tesis de grado (wilnel verdu): software libre para el control y gestión de los procesos...

i

Universidad Nueva Esparta Facultad de Ciencias de la Informática

Escuela de Computación Trabajo de Grado

Línea de Investigación: Desarrollo de tecnologías de información Gerencial

Tema: Implantación de un sistema de Información Gerencial

Título: Software libre para el control y gestión de los procesos

administrativos y académicos de instituciones privadas de educación para los

ciclos básico, medio y diversificado.

Caso: Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá (Los Teques, Estado

Miranda)

Tutor(a):

Trabajo de Grado Presentado por:

Patricia O‟ Callaghan Br. Wilnèl J. Verdú Guerrero

Br. Mauricio García de Ceca G.

Para optar al Título de: Licenciado

en Computación

Septiembre, 2012 Caracas, Venezuela

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported.

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Aprobación del Tutor

En mi carácter de Tutor del Trabajo de Grado presentado por los

bachilleres Wilnèl J. Verdú Guerrero y Mauricio García de Ceca para optar al

grado de Licenciados en Computación, considero dicho Trabajo de Grado

reúne los requisitos y méritos suficientes para ser sometido a la presentación

pública y evaluación por parte del jurado examinador que se designe.

En la Ciudad de Caracas, a los 24 días del mes de Septiembre de 2012.

__________________ Patricia O‟Callaghan

C.I: 14.203.187

iii

Universidad Nueva Esparta

Facultad de Ciencias de la Informática

Escuela de Computación

Trabajo de Grado

Software libre para el control y gestión de los procesos administrativos

y académicos de instituciones privadas de educación para los ciclos

básico, medio y diversificado.

Hoja de jurados

APROBADO

JURADO DE PRESENTACIÓN

JURADO TÉCNICO

Nombre y Apellido ____________________

Nombre y Apellido ____________________

Cédula de Identidad ____________________


Firma ____________________

Firma ____________________

Tutora

Nombre y Apellido

____________________


Firma

____________________

Septiembre, 2012 Caracas, Venezuela

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Dedicatoria

A todos aquellos quienes estuvieron involucrados a lo largo del

desarrollo de este proyecto y que de una u otra forma contribuyeron al

correcto desenvolvimiento del mismo y al cumplimiento de los objetivos

planteados; A nuestros padres, familia, amigos y profesores.

Queremos dedicar esta investigación a ustedes, y compartir las

alegrías que nos trae el cumplimiento de esta etapa en nuestras vidas,

sabiendo que servirá de cimiento para lo que nos traerá el futuro.

v

Agradecimientos

A nuestra tutora, Patricia O‟Callaghan por su extenso aporte, ahínco y

dedicación al ayudarnos a llevar a cabo este importante proyecto para

nosotros.

A la Prof. Canrit Hernández por su paciencia y colaboración en la

corrección y evaluación a lo largo de toda la investigación.

A la Prof. Wilpia Flores por guiarnos durante todo el proceso y

prestarnos sus conocimientos los cuales fueron una gran contribución.

A los Profesores Carlos Da Silva, José Santiago Ochoa y Renato

Cerullo, quienes amablemente nos atendieron y ayudaron en diversos

aspectos, sus recomendaciones fueron de gran ayuda para lograr una visión

clara del problema y de la solución.

A todos aquellos profesores que a lo largo de nuestros estudios se

esforzaron realmente por enseñarnos de la mejor manera posible,

impartiéndonos sus conocimientos con vocación y buena fe.

A nuestro padres, la base de nuestra formación y quienes más nos han

apoyado en todo este trayecto.

¡Muchas Gracias por su apoyo y dedicación!

vi

UNIVERSIDAD NUEVA ESPARTA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INFORMÁTICA

ESCUELA DE COMPUTACIÓN

Software libre para el control y gestión de los procesos administrativos y académicos de instituciones privadas de educación para los ciclos básico, medio y diversificado.

Autores: Br. Wilnèl J. Verdú Guerrero Br. Mauricio García de Ceca

Tutor: Patricia O‟Callaghan Fecha: Septiembre de 2012

Resumen

Esta investigación propone el desarrollo e implantación de un sistema

web bajo lineamientos de software libre para llevar a cabo la gestión y el

control de los distintos procesos administrativos (registro de nómina, control

de matrículas) y académicos (registro de estudiantes, registro de notas,

materias y evaluaciones) que corresponden a las labores regulares y al

funcionamiento básico del plantel. Siguiendo las fases de desarrollo de

aplicaciones propuesta por la metodología RAD, se realizó un levantamiento

de datos y su posterior análisis para determinar las tareas que se llevan a

cabo actualmente en la institución educativa que nos sirve como caso de

estudio (Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá). Luego del análisis se

procedió a realizar un diseño de los componentes del sistema (modelo de

datos, estructura HTML, flujo de datos) y a partir de estos, se desarrolló la

vii

solución propuesta, la cual fue sometida a pruebas y contó con la aprobación

de la institución educativa para su futura implementación.

Palabras Clave en la Investigación: Sistema, Software Libre, Aplicación

Web, RAD, MySQL, Php, Gestión de Procesos, Instituciones Educativas.

viii

NUEVA ESPARTA UNIVERSITY FACULTY OF COMPUTER SCIENCE

COMPUTER SCIENCE SCHOOL

Open Source Software for controlling and managing the administrative and academic processes for private education institutions in their basic, middle and diversified cycles.

Authors: Br. Wilnèl J. Verdú Guerrero Br. Mauricio García de Ceca

Tutor: Patricia O‟Callaghan Date: September, 2012

Summary

This investigation proposes the development and implantation of an Open

Source Web System for controlling and managing the many different

administrative (staff registry, payment controls) and academic (student

registry, grades, courses and evaluations registry) processes that correspond

to the regular tasks and basic functioning of the institution that we used as a

case of study. Following the phases for software development proposed by

the RAD methodology, a data gathering was made; later that data was

analyzed to determine the tasks that are actually taking place in the

institution. After the analysis we proceeded to create the design of the several

components that form the system (data model, HTML structure, data flow)

and using these designs, the proposed solution was developed, it was put to

the test and counted with the aproval of institution for future implementation.

Key Words in the Investigation: System, Open Source, Web Application, RAD, MySQL, Php, Process Managing, Educational Institutions.

3

INDICE

Aprobación del tutor ................................................................................................................... ii

Hoja de jurados ......................................................................................................................... iii

Dedicatoria ................................................................................................................................ iv

Agradecimientos ........................................................................................................................ v

Resumen ................................................................................................................................... vi

Summary ................................................................................................................................. viii

INDICE ...................................................................................................................................... 3

LISTA DE GRÁFICOS .............................................................................................................. 5

LISTA DE CUADROS ............................................................................................................... 6

LISTA DE FIGURAS ................................................................................................................. 7

INTRODUCCION ...................................................................................................................... 8

CAPÍTULO I ............................................................................................................................ 10

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ............................................................................... 10 Planteamiento del Problema ........................................................................................... 10

Formulación del problema ............................................................................................... 13

Interrogante Principal .......................................................................................... 13

Interrogantes Secundarias .................................................................................. 13

Objetivos de la investigación........................................................................................... 15

Objetivo general .................................................................................................. 15

Objetivos específicos .......................................................................................... 15

Justificación de la Investigación ...................................................................................... 16

Alcance ............................................................................................................................ 17

Delimitaciones ................................................................................................................. 18

Delimitación Temática ..................................................................................................... 18

Delimitación Geográfica .................................................................................................. 18

Delimitación Temporal .................................................................................................... 18

Limitaciones .................................................................................................................... 18

CAPÍTULO II ........................................................................................................................... 19

MARCO REFERENCIAL ..................................................................................................... 19 Antecedentes de la Investigación ................................................................................... 19

Bases Conceptuales ....................................................................................................... 21

Bases Legales ................................................................................................................. 59

Definición de Términos ................................................................................................... 69

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Operacionalización de Variables del Sistema ................................................................ 73

CAPÍTULO III .......................................................................................................................... 80

MARCO METODOLÓGICO ................................................................................................ 80 Tipo de Investigación ...................................................................................................... 80

Diseño de la Investigación .............................................................................................. 81

Metodología de Desarrollo .............................................................................................. 82

Población y Muestra ........................................................................................................ 87

Población ............................................................................................................. 87

Muestra ............................................................................................................... 87

Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos ........................................................ 88

Validez y Confiabilidad del Instrumento .......................................................................... 91

Análisis e Interpretación de los Resultados .................................................................... 92

Resultados de la aplicación de la Guía de Entrevistas ................................................... 94

CAPITULO IV .......................................................................................................................... 99

Sistema Actual .................................................................................................................... 99 CAPITULO V ......................................................................................................................... 102

Sistema Propuesto ............................................................................................................ 102 Fase 1: Definición de Requisitos .................................................................................. 102

Cronograma del Proyecto ............................................................................................. 105

Estructura de Costos ..................................................................................................... 107

Cuadro No. 15 Estructura de Costos del Proyecto ...................................................... 107

Fase 2: Modelado de Datos .......................................................................................... 108

Diccionario de datos ...................................................................................................... 110

Fase 3: Modelado de Procesos .................................................................................... 122

Fase 4: Construcción .................................................................................................... 137

Fase 5: Pruebas e Implantación ................................................................................... 148

CAPITULO VI ........................................................................................................................ 151

Conclusiones ..................................................................................................................... 151 Recomendaciones ........................................................................................................ 153

Bibliografía .................................................................................................................... 154

Anexos .................................................................................................................................. 160

Anexo A: Modelo de Guía de Entrevista ........................................................................... 160 Anexo B: Lista de Observaciones ..................................................................................... 162 Anexo C: Evaluación del Instrumento de Recolección de Datos ...................................... 163

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LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico No. 1 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 2 ........................ 94 Gráfico No. 2 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 4 ........................ 95 Gráfico No. 3 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 6 ........................ 95 Gráfico No. 4 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 8 ........................ 96 Gráfico No. 5 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 10 ...................... 96 Gráfico No. 6 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 12 ...................... 97

6

LISTA DE CUADROS

Cuadro No. 1 Operacionalización de Variables ..................................................................... 73 Cuadro No. 2 Operacionalización de Variables (Continuación) ............................................ 74 Cuadro No. 3 Operacionalización de Variables (Continuación) ............................................ 75 Cuadro No. 4 Operacionalización de Variables (Continuación) ............................................ 76 Cuadro No. 5 Operacionalización de Variables (Continuación) ............................................ 77 Cuadro No. 6 Operacionalización de Variables (Continuación) ............................................ 78 Cuadro No. 7 Operacionalización de Variables (Continuación) ............................................ 79 Cuadro No. 8 Comparación de Metodologías........................................................................ 83 Cuadro No. 9 Relación de Objetivos Específicos con Fases de la Metodología ................... 86 Cuadro No. 10 Población de Estudio ..................................................................................... 87 Cuadro No. 11 Diagrama de Gantt ...................................................................................... 105 Cuadro No. 12 Diagrama de Gantt (Continuación) .............................................................. 105 Cuadro No. 13 Diagrama de Gantt (Continuación) .............................................................. 106 Cuadro No. 14 Diagrama de Gantt (Continuación) .............................................................. 106 Cuadro No. 15 Estructura de Costos del ProyectoFase 2: Modelado de Datos ................. 107 Cuadro No. 16 Diccionario de Datos: Tabla de Atributos .................................................... 110 Cuadro No. 17 Diccionario de Datos: Tabla de Cursos ....................................................... 111 Cuadro No. 18 Diccionario de Datos: Tabla Cursos-Alumnos ............................................. 112 Cuadro No. 19 Diccionario de Datos: Tabla Cursos-Secciones .......................................... 112 Cuadro No. 20 Diccionario de Datos: Tabla de Evaluaciones ............................................. 113 Cuadro No. 21 Diccionario de Datos: Tabla de Materias .................................................... 114 Cuadro No. 22 Diccionario de Datos: Tabla Materias-Cursos ............................................. 115 Cuadro No. 23 Diccionario de Datos: Tabla matricula ......................................................... 115 Cuadro No. 24 Diccionario de Datos: Tabla de Notas ......................................................... 116 Cuadro No. 25 Diccionario de Datos: Tabla pagos ............................................................. 117 Cuadro No. 26 Diccionario de Datos: Tabla periodos ......................................................... 118 Cuadro No. 27 Diccionario de Datos: Tabla de Personas ................................................... 119 Cuadro No. 28 Diccionario de Datos: Tabla de Personas-Relaciones ................................ 120 Cuadro No. 29 Diccionario de Datos: Tabla preferencias ................................................... 120 Cuadro No. 30 Diccionario de Datos: Tabla de Usuarios .................................................... 121 Cuadro No. 31 Diccionario de Datos: Tabla de Usuarios-Accesos ..................................... 122 Cuadro No. 32 Diccionario de Datos: Tabla de Usuarios-Logs ........................................... 122

