1. Introducción

La teoría de la información estudia la representación, transmisión y procesamiento de datos en distintos medios. Su aplicación en informática permite el desarrollo de sistemas digitales, almacenamiento eficiente y transmisión de datos confiable.

Un sistema informático es un conjunto de hardware y software diseñado para procesar información de manera eficiente. Su evolución ha permitido la creación de infraestructuras como los sistemas de información sanitaria del Servicio Andaluz de Salud (SAS), que dependen de una arquitectura robusta y segura para gestionar datos médicos y administrativos.

2. Teoría de la Información: Conceptos Clave

2.1 Información y Codificación

📌 Información: Representación de datos que reduce la incertidumbre en un sistema.
📌 Símbolo: Unidad mínima de información (caracteres, números, señales digitales).
📌 Codificación: Técnica para representar datos en formatos comprimidos o encriptados.

💡 Ejemplo en el SAS: Codificación de historias clínicas para garantizar confidencialidad y optimización del almacenamiento.

2.2 Sistemas de Numeración

Un sistema de numeración es un conjunto de reglas para representar cantidades numéricas.

🔹 Decimal (Base 10): Utiliza 10 dígitos (0-9).
🔹 Binario (Base 2): Utiliza 2 dígitos (0 y 1), fundamental en informática.
🔹 Octal (Base 8): Utiliza los dígitos 0-7, usado en representaciones compactas de binario.
🔹 Hexadecimal (Base 16): Utiliza los dígitos 0-9 y letras A-F, común en programación.

💡 Ejemplo en informática: Las direcciones de memoria en sistemas operativos se representan en hexadecimal.

2.3 Lógica Binaria y Álgebra de Boole

La lógica binaria es la base del funcionamiento de los procesadores digitales.

📌 Puertas Lógicas Fundamentales:
✔ AND → Devuelve 1 si ambas entradas son 1.
✔ OR → Devuelve 1 si al menos una entrada es 1.
✔ NOT → Invierte el valor de la entrada.

📌 Aplicaciones en informática:
✔ Circuitos electrónicos en procesadores.
✔ Optimización de bases de datos mediante álgebra relacional.

3. Concepto de Sistema Informático y Componentes

Un sistema informático es una infraestructura tecnológica compuesta por:

3.1 Componentes Físicos (Hardware)

🔹 Unidad Central de Procesamiento (CPU): Ejecuta instrucciones.
🔹 Memoria RAM: Almacena datos temporales.
🔹 Dispositivos de almacenamiento: HDD, SSD, almacenamiento en la nube.
🔹 Periféricos: Dispositivos de entrada/salida (teclados, monitores, impresoras).

3.2 Componentes Lógicos (Software)

📌 Software de Sistema:
✔ Sistemas operativos (Windows, Linux, macOS).
✔ Controladores de dispositivos.

📌 Software de Aplicación:
✔ Programas diseñados para usuarios finales.
✔ Incluye software de gestión sanitaria en el SAS.

📌 Software de Desarrollo:
✔ Herramientas de programación como compiladores e IDEs.

💡 Ejemplo en el SAS: DIRAYA, el sistema de Historia Clínica Electrónica.

4. Jerarquía y Clasificación de los Sistemas Informáticos

📌 Clasificación por capacidad de procesamiento:
✔ Supercomputadoras → Cálculos científicos.
✔ Mainframes → Grandes volúmenes de datos.
✔ Servidores → Administración de redes.
✔ PCs y Dispositivos Móviles → Uso general.

📌 Clasificación por función:
✔ Sistemas embebidos → Integrados en dispositivos médicos.
✔ Sistemas en tiempo real → Críticos en telemedicina.

5. Programas de Aplicación y su Clasificación

📌 Software de Aplicación: Programas diseñados para usuarios finales.

💡 Ejemplo en el SAS: Aplicaciones de telemedicina, gestión hospitalaria y consulta de historiales clínicos.

