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Introducción a la Ingeniería de Sistemas

Presentación
Apreciado estudiante, bienvenido al curso de Introducción a la Ingeniería
de Sistemas. Este curso le permite, de una manera sencilla, conocer la
esencia de su futura profesión. Inicia con la explicación de ¿Qué es la
ingeniería?, la historia de la ingeniería mundial, latinoamericana y en
Colombia, ¿Qué es la ingeniería de sistemas? y las áreas de aplicación e
investigación. Progresivamente y de una manera general, aprenderá cuáles
son las herramientas, recursos y los conocimientos mínimos que se
requieren para poder convertirse en un ingeniero de sistemas.

Con el estudio de estas temáticas, usted estará preparado para enfrentar con
un enfoque más claro los cursos que tomará en los próximos semestres,
especialmente los que abordan temáticas generales del área básica de la
profesión y del área de aplicación profesional.

Recuerde que el éxito en su formación dependerá, en gran medida, del
esfuerzo y la dedicación que le imponga a su estudio personal. En
Educación a Distancia usted es el responsable de su aprendizaje.

Competencias generales de la asignatura
Competencia cognitiva
Conocer las diferentes herramientas tanto físicas como lógicas que
permiten a los ingenieros de sistemas llegar a soluciones eficientes de
problemas informáticos.

Competencia comunicativa
Interpretar y argumentar sobre los orígenes, generaciones y conceptos de
la ingeniería en general y de la ingeniería de sistemas en particular, como
base fundamental para la comprensión de las diferentes áreas de
especialización que presenta la profesión.

Interpretar correctamente un problema para desarrollar soluciones
creativas e ingeniosas a través de métodos sistémicos.

Fascículo No. 1 Introducción a la
Semestre 1 Ingeniería de sistemas


Competencia valorativa
Identificar los valores del ingeniero de sistemas como factor esencial para
la creación de soluciones informáticas que beneficien a la humanidad,
respetando los recursos que ofrece la naturaleza.

Competencia contextual
Reconocer el entorno en el que se desenvuelve el ingeniero de sistemas
tanto en el ámbito internacional como local, concebido desde la óptica de
un mundo globalizado en constante desarrollo tecnológico.

Fascículo No. 1
Introducción a la
Ingeniería de sistemas
2 Semestre 1


Programación general

Fascículo 1

¿Qué es la ingeniería?
Definición e historia
La ingeniería en Colombia
Contexto histórico mundial y latinoamericano
Surgimiento de la ingeniería en Colombia
¿Qué es la ingeniería de sistemas?
Definición
Componentes de la ingeniería de sistemas
Áreas de aplicación e investigación
Construcción de Software
Comunicaciones, redes e Internet
Sistemas operativos
Base de Datos y Minería de Datos

Fascículo 2

El computador I
¿Qué es el computador?, ¿qué hace?, ¿cómo funciona?
Historia
Interior del PC
Hardware de entrada y salida
Dispositivos y ensamble
Dispositivos de almacenamiento
Ensamble de computadores

Fascículo No. 1
Semestre 1 3 Introducción a la


Fascículo 3

El Computador II
Instalación de software
Matemática computacional

Fascículo 4

Software I
Sistemas Operativos
Algoritmos

Fascículo 5

Software II
Lenguajes de Programación
Ingeniería de Software
Proceso Unificado

Fascículo 6

Organización de datos
Estructura de datos
Estructura de archivos
Estructura de base de datos

Fascículo 7

Comunicación entre máquinas
Redes
Telecomunicaciones

Fascículo No. 1
Introducción a la
4 Semestre 1


Fascículo 8

Teoría General de Sistemas
Teoría del control
Ciclos de vida
Sistemas

Anexo

Taller de creatividad e ingenio
Explicación y condiciones iniciales
Asesoría
Presentación y sustentación

Fascículo No. 1


Fascículo No. 1
Introducción a la
6 Semestre 1


Mapa conceptual general de la asignatura
Introducción a la Ingeniería de sistemas

Significa la
Es la

Asignatura Teorización Práctica

que desarrolla
de la

Competencias
Introducción
de tipo

A las

Cognitivo
Temáticas
en

como

Ingeniería Ingeniería de Áreas de Informática Software Almacenamien Redes de
Sistemas Especialización Básica to de datos Computadores
de la Ingeniería
de Sistemas

Introducción
La ingeniería es una de las profesiones más antiguas de la humanidad.
Desde la edad antigua se comenzaron a crear diferentes artefactos que
facilitaban las labores de los hombres, tanto en tareas cotidianas como en
el fortalecimiento militar. Con la aparición de las matemáticas, la geometría
y las ciencias naturales se inició una cruzada por mejorar estas actividades
creando carretas, armas, templos y barcos.

Quizá la primera definición
Desde el año 300 a. C. hasta hoy, el hombre ha encontrado a través de la de ingeniería fue la del Con-
de Rumford, quien en 1799
ingeniería el dinamismo necesario para la evolución y progreso de la dijo que era: “la aplicación
de la ciencia a los propósitos
sociedad, desarrollando las técnicas para la explotación de minerales. comunes de la vida.”

Fascículo No. 1


Así mismo, con la construcción de caminos y carreteras se comenzaron a
describir procesos ingenieriles, en lo que se conoce como la Ingeniería
civil en el mundo actual.

En este fascículo se describe claramente el origen de la ingeniería, las
etapas que involucran la profesión en el transcurso de la historia, su
definición y cómo inició en Colombia como profesión. Adicionalmente se
explica el concepto de Ingeniería de Sistemas, sus componentes y las
áreas de especialización de la profesión como marco general de los temas
que se encontrarán en los fascículos siguientes.