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LISTA DE FIGURAS

Figura No. 1 Diagrama de Caso de Uso del sistema actual – Secretaria de Dirección ....... 101 Figura No. 2 Diagrama de Caso de Uso del sistema actual – Asistente de Control de Estudios ................................................................................................................................. 101 Figura No. 3 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Secretaria de Dirección . 103 Figura No. 4 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Actor: Asistente de Control de Estudios ........................................................................................................................... 103 Figura No. 5 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Actor: Profesor .............. 104 Figura No. 6 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Actor: Asistente de Dirección ............................................................................................................................... 104 Figura No. 7 Diagrama Entidad-Relación de Datos .............................................................. 109 Figura No. 8 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Inicio. ......................................... 123 Figura No. 9 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Períodos .................................... 124 Figura No. 10 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Matrículas ............................... 125 Figura No. 11 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Materias .................................. 126 Figura No. 12 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Cursos ..................................... 127 Figura No. 13 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Personas ................................. 129 Figura No. 14 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Notas ....................................... 130 Figura No. 15 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Pagos ...................................... 131 Figura No. 16 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Reportes ................................. 132 Figura No. 17 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Configuración .......................... 133 Figura No. 18 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Opciones ................................. 134 Figura No. 19 Pantalla de la interfaz del login sin inicio de sesión ....................................... 134 Figura No. 20 Pantalla de la interfaz del login con inicio de sesión ..................................... 134 Figura No. 21 Pantalla de la interfaz del menú de navegación de los módulos ................... 135 Figura No. 22 Pantalla de la interfaz general de la aplicación sin sesión activa .................. 136 Figura No. 23 Pantalla de la interfaz general de la aplicación con sesión activa y sin configuración ......................................................................................................................... 137 Figura No. 24 Diagrama de flujo de datos para el proceso de configuración del sistema ... 139 Figura No. 25 Diagrama de flujo de datos para el proceso de definición de períodos en el sistema .................................................................................................................................. 139 Figura No. 26 Diagrama de flujo de datos para el proceso de definición de montos de matrículas en el sistema ....................................................................................................... 140 Figura No. 27 Diagrama de flujo de datos para el proceso de creación de una materia ..... 141 Figura No. 28 Diagrama de flujo de datos para el proceso de creación de un curso y asignación de secciones y materias ..................................................................................... 142 Figura No. 29 Diagrama de flujo de datos para el proceso de registro de alumnos ............ 143 Figura No. 30 Diagrama de flujo de datos para el proceso de registro de notas en un curso .............................................................................................................................................. 144 Figura No. 31 Diagrama de flujo de datos para el proceso de registro de pagos de alumno .............................................................................................................................................. 145 Figura No. 32 Diagrama de flujo de datos para el proceso de impresión de reportes de notas de un curso ........................................................................................................................... 146 Figura No. 33 Diagrama de flujo de datos para el proceso de impresión de estado de cuenta de un alumno ........................................................................................................................ 147 Figura No. 34 Diagrama de flujo de datos para el proceso de configurar opciones del sistema .............................................................................................................................................. 147 Figura No. 35 Diagrama de flujo de datos para el proceso de creación y edición de usuarios administrativos en el sistema ................................................................................................ 148

8

INTRODUCCION

Los institutos de educación privada que atienden los ciclos básicos,

medio y diversificado en Venezuela requieren registrar y manejar todas sus

gestiones administrativas, entre las que podemos destacar como

primordiales: el control de alumnos, pagos, notas, libro de vida y nómina.

Este proceso puede ser realizado de manera manual, pero conlleva

una gran inversión en horas hombres para la transcripción y cálculo de los

datos, además de contar con el error humano como variable en contra para

verificar la fiabilidad de los datos.

Existen varios paquetes ofimáticos en el mercado que hacen este

trabajo pero se distribuyen bajo un costoso licenciamiento, lo que los hace

inaccesibles para una parte de los colegios del país como sucede con

nuestro caso de estudio: la Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá de Los

Teques. En caso que el instituto pueda permitirse el pago de la licencia, se

encuentra también con otro problema: todos estos paquetes que ofrece el

mercado corren únicamente bajo sistema operativo Windows, lo que

imposibilita su acceso desde cualquier otro sistema operativo.

Surge la necesidad de desarrollar un sistema bajo los lineamientos de

software libre que permita automatizar la gestión de los mencionados

procesos administrativos de estas organizaciones, y que además de mejorar

las prestaciones del software existente en la actualidad, pueda ser ejecutado

en cualquier plataforma operativa.

Se propone la implementación en el colegio que nos sirve como caso

de estudio para que luego pueda ser distribuido gratuitamente en internet,

ayudando así a los institutos que no puedan costear una licencia para un

9

software administrativo y a los que, regidos por el Decreto Gubernamental

#3390, tengan que migrar todos sus sistemas a software libre.

De esta manera se inició esta investigación definiendo el problema y

planteando los objetivos necesarios para llegar una solución desde nuestra

área de desempeño que es la computación.

Luego de plantearnos los objetivos y limitar el alcance de la solución

propuesta, se definió la metodología que se empleó al llevar a cabo este

proyecto.

Una vez definida la metodología de trabajo, se procedió con la

realización de la investigación teórica necesaria para responder a todos los

conceptos relacionados al desarrollo de esta solución.

Posteriormente se realizó una descripción completa de la situación

actual en el Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá y luego se hizo de la

misma manera una descripción detallada, paso a paso, de la solución

propuesta.

Por último se presentan las conclusiones y recomendaciones

relacionadas a todo el proceso investigativo y al desarrollo de todo el

proyecto.

10

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

Planteamiento del Problema

Actualmente la automatización de los procesos administrativos

representa una gran ventaja para las instituciones, es un paso necesario

para el eficaz funcionamiento de cualquier organización o empresa, se trata

de un gran ahorro en recursos humanos y materiales, que al final se traducen

en ahorro de dinero, así como en mejoras en la calidad del servicio ofrecido.

Los colegios venezolanos, tanto privados como públicos, forman parte

de este grupo de instituciones, los cuales llevan a cabo una serie de

procesos para el control y la gestión de las distintas tareas que les permiten

funcionar adecuadamente, estos procesos abarcan una serie de áreas que

debe manejar la institución.

Anteriormente se llevaba a cabo su control administrativo en papel;

por lo que la gestión de estas tareas se vuelve engorrosa ya que los pagos

se registraban en cuadernos, el historial de los estudiantes en carpetas, las

notas en largas hojas, lo cual producía que los tiempos necesarios para el

cumplimiento de estos procesos fueran altos. El sistema manual conlleva

además al uso de personal adicional para llevar a cabo estas delicadas

tareas, así como a su vez aumenta la posibilidad de errores en la

transcripción de los datos.

En los últimos años, se han introducido al mercado diversos sistemas

ofimáticos para el manejo de estos procesos de manera automatizada, sin

embargo, todos estos tienen una gran desventaja, operan bajo un

11

licenciamiento de pago para su uso, generando altos costos de matrícula, por

lo que algunos institutos no pueden permitirse ese costo.

Actualmente existen aplicaciones ofimáticas que permiten realizar la

automatización de estos procesos, pero al ser realizadas para un público

reducido (no existen más de tres mil institutos de este tipo en Venezuela) y

selecto (al ser privados, su acceso no es libre) estas ofrecen sus servicios

bajo costosos licenciamientos.

La Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá, ubicada en Los

Teques, estado Miranda, es un colegio que atiende estudiantes de primaria y

secundaria. Desde el año 2006, usan un software desarrollado a medida

para automatizar varios de sus procesos administrativos. El costo de la

licencia para dicho software es de Bs. 80.000 anualmente en su versión

intermedia. Existen diferentes tipos de licencias que ofrece el fabricante, las

cuales permiten atender más procesos pero usan ésta porque es la que se

ajusta al presupuesto de la Institución.

Con la licencia actual se puede llevar el control del registro de

estudiantes y pagos, pero no es posible llevar el control de las notas. Para

hacer esto, se debe imprimir la lista de estudiantes, escribir sobre ella las

notas y calcular manualmente los promedios de cada alumno.

Posteriormente se introducen los datos al programa correspondientes a

aquellos alumnos que fueron promovidos de grado, para que el programa

pueda seguir llevando su registro. Este procedimiento trae como

consecuencia altos costos en términos de tiempo, además que aumenta la

posibilidad de error al momento de calcular y transcribir las puntuaciones.

Con el fin de mejorar los tiempos operacionales y disminuir la

inversión en personal, la dirección del colegio manifestó la necesidad de una

12

solución que le permita llevar a cabo la completa automatización de los

procesos administrativos de los estudiantes, invirtiendo menos dinero que en

la actualidad.

Al realizarse este proyecto bajo la modalidad de software libre, se

colocará en internet y a disposición del público para que otras instituciones

educativas que presenten este mismo problema puedan hacer uso del

sistema y de esta forma conseguir disminuciones significativas en dichas

inversiones.

13

Formulación del problema

¿Cómo puede la Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá agilizar

sus procesos administrativos y académicos usando herramientas de software

libre?

Interrogante Principal

¿Cuáles tecnologías, procesos, procedimientos y políticas deben

considerarse para el control y gestión de los procesos administrativos y

académicos de los institutos privados del nivel educativo básico, medio y

diversificado en Venezuela?

Interrogantes Secundarias

¿Qué requerimientos de información son necesarios para el control y

gestión de los procesos administrativos y académicos para institutos privados

del nivel educativo básico, medio y diversificado en Venezuela?

¿Cómo deben ser analizados los requerimientos de información

necesarios para el control y gestión de los procesos administrativos y

académicos para institutos privados del nivel educativo básico, medio y

diversificado en Venezuela?

¿Cómo debe ser el modelo de datos del sistema para el control y

gestión de los procesos administrativos y académicos para institutos privados

del nivel educativo básico, medio y diversificado en Venezuela?

14

¿Cuáles deben ser los módulos y las interfaces necesarias para el

sistema de control y gestión de los procesos administrativos y académicos

para institutos privados del nivel educativo básico, medio y diversificado en

Venezuela?

¿Qué método de pruebas deben utilizarse para validar el correcto

funcionamiento del sistema para el control y gestión de los procesos

administrativos y académicos para institutos privados del nivel educativo

básico, medio y diversificado en Venezuela, y el cumplimiento de los

requerimientos?

¿Cuál debería ser la estrategia de implantación del sistema para el

control y gestión de los procesos administrativos y académicos para institutos

privados del nivel educativo básico, medio y diversificado en Venezuela?

15

Objetivos de la investigación

Objetivo general

Implantar un software libre para el control y gestión de los procesos

administrativos y académicos de instituciones privadas de educación para los

ciclos básico, medio y diversificado.

Objetivos específicos

Identificar los requerimientos de información necesarios para el control

y gestión de los procesos administrativos y académicos para

instituciones educativas privadas del nivel educativo básico, medio y

diversificado en Venezuela.

Analizar los requerimientos de información necesarios para el control y

gestión de los procesos administrativos y académicos para



Diseñar el modelo de datos del sistema para el control y gestión de los

procesos administrativos y académicos para instituciones educativas

privadas del nivel educativo básico, medio y diversificado en

Venezuela.

Definir los módulos y las interfaces necesarias para el sistema de

control y gestión de los procesos administrativos y académicos para



16

Programar el sistema para el control y gestión de los procesos

administrativos y académicos para instituciones educativas privadas

del nivel educativo básico, medio y diversificado en Venezuela.

Establecer un método de pruebas para validar el correcto

funcionamiento del sistema para el control y gestión de los procesos

administrativos y académicos para instituciones educativas privadas

del nivel educativo básico, medio y diversificado en Venezuela.

Definir la estrategia de la implantación del sistema para el control y

gestión de los procesos administrativos y académicos para



Justificación de la Investigación

Cualquier institución u organismo puede encontrarse con la necesidad

de automatizar sus procesos administrativos o mejorar la forma en la que

actualmente se llevan a cabo.

Existen infinidad de paquetes en el mercado para resolver

prácticamente cualquier situación que implique el manejo de datos, tanto

gratuitas como pagas, pero necesidades específicas requieren herramientas

específicas para su satisfacción. Mientras más precisión requiera la

herramienta, más difícil será conseguirla y en casos determinados, más

costoso será su precio.

