Factibilidad Técnica
Los Sistemas de Información, en la actualidad, incorporan una serie de características diversas que comprenden principalmente: diversos lenguajes derivados del SGML (HTML, XML, PHP), lenguajes de consulta (SQL), lenguajes de programación (3GL y 4GL), así como la generación dinámica de páginas y el manejo de arquitecturas de componentes (CORBA).
El propósito del presente trabajo ha sido describir una metodología para el diseño de Sistemas de Información Intranet, tomando en cuenta los enfoques evolutivos e iterativos de ingeniería del software, así como modelos de análisis y diseño estructurados u orientados a objetos, los cuales pueden aplicarse a los Sistemas de Información Intranet. Para comprender el diseño, es necesario que en la etapa de análisis se enfatice sobre la obtención de interfaces primarias.
El manejo del Lenguaje de Modelado Unificado (UML), permite al analista considerar todos los actores que intervienen en el proceso, así como ser una herramienta importante en el diseño de los procesos.
La importancia del uso de una correcta metodología en el diseño de sistemas de información, permitirá el desarrollo de aplicaciones robustas optimizando de manera adecuada los recursos con que se cuenta.
Palabras clave:Ingeniería del software, Sistemas de información, Web, Internet, Intranet, HTML, PHP. Cliente/Servidor, UML.
Information Systems, at present, include a number of different properties that comprise mainly: different languages derived from SGML (HTML, XML, PHP) query language (SQL), programming languages (3GL and 4GL) and dynamic pages and managing component architectures (CORBA) generation.
The purpose of this study was to describe a methodology for designing information systems Intranet, considering the evolutionary approaches and iterative software engineering and design analysis models and structured or object-oriented, which can be applied to Information Systems Intranet. For the design, it is necessary that at the stage of analysis be emphasized on obtaining primary interfaces.
Managing Unified Modeling Language (UML), allows the analyst to consider all the actors involved in the process as well as being an important design tool processes.
The importance of using a correct methodology in the design of information systems will enable the development of robust applications properly optimizing the resources it has.
Keywords:Software engineering, Information Systems, Web, Internet, Intranet, HTML, PHP. Client / Server, UML.
La Escuela Superior Tepeji es creada como parte del proceso de desconcentración de los programas educativos de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, a fin de atender las demandas regionales y dar respuesta a las necesidades económicas, sociales y educativas de la región.
El 21 de junio del 2002, iniciaron los trabajos de construcción de la Escuela Superior Tepeji, con la presencia del Lic. Juan Manuel Camacho Bertrán, Rector de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, el Gobernador Manuel Ángel Núñez Soto, y Araceli Velázquez Ramírez, Presidenta Municipal de Tepeji del Río.
La Escuela se estableció en una superficie superior a los 40,000 m², ubicados a un costado de la Unidad Deportiva del municipio y dentro de un área donde están concentrados algunos de los centros educativos del mismo y a unos metros de la autopista México-Querétaro.
La Escuela Superior Tepeji inició actividades el 30 de Septiembre del 2002, recibiendo en sus aulas a un total de 100 alumnos en el bachillerato, 50 alumnos en la Licenciatura en Administración y 40 en Ingeniería Industrial. En julio de 2005 egresó la primera generación del Bachillerato.
Es importante resaltar que la Escuela Superior Tepeji se construye en un tiempo récord y además caracterizándose como el primero que cuenta con estudios de Bachillerato, lo cual satisface las demandas que presenta esta región del estado de Hidalgo: Contar con una preparatoria dependiente de la máxima casa de estudios de esta entidad federativa.
Con el objeto de atender oportuna y eficazmente aspectos relacionados con el proceso de enseñanza-aprendizaje, tales como: Avance y cumplimiento de programas, asistencia a catedráticos, asistencia a alumnos, carga de trabajo de los laboratorios, los servicios de auto-acceso y de cómputo, así como para captar información precisa y oportuna sobre las condiciones en que se realiza el proceso educativo, la escuela cuenta con modernas y funcionales instalaciones:
Infraestructura
En la Escuela Superior de Tepeji del Río dependiente de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, ubicada en Avenida del Maestro S/N, Col Noxtongo 2da Sección, se cuenta en la actualidad con un sistema cuya arquitectura es Cliente/Servidor, el cual registra las calificaciones finales de los alumnos de Bachillerato General, así como de las Licenciaturas de Ingeniería Industrial y Administración, debido a que esta información es capturada al final del semestre, genera desconocimiento por parte de los padres de familias y los maestros tutores sobre el aprovechamiento académico de los estudiantes.