Conceptos previos
Es importante para avanzar en este proceso de aprendizaje, reconocer los
conocimientos o experiencias que tenga frente a los temas que
abordaremos, por lo tanto responda las siguientes preguntas:

1. La ingeniería es:
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________

2. Describa las actividades que desarrolla un ingeniero de sistemas:
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________

3. Nombre tres avances tecnológicos que se hayan dado gracias al aporte
de la ingeniería a lo largo de la historia.

Fascículo No. 1
Introducción a la
8 Semestre 1


Mapa conceptual fascículo 1

Ingeniería

del Latín es la significa la

Ingeniu profesión Conceptualización Diseño Experimentación Práctica
m
que se
significa
de las

fundamenta
talento natural Ciencias propias

en
los de cada

conocimientos Especialidad

optimizando
de las

Materiales Recursos

Ciencias Matemáticas
Naturales para el

Crecimiento Desarrollo sostenible Bienestar

de la

Humanidad

Lo s
gro

Al finalizar el estudio de este fascículo, el estudiante estará en capacidad de:

 Identificar los orígenes y etapas que constituyeron lo que es hoy la
ingeniería en el mundo.
 Definir los conceptos de ingeniería e ingeniería de sistemas y reconocer
las áreas de especialización que presenta la ingeniería de sistemas.
 Comprender el funcionamiento general de los componentes que maneja
el ingeniero de sistemas en su labor profesional.
 Identificar el contexto histórico de la ingeniería en el mundo.

Fascículo No. 1


La ingeniería
Ingeniería es el término aplicado a la profesión en la que el conocimiento
de las matemáticas y la física, alcanzado con estudio, experiencia y
práctica, se aplica a la utilización eficaz de los materiales y las fuerzas de la
naturaleza. El término ingeniero hace referencia a la persona que ha
recibido preparación profesional en ciencias puras y aplicadas, sin
embargo, otras personas como técnicos, inspectores o proyectistas
también aplican técnicas científicas y de ingeniería para solventar
problemas técnicos.

En inglés el término engine “La Ingeniería es la ciencia y el arte de crear, proyectar, desarrollar y
viene del latín ingenium que
significa disponer de un talen- producir sistemas, estructuras, dispositivos y procesos, utilizando recursos
to natural, o bien, hacer un
dispositivo mecánico. En in- naturales, energía e información y aplicando conocimientos científicos y
glés el término enginner, que
en español se traduce inge- tecnológicos y metodologías matemáticas, experimentales e informáticas,
niero, hace referencia a aquél
que diseña o construye má- para proporcionar a la humanidad, con seguridad, eficiencia y calidad,
quinas.
sobre bases económicas y con responsabilidad social y ambiental, bienes
y servicios que satisfagan sus necesidades".1

Historia de la Ingeniería
500 0 500 1000 1500 2000

Edad Antigua Edad Media Edad Moderna Edad
300 AC – 476 DC 476 DC – 1765 DC 1765 DC – 1850 Contemporánea
DC 1850 DC – 2010
DC
Figura 1.1
Historia de la Ingeniería según edades, a. C. y d. C.

1
Ing. Eitel Lauría. Academia Nacional de Ingeniería

Fascículo No. 1
Introducción a la
10 Semestre 1


Edad Antigua
En Egipto, Grecia y Roma surgieron las matemáticas, la geometría y las
ciencias naturales. Se construyeron pirámides, acueductos, templos,
barcos, armas y carretas. El conocimiento en estos temas era restringido
para la mayoría de los seres humanos excepto para los sacerdotes o
personas de buena posición social.

Figura 1.2
Primer plano de la Pirámide de Keops

Imagen tomada de:
http://lahoradelosfantasmas.tripod.com/imagenes/keops.gif

Edad Media
Hacia el año 1000 (d. C.), en Italia, se realizó una reforma que permitía a
todas las personas acceder a las Escuelas Públicas. A pesar de esto la
educación seguía siendo controlada por el clero. Las primeras
Universidades se fundaron en el siglo XII en Paris, Oxford y Cambridge. Y
su educación se basaba en:

- Trivium. Gramática, retórica y lógica.
- Quadrivium. Aritmética, geometría, música y astronomía.

Fascículo No. 1


Figura 1.3

Imagen tomada de:
www.definicionabc.com/historia/edad-media.

Existían unas áreas de conocimiento adicionales como filosofía natural y
moral, metafísica y teología, derecho, medicina y arquitectura. Las universi-
dades medievales sólo formaban doctores en teología, derecho y me-
dicina.

Hacia 1500, la ingeniería se había enfocado en la minería, la metalurgia, la
construcción de caminos y acueductos. Se comenzaron a escribir los
primeros libros de ingeniería, como por ejemplo:

- “De Re Metallica” escrito en 1560 por Jorge Agrícola, describe la
geología y la minería.
- “Tratado” escrito en 1587 por Guido Toglieta, describe la técnica de la
construcción de caminos.
- “Carreteras del Imperio Romano” escrito en 1622 por Nicolás Bergier,
describe la técnica romana de construcción de carreteras.

La primera escuela de ingeniería que registra la historia es la Ecole des
ponts et Chausées o Escuela de Puentes y Pavimentos creada en Francia
en 1794, sus primeros egresados ingenieros trabajaron en el diseño y

Fascículo No. 1
Introducción a la
12 Semestre 1


construcción de los puentes sobre el río Sena. Se convirtió en la primera
escuela de ingeniería civil del mundo.

Edad Moderna
La primera Revolución Industrial surgió con la máquina de vapor de James
Watt en 1765, cuando se sustituyó la fuerza del hombre para mover
máquinas, por la fuerza de la presión del vapor.