En el caso de los colegios privados de Venezuela se necesitan

programas que atiendan situaciones que solo competen a ellos, tratándose

de una población finita (un poco más de 3 mil instituciones a lo largo del

17

país), el mercado ofrece soluciones costosas para un mercado concreto y

reducido.

Si bien casi todos estos institutos se rigen por procesos comunes, es

normal que algunos requieran resolver situaciones específicas diferentes de

los demás. Cuando se trata de soluciones de software propietario, las

modificaciones generalmente tienen un coste adicional.

Actualmente no existe una herramienta de software libre en el

mercado venezolano que permita a los colegios automatizar sus procesos

administrativos y a la vez poder realizar adaptaciones en ella sin tener que

acarrear más costos de licenciamiento aun. Además de esto la aplicación

debe ser multiplataforma, lo cual permitirá la portabilidad de la misma y

simplificará su implantación.

De esta forma desde el punto de vista de la computación se realizará

un gran aporte a los repositorios de software libre educativo, realizando una

solución computacional realmente flexible que sea adaptable a las

necesidades de las instituciones donde sea aplicado.

Alcance

El Alcance de este trabajo de investigación fue definido hasta la fase

de implantación del sistema para el control y gestión de los procesos

administrativos y académicos de los ciclos básico, medio y diversificado en la

Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá (Los Teques, Edo. Miranda).

18

Delimitaciones

Delimitación Temática

La línea de investigación en la cual se inserta la temática está

focalizada en el campo de estudio de desarrollo de tecnologías de

información Gerencial para instituciones públicas en Venezuela, por cuanto

en este estudio se pretende desarrollar un sistema libre para el control y

gestión de los procesos administrativos y académicos de instituciones

privadas de educación para los ciclos básico, medio y diversificado.

Caso: Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá, Los Teques, Edo. Miranda.

Delimitación Geográfica

El sistema se llevará a cabo en las instalaciones de la Unidad

Educativa Instituto Privado Boyacá, ubicado en la calle Cardenal Quintero,

Urbanización Campo Alegre, de Los Teques, Estado Miranda, Venezuela.

Delimitación Temporal

El proyecto iniciará en el mes de septiembre de 2012 y se deben

haber finalizado todas las fases antes del mes de diciembre del mismo año,

dando un total de 4 meses para completarlo.

Limitaciones

No se encontraron limitaciones relevantes durante el proyecto.

19

CAPÍTULO II

MARCO REFERENCIAL

Antecedentes de la Investigación

Al momento de investigar estudios previos relacionados al problema

en cuestión, se estudiaron los siguientes casos de referencia:

Dorys Lucía Acosta Campos (2010, Universidad Nacional Experimental

"Rafael María Baralt"). “ENTORNOS VIRTUALES BAJO SOFTWARE

LIBRE PARA EL APRENDIZAJE EN INSTITUCIONES UNIVERSITARIAS”.

Este trabajo de grado se fijó como objetivo el implementar una solución

existente de software libre para mejorar los métodos de enseñanza de la

institución.

La Universidad contaba con la modalidad de estudios presenciales y

surgió la necesidad de adoptar nuevos modelos de aprendizaje para

diversificar su oferta educativa. Implementaron una solución de software libre

que les permitiría poder ofrecer clases a distancia, adaptándola a sus

necesidades y sin hacer inversión monetaria. Mediante esta investigación,

Acosta se dio cuenta de las falla en los procesos de manejo de datos de la

institución, los unificó con el criterio del sistema a usar “Entornos Virtuales

para el Aprendizaje” (EVA) y procedió a hacer las mejoras para llevar a cabo

la implementación.

El resultado fue exitoso y es el sistema que usa actualmente la

universidad para impartir clases a distancia, resolviendo una carencia que

tenían de manera efectiva, adaptable y a bajo costo.

20

Esta investigación sirvió como referencia para evaluar la metodología

usada al momento de llevar a cabo el desarrollo del sistema, así como la

utilización de los estándares de software libre y la consideración de los

módulos necesarios para una aplicación de este estilo.

Barrios, Montilva y Rivero (2010). “CONCEPTUALIZACIÓN DEL

PROCESO DE IMPLEMENTACIÓN DE SOFTWARE: PERSPECTIVAS

ÁGIL Y DISCIPLINADA”. Esta investigación estaba enfocada en presentar

un modelo que abarcase todos los conceptos necesarios para especificar un

proceso de implementación de software disciplinado con rasgos de agilidad.

De tal manera ofrecen un estudio comparativo detallado entre distintas

metodologías existentes, adaptado al mercado de las PyME‟s (Pequeñas y

Medianas Empresas) en Venezuela, y cuyos resultados son válidos y

extensibles a otras organizaciones a nivel latinoamericano.

De la investigación nombrada anteriormente podemos destacar como

antecedente el estudio del uso de las diferentes metodologías ágiles de

implementación de software dada su gran utilidad.

David Sánchez L (2010, Universidad de Oriente). “IMPLANTACIÓN DE

LA APLICACIÓN WEB PARA EL CONTROL DE DOCUMENTOS DEL

SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD DE LA GERENCIA AIT DE

PDVSA DIVISION ORIENTE, BAJO TÉCNICAS DE INGENIERÍA DE

SOFTWARE Y ESTÁNDARES ABIERTOS”. El objetivo planteado por este

estudio era la implantación de una aplicación bajo modalidad web para el

manejo y control de documentos del Sistema de Gestión de la Calidad de la

Gerencia AIT de PDVSA División Oriente haciendo uso de técnicas,

ingeniería de software y estándares abiertos.

21

El estudio presenta una extensa investigación sobre la institución que

fue objeto de la misma (PDVSA). Esta investigación les permitió llegar a un

profundo nivel de conocimiento del funcionamiento organizacional para poder

de esta manera desarrollar una solución que se adaptase bien a la empresa

y que cumpla con los requerimientos planteados. Se logró una satisfactoria

implantación del sistema requerido, cumpliendo los objetivos planteados.

De tal forma, se encontró de gran importancia la referencia a este

estudio por las similitudes en cuanto a los requerimientos del uso de

herramientas y plataformas libres para el desarrollo de una aplicación web.

Bases Conceptuales

Sistema

Según Mario Bunge (1999) “...Un sistema es un todo organizado. El

concepto tiene dos usos muy diferenciados, que se refieren respectivamente

a los sistemas de conceptos y a los objetos reales más o menos complejos y

dotados de organización... El concepto de sistema implica una fuerte

abstracción, tendente a encontrar lo común a entidades muy diferentes. El

esfuerzo por encontrar leyes generales del comportamiento de los sistemas

reales es el que funda la Teoría de Sistemas y, más en general, aquella

tendencia de la investigación a la que se alude como pensamiento sistémico

o Sistémica, en cuyo marco se encuentran disciplinas y teorías como la

Cibernética, la Teoría de la información, la Teoría de juegos, la Teoría del

caos y otras...”.

Según el diccionario de la Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta

(2004), se pretende obtener cuatro (4) conceptos:

22

Conjunto de reglas o principios sobre una materia racionalmente

enlazados entre sí.

Conjunto de cosas que relacionadas entre sí ordenadamente

contribuyen a determinado objeto.

Conjunto de órganos que intervienen en alguna de las principales

funciones vegetativas. Sistema nervioso.

Conjunto estructurado de unidades relacionadas entre sí que se

definen por oposición; p. Ej., la lengua o los distintos componentes de

la descripción lingüística.

Entonces, podemos decir que un sistema es un conjunto de partes (o

subsistemas si se quiere) relacionados a una escala superior por un objetivo

o fin común.

Teoría General de Sistemas

La Teoría De Sistemas (TS) es un ramo específico de la Teoría

general de sistemas (TGS). La TGS surgió con los trabajos del alemán

Ludwig Von Bertalanffy, publicados entre 1950 y 1968. La TGS no busca

solucionar problemas o intentar soluciones prácticas, pero sí producir teorías

y formulaciones conceptuales que pueden crear condiciones de aplicación en

la realidad empírica. La TGS afirma que las propiedades de los sistemas, no

pueden ser descritos en términos de sus elementos separados; su

comprensión se presenta cuando se estudian globalmente.

Ludwig Von Bertalanffy en su libro Teoría General de Sistemas (1976)

afirma que:

23

” La TGS se fundamenta en tres premisas básicas:

Los sistemas existen dentro de sistemas: cada sistema existe dentro

de otro más grande.

Los sistemas son abiertos: es consecuencia del anterior. Cada

sistema que se examine, excepto el menor o mayor, recibe y descarga

algo en los otros sistemas, generalmente en los contiguos. Los

sistemas abiertos se caracterizan por un proceso de cambio infinito

con su entorno, que son los otros sistemas. Cuando el intercambio

cesa, el sistema se desintegra, esto es, pierde sus fuentes de energía.

Las funciones de un sistema dependen de su estructura: para los

sistemas biológicos y mecánicos esta afirmación es intuitiva. Los

tejidos musculares por ejemplo, se contraen porque están constituidos

por una estructura celular que permite contracciones.”

Según Bertalanffy, sistema es un conjunto de unidades

recíprocamente relacionadas. De ahí se deducen dos conceptos: propósito (u

objetivo) y globalismo (o totalidad).

Propósito u objetivo: todo sistema tiene uno o algunos propósitos. Los

elementos (u objetos), como también las relaciones, definen una

distribución que trata siempre de alcanzar un objetivo.

Globalismo o totalidad: un cambio en una de las unidades del sistema,

con probabilidad producirá cambios en las otras. El efecto total se

presenta como un ajuste a todo el sistema. Hay una relación de

causa/efecto.

24

Gestión y Control de Procesos

Los procesos son actividades que se llevan a cabo gestionando

recursos con el fin de producir un resultado a partir de ciertos elementos de

entrada al sistema encargado de realizar el proceso. Un proceso consta de

entradas, salidas, una actividad o proceso a realizarse, requisitos de control,

una evaluación del desempeño o eficacia y a su vez debe contar con un

responsable que se haga cargo de la gestión y el control.

Para que una organización funcione de manera eficaz, tiene que

identificar y gestionar un gran número de recursos y actividades relacionadas

entre sí para garantizar un correcto desempeño de los procesos.

El control y seguimiento de los procesos por su parte, son

herramientas muy útiles para la mejora interna en una organización ya que

con estos datos podemos analizar y resaltar cuales son los aspectos que no

se están gestionando correcta u óptimamente.

Según el portal online eMagister.com, los procesos pueden ser

clasificados de la siguiente manera:”

Estratégicos, soportan y despliegan las políticas y estrategias de la

organización.

Operativos, constituyen la secuencia de valor añadido, desde la

comprensión de las necesidades del mercado, hasta la utilización

por parte de los clientes.

De soporte, dan soporte y apoyo a los procesos operativos.”

25

Ingeniería del Software

Según el libro “What is Software Engineering?” (Lewis, 1994)

"Software es la suma total de los programas de computadora,

procedimientos, reglas, la documentación asociada y los datos que

pertenecen a un sistema de cómputo". Según el mismo autor, "un producto

de software es un producto diseñado para un usuario". Teniendo esto

presente podemos decir que la Ingeniería de Software es un enfoque

sistemático del desarrollo, operación y mantenimiento de una aplicación

realizada para cumplir con los requerimientos de un usuario, en su libro

"Ingeniería de (Cota, 1994) considera que "la Ingeniería de Software es la

rama de la ingeniería que aplica los principios de la ciencia de la

computación y las matemáticas para lograr soluciones costo-efectivas

(eficaces en costo o económicas) a los problemas de desarrollo de software",

es decir, "permite elaborar consistentemente productos correctos, utilizables

y costo-efectivos"(p.5).

El ingeniero de software tiene en sus manos la calidad del sistema, la

cual dependerá de una seria de elementos que deben ser tomados en

cuenta ciertos pasos y elementos, Según Wikipedia, la enciclopedia libre

(1998), estos elementos son:

Métodos o técnicas: Indican cómo construir técnicamente el software,

y abarca una serie de tareas que incluyen la planificación y estimación

de proyectos, el análisis de requisitos, el análisis y la especificación

del sistema, el diseño de estructuras de datos, programas y

procedimientos, la codificación, la documentación, las pruebas y el

mantenimiento. Los métodos introducen frecuentemente una notación

específica para la tarea en cuestión y una serie de criterios de calidad.