Dicho desconocimiento ha generado la deserción de muchos alumnos en los primeros semestres, debido al bajo rendimiento académico que presentaron durante el periodo semestral.
Es necesario contar con un sistema en línea que permita capturar las calificaciones y generar un reporte que sirva de herramienta para atender la problemática del bajo rendimiento de los alumnos, ya que al desconocer los resultados no se pueden tomar medidas preventivas, como lo son las tutorías y asesorías.
Es preciso contar con esta información para que los padres de familia puedan dar seguimiento al rendimiento académico de sus hijos, ya que el bajo rendimiento puede propiciar no solo el hecho de retrasar los estudios, sino que también de abandonarlos.
Es por ello que se requiere llevar un control de calificaciones de los alumnos, con el propósito de dar seguimiento a su quehacer académico, detectando áreas problemáticas que pueden ser atendidas con anticipación mediante el Sistema de Tutorías y Asesorías.
Desarrollar una aplicación Web que permita registrar, procesar y emitir información relacionada con el aprovechamiento académico de los alumnos, que sea de fácil acceso y esté a la disposición de usuarios diversos.
Al tratarse de una aplicación web, se pretende que funcione mediante internet con la finalidad de que los padres de familia, así como los estudiantes, puedan consultar su historial académico desde cualquier lugar sin requerir instalar software alguno que le permita realizar dicha tarea.
Así mismo, se proyecta concluir la aplicación solo hasta la parte de diseño de prototipos y testeo de la misma, lo que propiciará que solo funcione de manera local o en la intranet, para poder realizar dichas pruebas.
Es importante mencionar que en esta primera etapa del proyecto, solamente se tratara lo relacionado con la consulta del historial, tomando en cuenta que será necesario desarrollar un módulo que permita de igual manera realizar la captura de las calificaciones por parte de los docentes.
La información se ha colocado en un buen lugar como uno de los principales recursos que poseen las empresas actualmente. Los entes que se encargan de las tomas de decisiones han comenzado a comprender que la información no es sólo un subproducto de la conducción empresarial, sino que a la vez alimenta a los negocios y puede ser uno de los tantos factores críticos para la determinación del éxito o fracaso de éstos.
Si deseamos maximizar la utilidad que posee nuestra información, el negocio la debe manejar de forma correcta y eficiente, tal y cómo se manejan los demás recursos existentes. Los administradores deben comprender de manera general que hay costos asociados con la producción, distribución, seguridad, almacenamiento y recuperación de toda la información que es manejada en la organización. Aunque la información se encuentra a nuestro alrededor, debemos saber que ésta no es gratis, y su uso es estrictamente estratégico para posicionar de forma ventajosa la empresa dentro de un negocio.
La fácil disponibilidad que poseen las computadoras y las tecnologías de información en general, han creado una revolución informática en la sociedad y de forma particular en los negocios. El manejo de información generada por computadora difiere en forma significativa del manejo de datos producidos manualmente (Burch Jr. & Strater Jr., 1992).
¿Qué es un sistema de información?
Un Sistema de Información es un conjunto de elementos que interactúan entre sí con el fin de apoyar las actividades de una empresa o negocio. En un sentido amplio, un sistema de información no necesariamente incluye hardware. Sin embargo en la práctica se utiliza como sinónimo de “sistema de información informático” (Burch Jr. & Strater Jr., 1992).
Los elementos que interactúan entre sí son: el equipo computacional, el recurso humano, los datos o información fuente, programas ejecutados por las computadoras, las telecomunicaciones y los procedimientos de políticas y reglas de operación.
Un Sistema de Información realiza cuatro actividades básicas:
Entrada de información: proceso en el cual el sistema toma los datos que requiere para procesar la información, por medio de estaciones de trabajo, teclado, diskettes, cintas magnéticas, código de barras, etc.
Almacenamiento de información: es una de las actividades más importantes que tiene una computadora, ya que a través de esta propiedad el sistema puede recordar la información guardad en la sesión o proceso anterior.
Procesamiento de la información: esta característica de los sistemas permite la transformación de los datos fuente en información que puede ser utilizada para la toma de decisiones, lo que hace posible, entre otras cosas, que un tomador de decisiones genere una proyección financiera a partir de los datos que contiene un estado de resultados o un balance general en un año base.
Salida de información: es la capacidad de un SI para sacar la información procesada o bien datos de entrada al exterior. Las unidades típicas de salida son las impresoras, scanner, cintas magnéticas, diskettes, la voz, etc.