5.1 Clasificación del Software de Aplicación

✔ Software Generalista → Microsoft Office, navegadores web.
✔ Software Específico → Aplicaciones sanitarias como Salud Andalucía.
✔ Software de Gestión → ERPs para administración hospitalaria.

6. Software a Medida vs. Soluciones Empaquetadas

📌 Software a Medida
✔ Desarrollado para una necesidad específica.
✔ Coste más alto, pero mayor adaptación.

📌 Software Empaquetado
✔ Productos genéricos (Ej: SAP, Salesforce).
✔ Menos personalizable, pero rápido de implementar.

💡 Ejemplo en el SAS: DIRAYA es un software a medida, mientras que algunos módulos administrativos usan soluciones empaquetadas.

7. Evolución y Tendencias en los Sistemas Informáticos

📌 Principales avances en los últimos años:
✔ Computación en la Nube → Sistemas sanitarios alojados en servidores remotos.
✔ Inteligencia Artificial → Diagnósticos y automatización en el SAS.
✔ Big Data → Análisis de datos médicos.
✔ Ciberseguridad → Protección de datos sanitarios.

💡 Ejemplo en el SAS: El uso de IA en análisis de imágenes médicas y la integración con sistemas de almacenamiento en la nube.

8. Conclusión

📌 La Teoría de la Información y los Sistemas Informáticos forman la base de la infraestructura digital del SAS.
📌 La seguridad, interoperabilidad y accesibilidad son claves en la evolución de estos sistemas.
📌 El futuro de los sistemas informáticos en sanidad estará marcado por la IA, computación en la nube y Big Data.

CUESTIONARIO – TEMA 50: TEORÍA DE LA INFORMACIÓN Y SISTEMAS INFORMÁTICOS

1. ¿Cuál es la principal función de la teoría de la información en informática?

A) Optimizar la visualización de imágenes en los sistemas.
B) Mejorar la eficiencia en la transmisión y almacenamiento de datos.
C) Diseñar hardware para dispositivos móviles.
D) Aumentar la velocidad de los procesadores.

✅ Respuesta correcta: B) Mejorar la eficiencia en la transmisión y almacenamiento de datos.
💡 Explicación: La teoría de la información busca optimizar la transmisión, compresión y representación de datos para reducir la redundancia y mejorar la fiabilidad en los sistemas informáticos.

2. ¿Qué sistema de numeración es fundamental en informática?

A) Decimal
B) Binario
C) Octal
D) Hexadecimal

✅ Respuesta correcta: B) Binario
💡 Explicación: En informática, los datos se procesan en binario (0 y 1) porque los circuitos electrónicos operan con señales eléctricas de dos estados (alto y bajo).

3. ¿Qué es la lógica binaria?

A) Un método para programar en Java.
B) Un sistema de codificación de imágenes.
C) La base del funcionamiento de los circuitos digitales.
D) Un lenguaje de programación web.

✅ Respuesta correcta: C) La base del funcionamiento de los circuitos digitales.
💡 Explicación: La lógica binaria utiliza puertas lógicas (AND, OR, NOT) para procesar información en sistemas digitales y computadoras.

4. ¿Cuál de las siguientes operaciones lógicas devuelve 1 solo si ambas entradas son 1?

A) OR
B) XOR
C) AND
D) NOT

✅ Respuesta correcta: C) AND
💡 Explicación: La puerta lógica AND devuelve 1 únicamente si ambas entradas son 1, lo que la hace clave en la ejecución de operaciones lógicas.

5. ¿Qué componente de un sistema informático se encarga del procesamiento de datos?

A) Memoria RAM
B) Unidad Central de Procesamiento (CPU)
C) Disco duro
D) Tarjeta de red

✅ Respuesta correcta: B) Unidad Central de Procesamiento (CPU)
💡 Explicación: La CPU ejecuta instrucciones y procesa los datos en un sistema informático.

6. ¿Cuál de los siguientes dispositivos es considerado hardware de entrada?