26

Herramientas: Son instrumentos o sistemas automatizados para

realizar algo de la mejor manera posible. Esta manera óptima puede

significar que la herramienta produce resultados más exactos, más

eficientes, más productivos, o que refuerza la calidad del producto

resultante. Proporcionan un soporte automático o semiautomático para

todas las fases del desarrolló y sistemas que integran las herramientas

de cada fase de manera que sirven para todo el proceso. Estas

herramientas se denominan CASE (Computer Aided Software

Engineering).

Procedimientos: Son la combinación de las técnicas y las

herramientas que en forma conjunta dan un resultado particular. Los

procedimientos indicarán qué herramientas deberán utilizarse cuando

se aplican determinadas técnicas. Definen la secuencia en que se

aplican los métodos, los documentos que se requieren, los controles

que aseguran la calidad y las directrices que permiten a los gestores

evaluar los progresos.

Paradigmas: Representan un enfoque particular o filosofía para la

construcción del software. No es mejor uno que otro sino que cada

uno tiene ventajas y desventajas. También hay situaciones donde un

paradigma resulta más apropiado que otro. Los más comunes son el

desarrolló en cascada, el desarrolló en espiral, el desarrolló por

prototipos, el desarrolló incremental, el desarrolló en V y el desarrolló

orientado a objetos. También existen modelo híbridos, los cuales

combinan elementos de diferentes modelos según las necesidades

existentes.

27

Diseño Conceptual

Según (Microsoft, 1997) “El diseño conceptual se considera como un

análisis de actividades y consiste en la solución de negocios para el usuario

y se expresa con los casos de uso. El diseño lógico es la solución del equipo

de proyecto del negocio y consiste de las siguientes tareas:

Identificar los usuarios y sus roles.

Obtener datos de los usuarios.

Evaluar la información.

Documentar los escenarios de uso.

Validar con los usuarios.

Validar contra la arquitectura de la empresa.

Una forma de obtener estos requerimientos es construir una matriz

usuarios-actividades de negocios, realizar entrevistas, encuestas y/o visitas a

los usuarios, de tal manera que se obtenga quién, qué, cuándo, dónde y por

qué de la solución”. Se esta manera se observa la importancia de llevar

estructuras y seguir los pasos planteados sin perder el norte de los

requerimientos que se busca conseguir.

28

Desarrollo Rápido de Aplicaciones (DRA)

La Metodología de Desarrollo Rápido de Aplicaciones (Rapid

Application Development, RAD, en inglés) fue implementada en 1980 por

James Martin y consiste en un ciclo de desarrollo corto basado en tres (3)

fases (Requisitos, Diseño y Producción) enfocadas a lograr la entrega del

sistema final con un promedio de 90 a 120 días como máximo.

Existen variantes de la metodología en las que se realiza un ciclo de

desarrollo más detallado. Estas variantes pueden incluir otras fases que el

modelo original no contempla. La versión más completa del modelo consta

de las siguientes fases: Definición de Requisitos, Modelado de Datos,

Modelados de Procesos, Producción y Pruebas.

Esta metodología se enfoca en el desarrollo rápido de una aplicación,

pero tomando en cuenta siempre, y manteniendo cerca del proceso de

desarrollo al cliente o al usuario final, quien será el encargado de guiar el

proceso en base a los requerimientos que posea. De esta manera permite

crear prototipos funcionales durante el propio proceso de desarrollo sin que

este esté completamente culminado, lo cual es una ventaja muy clara en

comparación con otras metodologías de desarrollo, las cuales no generan un

sistema funcional hasta finalizar sus etapas.

Jesús Barranco de Areba, en su libro “Metodología del Análisis

Estructurado de Sistemas”, nos habla de las ventajas y desventajas de esta

metodología:

Ventajas:

Aumento de la productividad.

29

Reducción de costos y tiempos de desarrollo.

Aumento de calidad del sistema.

Desventajas:

Necesidad de una buena formación.

Altos niveles de organización.

Fases de la metodología DRA

Definición de Requerimientos: También conocida como la fase de

definición de concepto, aquí se definen los requerimientos del sistema,

restricciones, alcance del proyecto y del sistema. Con este fin, se

adquiere la información necesaria para poder plantear una propuesta

que solvente la problemática.

Diseño de Datos: Aquí se define el modelo de datos sobre el cual se

va a desarrollar el sistema, es decir; se establece la estructura que va

a tener la base de datos con la que van a interactuar los distintos

procesos de gestión y control del sistema.

Diseño de Procesos: También conocida como la fase del diseño

funcional, es aquí donde se definen los distintos procesos que va a

llevar a cabo el sistema, al igual que lo módulos e interfaces que van a

permitir la interacción con el sistema.

Producción: Esta fase completa la construcción del sistema, genera la

documentación y realiza los planes para llevar a cabo la implantación.

30

Pruebas e Implantación: esta fase incluye pruebas finales del usuario

y del desarrollador, adiestramiento del usuario y la implantación del

sistema.

UML

El modelado consiste en diseñar aplicaciones de software antes de su

programación. Conforma una parte esencial de cualquier proyecto de

desarrollo de software y es un medio sumamente útil para la visualización

del mismo. Usando modelos, aquellos responsables del desarrollo de un

proyecto de software puedan asegurarse que la funcionalidad está completa

y correcta con respecto a los requerimientos del usuario final, de esta forma

también nos ayuda al momento de planear escalabilidad, robustez,

seguridad, extensibilidad y otras características antes de la implementación

del código, ya que luego puedo significar incrementos en los costos de

desarrollo.

Joseph Schmuller, en su libro “Aprendiendo UML en 24 horas” (2005)

nos explica que el Lenguaje Unificado de Modelado (UML, Unified Modeling

Language) surge en 1994 como necesidad de crear un estándar para la

realización de distintos tipos de modelos con características y funciones

distintas. Ya en 1997 fue aprobado por el consorcio de estandarización OMG

(Grupo de Gestión de Objetos) como el estándar para el análisis y diseño

orientado a objetos

Independientemente de la metodología que se use para realizar llevar

a cabo el proyecto, UML siempre puede ser usado como apoyo para

expresar de una manera más completa, explicita y clara los resultados del

diseño.

31

De la practicidad que nos genera el uso de estos modelos, Schmuller

destaca una serie de utilidades y ventajas como lo son:

Permite modelar de forma visual para poder especificar, visualizar,

construir y documentar los elementos que formaran parte de un

sistema de software.

Facilita la forma de entender, diseñar, configurar, mantener y controlar

la información sobre los sistemas a construir.

Capta la información sobre la estructura estática y el comportamiento

dinámico de un sistema.

Diagramas de Casos de Uso

Se utilizan para visualizar de manera clara el comportamiento de un

sistema o una clase, de forma tal que los usuarios del mismo puedan

comprender cómo se utiliza dicho elemento.

Según Microsoft, “esta representación se hace a través de las

relaciones entre los actores (agentes externos) y los casos de uso (acciones)

dentro del sistema. Los diagramas de casos de uso definen conjuntos de

funcionalidades afines que el sistema debe cumplir para satisfacer todos los

requerimientos que tiene a su cargo.”

32

Diagramas de Entidad-Relación

Este tipo de diagrama creado y publicado en una investigación por el

Dr. Peter Pin-Shan Chen en 1976, es uno de los más utilizados en el

desarrollo de aplicación para realizar el diseño de las bases de datos. El

autor Dr. Chen nos dice en su investigación:

“Entidades y Relaciones son una manera natural de organizar objetos

físicos así como información… El concepto de Entidad-Relación es el

principio básico fundamental para el modelado conceptual. Ha estado con

nosotros desde hace miles de años y lo seguirá están por muchos años

más.”

Un diagrama de Entidad-Relación “es una herramienta de

modelización de datos que describe las asociaciones que existen entra las

diferentes categorías de datos dentro de una sistema de empresa o de

información...” (Whitten, Bentley, Barlow, Pág. 320), es decir que el mismo

explica todas las cosas tangibles del sistema, lugares, funciones, y describe

como son sus Inter.-relaciones y propiedades, Los mismos están

comprendidos de 3 partes fundamentales, Entidades, Relaciones, Atributos.

Una Entidad es cualquier ente real, cualquier objeto discreto sobre el que se

tiene y se deseas guardar alguna información; una Relación es la asociación

entre una o más entidades, la misma describe una interdependencia entre

dos relaciones, y por ultimo tenemos los Atributos los cuales son

propiedades relevantes de una y solo una entidad.

33

Diagrama de Flujo de Datos

Según Whitten, Bentley y Barlow (2000) explican en su libro “ es una

herramienta de modelización de procesos que representa el flujo de datos a

través de un sistema y los trabajos o procesos llevados a cabo por dicho

sistema...” a diferencia del diagrama de entidad relación donde se explican

las relaciones y las dependencias entre las entidades, esta herramienta nos

ayuda a describir los procesos, que son los que nos ayudan a transformar los

datos en información y de esta manera darle sentido al sistema. Los

elementos que componen un DFD (Diagrama de Flujo de Datos) son,

Proceso, es un conjunto de tareas o acciones realizadas a partir de un flujo

de datos o entrada para producir flujos de datos de salida, pero ¿qué es un

Flujo de datos?, no es más que la representación de la entrada o salida de

datos de un proceso.

Existe otro elemento importante que son los Agentes Internos y

Externos los cuales definen los límites del sistema puesto que ellos con los

que suministran las entradas y salidas de un sistema. Y toda esta

información se almacena en los llamados Almacén de Datos.

Programación

La programación es el proceso mediante el cual se le introducen una

serie de comandos entendidos por el computador de forma tal que el mismo

de él resultado deseado. Y se con todo lo antes expuesto notamos que hay

una gran relacione entra la programación y la ingeniería del software, unida

por un proceso creativo y una necesidad de satisfaces unos requerimientos

específicos. Estos procesos de creación vistos desde el punto de vista de la

ingeniería tienen unos pasos a seguir, Según Wikipedia (2006):

34

Reconocer la necesidad de un programa para solucionar un problema

o identificar la posibilidad de automatización de una tarea.

Recoger los requisitos del programa. Debe quedar claro qué es lo que

debe hacer el programa y para qué se necesita.

Realizar el análisis de los requisitos del programa. Debe quedar claro

cómo debe realizar el programa las cosas que debe hacer. Las

pruebas que comprueben la validez del programa se pueden

especificar en esta fase.

Diseñar la arquitectura del programa. Se debe descomponer el

programa en partes de complejidad abordable.

Implementar el programa. Consiste en realizar un diseño detallado,

especificando completamente todo el funcionamiento del programa,

tras lo cual la codificación debería resultar inmediata.

Implantar (instalar) el programa. Consiste en poner el programa en

funcionamiento junto con los componentes que pueda necesitar

(bases de datos, redes de comunicaciones, etc.)”.

En la actualidad este proceso de creación no incluye únicamente

escribir el código, se han incluido pasos como el proceso de diseño y

planificación del programa.

35

Paradigma de programación

Un paradigma es una forma de representar y manipular el

conocimiento. Representa un enfoque particular o filosofía para la

construcción del software. No es mejor uno que otro sino que cada uno tiene

ventajas y desventajas. También hay situaciones donde un paradigma

resulta más apropiado que otro.

Algunos ejemplos de paradigmas de programación:

El paradigma imperativo es considerado el más común y está

representado, por ejemplo, por el C o por BASIC.

El paradigma funcional está representado por la familia de lenguajes

LISP, en particular Scheme.

El paradigma lógico, un ejemplo es PROLOG.

El paradigma orientado a objetos. Como ejemplo de lenguaje

completamente orientado a objetos tenemos Smalltalk ó Java.

Si bien puede seleccionarse la forma pura de estos paradigmas al

momento de programar, en la práctica es habitual que se mezclen. Tal es el

caso de lenguajes como C++, Delphi o Visual Basic, los cuales combinan el

paradigma imperativo con el orientado a objetos. Incluso existen lenguajes

multiparadigma que permiten la mezcla de forma natural, como en el caso de

Oz.

36

Otro ejemplo: lenguajes como Scheme o Prolog, paradigma funcional

y lógico respectivamente, cuentan con estructuras repetitivas. Estas son más

propias del paradigma imperativo que a la forma pura de aquellos.

Programación Imperativa

La programación imperativa, en contraposición a la programación

declarativa es un paradigma de programación que describe la programación

en términos del estado del programa y sentencias que cambian dicho estado.