La segunda Revolución Industrial se inició con dos hechos básicos:

- En 1793, en Rhode Island, Estados Unidos, se construyó la primera
hiladora industrial de algodón de Moses Brown y William Almy. La
hiladora fue llevada secretamente al granjero inglés Samuel Slater para
su construcción, ya que Europa había prohibido cualquier intercambio
de tecnología con Estados Unidos.
- El segundo hecho fue la utilización de partes intercambiables, ya que
las máquinas eran fabricadas por artesanos que construían cada pieza a
la medida del usuario. No obstante, en la fabricación de pistolas, dos
ingenieros, Eli Whitney y Simeon North, desarrollaron el concepto de
Sistema Uniforme de Producción. El ejército de los Estados Unidos les
había encargado la fabricación de miles de pistolas, y la única
alternativa de fabricación masiva fue dividir la pistola en una serie de
partes estandarizadas, para que el trabajo fuera unir estas partes.

Estas ideas acabaron con los artesanos y se inició la clase obrera. Se creó
la producción en masa y como consecuencia de ésto surgieron tres clases
sociales:

- Los dueños del capital
- Los técnicos o intelectuales
- Los obreros

Fascículo No. 1


Edad Contemporánea
En esta edad surgieron algunas definiciones para la ingeniería, las cuales
eran apropiadas para la época teniendo en cuenta que ni la ciencia, ni la
tecnología estaban consolidadas. La más conocida fue la dada en 1828
por el arquitecto británico Thomas Tredgold Presidente de la Institution of
Civil Engineers, “como el arte de dirigir las grandes fuerzas de la naturaleza
y usarlas para beneficio del hombre”1.

En 1852 se fundó la primera escuela de ingeniería en Estados Unidos,
llamada la Sociedad Americana de Ingenieros civiles. En 1871, se fundó el
Instituto Americano de Ingenieros de Minas y, en 1888, la Sociedad
Americana de Ingenieros Mecánicos, la cual subsiste hasta hoy.

1.1

Desarrolla una línea de tiempo en donde especifiques el avance de la
ingeniería en los últimos cincuenta años.

La ingeniería en Colombia
Contexto histórico mundial y latinoamericano
La Revolución Industrial es el marco tecnológico donde se origina y
evoluciona la ingeniería como profesión. Establecida en el siglo XVIII en
Francia, Inglaterra y Alemania, la ingeniería se configura como profesión y
como actividad académica. El ingeniero se conoce como el profesional
"que utiliza todos los recursos al alcance del hombre, conociendo y
perfeccionado las aptitudes y relaciones de los mismos, creando y
dirigiendo con arte y ciencia, sistemas que proveen bienes y servicios,
para elevar la calidad de vida de la humanidad"3.

2
Definición tomada de la página: http://aprendeenlinea.udea.edu.co –Universidad de Antioquia
3
Comisión de Enseñanza del Centro Argentino de Ingenieros.

Fascículo No. 1
Introducción a la
14 Semestre 1


Los Estados Unidos de América se vincularon al proceso de la Revolución
Industrial en el siglo XIX, contribuyendo al desarrollo de la ingeniería como
producto de sus grandes aportes a la tecnología moderna.

A lo largo de los siglos XIX y XX, al compás del enorme desarrollo
científico-tecnológico, la ingeniería se fue diversificando y multiplicando en
gran variedad de especializaciones y aplicaciones, dando surgimiento y
consolidación a instituciones y universidades que forman ingenieros en
programas académicos que abarcan gran número de ramas y campos de
la ingeniería.

En América Latina la ingeniería surge como profesión y como programa
académico después de la independencia de España y Portugal, durante el
siglo XIX, como un proceso exógeno consecuencia de las importaciones Exógeno:
De origen externo
de tecnología, equipos, métodos de producción y organización capitalista
del trabajo, en un proceso de lento y tardío de desarrollo capitalista y de
vinculación al mercado mundial. Frente a este proceso Poveda Ramos
anota: “la enseñanza y el ejercicio de la ingeniería surgieron como un re-
quisito interno para poder aplicar la tecnología mundial que se importaba”.

Surgimiento de la ingeniería en Colombia
La introducción del ejercicio de la ingeniería en la Nueva Granada se le
debe a la labor pionera de Lino de Pombo, de José Ignacio Marqués, del
Coronel Joaquín Acosta, y de los generales Pedro Alcántara Herrán y
Tomás Cipriano de Mosquera. En 1830 Lino de Pombo luchó sin éxito para
que el gobierno fundara una escuela de ingeniería civil, con una sección
para ingenieros militares. En las memorias de los secretarios del interior y
relaciones exteriores, Lino Pombo y el General Herrera, abogaban por la
destinación de suficientes recursos para la ejecución de obras públicas
utilizando ingenieros graduados.

Fascículo No. 1


Bajo la presidencia del General Mosquera en 1845, se expandieron en
forma vertiginosa las obras públicas en la Nueva Granada, contratándose
los servicios de tres ingenieros y un centenar de trabajadores especiali-
zados, todos ellos extranjeros. Durante la década de 1850 cobra fuerza
entre la clase alta neogranadina la idea de la ingeniería como ejercicio
Corografía: profesional con la Comisión Corográfica y con la iniciación y desarrollo de
Descripción de un país, de
una región o de una pro- las obras públicas en los gobiernos de Mosquera y José Hilario López.
vincia.