A) Monitor
B) Impresora
C) Teclado
D) Altavoces

✅ Respuesta correcta: C) Teclado
💡 Explicación: Los dispositivos de entrada permiten introducir datos en un sistema, como los teclados, ratones y escáneres.

7. ¿Qué tipo de memoria almacena temporalmente los datos que se están procesando?

A) RAM
B) ROM
C) Disco duro
D) Memoria Flash

✅ Respuesta correcta: A) RAM
💡 Explicación: La memoria RAM almacena temporalmente datos en uso, permitiendo un acceso rápido por parte del procesador.

8. ¿Cuál de los siguientes ejemplos corresponde al software de sistema?

A) Microsoft Word
B) Linux
C) Adobe Photoshop
D) Google Chrome

✅ Respuesta correcta: B) Linux
💡 Explicación: Linux es un sistema operativo, que es un tipo de software de sistema encargado de gestionar el hardware y proporcionar una base para ejecutar aplicaciones.

9. ¿Qué estándar se usa en los sistemas informáticos para garantizar la interoperabilidad de datos en salud?

A) DICOM
B) JPEG
C) HTML
D) ASCII

✅ Respuesta correcta: A) DICOM
💡 Explicación: DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) es el estándar utilizado en sanidad para el intercambio de imágenes médicas en hospitales y centros de salud.

10. ¿Qué característica diferencia el software a medida de las soluciones empaquetadas?

A) El software a medida es diseñado específicamente para una organización.
B) Las soluciones empaquetadas requieren desarrollo adicional.
C) El software a medida solo se usa en dispositivos móviles.
D) Las soluciones empaquetadas solo funcionan en servidores.

✅ Respuesta correcta: A) El software a medida es diseñado específicamente para una organización.
💡 Explicación: El software a medida se desarrolla según los requisitos específicos de una organización, mientras que las soluciones empaquetadas son productos genéricos.

Otro cuestionario Técnico: Teoría de la Información y Sistemas Informáticos

Pregunta 1: ¿Qué se entiende por «información» en el contexto de la teoría de la información?

• A) La capacidad de almacenamiento de un sistema.
• B) Un conjunto de datos procesados que reducen la incertidumbre.
• C) El hardware necesario para procesar datos.
• D) Un símbolo único generado por un sistema operativo.

Respuesta correcta: B

Argumentación: En la teoría de la información (Shannon, 1948), la información se define como datos procesados que reducen la incertidumbre sobre un evento. La opción A se refiere a almacenamiento, C a hardware y D confunde símbolo con información.

Pregunta 2: ¿Qué es un símbolo en el contexto de la teoría de la información?

• A) Una unidad básica de representación de datos en un sistema.
• B) Un programa que codifica información.
• C) Un componente físico de un ordenador.
• D) Una operación lógica binaria.

Respuesta correcta: A

Argumentación: Un símbolo es una unidad básica (como un bit o carácter) que representa datos. B se refiere a software, C a hardware y D a lógica binaria, no símbolos.

Pregunta 3: ¿Cuál es el propósito principal de la codificación en la teoría de la información?

• A) Aumentar el tamaño de los datos para mayor claridad.
• B) Transformar datos en un formato adecuado para transmisión o almacenamiento.
• C) Generar operaciones lógicas en álgebra de Boole.
• D) Reducir la velocidad de procesamiento de un sistema.

Respuesta correcta: B

Argumentación: La codificación convierte datos en formatos eficientes (como binario o ASCII) para transmisión o almacenamiento. A es falso (reduce tamaño), C no aplica y D contradice el propósito.

Pregunta 4: ¿Qué sistema de numeración utiliza exclusivamente los dígitos 0 y 1?

• A) Decimal.
• B) Binario.
• C) Octal.
• D) Hexadecimal.

Respuesta correcta: B

Argumentación: El sistema binario usa solo 0 y 1 (base 2). Decimal (base 10: 0-9), Octal (base 8: 0-7) y Hexadecimal (base 16: 0-9, A-F) usan más dígitos.

Pregunta 5: ¿Cuál es el valor decimal de 1011 en sistema binario?