En base a la clasificación o tipología de Sistemas de Información, se puede determinar que el tipo de sistema a desarrollar es operacional o de procesamiento de transacciones, ya que permitirá monitorear algunas de las actividades elementales y transacciones dentro de la organización, en este caso la captura, almacenamiento y entrega de resultados de los alumnos de la Escuela Superior Tepeji.
Cabe hacer mención que la información proporcionada por el sistema será de gran utilidad para diversos usuarios, entre los que podemos mencionar al área de control escolar, la dirección de servicios a estudiantes, el director de la escuela, al coordinador de carrera y/o subdirector académico, tutor de grupo, los padres de familia y los alumnos.
Actualmente existen diversas herramientas de modelado de sistemas de información, las cuales brindan facilidades para poder representar de una manera detallada el futuro funcionamiento del mismo.
Para representar de manera básica el sistema se utilizarán los Diagramas de Flujo de Datos en sus tres niveles (0, 1 y 2), sin embargo estos diagramas no permiten representar más a detalle todos los elementos involucrados, como actores, roles, actividades, etc., por lo tanto se utilizará UML como herramienta de modelado de objetos, ya que proporciona todos los elementos necesarios para modelar todas las partes que se interrelacionan en el sistema.
Pese a que el lenguaje en el que se pretende desarrollar la aplicación (PHP) no acepta como tal el manejo de objetos, se considera la posibilidad de que en un futuro se pueda modificar la aplicación utilizando Java como lenguaje de programación.
En lo que se refiere al SGBD [2] se utilizará MySQL, ya que tanto el Servidor Apache, MySQL y PHP son herramientas para diseño de sitios Web Dinámicos los cuales son OpenSource [3] y no tienen limitante en cuanto a plataforma.
Estudios de Factibilidad del proyecto
Factibilidad Técnica
Factibilidad Operacional
Factibilidad Económica
La inversión que se pretende hacer no es muy alta, debido a que en la actualidad se cuenta con los recursos tecnológicos que permitirán la implementación del sistema.
En este caso se cuenta con el apoyo de los directivos, incluso ellos mismos son quienes requieren se lleve a término este proyecto, en cuanto al aspecto operacional, existe empatía por parte de los usuarios, ya que ellos serán en si los más beneficiados.
Por el momento el Historial Académico (véase Fig. 1), es el único reporte que se puede identificar en base a los requerimientos de la organización, sin embargo, podrían generarse algunos otros reportes derivados de las necesidades que el usuario pueda presentar a lo largo del proceso de desarrollo de la aplicación, siempre y cuando exista una estrecha colaboración entre el equipo de análisis y diseño del sistema y los usuarios del mismo.
Fig. 1 Reporte de Historial Académico
Modelado
Diagramas de flujo de datos
Diagrama de contexto o nivel 0
El diagrama que se muestra en la Fig. 2, también conocido como diagrama de contexto o nivel 0, se puede apreciar de manera general las entidades que intervienen en el proceso principal que es el registro de calificaciones.
Como Entidad 1, tenemos a los profesores que son los encargados de proporcionar las calificaciones por cada parcial o global.
La Entidad 2 es el Coordinador, quien es el responsable de solicitar los resultados por parcial, global o final a los catedráticos.
Ambos flujos sirven de entrada al proceso de Registro de Calificaciones, la salida del mismo, que es el registro de calificaciones, es acumulada dentro del Almacén Calificaciones.
Fig. 2 Diagrama de Flujo de Datos: Nivel 0 (Contexto)
Diagramas UML
Diagrama de Casos de Uso
Fig. 3 Diagrama de Casos de Uso
Descripción del diagrama de casos de uso
El diagrama de Casos de Uso (ver Fig. 3), se describe a continuación:
Diagrama de Clases
Actividad consultar
El usuario ingresa a la ventana de consultar, selecciona el tipo de usuario, ingresa la clave de usuario y su nip, en base al tipo de usuario serán las consultas que podrá realizar.
El usuario Catedrático, seleccionará materia, grupo y obtendrá una lista de grupo; el usuario Alumno, seleccionará revisar calificaciones y obtendrá una lista de calificaciones; otros usuarios, seleccionarán semestre, grupo, materia y obtendrán la lista de materias; los padres de familia, ingresarán el número de cuenta y su nip para obtener el listado de calificaciones.