Los programas imperativos son un conjunto de instrucciones que le indican al

computador cómo realizar una tarea. La implementación de hardware de la

mayoría de computadores es imperativa; prácticamente todo el hardware de

los computadores está diseñado para ejecutar código de máquina, que es

nativo al computador, escrito en una forma imperativa. Esto se debe a que el

hardware de los computadores implementa el paradigma de las Máquinas de

Turing.

Desde esta perspectiva de bajo nivel, el estilo del programa está

definido por los contenidos de la memoria, y las sentencias son instrucciones

en el lenguaje de máquina nativo del computador (por ejemplo el lenguaje

ensamblador). Los lenguajes imperativos de alto nivel usan variables y

sentencias más complejas, pero aún siguen el mismo paradigma. Las recetas

y las listas de revisión de procesos, a pesar de no ser programas de

computadora, son también conceptos familiares similares en estilo a la

programación imperativa; cada paso es una instrucción, y el mundo físico

guarda el estado (Zoom). Puesto que las ideas de la programación

imperativa son tanto conceptualmente familiares y directamente embebidas

o incrustadas en el hardware, la mayoría de los lenguajes de computadores

son de un estilo imperativo.

37

La mayoría de los lenguajes de alto nivel incorporan cuatro tipos

básicos de sentencias: asignaciones, ciclos, ramificaciones condicionales, y

ramificaciones incondicionales. Las sentencias de asignación, en general,

realizan una operación sobre la información localizada en la memoria y

almacenan los resultados para uso posterior. Los lenguajes imperativos de

alto nivel, adicionalmente, permiten la evaluación de expresiones complejas,

que pueden consistir de operaciones aritméticas y evaluaciones de funciones

y la asignación del valor resultante a la memoria. Las sentencias de ciclos

permiten a una secuencia de instrucciones ser ejecutada múltiples veces. Lo

ciclos pueden tanto ejecutar las sentencias que ellos tienen un número

predefinido de veces, como ejecutarlas repetidamente hasta que alguna

condición cambie. Las sentencias de ramificación condicional permiten a un

bloque de instrucciones o sentencias ser ejecutado sólo si alguna condición

se cumple. De lo contrario, las sentencias son saltadas y la secuencia de

ejecución continúa al siguiente bloque de instrucciones. Las ramificaciones

incondicionales permiten a la ejecución de una secuencia ser transferida a

alguna otra parte del programa. Estas incluyen el salto llamado "goto" en

muchos lenguajes y la llamada de un subprograma o procedimiento.

Los primeros lenguajes imperativos fueron los lenguajes de máquina

de los computadores originales. En estos lenguajes, las instrucciones fueron

muy simples, lo cual hizo la implementación de hardware fácil, pero

obstruyendo la creación de programas complejos. Según Wikipedia, la

enciclopedia libre (1998) “ Fortran, cuyo desarrollo fue iniciado en 1954 por

John Backus en IBM, fue el primer gran lenguaje de programación en

superar los obstáculos presentados por el código de máquina en la creación

de programas complejos”.

38

Algunos lenguajes imperativos:

BASIC

C

C++

Java

C#

Perl

Programación Orientada a Objetos

La Programación Orientada a Objetos (POO u OOP según siglas en

inglés) es un paradigma de programación que define los programas en

términos de "clases de objetos", objetos que son entidades que combinan

estado (es decir, datos), comportamiento (esto es, procedimientos o

métodos) e identidad (propiedad del objeto que lo diferencia del resto). La

programación orientada a objetos expresa un programa como un conjunto de

estos objetos, que colaboran entre ellos para realizar tareas. Esto difiere de

los lenguajes procedurales tradicionales, en los que los datos y los

procedimientos están separados y sin relación. Estos métodos están

pensados para hacer los programas y módulos más fáciles de escribir,

mantener y reutilizar.

Otra manera en que esto es expresado a menudo, es que la

programación orientada a objetos anima al programador a pensar en los

programas principalmente en términos de estructuras de datos, y en segundo

lugar en las operaciones ("métodos") específicas a esas estructuras de

datos. Los lenguajes procedurales animan al programador a pensar sobre

39

todo en términos de procedimientos, y en segundo lugar en las estructuras

de datos que esos procedimientos manejan.

Los programadores que emplean lenguajes procedurales, escriben

funciones y después les pasan datos. Los programadores que emplean

lenguajes orientados a objetos definen objetos con datos (estructuras) y

métodos y después envían mensajes a los objetos diciendo que realicen

esos métodos en sí mismos.

Características de la P.O.O.:

Abstracción: Cada objeto en el sistema sirve como modelo de un

"agente" abstracto que puede realizar trabajo, informar y cambiar su

estado, y "comunicarse" con otros objetos en el sistema sin revelar

cómo se implementan estas características. Los procesos, las

funciones o los métodos pueden también ser abstraídos y cuando lo

están, una variedad de técnicas son requeridas para ampliar una

abstracción.

Encapsulamiento: También llamado "ocultación de la información".

Cada objeto está aislado del exterior, es un módulo natural, y cada

tipo de objeto expone una interfaz a otros objetos que específica cómo

pueden interactuar con los objetos de la clase. El aislamiento protege

a las propiedades de un objeto contra su modificación por quien no

tenga derecho a acceder a ellas, solamente los propios métodos

internos del objeto pueden acceder a su estado. Esto asegura que

otros objetos no pueden cambiar el estado interno de un objeto de

maneras inesperadas, eliminando efectos secundarios e interacciones

inesperadas. Algunos lenguajes relajan esto, permitiendo un acceso

directo a los datos internos del objeto de una manera controlada y

40

limitando el grado de abstracción. La aplicación entera se reduce a un

agregado o rompecabezas de objetos.

Polimorfismo: comportamientos diferentes, asociados a objetos

distintos, pueden compartir el mismo nombre, al llamarlos por ese

nombre se utilizará el comportamiento correspondiente al objeto que

se esté usando. O dicho de otro modo, las referencias y las

colecciones de objetos pueden contener objetos de diferentes tipos, y

la invocación de un comportamiento en una referencia producirá el

comportamiento correcto para el tipo real del objeto referenciado.

Cuando esto ocurre en "tiempo de ejecución", esta última

característica se llama asignación tardía o asignación dinámica.

Algunos lenguajes proporcionan medios más estáticos (en "tiempo de

compilación") de polimorfismo, tales como las plantillas y la

sobrecarga de operadores de C++.

Herencia: las clases no están aisladas, sino que se relacionan entre sí,

formando una jerarquía de clasificación. Los objetos heredan las

propiedades y el comportamiento de todas las clases a las que

pertenecen. La herencia organiza y facilita el polimorfismo y la

encapsulamiento permitiendo a los objetos ser definidos y creados

como tipos especializados de objetos preexistentes. Estos pueden

compartir (y extender) su comportamiento sin tener que re

implementar su comportamiento. Esto suele hacerse habitualmente

agrupando los objetos en clases y estas en árboles o enrejados que

reflejan un comportamiento común. Cuando un objeto pertenece a

más de una clase se llama herencia múltiple; esta característica no

está soportada por algunos lenguajes (como Java).

41

La programación orientada a objetos tomó posición como la

metodología de programación dominante a mediados de los años ochenta,

en gran parte debido a la influencia de C++, una extensión del lenguaje de

programación C.

Los conceptos básicos que definen y caracterizan a la programación

orientada a objetos son:

Objeto: entidad provista de un conjunto de propiedades o atributos

(datos) y de comportamiento o funcionalidad ("métodos").

Corresponden a los objetos reales del mundo que nos rodea, o a

objetos internos del sistema (del programa).

Clase: definiciones de las propiedades y comportamiento de un tipo de

objeto concreto. La instanciación es la lectura de estas definiciones y

la creación de un objeto a partir de ellas.

Método: algoritmo asociado a un objeto (o a una clase de objetos),

cuya ejecución se desencadena tras la recepción de un "mensaje".

Desde el punto de vista del comportamiento, es lo que el objeto puede

hacer. Un método puede producir un cambio en las propiedades del

objeto, y/o la generación de un "evento" con un nuevo mensaje para

otro objeto del sistema.

Evento: un suceso en el sistema (tal como una interacción del usuario

con la máquina, o un mensaje enviado por un objeto). El sistema

maneja el evento enviando el mensaje adecuado al objeto pertinente.

42

Mensaje: una comunicación dirigida a un objeto, que le ordena que

ejecute uno de sus métodos con ciertos parámetros asociados al

evento que lo generó.

Propiedad o atributo: contenedor de un tipo de datos asociados a un

objeto (o a una clase de objetos), que hace los datos visibles desde

fuera del objeto, y cuyo valor puede ser alterado por la ejecución de

algún método.

Estado interno: es una propiedad invisible de los objetos, que puede

ser únicamente accedida y alterada por un método del objeto, y que

se utiliza para indicar distintas situaciones posibles para el objeto (o

clase de objetos).

Entre los lenguajes orientados a objetos destacan los siguientes, cabe

destacar que no todos estos lenguajes de programación son igualmente

puros en orientación a objetos:

ActionScript

Ada 95

C++

C#

Clarion

Delphi

Eiffel

Java

Lexico (en castellano)

Objective-C

Ocaml

43

PHP 5

PowerBuilder

Python

Ruby

Smalltalk

Visual Basic

Luego de introducir lo que es la programación y dar una breve reseña

de los que son programas orientados a objetos y sus características así

como sus lenguajes, se procederá a describir los lenguajes HTML, CSS,

JavaScript y PHP.

HTML

El lenguaje HTML es el estándar para la descripción de hipertexto, es

decir, texto estructurado con capacidades de comunicación con otros

documentos y diversos medios digitales.

El consorcio W3C (World Wide Web Consortium), es el encargado del

desarrollo y estandarización del lenguaje HTML, y en este sentido lo definen

de la siguiente forma:

“HTML es la lingua franca para la publicación de hipertexto en la red

de alcance mundial (World Wide Web). Es un formato no propietario

basado en SGML, y puede ser creado y procesado por una gran

variedad de herramientas, desde simples editores de texto a

herramientas específicas más sofisticadas. HTML usa etiquetas para

estructurar el código en diferentes secciones como cabecera, párrafos,

listas, vínculos, etc.”

44

Este lenguaje entonces es el encargado de permitirnos crear una

estructura básica sobre la cual ocurrirá el flujo de información de la

aplicación.

JavaScript

Es un lenguaje interpretado, multiparadigma, dinámico, imperativo y

orientado a objetos, usado principalmente para crear scripts del lado del

cliente, siendo interpretado por el navegador web para así permitir un mayor

nivel de interacción al usuario con las interfaces de la aplicación y paginas

dinámicas. JavaScript representa un lenguaje de gran utilidad para agregarle

funcionalidad a las aplicaciones web de una manera sencilla y ligera.

Según la Red de Desarrollo de Mozilla (Mozilla Development

Network), una de las empresas encargadas del desarrollo, mejoramiento y

actualización de este lenguaje, “JavaScript es un lenguaje de programación

dinámico que soporta construcción de objetos basado en prototipos. La

sintaxis básica es similar a Java y C++ con la intención de reducir el número

de nuevos conceptos necesarios para aprender el lenguaje. Las

construcciones del lenguaje, tales como sentencias „if‟, y bucles „for‟ y „while‟,

y bloques „switch‟ y „try‟... „catch‟ funcionan de la misma manera que en estos

lenguajes…”

Hojas de Estilo (CSS)

Las Hojas de Estilo (CSS, Cascade Style Sheet por sus siglas en

Ingles) son documentos estructurados bajo un lenguaje el cual es usado para

definir la presentación de los elementos en una estructura HTML, como lo

45

son el color, la diagramación y posición de los elementos así como las

fuentes.

Nuevamente el W3C es el encargado de realizar las actualizaciones y

publicar los estándares para las nuevas versiones del lenguaje. Es de gran

utilidad ya que como menciona el W3C en su portal web, “permite adaptar la

presentación para diferentes tipos de dispositivos, como impresoras o

aparatos con pantallas grandes o pequeñas. CSS es independiente del

HTML y puede ser usado con cualquier lenguaje basado en XML. La

separación de HTML del CSS permite mantener más fácilmente un sitio web,

compartir hojas de estilo entre distintas páginas o aplicaciones. Esto también

es referido como la separación de la estructura (o contenido) y la

presentación.

PHP

PHP es un lenguaje de programación usado generalmente para la

creación de contenido para sitios Web. PHP es el (acrónimo recursivo de

"PHP: Hypertext Preprocessor", inicialmente PHP Tools, o, Personal Home

Page Tools) es un lenguaje interpretado usado para la creación de

aplicaciones para servidores, o creación de contenido dinámico para sitios

Web.