En 1884 se organiza el Colegio Militar, que durante sus tres breves
periodos (1848-1854, 1866-1867 y 1883-1885), capacitó a gran parte de los
ingenieros que trabajaron en la construcción de caminos y ferrocarriles,
enseñando matemáticas e ingeniería a lo largo de la segunda mitad del
siglo XIX. Con la fundación en 1867 de la “Universidad Nacional de los
Estados Unidos de Colombia”, se crea la Escuela de Ingeniería, con los
profesores, alumnos y recursos del antiguo Colegio Militar y de la Escuela
Politécnica, iniciando sus labores en 1868.

Los primeros ingenieros graduados egresaron a finales de 1870, en este
año la Escuela tenía 29 estudiantes, para 1874 contaba con 65 estudiantes
del total de 184 matriculados en la universidad. En junio de 1873 se reúnen
en Bogotá un número apreciable de ingenieros y organizan la “Sociedad
de Ingenieros de Colombia”. Esta sociedad de corta vida, tuvo como uno
de sus principales objetivos el propender por la ocupación de profesio-
nales colombianos en las obras públicas, ya que estas posiciones venían
siendo ocupadas por ingenieros extranjeros. Eligieron como su primer
Presidente al ingeniero Enrique Morales.

Como reemplazo de la antigua Sociedad de Ingenieros de Colombia, se
funda el 29 de mayo de 1887, en la ciudad de Bogota, la “Sociedad
Colombiana de Ingenieros”, con una asistencia de cerca de 50 ingenieros.

Fascículo No. 1
Introducción a la
16 Semestre 1


En dicha ocasión, se eligió como primer Presidente al ingeniero Abelardo
Ramos. Según Frank Safford
“El establecimiento de la Sociedad Colombiana de Ingenieros en 1887
marcó el surgimiento, en la capital, de una comunidad de profesionales
imbuida de un sentimiento de orgullo, determinada a hacer oír su voz y
hacer respetar sus obras en el escenario nacional. Los objetivos generales
de la Sociedad Colombiana de Ingenieros eran promover las obras
públicas y la educación técnica, dotar a los ingenieros nacionales de una
opinión más efectiva en su misión de guiar a los políticos de la nación en
las decisiones adoptadas y crear un estilo verdaderamente Nacional en el
campo de la Ingeniería”.

Para finales del siglo XIX existían solamente tres Escuelas de Ingeniería en
Colombia: Escuela de Ingeniería de la Universidad Nacional de Colombia,
la Escuela de Minas de Medellín y la Escuela de la Universidad Republi-
cana de Bogotá. Eran 4 programas académicos, dos de ingeniería civil,
uno de ingeniería de minas y uno de ingeniería civil y de minas, el título
recibido por ellos era de ingeniero civil.

Hacia el último cuarto de siglo XIX existía ya un cuerpo de ingenieros
compuesto por un poco más de doscientos individuos. Esta primera etapa
de la ingeniería en Colombia estuvo influenciada por la Escuela Francesa,
que aportó profesores para nuestras escuelas de ingeniería, ayudando a la
profundización de los conocimientos de sus egresados que viajaban a
Paris para llevar a cabo sus estudios postgraduales. Esta influencia de la
ingeniería francesa en la ingeniería colombiana duró hasta comienzos de la
década del 30 del siglo XX, década en que empezó a ser reemplazada por
la influencia de los Estados Unidos, consolidándose ésta después de la
segunda guerra mundial, en donde todas las concepciones sobre la
ingeniería y la tecnología provienen de ese país.

Fascículo No. 1


Desarrollo de la ingeniería en Colombia durante el siglo XX
La ingeniería en Colombia tuvo una lenta iniciación en el siglo XIX, con la
creación de la ingeniería civil en 1848 en el Colegio Militar de Bogotá y la
ingeniería de Minas en 1887 en la Escuela Nacional de Minas de Medellín;
esta situación se prolonga hasta mediados de la década de los 40 en el
siglo XX, cuando cobra vida propia en el escenario del país con la creación
de nuevas ramas de la ingeniería: la ingeniería química y la ingeniería de
petróleos en la Universidad Pontificia Bolivariana de Medellín en 1938, la
ingeniería mecánica y la ingeniería eléctrica en la Universidad Industrial de
Santander en Bucaramanga en 1948, la ingeniería electrónica en la
Universidad Distrital Francisco José de Caldas en Bogotá en 1950, la
ingeniería metalúrgica en la Universidad Pedagógica y Tecnológica de
Pereira en 1958 y la ingeniería de sistemas en la Universidad INCCA en
Bogotá en 1966.

Estas nuevas ramas de la ingeniería surgen como respuesta a la prepa-
ración de los recursos humanos técnicos exigidos por la rápida industria-
lización de la posguerra. El desarrollo económico e industrial posterior ha
dado lugar a nuevas ramas y sub - ramas en el campo de la ingeniería.

Surgimiento de las ingenierías en Colombia
Ingeniería civil 1848 Colegio militar Bogotá
Ingeniería de minas 1887 Escuela Nacional de Minas Medellín
Ingeniería química 1938 Universidad Bolivariana Medellín
Ingeniería de petróleos 1938 Universidad Bolivariana Medellín
Ingeniería mecánica 1948 Universidad Industrial de Santander B/manga
Ingeniería eléctrica 1948 Universidad Industrial de Santander B/manga
Ingeniería electromecánica 1949 Universidad del Valle Cali
Ingeniería electrónica 1950 Universidad Distrital Bogotá
Ingeniería metalúrgica 1955 Universidad Pedagógica y Tecnológica Pereira
Ingeniería industrial 1958 Universidad Industrial de Santander B/manga
Ingeniería de sistemas 1966 Universidad INCCA Bogotá
Tabla 1.4
Tomado de RAMÍREZ GUTIERREZ, Napoleón. “La ingeniería en Colombia”. Surgimiento de las ingenierías en Colombia.