Ya que hayan hecho su selección los tipos de usuarios, podrán realizar una nueva consulta y salir del módulo de consultas, el proceso antes mencionado puede ser visualizado en la Fig. 4.
Fig. 4 Diagrama de Actividades: Consultar
Diagrama de secuencia
El diagrama de secuencias, como su nombre lo indica, permite al analista revisar la secuencia lógica como se da un proceso o en este caso un uso, como ejemplo se muestra el diagrama de secuencias del módulo de reportes (ver Fig. 4)
Reportes
Fig. 5 Diagrama de Secuencia: Reportes
Base de datos
El diseño del sistema inicia con el diseño y modelado de la base de datos, para ello es necesario, en primera instancia, diseñar el modelo entidad relación (ver Fig. 6), posteriormente en base al modelo ER, se puede elaborar el modelo relacional, que para el caso de estudio emplea como SGBD MySQL Server (ver Fig. 7)
Modelo E-R
Fig. 6 Modelo E-R de la Base de Datos (Elaborado en Dia)
Modelo relacional
Fig. 7 Modelo Relacional de la Base de Datos (Elaborado en MySQL Workbench)
Entradas y salidas
Interfaces y procesos
Es la ventana principal del Sistema, al presionar el botón Entrar se abrirá la pantalla para poder iniciar la sesión, como se muestra en la Fig. 8.
Fig. 8 Ventana: Control de Calificaciones o Bienvenida
En esta ventana se proporciona la cuenta del usuario y su contraseña (NIP), al pulsar el botón Conectar, se enviara esta información al servidor de base de datos, el cual determinara el tipo de usuario y por ende, determinara la ventana y tipo de operaciones que podrá realizar el usuario, tal como se muestra en la Fig. 9.
Fig. 9 Ventana: Inicio de Sesión
En caso de que el usuario sea Profesor, se abrirá la página de la Fig. 10, la cual le permitirá Capturar y Consultar las calificaciones del grupo o grupos relacionados con el usuario.
Fig. 10 Ventana: Tipo de Usuario
Es importante mencionar que tanto el Módulo de Profesor como el de Maestro Tutor, no forman parte del alcance de este proyecto, sin embargo, en base al análisis se ha determinado implementarlo de manera subsecuente (ver Fig. 11).
Fig. 11 Ventana: Módulo del Profesor
En caso de que en la Ventana de Inicio de Sesión, se proporcione la cuenta y NIP de un usuario Alumno, el tipo de usuario que se mostrará es Alumno, tal como se muestra en la Fig. 12.
Fig. 12 Ventana: Tipo de Usuario (alumno)
Para el caso de los usuarios Alumno y Padre de Familia, se abrirá la página de consulta de Historial Académico, tal como se puede apreciar en la Fig. 13.
Fig. 13 Historial Académico (usuario alumno)
Nota: El botón Inicio, que se muestra en las Fig. 11 y 13, cierra la conexión con el servidor de base de datos y nos regresa a la venta de Inicio de Sesión (Fig. 8).
El análisis y el diseño de la aplicación Web, ha sufrido a lo largo del proyecto diversas modificaciones, esto derivado de la comunicación con los usuarios que han de usar el sistema.
El desconocimiento de lo que se podía y no se podía hacer con dicha aplicación ha generado cierto agrado por parte de los que intervienen en el proyecto, sin embrago, se puede apreciar que la tarea de análisis y diseño de un sistema no es algo que se pueda realizar en unos cuantos meses.
Existen aplicaciones en el mercado que pueden facilitar esta tarea, sin embrago no se adaptan del todo a las necesidades de la organización.
Es preciso notar que para este proyecto se han utilizado diversas herramientas en cada una de las etapas del mismo, las cuales han podido dar sustento a lo que se está trabajando.
Burch Jr., J. G., & Strater Jr., F. R. (1992). Sistemas de Información. Teoría y Páctica. México: Limusa.
Larman, C. (2002). Applying UML and Patterns: An Introduction to Object- oriented Analysis and the Unified Process. Prentice Hall .
Meilir, P.-J., & Constantine, L. (202). Fundamentals of Object-oriented Design in UML. Prentice Hall.
UAEH. (s.f.). Antecedentes. Recuperado el 06 de Junio de 2015, de /campus/tepeji/antecedentes.html
[1]Catedrático de la Escuela Superior de Tepeji del Río, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Correo electrónico: jess74mx@hotmail.com
[2] SGBD: Sistema Gestor de Base de Datos
[3] OpenSource: Código Abierto, termino manejado por el Movimiento GNU/Linux.