• A) 9
• B) 11
• C) 13
• D) 15

Respuesta correcta: B

Argumentación: 1011 = (1×2³) + (0×2²) + (1×2¹) + (1×2⁰) = 8 + 0 + 2 + 1 = 11. A (9 = 1001), C (13 = 1101) y D (15 = 1111) son incorrectos.

Pregunta 6: En lógica binaria, ¿qué representa la operación AND (Y)?

• A) Verdadero solo si al menos un operando es verdadero.
• B) Verdadero solo si ambos operandos son verdaderos.
• C) Verdadero si los operandos son diferentes.
• D) Verdadero independientemente de los operandos.

Respuesta correcta: B

Argumentación: AND es verdadero (1) solo si ambos operandos son 1. A es OR, C es XOR y D es falso (no constante).

Pregunta 7: ¿Cuál es el resultado de la expresión booleana A ∧ ¬B cuando A=1 y B=0?

• A) 0
• B) 1
• C) 2
• D) No definido

Respuesta correcta: B

Argumentación: A ∧ ¬B = 1 ∧ ¬0 = 1 ∧ 1 = 1. A es incorrecto, C no es binario y D es falso.

Pregunta 8: ¿Qué es un sistema informático según su definición técnica?

• A) Solo el hardware de un ordenador.
• B) Un conjunto de hardware y software que procesa datos.
• C) Una red de comunicaciones exclusivamente.
• D) Un programa de aplicación específico.

Respuesta correcta: B

Argumentación: Un sistema informático integra hardware y software para procesar datos. A omite software, C se limita a redes y D reduce a aplicaciones.

Pregunta 9: ¿Cuál de los siguientes es un componente físico (hardware) de un sistema informático?

• A) Sistema operativo.
• B) Procesador (CPU).
• C) Base de datos.
• D) Lenguaje de programación.

Respuesta correcta: B

Argumentación: La CPU es un componente físico (hardware). A y C son software, y D es una herramienta de desarrollo.

Pregunta 10: ¿Qué función cumple el sistema operativo como componente lógico?

• A) Almacenar datos permanentemente.
• B) Gestionar recursos hardware y proporcionar interfaz al usuario.
• C) Ejecutar operaciones lógicas binarias directamente.
• D) Diseñar aplicaciones específicas.

Respuesta correcta: B

Argumentación: El sistema operativo gestiona recursos hardware y ofrece una interfaz al usuario. A se refiere a almacenamiento, C a la CPU y D no aplica.

Pregunta 11: En la jerarquía de niveles, ¿qué nivel está más cerca del usuario?

• A) Nivel de hardware.
• B) Nivel de aplicaciones.
• C) Nivel de sistema operativo.
• D) Nivel de microcódigo.

Respuesta correcta: B

Argumentación: El nivel de aplicaciones está más cerca del usuario, ya que interactúa directamente con él. A y D son niveles bajos, y C es intermedio.

Pregunta 12: ¿Cómo se clasifican los sistemas informáticos según su tamaño y capacidad?

• A) Personales, embebidos, servidores, mainframes.
• B) Binarios, decimales, octales, hexadecimales.
• C) Lógicos, físicos, híbridos, virtuales.
• D) Codificados, no codificados, analógicos, digitales.

Respuesta correcta: A

Argumentación: Los sistemas se clasifican por tamaño y capacidad como personales, embebidos, servidores y mainframes. B es numeración, y C y D no aplican.

Pregunta 13: ¿Qué caracteriza a los programas de aplicación?

• A) Gestionan el hardware directamente.
• B) Resuelven necesidades específicas del usuario.
• C) Son exclusivamente sistemas operativos.
• D) Codifican datos en binario automáticamente.

Respuesta correcta: B

Argumentación: Los programas de aplicación resuelven necesidades específicas del usuario. A es función del SO, C es falso y D no aplica.

Pregunta 14: ¿Cuál es un ejemplo de programa de aplicación de tipo ofimático?