Fascículo No. 1
Introducción a la
18 Semestre 1


La modernización del país y los procesos de incorporación de las nuevas
tecnologías a la producción fueron afirmando la ingeniería y abriendo
nuevos campos de ejercicio y nuevas especialidades. La ingeniería en la
Educación Superior, muestra un cuadro de enorme complejidad donde se
destacan la variedad de instituciones que lo componen y los contrastes en
los procesos académicos y administrativos.

Como lo afirma Poveda Ramos: “La ingeniería como enseñanza y como
ejercicio se ha expandido en nuestro país al mismo ritmo en que hemos
absorbido la tecnología moderna que viene de los grandes centros
productores del resto del mundo. Nuestra ingeniería ha crecido de una
manera gradual pero acelerada, particularmente desde mediados del siglo
hasta hoy.

La enseñanza de la ingeniería en todas sus ramas y especialidades se ha
preocupado por atender una creciente demanda cuantitativa de ingenieros
(Ver figura 1.5). En nuestro país la ingeniería adopta numerosas
especialidades y sub-especialidades según las áreas del conocimiento que
predominan en ella.
Años Educación Programas Ramas de la Campos de la Población de
superior académicos ingeniería ingeniería ingenieros
1848 1 1 1 1 0
1867 1 1 1 1 0
1887 2 2 2 1 0
1900 3 4 3 1 200
1940 6 10 6 2 700
1950 13 23 8 5 1.200
1955 16 30 9 5 2.400
1967 28 70 22 9 5.000
1983 124 28 10 45.000
1989 67 166 36 12 78.000
1998 123 629 106 12 200.000
Tabla 1.5
Evolución cuantitativa de las instituciones de educación superior, los programas académicos, las ramas, los campos y el total de
ingenieros en Colombia. 1848-1998.

Fuente:
Sociedad Colombiana de Ingenieros, Censo Nacional de Ingenieros 1988 – ICFES. Estadísticas de la educación superior 1996 –
Gabriel Poveda Ramos. Ingeniería e Historia de las técnicas, 1993 – Eduardo Arias Osorio. El potencial Humano de Alto Nivel en
Colombia. 1998.

Fascículo No. 1


Colombia México Argentina Brasil Bolivia Perú
Ramas de la ingeniería 69 33 36 23 15 32
Instituciones de Educación 114 109 70 120 35 64
Superior
Número de programas de 398 350 100 413 - -
ingeniería
Habitantes en millones 40 99 33 160 76 24
Tabla1.6.
Algunas variables de Ingeniería en Países de América Latina.
Programas de Ingeniería en Colombia- Bogotá marzo de 1998.

Fuentes:
Asociación Colombiana de Facultades de Ingeniería ACOFI.

Años Educación Programas Ramas de la Ingeniería de Graduados
superior académicos ingeniería, Sistemas, Ingeniería de
Arquitectura, y Telemática y Sistemas,
Afines Afín Telemática y
Afines
2000 253 3038 1066 278 8246
2001 261 3407 1205 317 9240
2002 267 4008 1381 401 9637
2003 270 4611 1588 440 11159
2004 271 4403 1527 429 9909
2005 272 4425 1526 432 9669
2006 277 4406 1482 408 4259
Tabla 1.7
Evolución cuantitativa de las instituciones de educación superior, los programas académicos, las ramas, El NBC y el total de
egresados en Ingeniería de sistemas, Telemática y afines en Colombia. 2000 - 2006.

Fuente:
Sistema Nacional de Información de Educación Superior, Ministerio de Educación Nacional, Colombia – 2007

1.2

1. Realiza un cuadro comparativo de la evolución del programa de
Ingeniería de sistemas en los últimos 3 años en cuatro países
latinoamericanos, incluido Colombia.

La Ingeniería de Sistemas

Definición:
IEEE:
Institute of Electrical and
Según la IEEE "Ingeniería de Sistemas es la aplicación de las
Electronics Engineers (Insti- ciencias matemáticas y físicas para desarrollar sistemas que
tuto de Ingenieros Eléctricos utilicen económicamente los materiales y fuerzas de la naturaleza
y Electrónicos).
para el beneficio de la humanidad."

Fascículo No. 1
Introducción a la
20 Semestre 1


En 1950 se publica por Mellvin J Kelly el procedimiento de Ingeniería de
Sistemas y se describe como uno de los primeros escritos de la profesión.
Los factores que ayudaron al nacimiento de la Ingeniería de sistemas en
AT&T, y específicamente en su subsidiaria, laboratorios Bell Telephone, Corporación AT&T (American
Telephone and Telegraph)
fueron los siguientes: compañía estadounidense
de telecomunicaciones.
 La complejidad que planteaba el desarrollo de redes telefónicas.
 Su tradición liberal en investigación.
 Capital financiero fuerte.

Así, en 1943 se fusionaban los departamentos de Ingeniería de Conmu-
tación e Ingeniería de Transmisión bajo la denominación de Ingeniería de
Sistemas. En opinión de Arthur D. Hall: "la función de Ingeniería de Sis-
temas se había practicado durante muchos años, pero su reconocimiento
como entidad organizativa generó mayor interés y recursos en la organi-
zación".

Para Arthur D. Hall, “la Ingeniería de Sistemas es una tecnología por la En 1950 se creaba un primer
curso de postgrado sobre el
que el conocimiento de investigación se traslada a aplicaciones que tema en el MIT
(Massachusetts Institute of
satisfacen necesidades humanas mediante una secuencia de planes, Tecnology) y sería el propio
Hall el primer autor de un
proyectos y programas de proyectos”. tratado completo sobre el
tema [Hall, 1962].

