ad accesso casuale). Il computer utilizza questa per tutte le elaborazioni, infatti è un dispositivo dove vengono caricati dati e programmi nel momento in cui devono essere elaborati. Quando succede ciò il microprocessore estrae dall’hard disk il software e lo “parcheggia” nella memoria RAM dove lo esegue. La quantità di tale memoria è importante per il buon funzionamento del PC, maggiore è, meno il microprocessore deve rivolgersi alle memorie secondarie (hard disk e cd rom). Essa è una memoria volatile cioè velocissima, ma non mantiene i suoi dati all’interno nel momento in cui il computer viene spento. Più il computer possiede RAM, più lavora velocemente. Ad esempio 2GB sono sufficienti per un tablet, ma per un computer professionale ne servono 8GB. MEMORIA ROM E IL BIOS i dati fondamentali che permettono al computer di avviarsi si trovano nella memoria ROM (memoria permanente, sempre in funzione). Memoria read only cioè di sola lettura e quindi non può essere scritta. Nella ROM il computer nell’accensione esegue un programma che permette di:
- identificare il processore nella scheda madre
- controllare la quantità di memoria RAM e verificandone il funzionamento
- esaminare l’hard disk
- leggere la traccia dell’hard disk dove ci sono istruzioni per l’avvio del sistema Il software che nella memoria ROM avvia il computer si chiama BIOS, che è il sistema di base del input e output del computer. Da anni ormai è una memoria che si può aggiornare, anche se non è quasi mai necessario. Uno degli aggiornamenti avvenne con uno degli eventi più tragici con il nome di Millennium bug. UEFI → sostituisce BIOS LE MEMORIE DI MASSA I dati (elabotati dal microprocessore e memoria RAM) e programmi per non essere perduti sono salvati qui, le più importanti sono l’hard disk, CD, DVD-ROM e memorie flesh.
Le vecchie USB 1.0, 1.1 trasferiscono dati con lentezza, mentre sono meglio le USB 2.0, ma l’ideale sarebbe USB 3.0 che hanno una riga blu all’interno, funzionante solo se collegate a una porta USB 3.0 che è blu. CD-ROM (memoria di massa) Rappresenta lo step rivoluzionale dell’uso del computer, ancora oggi è la memoria più sicura di salvataggio dati e permanenza dati. E una memoria di tipo ottico perché le informazioni si memorizzano grazie a un fascio di luce laser che colpisce la superficie plasticosa del computer con scanalature, con l’alternarsi di 0 e 1. Solito acronimo ROM cioè memoria di sola lettura, poiché una volta che i dati sono stati memorizzati non possono essere modificati. Anche i CD sono delicati però, infatti i graffi e la polvere ostacolano la lettura delle informazioni. Il CD non nasce per l’informatica, ma viene pensato prima che i computer lo utilizzasse, cioè negli inizi degli anni 80, divenne infatti primop strumento per la memorizzazione della musica in formato digitale. L’EDITORIA MULTIMEDIALE Gli informatici alla fine degli anni 80 e inizi anni 90, si appropriano del lettore CD e lo fanno diventare la memoria di massa principale dello scambio di dati e in formazioni. E l’editoria multimediale che spinge a comprare un computer, infatti lo compro perché posso acquistare prodotti di editoria, cioè prodotti che mi fanno imparare, conoscere. Infatti nascono anche CD vocabolario che rendono la ricerca più veloce e semplice. I DVD-ROM Nel DVD a differenza del CD ci stanno più informazioni, infatti può contiene sette CD-ROM, 4,7 giga. DVD → digital versatile disk BLU-RAY (50 giga) Prodotto da Sony per poter visualizzare i filmati in HD, grazie a laser a luce blu. HD DVD → prodotto da un atro gruppo che però scomparirà poiché sovrastato dalla blu-ray La Sony mette in vendita la playstation 3 che ha la blu-ray
LA SCHEDA VIDEO (GPU → processore grafico) I primi videogiochi nascono grazie alla scheda video, poiché esso è responsabile delle immagini che compaiono nel monitor. Ha una memoria condivisa se è un computer di basso costo. Dotato di processore, memoria RAM e ROM, con la possibilità di visualizzare i filmati e animazioni sempre più in modo reale. Ogni scheda video ha una memoria ROM con istallato un software chiamato firmware che viene utilizzato solo all’avvio del computer. HDMI → porta di comunicazione che trasmette i dati video e quelli audio, senza questa un tempo il computer aveva bisogno di due porte una per il video e una per l’audio. RAMDAC → converte i dati da formato analogico ad formato digitale dalla GPU, per renderli adeguati a schermi vecchi FUNZIONAMENTO SCHEDA VIDEO La RAM video è suddivisa in più celle e ognuna contiene le caratteristiche tecniche per la visualizzazione del colore di un pixel, maggiore è la quantità di RAM, maggiore saranno i pixel e i colori. LE IMMAGINI ➔ Immagini fotografiche = sono nate in formato analogico e contengono milioni di pigmenti colorati, piccoli e irregolari. La pellicola fotografica ha materiali fotosensibili che dipendono dalla luce ➔ Immagine digitale = composta da pixel su una griglia La digitalizzazione → è un processo che trasforma l’immagine in una sequenza numerica. Tutto ciò avviene attraverso uno scanner e con macchine fotografiche digitali.