Su interpretación y ejecución se da en el servidor, en el cual se

encuentra almacenado el script, y el cliente sólo recibe el resultado de la

ejecución. Cuando el cliente hace una petición al servidor para que le envíe

una página Web, generada por un script PHP, el servidor ejecuta el intérprete

de PHP, el cual procesa el script solicitado que generará el contenido de

manera dinámica, pudiendo modificar el contenido a enviar, y regresa el

resultado al servidor, el cual se encarga de regresárselo al cliente. Además

46

es posible utilizar PHP para generar archivos PDF, Flash, así como

imágenes en diferentes formatos, entre otras cosas.

Permite la conexión a diferentes tipos de servidores de bases de datos

tales como MySQL, Postgres, Oracle, ODBC, IBM DB2, Microsoft SQL

Server y SQLite; lo cual permite la creación de Aplicaciones Web muy

robustas. PHP también tiene la capacidad de ser ejecutado en la mayoría de

los sistemas operativos tales como UNIX (y de ese tipo, como Linux),

Windows y Mac OS X, y puede interactuar con los servidores de Web más

populares ya que existe en versión CGI, módulo para Apache, e ISAPI.

PHP fue originalmente diseñado en Perl, seguidos por la escritura de

un grupo de CGI binarios escritos en el lenguaje C por el programador

Danés-Canadiense Rasmus Lerdorf en el año 1994 para mostrar su

currículum vitae y guardar ciertos datos, como la cantidad de tráfico que su

página Web recibía

Los principales usos del PHP son los siguientes:

Programación de páginas Web dinámicas, habitualmente en

combinación con el motor de base datos MySQL, aunque cuenta con

soporte nativo para otros motores, incluyendo el estándar ODBC, lo

que amplía en gran medida sus posibilidades de conexión.

Programación en consola, al estilo de Perl, en Linux, Windows y

Macintosh.

Creación de aplicaciones gráficas independientes del navegador, por

medio de la combinación de PHP y GTK (GIMP Tool Kit), que permite

47

desarrollar aplicaciones de escritorio tanto para los sistemas

operativos basados en Unix, como para Windows y Mac OS X.

Se pueden destacar una serie de ventajas presentadas por este

lenguaje de programación como lo son:

La principal ventaja se basa en ser un lenguaje multiplataforma.

Capacidad de conexión con la mayoría de los manejadores de base

de datos que se utilizan en la actualidad.

Leer y manipular datos desde diversas fuentes, incluyendo datos que

pueden ingresar los usuarios desde formularios HTML

Capacidad de expandir su potencial utilizando la enorme cantidad de

módulos (llamados extensiones).

Posee una muy buena documentación en su página oficial

("http://www.php.net/manual/es”).

Es Libre, por lo que se presenta como una alternativa de fácil acceso

para todos.

Permite las técnicas de Programación Orientada a Objetos.

48

Bases de Datos

Una base o banco de datos es un conjunto de datos que pertenecen

al mismo contexto almacenados sistemáticamente para su posterior uso. En

este sentido, una biblioteca puede considerarse una base de datos

compuesta en su mayoría por documentos y textos impresos en papel e

indexados para su consulta.

En informática existen los sistemas gestores de bases de datos

(SGBD), que permiten almacenar y posteriormente acceder a los datos de

forma rápida y estructurada. Las propiedades de los sistemas gestores de

bases de datos se estudian en informática.

Las aplicaciones más usuales son para la gestión de empresas e

instituciones públicas. También son ampliamente utilizadas en entornos

científicos con el objeto de almacenar la información experimental.

Las bases de datos pueden clasificarse de varias maneras, de

acuerdo al criterio elegido para su clasificación:

Según la variabilidad de los datos almacenados:

Bases de datos estáticas: Éstas son bases de datos de sólo lectura,

utilizadas primordialmente para almacenar datos históricos que

posteriormente se pueden utilizar para estudiar el comportamiento de

un conjunto de datos a través del tiempo, realizar proyecciones y

tomar decisiones.

Bases de datos dinámicas: Éstas son bases de datos donde la

información almacenada se modifica con el tiempo, permitiendo

49

operaciones como actualización y adición de datos, además de las

operaciones fundamentales de consulta. Un ejemplo de esto puede

ser la base de datos utilizada en un sistema de información de una

tienda de abarrotes, una farmacia, un videoclub, etc.

Según el contenido:

Bases de datos bibliográficas: Solo contienen un subrogante

(representante) de la fuente primaria, que permite localizarla. Un

registro típico de una base de datos bibliográfica contiene información

sobre el autor, fecha de publicación, editorial, título, edición, de una

determinada publicación, etc. Puede contener un resumen o extracto

de la publicación original, pero nunca el texto completo, porque si no

estaríamos en presencia de una base de datos a texto completo (o de

fuentes primarias)

Bases de datos numéricas: Como su nombre lo indica, el contenido

son cifras o números. Por ejemplo, una colección de resultados de

análisis de laboratorio, entre otras.

Bases de datos de texto completo: Almacenan las fuentes primarias,

como por ejemplo, todo el contenido de todas las ediciones de una

colección de revistas científicas.

50

Modelos de Bases de Datos

Además de la clasificación por la función de las bases de datos, éstas

también se pueden clasificar de acuerdo a su modelo de administración de

datos.

Un modelo de datos es básicamente una "descripción" de algo

conocido como contenedor de datos (algo en donde se guarda la

información), así como de los métodos para almacenar y recuperar

información de esos contenedores. Los modelos de datos no son cosas

físicas: son abstracciones que permiten la implementación de un sistema

eficiente de base de datos; por lo general se refieren a algoritmos, y

conceptos matemáticos.

Bases de Datos Jerárquicas

Éstas son bases de datos que, como su nombre indica, almacenan su

información en una estructura jerárquica. En este modelo los datos se

organizan en una forma similar a un árbol (visto al revés), en donde un nodo

padre de información puede tener varios hijos. El nodo que no tiene padres

es llamado raíz, y a los nodos que no tienen hijos se los conoce como hojas.

Una de las principales limitaciones de este modelo es su incapacidad de

representar eficientemente la redundancia de datos.

Bases de Datos Relacionales

Edgar Frank Codd en 1970, mientras trabajaba para IBM, realizó un

estudio titulado "Un modelo relacional de datos para grandes bancos de

51

datos compartidos" ("A Relational Model of Data for Large Shared Data

Banks") en el cual propone la utilización de una especialidad de las

matemáticas llamada algebra relacional para el manejo de datos. El trabajo

realizado permitió estructurar y definir el modelo de las Bases de Datos

Relacionales en el cual los datos se almacenan en tablas, renglones y

relaciones las cuales existen entre los datos de dos o más tablas por medio

de columnas especialmente designadas. Esto trae una considerable ventaja

respecto al antiguo procesamiento de archivos, ya que no existe la

duplicación de datos cuando la base de datos está bien diseñada. Entre las

ventajas que destacan tenemos:

Se elimina la redundancia en los datos almacenados, se reduce la

duplicidad en los registros.

Garantiza la integridad referencial eliminando todas las dependencias

de un registro al ser este eliminado.

Favorece y facilita el uso de la normalización.

Bases de Datos Orientadas a Objetos

David M. Kroenke (2003), explica que:

“Las bases de datos relacionales almacenan los datos en forma de

tablas, renglones y columnas. De tal manera, las bases de datos

relacionales no son adecuadas para almacenar objetos, ya que

pueden contener estructuras complejas de elementos de datos y

también apuntadores a otros objetos. Además, los objetos incluyen

instrucciones ejecutables, o métodos, y para hacer persistentes a los

52

objetos también deben proporcionar ciertos medios para

almacenarlos.”

Por este motivo, a principios de la década de 1980 surgen las Bases

de Datos Orientadas a Objetos por la necesidad de ampliar la variedad de

estructuras de datos que se podían almacenar anteriormente en sistemas

relacionales. Estas poseen las mismas características que un lenguaje de

programación orientado a objetos, permitiendo la creación de clases y

proporcionando una gran ventaja debido a la compatibilidad de ambas

técnicas. Cuando estas se integran se forma lo que se llama =ODBMS

(Object Oriented Data Base Management System, ó en español, Sistema

Manejador de Bases de Datos Orientado a Objetos).

Finalmente, comparando el modelo relacional con el modelo orientado

a objetos, podemos decir que este último expande la posibilidad de

almacenamiento de un sistema de base de datos y provee mejores niveles

de seguridad al poseer las mismas características de encapsulamiento y

persistencia que existen en los P.O.O., pero de la misma forma se pierden

las enriquecidas relaciones existentes en los modelos relacionales, las

cuales constituyen una gran ventaja al momento de la creación de sistemas

de datos complejos. Por esta razón, generalmente se siguen usando los

modelos relacionales, apoyándose en modelos orientados a objetos cuando

es necesaria o mayormente ventajosa la implementación de los mismos en

conjunto con un modelo relacional.

53

MySQL

MySQL es uno de los Sistemas Gestores de bases de Datos (SQL)

más populares desarrolladas bajo la filosofía de código abierto. Es

desarrollado y mantenido por la empresa MySQL AB pero puede utilizarse

gratuitamente y su código fuente está disponible.

Inicialmente, MySQL carecía de elementos considerados esenciales

en las bases de datos relacionales, tales como integridad referencial y

transacciones. A pesar de ello, atrajo a los desarrolladores de páginas Web

con contenido dinámico, justamente por su simplicidad; aquellos elementos

faltantes fueron llenados por la vía de las aplicaciones que la utilizan. Poco a

poco los elementos faltantes en MySQL están siendo incorporados tanto por

desarrollos internos, como por desarrolladores de software libre.

Entre las características disponibles en las últimas versiones se puede

destacar:

Amplio subconjunto del lenguaje SQL. Algunas extensiones son

incluidas igualmente.

Disponibilidad en gran cantidad de plataformas y sistemas.

Diferentes opciones de almacenamiento según si se desea velocidad

en las operaciones o el mayor número de operaciones disponibles.

Transacciones y claves foráneas.

Conectividad segura.

54

Replicación.

Búsqueda e indexación de campos de texto.

Servidor Web (Servidor HTTP)

El acceso al contenido existente en la red se realiza a través de

equipos denominados servidores, estos equipos son aquellos donde se

alojara el contenido y donde se realizara la configuración para su posterior

acceso. La comunicación a través de la red se lleva a cabo haciendo uso del

protocolo HTTP (HyperText Transfer Protocol, Protocolo de Transferencia de

Hipertexto).

Sobre estos servidores es necesaria la instalación de software que

haga posible la comunicación de dicho equipo con el resto de la red. Este

software entonces es el encargado entonces de mantener el contenido

publicado disponible en la red para que quienes haciendo uso de un

navegador accedan a nuestra aplicación o portal, puedan recibir este

contenido.

Nancy Yeager y Robert McGrath (1996) explican que “el servidor web

y el navegador web colaboran en lo que se denomina un sistema cliente-

servidor. El navegador web actúa como un cliente, obteniendo información

del servidor a través de la red. Esta terminología describe simplemente la

relación o interacción entre dos programas: el cliente hace una petición y el

servidor devuelve una respuesta.”

55

Aplicación Web

Una herramienta o aplicación web es aquella a la cual se accede

haciendo uso de un navegador web, se encuentra en un servidor web al

cual el cliente realiza peticiones a través de internet y recibe las respuestas

en el propio navegador.

Uno de los mejores ejemplos de aplicación web es la enciclopedia

libre Wikipedia, según la cual “las aplicaciones web son populares debido a

lo práctico del navegador web como cliente ligero, a la independencia del

sistema operativo, así como a la facilidad para actualizar y mantener

aplicaciones web sin distribuir e instalar software a miles de usuarios

potenciales. Existen aplicaciones como los webmails, wikis,weblogs, tiendas

en línea y la propia Wikipedia que son ejemplos bien conocidos de

aplicaciones web.”