Arthur Hall definió a través de una matriz, tres ejes centrales que constitu-
yen las tareas que permiten el desarrollo de esta tecnología como se
muestra en la figura 1.8.

Fascículo No. 1


Son las fases características del
trabajo de sistemas, desde la idea
inicial hasta la retirada del
sistema.

La dimensión temporal Son los pasos que se llevan a
cabo en cada una de las fases
anteriores, desde la definición del
problema hasta la planificación
La dimensión lógica de acciones.

La dimensión del conocimiento

Figura 1.8 Conocimiento especializado de
La Ingeniería de sistemas definida por Hall. las diversas profesiones y
disciplinas.

1.3

Consulta 3 definiciones de ingeniería de sistemas de diferentes fuentes y
argumenta cuál es el propósito fundamental de un ingeniero de
sistemas en Colombia y en el mundo.

Áreas de Aplicación e Investigación - Área de Aplicación
y de Especialización
Construcción de software
Eficiencia se diferencia de
eficacia porque, eficiencia Estudia la creación de soluciones efectivas y eficientes a problemas
hace énfasis en los medios y
busca hacer las cosas prácticos, aplicando conocimiento científico para desarrollar productos al
correctamente en tanto que
eficacia hace énfasis en los servicio de la humanidad. Generalmente se evalúan o se establecen los
resultados y busca hacer las
cosas correctas anticipán- mejores procesos a seguir, así como la optimización de recursos y
dose en lugar de reaccionar.
herramientas para generar dichos productos o servicios. Estudia, además,
Software:
Parte lógica del computador, todo lo relacionado con los procesos paralelos a la construcción del
corresponde a toda la infor-
mación procesada en los sis- producto de software como son los procesos administrativos, de soporte y
temas información (progra-
mas). de trabajo en equipo.

Fascículo No. 1
Introducción a la
22 Semestre 1


Ciclos de vida
Uno de los esquemas tradicionales de desarrollo de software consiste en
que dada una breve descripción del problema, el programador empieza a
codificar el sistema. Mediante esta estrategia el proceso de desarrollo
consiste en ir adaptando el software a medida que se descubren los
requerimientos reales o se cancela el proyecto. La posibilidad de éxito con
un esquema como este es bastante baja, y se reduce aún más cada vez
que hay cambios en la especificación del problema o éste aumenta de
complejidad.

El ciclo de vida corresponde a las actividades que se realizan desde la
descripción de un problema hasta el momento en que el sistema deja de
ser utilizado por los usuarios. Es un modelo de las actividades que se
llevarán a cabo para la construcción de un software y establece el orden en
el cual se realizarán.

El objetivo de utilizar un ciclo de vida en el desarrollo de un proyecto es
facilitar la planeación y el seguimiento del mismo, fortalecer la negociación
con el cliente y asegurar la calidad del producto. Sería necesario cubrir los
procesos principales, saber qué productos y servicios deben realizarse.

Los modelos de ciclo de vida tienen el inconveniente de no ser
completos en cuanto a los diferentes aspectos del desarrollo,
pues tienden a olvidar algunas de las actividades que se realizan
a lo largo de todo el desarrollo y, en particular, del mantenimiento.

Existen diversos modelos de ciclos de vida; los más utilizados son: el
modelo de ciclo de vida por prototipos, en cascada, ciclo en V, requisitos
incrementales y espiral. En la siguiente figura (1.9) se muestra un esquema
general de un ciclo de vida (cada una de sus etapas generales: análisis

Fascículo No. 1


de requerimientos, arquitectura de software, diseño de software,
programación, evolución y puesta en marcha), acompañados por los
procesos paralelos de administración y de soporte (BARROS BARRIOS,
Rafael. Universidad de los Andes, 1998).

Figura 1.9
Esquema general de un ciclo de vida.

En la actualidad, existe un gran empuje en esta área de construcción de
software debido a las exigencias de crear software de alta calidad. Se
analizan los requisitos del usuario para determinar la mejor arquitectura
(como los planos de un edificio) del producto de software a construir, su
mejor diseño, su implantación (como la construcción final del edificio) y su
posterior puesta en marcha y evolución (como la puesta en servicio del
edificio y su mantenimiento).

Fascículo No. 1
Introducción a la
24 Semestre 1


Comunicaciones, redes e Internet
El desarrollo de aplicaciones que exigen comunicación entre diversos
sistemas ha incrementado la necesidad del uso de las redes para lograr
una comunicación más rápida y efectiva. El tipo de aplicaciones que se
están desarrollando en la actualidad sobre red van desde la distribución de
información (Por ejemplo Kioskos multimedia, las noticias de la CNN, y
demás) hasta los sistemas de trabajo colaborativo (Por ejemplo,
videoconferencia, tele-medicina, etc.), incluyendo la educación a distancia
asistida por computador (Seminarios, programas de estudio, universidad
virtual, entre otros).

C C
INTERNET
M1 M2

C
C

M3

Figura 1.10
Comunicaciones, redes e Internet C C

En los últimos 20 años la tecnología de redes ha avanzado dramática-
mente, en especial en lo referente a las redes de área amplia o WAN
(aquellas redes que están construidas a nivel de un país, un continente o
incluso del planeta). Adicionalmente, las diferencias marcadas con las
redes de área local o LAN (aquellas redes que están construidas a nivel
local como un edificio o un campus universitario) en términos de anchos
de banda, de extensión física y de integridad, han ido desapareciendo en
la actualidad desde el punto de vista de transparencia para el usuario, es
decir que el usuario final de las redes no tiene por qué darse cuenta de
esas diferencias como sucedía antes.

Fascículo No. 1


Los usuarios de red no deberían estar limitados por los alcances y
diferencias de las redes WAN y LAN.