- Componimento spaziale = immagine si trasforma in un insieme di rettangoli
- Quantizzazione cromatica = a ogni pixel è associato un determinato colore, dato dalla media dei colori presenti. APPROSSIMAZIONE Aumentare il numero dei pixel porta a vedere l’immagine con maggiore chiarezza. La dimensione ridotta dei pixel e il colore elevato fa vedere ai nostri occhi le sfumature di colore. RISOLUZIONE Essa è il numero di pixel e la profondità di colore.
- Interfaccia grafica → interazione con tastiera e mouse (il clic sull’icona da istruzioni al computer) SOFTWARE DI BASE Sistema operativo che gestisce il nostro computer e che è un insieme di programmi che forniscono:
- intermediazione nell’utilizzo della macchina hardware
- visione astratta dell’HW
- crea ambiente in cui software applicativo possa istallarsi Il SW di base controlla la CPU, gestisce la memoria (memoria RAM), gestisce i dispositivi I/O (input e output), archivia i dati sulla memoria di massa cioè il file system (parte del sistema operativo che si occupa di verificare le componenti pesanti du dischi o memorie), gestisce la rete (permette di collegarsi a internet), infine ci fornisce un’interfaccia grafica (icone, mouse, desktop). Il sistema operativo è formato da un insieme di livelli che costituiscono la struttura a cipolla: programmi applicativi, interprete di comandi, file system, gestione delle periferiche, gestione memoria e nucleo. Una parte della nostra memoria RAM è occupata sempre dal sistema operativo. Quest’ultimo si carica all’avvio del computer e in questo momento la macchina può essere attaccata da un virus , poiché le difese sono meno elevate siccome il sistema non è ancora attivo. MALWARE (MALICIOUS SW)
- Computer virus: computer si riavvia senza perdita di dati
- Worm (vermi): si diffondono con e-mail (negli allegati)
- Trojan horse: nascosto su giovhi o programmi applicativi
- Haker: persona che viola protezioni del sistema informatico per accedere senza autorizzazioni Malware che non rovinano il computer:
- Spyware: programmi che tracciano il tuo percorso e la nostra navigazione
- Adware: programma che propone pubblicità
- Crimeware: programmi per furto d’identità (e-mail)
- Hoax: messaggio e-mail
- Ransomware: virus che blocca i file e che vogliono riscatto di soldi. Questi sono gli unici virus che non hanno soluzione o si paga o si cancella tutto. PROTEZIONE DAL MALWARE
- Diffidenza cioè intelligenza nostra per difenderci
- Antivirus → ora non ha molto senso usarli perché all’interno di windows c’è già un anti malware, cosa importante però è aggiornare il computer
- Firewall (muro di fuoco): più potente TIPI DI SW DAL PUNTO DI VISTA COMMERCIALE
- SW proprietario (più usato): di proprietà delle aziende che c’è lo forniscono → può essere usato acquistandolo o con licenza cioè autorizzazione (es. apple, windows)
- SW sharware: gratuito in un periodo di prova e dopo si paga la registrazione
- SW freeware: libero
- SW libero e SW open source: può essere usato liberamente ma ha regole (LINUX) SW APPLICATIVO E’ tutto ciò che non è il sistema operativo, è tutte le situazioni in cui applichiamo/facciamo qualcosa con il computer che non sia gestirlo. TESTI E IPERTESTI IN RETE Grazie ad eventi, idee e protagonisti si ha la nascita di internet. Tale capitolo della storia ha un ruolo fondamentale nella rivoluzione digitale, infatti la rete da strumento per soli informatici, diviene strumento per la comunicazione di massa. Anche questa evoluzione si colloca con la ricerca militare nella guerra fredda e nella contesa tecnologica tra Unione Sovietica e Stati Uniti. Questa contesa punta a una prevalenza tecnica rispetto all’avversario. Esempio la corsa sullo spazio dove i Russia mandarono un satellite in orbita, lo sputnik. Per questo gli USA crearono un’agenzia (ARPA) che accoglieva scienziati più importanti del paese per far si che le conoscenze degli scienziati raggiungano un livello di aggiornamento più