Por otra parte, Sergio Lujan Mora, en su libro “Programación de

aplicaciones Web: Historia, Principios Básicos y Clientes Web” (2002) nos

habla de las ventajas de las aplicaciones web:

“Las aplicaciones web permiten la generación automática de

contenido, la creación de páginas personalizadas según el perfil del

usuario o el desarrollo del comercio electrónico. Además, una

aplicación web permite interactuar con los sistemas informáticos de

gestión de una empresa, como puede ser gestión de clientes,

contabilidad o inventario, a través de una página web.” (Prefacio, p. III)

http://es.wikipedia.org/wiki/Webmail

http://es.wikipedia.org/wiki/Wiki

http://es.wikipedia.org/wiki/Weblog

http://es.wikipedia.org/wiki/Tienda_en_l%C3%ADnea

http://es.wikipedia.org/wiki/Tienda_en_l%C3%ADnea

http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia

56

Servicio Web

Un servicio Web es una colección de protocolos y estándares que

sirve para intercambiar datos entre aplicaciones. Distintas aplicaciones de

software desarrolladas en lenguajes de programación diferente y ejecutada

sobre cualquier plataforma pueden utilizar los servicios Web para

intercambiar datos en redes de ordenadores como Internet. La

interoperabilidad se consigue mediante la adopción de estándares abiertos.

Las organizaciones OASIS y W3C son los comités responsables de la

arquitectura y reglamentación de los servicios Web. Para mejorar la

interoperabilidad entre distintas implementaciones de servicios Web se ha

creado el organismo WS-I, encargado de desarrollar diversos perfiles para

definir de manera más exhaustiva estos estándares.

Estándares empleados:

Web Services Protocol Stack

XML

SOAP o XML-RPC

WSDL

UDDI

WS-Security

Ventajas de los servicios Web

Aportan interoperabilidad entre aplicaciones de software

independientemente de sus propiedades o de las plataformas sobre

las que se instalen.

57

Los servicios Web fomentan los estándares y protocolos basados en

texto, que hacen más fácil acceder a su contenido y entender su

funcionamiento.

Al apoyarse en HTTP, los servicios Web pueden aprovecharse de los

sistemas de seguridad firewall sin necesidad de cambiar las reglas de

filtrado.

Inconvenientes de los servicios Web

Para realizar transacciones no pueden compararse en su grado de

desarrolló con los estándares abiertos de computación distribuida

como CORBA.

Su rendimiento es bajo si se compara con otros modelos de

computación distribuida, tales como RMI, CORBA, o DCOM. Es uno

de los inconvenientes derivados de adoptar un formato basado en

texto. Y es que entre los objetivos de XML no se encuentra la

concisión ni la eficacia de procesamiento.

Al apoyarse en HTTP, pueden esquivar medidas de seguridad

basadas en firewall cuyas reglas tratan de bloquear o auditar la

comunicación entre programas a ambos lados de la barrera.

Software Libre

El proyecto GNU define el software libre como toda aquella aplicación

que:

58

“En términos generales, los usuarios tienen la libertad de copiar,

distribuir, estudiar, modificar y mejorar el software. Con estas

libertades, los usuarios (tanto individualmente como en forma

colectiva) controlan el programa y lo que hace.”

Según esta definición del proyecto GNU, para que se pueda

denominar de esta manera debe cumplir con las siguientes condiciones: “

La libertad de ejecutar el programa para cualquier propósito (libertad

0).

La libertad de estudiar cómo funciona el programa, y cambiarlo para

que haga lo que usted quiera (libertad 1). El acceso al código fuente

es una condición necesaria para ello.

La libertad de redistribuir copias para ayudar a su prójimo (libertad 2).

La libertad de distribuir copias de sus versiones modificadas a terceros

(libertad 3). Esto le permite ofrecer a toda la comunidad la oportunidad

de beneficiarse de las modificaciones. El acceso al código fuente es

una condición necesaria para ello. “

Es importante destacar que Software libre no significa que no es

comercial. Un programa libre puede hacerse disponible para el uso

comercial. Puede haber pagado dinero para obtener copias de software libre,

o puede haber obtenido copias sin costo. Lo importante es siempre tener la

libertad de copiar y modificar el software, incluso de vender copias.

59

Bases Legales

Todo instituto educativo venezolano debe regirse por los lineamientos

del Ministerio del Poder Popular para la Educación (MPPE). En el caso del

desarrollo de este sistema, solo se tomaron en cuenta los referentes a la

consignación de registro de alumnos y envío de notas que debe realizarse

ante este organismo.

El MPPE, tal como indica en su página web www.me.gob.ve, tiene

definida una serie de planillas para regir la consignación de esta información.

Cualquier sistema que se use para administrar los procesos de un instituto

educativo debe permitir la posibilidad de imprimir los reportes en el formato

oficial requerido por la División de Registro, Control y Evaluación de Estudio

del MPPE para su procesamiento. De no hacerlo de este modo, el instituto

requerirá duplicar su carga de trabajo para rellenar las planillas oficiales.

Adicional al envió de esta información en formato físico bajo el

mencionado formato, los institutos también deben realizar la carga manual de

la misma vía web en el Sistema Nacional de Control de Estudio

(SINACOES), plataforma provista por el MPPE a través de la dirección

http://planteles.me.gob.ve.

El SINACOES, tiene como objetivo fundamental “cubrir las

necesidades educativas para el registro, control, evaluación de estudios y

estadísticas educacionales, atendiendo los requerimientos de los Planteles

Educativos, Distritos Escolares y Zonas Educativas adscritas al Ministerio del

Poder Popular para la Educación.” (MPPE, 2012).

Su funcionamiento se encuentra regido en los siguientes boletines

oficiales del MPPE:

60

Circular N° 01 Sistema Nacional de Control de Estudio (SINACOES)

de fecha 15/09/2008 emitido por el Viceministerio de Participación y

Apoyo Académico.

Circular N° 0004 Matricula Inicial de fecha 23/06/2009 emitido por la

Dirección General de Registro y Control Académico.

Circular N° 0005 Modificación de Matricula de fecha 23/06/2009

emitido por la Dirección General de Registro y Control Académico.

Circular N° 000180 Lineamientos sobre la edad para ingresar a primer

grado de Educación Primaria de fecha 17/03/2010 emitido por el

Despacho del Ministro.

La información consignada en planillas y suministrada al SINACOES

es la misma, lo cual ya de por si representa una carga doble de trabajo pues

este último no permite ninguna interacción con un software externo, como es

el caso del propuesto en este proyecto. Por lo tanto, según estas normativas

legales, este sistema solo puede realizar la impresión de las planillas en el

formato oficial del MPPE pero no la carga automática de datos en el

SINACOES.

El decreto 3390, aprobado por el Ejecutivo Nacional el 23 de

diciembre de 2004 y publicado el 28 de diciembre de 2004 en la Gaceta

Oficial No 38095, específica lo siguiente:

Artículo 1. La Administración Pública Nacional empleará

prioritariamente Software Libre desarrollado con Estándares Abiertos, en sus

sistemas, proyectos y servicios informáticos. A tales fines, todos los órganos

61

y entes de la Administración Pública Nacional iniciarán los procesos de

migración gradual y progresiva de éstos hacia el Software Libre desarrollado

con Estándares Abiertos.

Aunque este sistema ha sido desarrollado enfocado a institutos

privados de educación, también puede ser usado por los institutos públicos,

quienes son un ente perteneciente a la Administración Publica Nacional,

pues ha sido desarrollado bajo la filosofía de Software Libre. Actualmente, no

existe ninguna solución ofimática en el mercado realizada y distribuida de

este modo.

La Licencia Publica General de GNU (GNU General Public License o

GNU GPL) fue creada por la Free Software Foundation en 1998 y regula el

uso y distribución de Software Libre. En alguno de sus términos podemos

encontrar:

1.- Esta Licencia se aplica a cualquier programa u otro tipo de trabajo

que contenga una nota colocada por el tenedor del copyright diciendo

que puede ser distribuido bajo los términos de esta Licencia Pública

General. En adelante, «Programa» se referirá a cualquier programa o

trabajo que cumpla esa condición y «trabajo basado en el Programa»

se referirá bien al Programa o a cualquier trabajo derivado de él según

la ley de copyright. Esto es, un trabajo que contenga el programa o

una porción de él, bien en forma literal o con modificaciones y/o

traducido en otro lenguaje. Por lo tanto, la traducción está incluida sin

limitaciones en el término «modificación». Cada concesionario

(licenciatario) será denominado «usted».

Cualquier otra actividad que no sea la copia, distribución o

modificación no está cubierta por esta Licencia, está fuera de su ámbito. El

62

acto de ejecutar el Programa no está restringido, y los resultados del

Programa están cubiertos únicamente si sus contenidos constituyen un

trabajo basado en el Programa, independientemente de haberlo producido

mediante la ejecución del programa. El que esto se cumpla, depende de lo

que haga el programa.

2.- Usted puede copiar y distribuir copias literales del código fuente del

Programa, según lo has recibido, en cualquier medio, supuesto que de

forma adecuada y bien visible publique en cada copia un anuncio de

copyright adecuado y un repudio de garantía, mantenga intactos todos

los anuncios que se refieran a esta Licencia y a la ausencia de

garantía, y proporcione a cualquier otro receptor del programa una

copia de esta Licencia junto con el Programa.

Puede cobrar un precio por el acto físico de transferir una copia, y

puede, según su libre albedrío, ofrecer garantía a cambio de unos

honorarios.

3.- Puede modificar su copia o copias del Programa o de cualquier

porción de él, formando de esta manera un trabajo basado en el

Programa, y copiar y distribuir esa modificación o trabajo bajo los

términos del apartado 1, antedicho, supuesto que además cumpla las

siguientes condiciones:

a) Debe hacer que los ficheros modificados lleven anuncios

prominentes indicando que los ha cambiado y la fecha de cualquier

cambio.

b) Debe hacer que cualquier trabajo que distribuya o publique y que

en todo o en parte contenga o sea derivado del Programa o de

63

cualquier parte de él sea licenciada como un todo, sin carga alguna, a

todas las terceras partes y bajo los términos de esta Licencia.

c) Si el programa modificado lee normalmente órdenes

interactivamente cuando es ejecutado, debe hacer que, cuando

comience su ejecución para ese uso interactivo de la forma más

habitual, muestre o escriba un mensaje que incluya un anuncio de

copyright y un anuncio de que no se ofrece ninguna garantía (o por el

contrario que sí se ofrece garantía) y que los usuarios pueden

redistribuir el programa bajo estas condiciones, e indicando al usuario

cómo ver una copia de esta licencia. (Excepción: si el propio programa

es interactivo pero normalmente no muestra ese anuncio, no se

requiere que su trabajo basado en el Programa muestre ningún

anuncio).

Estos requisitos se aplican al trabajo modificado como un todo. Si

partes identificables de ese trabajo no son derivadas del Programa, y

pueden, razonablemente, ser consideradas trabajos independientes y

separados por ellos mismos, entonces esta Licencia y sus términos no se

aplican a esas partes cuando sean distribuidas como trabajos separados.

Pero cuando distribuya esas mismas secciones como partes de un todo que

es un trabajo basado en el Programa, la distribución del todo debe ser según

los términos de esta licencia, cuyos permisos para otros licenciatarios se

extienden al todo completo, y por lo tanto a todas y cada una de sus partes,

con independencia de quién la escribió.

Por lo tanto, no es la intención de este apartado reclamar derechos o

desafiar sus derechos sobre trabajos escritos totalmente por usted mismo. El

intento es ejercer el derecho a controlar la distribución de trabajos derivados

o colectivos basados en el Programa.

64

Además, el simple hecho de reunir un trabajo no basado en el

Programa con el Programa (o con un trabajo basado en el Programa) en un

volumen de almacenamiento o en un medio de distribución no hace que

dicho trabajo entre dentro del ámbito cubierto por esta Licencia.

4.- Puede copiar y distribuir el Programa (o un trabajo basado en él,

según se especifica en el apartado 2, como código objeto o en formato

ejecutable según los términos de los apartados 1 y 2, supuesto que

además cumpla una de las siguientes condiciones:

a) Acompañarlo con el código fuente completo correspondiente, en

formato electrónico, que debe ser distribuido según se especifica en

los apartados 1 y 2 de esta Licencia en un medio habitualmente

utilizado para el intercambio de programas, o

b) Acompañarlo con una oferta por escrito, válida durante al menos

tres años, de proporcionar a cualquier tercera parte una copia

completa en formato electrónico del código fuente correspondiente, a

un coste no mayor que el de realizar físicamente la distribución del

fuente, que será distribuido bajo las condiciones descritas en los

apartados 1 y 2 anteriores, en un medio habitualmente utilizado para

el intercambio de programas, o

c) Acompañarlo con la información que recibiste ofreciendo distribuir el

código fuente correspondiente. (Esta opción se permite sólo para

distribución no comercial y sólo si usted recibió el programa como

código objeto o en formato ejecutable con tal oferta, de acuerdo con el

apartado b anterior).