Lo que un usuario espera es contar con servicios, independientemente de
las limitaciones físicas u organizacionales de la red. Este hecho aplica y es
de especial interés para los servicios multimedia (ejemplo, la video-
conferencia). La mayor integración de las tecnologías WAN y LAN marcará
Redes multimedia:
Redes que transportan to-
el futuro de la evolución en el área de las redes multimedia.
dos los tipos de datos de la
multimedia: texto, audio, so-
En esta área se estudian las diferentes tecnologías de red existentes y
nido y video.
todos aquellos conceptos relacionados con la forma en la cual se envían y
se reciben los datos, es decir, el medio por el cual se transporta la infor-
mación (cableado, fibra óptica, el aire, etc.), las distintas formas de organi-
zar todos los componentes que conforman una red (topologías) y el
conocimiento de los distintos dispositivos de comunicación, entre otros.

En la actualidad, una de las redes más importantes que ha marcado un
avance significativo en las comunicaciones y ha permitido comunicar a
millones de personas en el mundo (a través de la Web) es Internet, en la
cual nos centraremos en otro momento de este curso.

Sistemas operativos
Área que estudia todo lo concerniente al avance de los sistemas
operativos, que son básicamente programas de software que controlan la
máquina o computador. Estos computadores se clasifican generalmente
como supercomputadores, grandes computadores, minicomputadores y
microcomputadores (Afzal, Amir. Introducción a la UNIS) que están
diseñados con distintas arquitecturas para diferentes usos haciendo que
existan, de igual manera, diversos y complejos sistemas operativos que
son el tema de estudio del ingeniero de sistemas.

Fascículo No. 1
Introducción a la
26 Semestre 1


Figura 1.11
Sistemas operativos.

Imagen tomada de:
3.bp.blogspot.com/.../s320/computadora.jpg

 Supercomputadores. Son los computadores más rápidos y costosos;
se utilizan para resolver las aplicaciones más exigentes desde el punto
de vista computacional, tales como la predicción del clima, modelado
tridimensional y animaciones por computador. Estas tareas requieren
un gran número de cálculos complejos y precisan un supercomputador
para realizarlos. Los supercomputadores, normalmente, tienen cientos
de procesadores y se usan con los últimos y más caros dispositivos.
 Grandes computadores. Son sistemas diseñados para cubrir las
necesidades de procesamiento de información de las grandes
organizaciones. Pueden soportar varios cientos de usuarios y ejecutar,
simultáneamente, cientos de programas. Tienen grandes capacidades
de entrada/salida (E/S) y permiten una gran capacidad de
almacenamiento primario y secundario. Se emplean en grandes
empresas, hospitales, universidades, entre otros.
 Minicomputadores. Hasta finales de los 60´s, todos los computadores
eran grandes computadores y sólo las grandes organizaciones podían
disponer de ellos. Posteriormente fueron apareciendo los
minicomputadores. Sus primeras funciones implicaban la realización de
tareas especializadas, y al principio se utilizaron en universidades. Son
los que se conocen generalmente como servidores; pueden atender

Fascículo No. 1


a varios usuarios pero son más fáciles de administrar que los grandes
computadores.
 Microcomputadores. También llamados computadores personales,
son los más baratos y utilizados por todo el mundo. Son bastante
pequeños, adecuados para situar sobre un escritorio o un maletín. Son
capaces de ejecutar muchas aplicaciones comerciales y pueden
funcionar como unidades independientes o estar conectados con otros
computadores a través de redes para ofrecer sus capacidades.

Minería de datos (Data Bases de datos y Minería de Datos
Mining):
Es el proceso de seleccionar,
explorar, modificar, modelar y
Gracias al ingreso de los computadores a las organizaciones se ha logrado
valorar grandes cantidades
de datos con el objetivo de
mejorar y agilizar la administración de la información que éstas generan y
descubrir patrones descono-
cidos que puedan ser utiliza-
utilizan. El tamaño de esta información día a día está en rápido y
dos como ventaja compa-
rativa respecto a los compe-
progresivo crecimiento, y hoy es inimaginable controlar este gran volumen
tidores.
de información sin la existencia y ayuda de procesos de control y
seguimiento automatizados como los que ofrece el área relacionada con el
manejo de grandes volúmenes de información (ejemplo las bases de datos
y/o minería de datos).

Figura 1.12
Grandes volúmenes de información y datos heterogéneos.

Imagen tomada de:
www.visitacasas.com/images/Biblioteca1.jpg - www.configurarequipos.com/.../2.jpg
Pérez César, Data Ming, alfaomega Rama, Santín Daniel, 2006.

Fascículo No. 1
Introducción a la
28 Semestre 1


Otro aspecto a tener en cuenta es la diversidad de la información a mane-
jar. Esta diversidad es inherente a la naturaleza de cada organización. Es
decir, que se encontrará información heterogénea que hará que aumente
la complejidad en los datos, así pues, entra a jugar un papel importante el
orden y la claridad en la organización de éstos.

El número de personas que trabajan dentro de una organización define el
tamaño de ésta y cada una de ellas tiene correlación con la información
que en ella se utiliza. Es decir, que la información manejada en la organiza-
ción, debe estar disponible para cada una de estas personas, general-
mente de forma simultánea. Pero la presentación y el uso que se da a la
información es diferente de acuerdo a la naturaleza del trabajo que cada
persona realiza dentro de la organización, siendo necesario el uso de
diferentes niveles de acceso y seguridad.

A través de esta área se busca dar todo el soporte a la gestión de la
información y al manejo de grandes volúmenes de información en las
organizaciones y en general a todos los sistemas que hagan uso de este
nuevo activo del siglo XX: la información.