elevato. Dopo che la NASA si porta via soldi e scienziati, ARPA rimane senza lavoro e per questo si pone un altro obbiettivo cioè si occupa dei calcolatori elettronici (computer). Tra gli scienziati all’interno di ARPA il ruolo fondamentale era ricoperto da J.C.R. Licklider che si occupò di un articolo che pone le basi sul ruolo fondamentale tra uomo e macchina. Egli pensò di creare all’interno di ARPA un gruppo di scienziati che sfruttasse il computer d’epoca. Vuole trovare sistema per collegare le macchine e perciò creare una rete informatica per sfruttare le loro potenzialità, ma per ora no ci riuscì. Dall’altra parte degli USA c’era Poul Baran che lavora alla Rand Corporation che è un azienda (produce oggetti). Gli viene chiesto di risolvere il quesito di garantire che il sistema di comando e controllo dell’esercito rimanesse operativo in caso di attacco nucleare (distrugge tutta la città). Lui giunse a due conclusioni: la prima che la rete di comunicazione dovesse avere una configurazione decentralizzata (più percorsi per il viaggio del messaggio da luogo a altro), seconda che il sistema di telecomunicazione si basi su nuove macchine di calcolo digitale. Così crea modello in cui ogni nodo fosse collegato ad altri 4 nodi, così che ogni nodo potesse continuare a lavorare ricevendo, elaborando e trasmettendo informazioni anche se i nodi vicini sono danneggiati.
lavori come un cervello ma sa che non riuscirà mai ad essere veloce come il cervello ma la macchina ricorderà di più e meglio del cervello. Ipotizza anche un oggetto che non verrà mai prodotto chiamato MEMEX, cioè una scrivania meccanizzata (è un ipertesto ma Bush non userà mai questo termine, non esiste). Douglas Engelbart → realizza il primo sistema ipertestuale funzionante chiamato AUGMENT. Lavorò sul concetto di personal computer con l’idea di realizzare un sistema di video conferenza, editing di testi ed ipretestuali. La sua idea era che il computer potesse aumentare il potenziale intellettuale dell’uomo. Theodor Nelson → Studioso americano delle tecnologie dell’informatica. Fece il primo progetto di un sistema realmente ipertestuale che però non riuscì a realizzare ma che riamse nella storia, che si chiama XANADU. Esso deriva da una famosa poesia di Coleridge “Kubla khan” che parla di quasto luogo fantastico dove tutti gli utenti possono annotare tutti i documenti. Nelson in questo spazio chiamato XANADU che era online immagina il concetto di ipertesto cioè testo che si dirama e consente al lettore di scegliere, quindi è una serie di testi dove ci sono legami che consentono al lettore di intraprendere diversi cammini. L’idea era quella di una rete letteraria mondiale, dove sia lettore che srittore vadano a braccetto per costruire la conoscenza. Tim Berners-Lee → nel 1980 collabora co il CERN di Ginevra (centro mondiale sulla ricerca della fisica) e qui propone un sistema con le caratteristiche del World Wide Web che chiamerà Enquire che facilitava lo scambio di informazione tra ricercatori. Nel 1990 sviluppò il primo browser wab su computer NEXT (costruito da Steve Jobs) e così crea la prima pagina web info.cern.ch il 25 dicembre 1990. Così il www diviene uno spazio dove esiste l’informazione e puoi cercarla. INTERNET E RETI La rete è un’insieme di dispositivi collegati tra loro tramite sistemi di interconnessione (wireless). Consente di comunicare e condividere informazioni, sono classificate in base alla dimensione, e può essere in sede singola o in vaste aree. Ci sono diversi tipi di rete rispetto all’estensione geografica:
- LAN
- MAN
- WAN COME FUNZIONA INTERNET Internet può essere incorporato ad un sistema ferroviario mondiale. Affinché i treni possano passare da una rete nazionale ad un'altra sono necessari dei protocolli tra gli enti ferroviari. L’aspetto più importante di Internet e la sua topologia che è distribuita e decentrata così che i dati possono scegliere una strada per arrivare a destinazione.