• A) Microsoft Word.
• B) Windows 10.
• C) Apache Web Server.
• D) Python.

Respuesta correcta: A

Argumentación: Microsoft Word es un programa ofimático. B es un sistema operativo, C un servidor y D un lenguaje de programación.

Pregunta 15: ¿Qué tipo de programa de aplicación es un CRM?

• A) Ofimático.
• B) Empresarial.
• C) Multimedia.
• D) Educativo.

Respuesta correcta: B

Argumentación: Un CRM (Customer Relationship Management) es un programa empresarial. A es para documentos, C para multimedia y D para enseñanza.

Pregunta 16: ¿Qué distingue al software a medida de las soluciones empaquetadas?

• A) Es más barato y genérico.
• B) Se desarrolla específicamente para un cliente.
• C) No requiere mantenimiento.
• D) Está preinstalado en todos los sistemas.

Respuesta correcta: B

Argumentación: El software a medida se desarrolla específicamente para un cliente. A describe soluciones empaquetadas, C es falso y D es incorrecto.

Pregunta 17: ¿Cuál es una ventaja de las soluciones empaquetadas?

• A) Total personalización para el usuario.
• B) Menor costo y disponibilidad inmediata.
• C) Requiere desarrollo desde cero.
• D) No admite actualizaciones.

Respuesta correcta: B

Argumentación: Las soluciones empaquetadas son más baratas y están disponibles de inmediato. A y C son características del software a medida, y D es falso.

Pregunta 18: ¿Qué tendencia actual en sistemas informáticos se enfoca en la virtualización?

• A) Computación en la nube.
• B) Sistemas monolíticos.
• C) Hardware dedicado.
• D) Codificación analógica.

Respuesta correcta: A

Argumentación: La computación en la nube se basa en la virtualización. B es una arquitectura antigua, C es opuesta y D es irrelevante.

Pregunta 19: ¿Qué tecnología reciente mejora la movilidad en sistemas informáticos?

• A) Mainframes tradicionales.
• B) Internet de las Cosas (IoT).
• C) Sistemas batch.
• D) Memorias de cinta.

Respuesta correcta: B

Argumentación: El Internet de las Cosas (IoT) mejora la movilidad al conectar dispositivos. A, C y D son tecnologías antiguas o estáticas.

Pregunta 20: ¿Qué representa la evolución hacia sistemas distribuidos?

• A) Uso exclusivo de hardware local.
• B) Procesamiento compartido entre múltiples nodos.
• C) Reducción de la conectividad.
• D) Dependencia de un solo procesador.

Respuesta correcta: B

Argumentación: Los sistemas distribuidos comparten procesamiento entre múltiples nodos. A, C y D contradicen esta evolución.

Cuestionario Tipo Test: Teoría de la Información y Sistemas Informáticos

1. ¿Cuál es el propósito de la codificación en la teoría de la información?

a) Hacer que la información sea más comprensible para el ser humano.
b) Reducir el volumen de los datos sin perder precisión.
c) Transformar la información en un formato que pueda ser fácilmente almacenado o transmitido.
d) Mejorar la calidad de los datos transmitidos.

Respuesta correcta: c) Transformar la información en un formato que pueda ser fácilmente almacenado o transmitido.

Argumento:

• Respuesta correcta (c): La codificación permite transformar la información en símbolos que pueden ser fácilmente procesados por sistemas informáticos, facilitando su almacenamiento y transmisión.
• Respuesta incorrecta (a): La codificación no necesariamente hace que la información sea más comprensible para el ser humano, sino que la prepara para ser almacenada o transmitida.
• Respuesta incorrecta (b): Aunque algunas técnicas de codificación permiten reducir el volumen de los datos, la principal función de la codificación es convertir la información en un formato adecuado para el procesamiento y transmisión.
• Respuesta incorrecta (d): La codificación no tiene como objetivo mejorar la calidad de los datos, sino más bien su representabilidad en un formato adecuado.