1.4

Desarrolle un esquema en el que indique otras áreas de especialización
de la ingeniería de sistemas, enunciando características y campos de
acción.

Reúnase con dos compañeros y compartan entre ustedes la justificación del por
qué escogieron la profesión de ingenieros de sistemas y cuáles piensan en este
momento, van a ser sus áreas de especialidad (justifiquen sus respuestas).

Respondan ¿cuáles pueden ser los aportes de un ingeniero de sistemas a la
sociedad?

Fascículo No. 1


Antes de conocer alguna definición de ingeniería, ésta ya existía, nació casi
con la existencia del hombre y es más antigua que la ciencia y la
tecnología, por lo tanto el ingeniero es el que crea y construye algo para
facilitarle las labores al hombre, es decir que es el producto del ingenio
para beneficio de la humanidad y no debe ser considerada sólo como la
obtención de un título profesional.

El crecimiento y expansión de la tecnología y del manejo de la información
ha generado una gama importante de nuevos horizontes y áreas de
investigación en la ingeniería de sistemas. El nacimiento de nuevos,
complejos y novedosos sistemas hace que se necesite de una gran
variedad de especialistas que trabajen de manera cooperativa en equipos
interdisciplinarios para lograr el avance de dicha ingeniería en beneficio de
la humanidad.

En ingeniería de sistemas sobresalen las áreas de análisis de sistemas,
administración de la información, comunicaciones, redes, Internet, la
computación gráfica, multimedia, construcción de software, el hardware, la
electrónica, los sistemas operativos y las bases de datos, entre otras.

Cross, Hardy, Engineers and Ivory Towers, Stanford University Press,
Stanford, 1953
BORRERO, Alfonso. Ciencia, tecnología y desarrollo, ASCÚN. Bogotá,
1987.
EBERT, Christof. The Road to Maturity: Navigating between Craft and
Science. IEEE Software, Noviembre 1997.
Watts S. Humphrey Managing Technical People Addison Wesley, 1997.

Fascículo No. 1
Introducción a la
30 Semestre 1


MCCONNELL, Steve. Code Complete: A practical handbook for software
Construction. Microsoft Press. Redmond, CA. 1993.
MCCONNELL, Steve. Software’s Ten Essentials. IEEE Software, Marzo
1997.
Paulk, Mark C.; Curtis, B.; Chrissis, M.; Weber, C. Capability Maturity Model
for Software (Version1.1) CMU/SEI-93-TR-24, Carnegie-Mellon University,
Software Engineering Institute, 1993
Shaw, Mary; Garlan, David Software Architecture: Perspectives on an
Emerging Discipline. Prentice Hall, 1996.
AFZAL, Amir. Introducción a UNIS. Prentice-Hall,1997.
DUFFY, Tim. Introducción a la Informática. México D.F., Iberoamericana,
1993.
BARROS BARRIOS, Rafael. Universidad de los Andes, 1998.

La Ingeniería de Sistemas, como pudimos constatar, es el núcleo de una
serie de áreas de la especialización que nos permiten desarrollar solu-
ciones eficientes a problemas que involucran procesos lógicos y físicos
para el manejo sistemático de la información. En los siguientes fascículos
veremos algunas de estas áreas, como complemento fundamental del
curso.

Fascículo No. 1


Fascículo No. 1
Introducción a la
32 Semestre 1


Seguimientoal autoaprendizaje

Introducción a la Ingeniería de Sistemas - Fascículo No. 1
Nombre__________________________________________________________
Apellidos ________________________________ Fecha: _________________
Ciudad __________________________________Semestre: _______________

1. Indague y realice un mapa conceptual sobre construcción de software, que
involucre diferentes metodologías de desarrollo.

2. Desarrolle un esquema en el que se logre visualizar la utilidad de las redes
y las comunicaciones.

3. Enuncie un caso de una organización en la que sea fundamental el uso de
las bases de datos.

Preguntas de selección múltiple con única respuesta

4. La educación en la Edad Media se basaba en:

a. Gramática, música y astronomía.
b. Trivium .
c. Quadrivium.
d. Trivium y Quadrivium.

5. La ingeniería de sistemas en Colombia comenzó sus actividades en la
universidad:

a. Nacional de Colombia, en el año de 1950.
b. Bolivariana en el año de 1950.
c. Los Andes en el año 1966.
d. Inca en el año de 1966.

Preguntas de análisis de relación

Si la afirmación y la razón son VERDADERAS y la razón es una explicación
CORRECTA de la afirmación, seleccione la opción A

Si la afirmación y la razón son VERDADERAS, pero la razón NO es una
explicación CORRECTA de la afirmación, seleccione la opción B

Fascículo No. 1


Si la afirmación es VERDADERA, pero la razón es una proposición falsa, se-
leccione la opción C

Si la afirmación es FALSA, pero la razón es una proposición VERDADERA,
seleccione la opción D.

Si tanto la afirmación como la razón son proposiciones FALSAS, seleccione la
opción E.

6. Según la IEEE Ingeniería de Sistemas es la aplicación de las ciencias
naturales PORQUE permite desarrollar sistemas que utilicen económicamente
los materiales y fuerzas de la naturaleza para el beneficio de la humanidad.

A. B. C. D. E.

7. El ciclo de vida corresponde a las actividades que se realizan desde la
descripción de un problema hasta el momento en que el sistema deja de ser
utilizado por los usuarios PORQUE es un modelo de las actividades que se
llevarán a cabo para la construcción de un software y establece el orden en el
cual se realizarán.

A. B. C. D. E.

Fascículo No. 1
Introducción a la
34 Semestre 1

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