ABILITA’ INFORMATICHE: INTRODUZIONE E TERZA RIVOLUZIONE INDUSTRIALE

L’informatica è un settore scientifico dedicato alla manipolazione dell’informazione mediante processi automatizzati. Il termine italiano "informatica" deriva dal francese "informatique", una contrazione di "information" e "automatic", coniato da Philippe Dreyfus nel 1962. La disciplina si focalizza sui principi teorici dell’informazione

Definizione di Informatica

  • Disciplina: È la branca che si occupa della manipolazione dell’informazione a livello logico e ricerca strategie pratiche per applicare questi processi in sistemi elettronici automatizzati, conosciuti come sistemi informatici.
  • Collegamenti con altre discipline: L’informatica è intimamente legata alla logica matematica, ingegneria automatica, e altre discipline.
  • Importanza sociale: Negli anni, l’informatica ha acquisito importanza crescente, diventando cruciale per lo sviluppo della società e facendo parte di ogni dispositivo quotidiano.
  • Tecnologie dell’informazione e della comunicazione (TIC): L’informatica combinata con elettronica e telecomunicazioni costituisce un settore economico essenziale, da cui deriva la terza rivoluzione industriale.

Terza Rivoluzione Industriale

  • Origini: Iniziata negli anni '80, si distingue per cambiamenti significativi nella produzione e impatti sociali/economici nei paesi sviluppati.
  • Innovazione tecnologica: A partire dalla metà del XX secolo, la tecnologia ha portato trasformazioni economiche e progresso sociale non uniforme, espandendosi a livello globale (Cina, India, USA).
  • Decentramento e terziarizzazione: Si verifica una fase di terziarizzazione, dove il settore terziario prevale sui settori primario e secondario, cambiando radicalmente le strutture di lavoro e la vita quotidiana.

STORIA DELL’INFORMATICA

La storia dell’informatica ha radici antiche, con ricerca di sistemi per automatizzare operazioni aritmetiche già documentata dai babilonesi nel X secolo a.C.

Precursori e Strumenti Antichi

  • Abaco: Strumento antico per la computazione, usato da diverse civiltà.
  • Macchina di Anticitera: Risale a circa il 150-100 a.C.; considerato il primo calcolatore meccanico.
  • Dispositivi medievali: Sviluppati nel mondo islamico, come l’astrolabio.

Evoluzione Storica

  • XVII secolo: Invenzioni come la Pascalina di Blaise Pascal (1640) per calcoli aritmetici, e il “Stepped Reckoner” di Leibniz (1672).
  • XIX secolo: Charles Babbage concepì la macchina differenziale e successivamente la macchina analitica.
  • XX secolo:
    • Alan Turing: Considerato pioniere dell’informatica, sviluppò concetti chiave durante la Seconda Guerra Mondiale.
    • Zuse: Creò il primo calcolatore elettromeccanico (Z1).
    • Computer elettrici: Sviluppati dall'esercito americano come ENIAC ed EDVAC.

COMPONENTI DELL’INFORMATICA

Hardware e Software

  • Hardware: elementi fisici che formano un dispositivo (computer, smartphone).
  • Software: collezione di procedure e istruzioni per eseguire operazioni specifiche.
    • Tipi di Software: Sistema operativo, programmi applicativi e strumenti di sviluppo.

Trasistor e Circuiti Integrati, Legge di Moore

  • Transistor: Dispositivo semiconduttore base per elettronica moderna.
  • Circuito Integrato: Componente elettronico che integra transistori.
  • Legge di Moore: Prevede il raddoppio del numero di transistori ogni 18-24 mesi.

GESTIONE DELL’INFORMAZIONE

  • Definizione: Insieme di processi e tecnologie per la raccolta, elaborazione e distribuzione dell’informazione.

Dati e Informazioni

  • Dati: Elementi grezzi, privi di significato fino a quando non sono contestualizzati e interpretati.
  • Informazione: Dati organizzati e significativi in un determinato contesto.

SISTEMI DI ELABORAZIONE DEI DATI

Architettura dei Sistemi

  • Sistema: Insieme di componenti interrelate che lavorano insieme per uno scopo comune.
  • Elaboratore elettronico digitale: Dispositivo che rappresenta e processa dati.

Ciclo del Processore

  1. Caricamento: Esecuzione di istruzioni dalla memoria.
  2. Decodifica: Interpreta l'istruzione.
  3. Esecuzione: Esegue l'operazione logica o aritmetica richiesta.
  4. Memorizzazione: Risultati immagazzinati.

ALGEBRA BOOLEANA

Fondamenti

  • La logica booleana gestisce operazioni su variabili logiche (vero/falso).
  • Operazioni: AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR.
  • Circuiti Logici: Operano in sequenza, con l'output di una porta che diventa l'input di un'altra.

RETI E INTERNET

Reti di Computer

  • Definizione: Collezione di dispositivi interconnessi.
  • Tipologie di reti: PAN, LAN, MAN, WAN; differiscono per estensione geografica e tecnologia di collegamento.

Protocollo TCP/IP

  • Utilizzato per la comunicazione in rete; gestisce indirizzamento e trasmissione dati tra nodi.

Storia di Internet

  • ARPANET è il precursore di Internet, sviluppato per la condivisione di risorse tra computer.

Siti e Applicazioni

  • World Wide Web: Sistema di documenti ipertestuali navigabili via browser.

MALWARE E SICUREZZA INFORMATICA

Classificazione del Malware

  • Virus: Inserito nei file, si replica all’attivazione.
  • Worm: Si riproduce senza un file host e si diffonde attraverso la rete.
  • Trojan: Si maschera da software legittimo per infiltrarsi nel sistema.
  • Ransomware: Limita l’accesso ai dati fino a pagamento.

Tecniche di Difesa

  • Antimalware: Programmi progettati per rilevare e rimuovere malware.
  • Firewall: Controlla il flusso di dati tra reti per impedire accessi non autorizzati.