GLI INDIRIZZI DI INTERNET
I computer per trovare la strada giusta devono essere dotati di indirizzo IP (protocollo), che mi permette di individuare ogni singolo nodo cioè computer, della rete. Per facilitare agli uomini questa operazione viene affiancato un sistema di nomi simbolici ciò si chiama domain name service e i nomi assegnati si chiamano nomi di dominio. LA COMMUTAZIONE DI PACCHETTO I messaggi non viaggiano interi ma divisi in pacchetti spediti autonomamente alla rete. Ogni pacchetto ha un’etichetta che indica la destinazione e il numero dell’ordine, così che arrivato a destinazione l’host lo ricompone in ordine. INTERNET PROTOCOL SUITE 2 protocolli importanti: il TCP è l’IP
- IP = fornisce il sistema di indirizzamento dei nodi della rete
- TCP = Permette di gestire il flusso di informazione tra i nodi LE APPLICAZIONI COMUNI ALL’INTERNO DELLA RETE
- FTP → Permette di trasferire i file tra due computer
- SMTP → Serve per la gestione della posta elettronica
- HTTP → Serve per visualizzare le pagine web TIPOLOGIE DI CONNESSIONI (FISICHE)
- linee dedicate (via cavo): l’utente (computer) è collegato alla rete con connessione permanente
- linee commutata : Il computer si collega all’host che è collegato alla rete. L’host qui offre il servizio di connessione a pagamento (ISP) MODEM ANALOGICO È un dispositivo esterno connesso a un computer e alla linea telefonica e ha una bassa velocità di connessione. Dovevano essere modulati cioè trasformati da un segnale digitale in onda sonora, per essere poi essere ritrasformati in un segnale digitale. Il collegamento ADSL Permette un accesso di Internet ad alta velocità senza l’uso del cavo. Invia I dati digitali ad un'alta e a diverse frequenze. Infatti quelli standard avevano un filtro per distanziare queste
Sono piccole porzioni di codice che il sito web invia al nostro browser quando accediamo ai siti del nostro browser e conserva questi in una cartella per recuperarli quando riapriamo il sito. Sono usati per memorizzare le ricerche di navigazione ma essi sono incapaci di compiere azioni sul computer e non possono essere né virus o spyware. Adesso i moderni browser permettono di accettare o no questi cookies. Ci sono cookies proprietari cioè creati dai siti visitati e quelli di terze parti cioè creati da altri siti. MOTORI DI RICERCA Il primo motore di ricerca era AltaVista nel 1995. Il motore di ricerca è un server che periodicamente ispeziona i documenti e si occupa di raccogliere per noi tutte le risorse disponibili in rete, segnalandoci le più attendibili e tutto questo grazie a una sola parola chiave data dall'utente. I più rilevanti sono:
- GOOGLE = i più usato e con maggiore numero di siti
- MICROSOFT BING = Creato dalla Microsoft
- BAIDU = cinese
- YANDEX = russo Nel 1995 Due ragazzi si incontrarono nell’università di Stanford e il loro obiettivo era creare una versione digitale delle biblioteche. Inizialmente lo chiamano BackRub poi dopo Google. Egli lo cercarono di vendere per un milione di dollari ma ottennero solo rifiuti dopo poco però, trovarono un finanziatore che dà a loro 100.000 $ per finanziare la loro azienda che nel giro di qualche anno diventa del valore di 309 miliardi di dollari. PageRank era il cuore di Google ed è un sistema che fa funzionare il motore di ricerca meglio di tutti gli altri. Esso non si limita solo a contare i link ma tiene conto della qualità di contenuti. L’obiettivo è che gli utenti si rendessero conto della facilità per trovare le informazioni con Google. Grazie alla sua potenza di calcolo è in grado di fare ricerche su milioni di pagine in millisecondi, ma l’idea più importante di Google e la pubblicità contestuale, infatti esso fa comparire pubblicità simili a ciò che si ricerca e le inserisce nei siti sulla parte destra della pagina e questo non crea molto fastidio. SERP → E una pagina dei risultati del motore di ricerca e quindi è una lista di 10 pagine web scelte dal motore di ricerca su base di parole chiave digitate sul box di ricerca.