2. ¿Qué operación lógica en álgebra de Boole corresponde a la siguiente tabla de verdad? (0,0 → 0; 0,1 → 0; 1,0 → 0; 1,1 → 1)

a) OR
b) AND
c) NOT
d) XOR

Respuesta correcta: b) AND

Argumento:

• Respuesta correcta (b): La tabla de verdad corresponde a la operación AND, que devuelve 1 solo cuando ambos operandos son 1.
• Respuesta incorrecta (a): La operación OR devolvería 1 si al menos uno de los operandos es 1.
• Respuesta incorrecta (c): La operación NOT invierte el valor de un único operando, no corresponde a la tabla dada.
• Respuesta incorrecta (d): XOR devolvería 1 solo cuando uno de los operandos es diferente, no cuando ambos sean 1.

3. ¿Qué componente de un sistema informático se encarga de ejecutar las instrucciones de los programas?

a) Memoria RAM
b) CPU (Unidad Central de Procesamiento)
c) Disco duro
d) Tarjeta gráfica

Respuesta correcta: b) CPU (Unidad Central de Procesamiento)

Argumento:

• Respuesta correcta (b): La CPU es el cerebro del sistema informático y es la encargada de ejecutar las instrucciones que los programas le envían.
• Respuesta incorrecta (a): La memoria RAM almacena temporalmente los datos e instrucciones que la CPU necesita para trabajar, pero no ejecuta las instrucciones.
• Respuesta incorrecta (c): El disco duro se utiliza para almacenar datos de forma permanente, no para ejecutar instrucciones.
• Respuesta incorrecta (d): La tarjeta gráfica se utiliza principalmente para procesar imágenes y gráficos, no para ejecutar instrucciones generales de los programas.

4. ¿Qué característica distingue a los sistemas de numeración binarios de otros sistemas de numeración?

a) Utilizan símbolos decimales para representar los números.
b) Utilizan solo dos símbolos: 0 y 1.
c) Están basados en la aritmética decimal.
d) No permiten realizar cálculos matemáticos.

Respuesta correcta: b) Utilizan solo dos símbolos: 0 y 1.

Argumento:

• Respuesta correcta (b): El sistema binario utiliza solo dos símbolos: 0 y 1, que se corresponden con los dos estados posibles de un sistema electrónico (encendido y apagado).
• Respuesta incorrecta (a): Los sistemas binarios no utilizan símbolos decimales; usan exclusivamente 0 y 1.
• Respuesta incorrecta (c): El sistema binario no está basado en la aritmética decimal, sino que es independiente de la base 10.
• Respuesta incorrecta (d): Los sistemas binarios permiten realizar cálculos matemáticos, es la base de todos los cálculos en computación.

5. ¿Qué tipo de software es diseñado específicamente para satisfacer las necesidades de un cliente u organización en particular?

a) Software empaquetado

b) Software a medida
c) Software de código abierto
d) Software de sistema

Respuesta correcta: b) Software a medida

Argumento:

• Respuesta correcta (b): El software a medida es desarrollado específicamente para cubrir las necesidades y requisitos de una organización, lo que lo hace único y personalizado.
• Respuesta incorrecta (a): El software empaquetado es predefinido y está diseñado para ser utilizado por cualquier usuario o empresa, no está personalizado.
• Respuesta incorrecta (c): El software de código abierto puede ser modificado por cualquier usuario, pero no es necesariamente desarrollado para un cliente en particular.
• Respuesta incorrecta (d): El software de sistema incluye los programas que gestionan el hardware y el software del sistema, como los sistemas operativos, pero no se ajusta a las necesidades específicas de un cliente.

Aquí tienes el Mapa Conceptual del Tema 50: Teoría de la Información y Sistemas Informáticos. 📊

✔ Incluye los conceptos clave:

• Teoría de la Información (Codificación, Sistemas de Numeración).
• Sistemas Informáticos (Hardware, Software, Arquitectura de Sistemas).
• Evolución y Tendencias (Computación en la Nube, IA, Big Data, Ciberseguridad).