65

Por código fuente de un trabajo se entiende la forma preferida del

trabajo cuando se le hacen modificaciones. Para un trabajo ejecutable, se

entiende por código fuente completo todo el código fuente para todos los

módulos que contiene, más cualquier fichero asociado de definición de

interfaces, más los guiones utilizados para controlar la compilación e

instalación del ejecutable. Como excepción especial el código fuente

distribuido no necesita incluir nada que sea distribuido normalmente (bien

como fuente, bien en forma binaria) con los componentes principales

(compilador, kernel y similares) del sistema operativo en el cual funciona el

ejecutable, a no ser que el propio componente acompañe al ejecutable.

Si la distribución del ejecutable o del código objeto se hace mediante

la oferta acceso para copiarlo de un cierto lugar, entonces se considera la

oferta de acceso para copiar el código fuente del mismo lugar como

distribución del código fuente, incluso aunque terceras partes no estén

forzadas a copiar el fuente junto con el código objeto.

5.- No puede copiar, modificar, sublicenciar o distribuir el Programa

excepto como prevé expresamente esta Licencia. Cualquier intento de

copiar, modificar sublicenciar o distribuir el Programa de otra forma es

inválida, y hará que cesen automáticamente los derechos que te

proporciona esta Licencia. En cualquier caso, las partes que hayan

recibido copias o derechos de usted bajo esta Licencia no cesarán en

sus derechos mientras esas partes continúen cumpliéndola.

6.- No está obligado a aceptar esta licencia, ya que no la ha firmado.

Sin embargo, no hay nada más que le proporcione permiso para

modificar o distribuir el Programa o sus trabajos derivados. Estas

acciones están prohibidas por la ley si no acepta esta Licencia. Por lo

tanto, si modifica o distribuye el Programa (o cualquier trabajo basado

66

en el Programa), está indicando que acepta esta Licencia para poder

hacerlo, y todos sus términos y condiciones para copiar, distribuir o

modificar el Programa o trabajos basados en él.

7.- Cada vez que redistribuya el Programa (o cualquier trabajo basado

en el Programa), el receptor recibe automáticamente una licencia del

licenciatario original para copiar, distribuir o modificar el Programa, de

forma sujeta a estos términos y condiciones. No puede imponer al

receptor ninguna restricción más sobre el ejercicio de los derechos

aquí garantizados. No es usted responsable de hacer cumplir esta

licencia por terceras partes.

11.- Si quiere incorporar partes del Programa en otros programas

libres cuyas condiciones de distribución son diferentes, escribe al

autor para pedirle permiso. Si el software tiene copyright de la Free

Software Foundation, escribe a la Free Software Foundation: algunas

veces hacemos excepciones en estos casos. Nuestra decisión estará

guiada por el doble objetivo de preservar la libertad de todos los

derivados de nuestro software libre y promover el que se comparta y

reutilice el software en general.

Se concluye entonces que la licencia GNU GPL permite el libre uso

del programa y su manipulación, así como la modificación y redistribución

siempre cumpliendo con la licencia original. Es decir, terceros pueden

modificar el programa pero no distribuirlo con código cerrado, por lo cual, sea

cual sea la modificación que se realice al sistema, siempre estará disponible

el código fuente para el usuario final.

El Código Civil de Venezuela, publicado el 26 de julio de 1982 en la

Gaceta Oficial No. 2.990, contiene los siguientes artículos:

67

Artículo 1.133.- El contrato es una convención entre dos o más

personas para constituir, reglar, transmitir, modificar o extinguir entre

ellas un vínculo jurídico.

Artículo 1.134.- El contrato es unilateral, cuando una sola de las

partes se obliga; y bilateral, cuando se obligan recíprocamente.

Artículo 1.135.- El contrato es a título oneroso cuando cada una de

las partes trata de procurarse una ventaja mediante un equivalente; es

a título gratuito o de beneficencia cuando una de las partes trata de

procurar una ventaja a la otra sin equivalente.

Artículo 1.136.- El contrato es aleatorio, cuando para ambos

contratantes o para uno de ellos, la ventaja depende de un hecho

casual.

Artículo 1.137.- El contrato se forma tan pronto como el autor de la

oferta tiene conocimiento de la aceptación de la otra parte.

La aceptación debe ser recibida por el autor de la oferta en el plazo

fijado por ésta o en el plazo normal exigido por la naturaleza del negocio.

El autor de la oferta puede tener por válida la aceptación tardía y

considerar el contrato como perfecto siempre que él lo haga saber

inmediatamente a la otra parte.

El autor de la oferta puede revocarla mientras la aceptación no haya

llegado a su conocimiento. La aceptación puede ser revocada entre tanto

que ella no haya llegado a conocimiento del autor de la oferta.

68

Si el autor de la oferta se ha obligado a mantenerla durante cierto

plazo, o si esta obligación resulta de la naturaleza del negocio, la revocación

antes de la expiración del plazo no es obstáculo para la formación del

contrato.

La oferta, la aceptación o la revocación por una cualquiera de las

partes, se presumen conocidas desde el instante en que ellas llegan a la

dirección del destinatario, a menos que éste pruebe haberse hallado, sin su

culpa en la imposibilidad de conocerla.

Una aceptación que modifica la oferta, tendrá únicamente el valor de

una nueva oferta.

Artículo 1.140.- Todos los contratos, tengan o no denominación

especial, están sometidos a las reglas generales establecidas en este

Título, sin perjuicio de las que se establezcan especialmente en los

Títulos respectivos para algunos de ellos en particular, en el Código

de Comercio sobre las transacciones mercantiles y en las demás leyes

especiales.

Artículo 1.141.- Las condiciones requeridas para la existencia del

contrato son:

1º Consentimiento de las partes;

2º Objeto que pueda ser materia de contrato; y

3º Causa lícita.

La licencia GNU GPL “al ser un documento que cede ciertos derechos

al usuario, asume la forma de un contrato, por lo que usualmente se la

69

denomina contrato de licencia o acuerdo de licencia” (Becerra, Ramón.

2011).

Según los artículos del Código Civil de Venezuela anteriormente

mencionados, es perfectamente legal la celebración de un contrato entre dos

partes, por lo cual, la licencia GNU GPL que incluye este sistema tiene

validez para quien lo distribuye como para quien lo usa.

Definición de Términos

Apache: Servidor web de distribución libre y de código abierto.

(www.alegsa.com.ar, 2011)

Aplicación: Programa informático que permite a un usuario utilizar

una computadora con un fin específico. Las aplicaciones son parte

del software de una computadora, y suelen ejecutarse sobre el

sistema operativo. (www.alegsa.com.ar, 2011)

Base de datos: serie de datos organizados y relacionados entre sí,

los cuales son recolectados y explotados por los sistemas de

información de una empresa o negocio en particular. (Maestros del

Web, 2008)

Cliente: Aplicación informática o un computador que consume un

servicio remoto en otro computador, conocido como servidor,

normalmente a través de una red de telecomunicaciones. (Sadoski,

Darleen. Client/Server Software Architectures--An Overview, 1997)

http://www.alegsa.com.ar/Dic/servidor%20web.php

http://www.alegsa.com.ar/Dic/software%20libre.php

http://www.alegsa.com.ar/Dic/codigo%20abierto.php

http://es.wikipedia.org/wiki/Aplicaci%C3%B3n_inform%C3%A1tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Computador

http://es.wikipedia.org/wiki/Servidor_inform%C3%A1tico

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadores

70

CSS: Lenguaje usado para definir la presentación de un documento

estructurado escrito en HTML o XML. (W3C, What is CCS? 2007).

GNU GPL: Licencia Pública General de GNU. Orientada

principalmente a proteger la libre distribución, modificación y uso de

software. Su propósito es declarar que el software cubierto por esta

licencia es software libre y protegerlo de intentos de apropiación que

restrinjan esas libertades a los usuarios. (GNU, 2007)

Internet: Red informática mundial, descentralizada, formada por la

conexión directa entre computadoras mediante un protocolo especial

de comunicación. (Diccionario RAE, 2001)

JavaScript: lenguaje orientado en objetos, donde cada estructura de

data está basado en un objeto el cual consiste de métodos,

propiedades y campos de datas los cuales interactúan entre sí. Está

enfocado en permitir a las páginas de Internet ser más interactivas.

(Bermúdez, Carlos. Dgtallika. 2010).

Licencia: Nombre que recibe la autorización que cede el derecho de

uso de un bien a otra persona u organización. La mayoría de las

veces se trata de bienes no tangibles o intelectuales, tal es el caso de

una marca o de una patente. (Ucha, Florencia. Definición ABC. 2011)

Modelo: Un modelo es una simplificación de la realidad. El objetivo

del modelado de un sistema es capturar las partes esenciales del

sistema. Para facilitar este modelado, se realiza una abstracción y se

plasma en una notación gráfica. Esto se conoce como modelado

visual (Hernández, O., 2002, Pág.70).

http://es.wikipedia.org/wiki/HTML

71

MySQL: Sistema de gestión de bases de

datos relacional, multihilo y multiusuario con más de seis millones de

instalaciones. (www.MySQL.com, 2012)

PHP: Lenguaje de programación interpretado o framework para

HTML, diseñado originalmente para la creación de páginas web

dinámicas. (www.php.net, 2012)

Red: Conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí

por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos

eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el

transporte de datos, con la finalidad de compartir información,

recursos y ofrecer servicios. (Tanenaum, Andrew. Redes de

Computadoras. 2003, Pág. 4)

Servidor: Ordenador de gran potencia, que se encarga de "prestar un

servicio" a otros ordenadores que se conectan a él. (Gálvez, Fermín.

El Rincón Tecnológico. 2008)

Sistema Informático: Conjunto de partes que funcionan

relacionándose entre sí con un objetivo preciso. Sus partes son:

hardware, software y las personas que lo usan. (www.alegsa.com.ar,

2011)

Software: Conjunto de programas, instrucciones y reglas informáticas

para ejecutar ciertas tareas en una computadora. (Diccionario RAE,

2001)

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_gesti%C3%B3n_de_bases_de_datos

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_gesti%C3%B3n_de_bases_de_datos

http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_relacional

http://es.wikipedia.org/wiki/Hilo_de_ejecuci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Multiusuario

http://es.wikipedia.org/wiki/Hardware

http://es.wikipedia.org/wiki/Software

http://es.wikipedia.org/wiki/Hardware_de_red

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_electromagn%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Dato

http://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_red

72

Software Libre: Programa respeta la libertad de los usuarios y la

comunidad. En términos generales, los usuarios tienen la libertad de

copiar, distribuir, estudiar, modificar y mejorar el software. Con estas

libertades, los usuarios (tanto individualmente como en forma

colectiva) controlan el programa y lo que hace. (GNU, Free Software

Foundation. 2012)

73

Operacionalización de Variables del Sistema

Cuadro No. 1 Operacionalización de Variables

74

Cuadro No. 2 Operacionalización de Variables (Continuación)

75


76


77


78


79


80

CAPÍTULO III

MARCO METODOLÓGICO

Tipo de Investigación

La implantación de un software libre para el control y gestión de los

procesos administrativos y académicos de instituciones privadas de

educación para los ciclos básico, medio y diversificado pertenece a la línea

de investigación del tipo “Desarrollo de tecnologías de información

Gerencial”, el cual según el Manual de Trabajos de Grado de la UPEL

“consiste en la investigación, elaboración y desarrollo de una propuesta de

un modelo operativo viable para solucionar problemas, requerimientos o

necesidades de organizaciones o grupos sociales: puede referirse a la

formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos”.

En base a esto, esta investigación es considerada un “Desarrollo de

tecnologías de información Gerencial” porque su propósito es ofrecer una

solución a la problemática presentada por la Unidad Educativa Instituto

Privado Boyacá, la cual cumpla los requerimientos deseados por ellos y

posteriormente, pueda ser usada por otros colegios del ciclo básico, medio y

diversificado de Venezuela.

Se seleccionó como tipo de investigación la modalidad de “Proyecto

Factible” ya que esta permite, desde un punto de vista metodológico, realizar

un diagnóstico del problema completo como el presentado por la Unidad

Educativa Instituto Privado Boyacá y proponer una solución basada en

fundamentos documentados.

Según el manual de la UPEL (Pag.7, 2008), se define como Proyecto

Factible a “la elaboración de una propuesta de un modelo operativo viable, o

81

una solución posible a un problema de tipo práctico para satisfacer las

necesidades de una institución o grupo social. La propuesta debe tener

apoyo, bien sea en una investigación de tipo documental y debe referirse a la

formulación de políticas, programas, métodos y procesos. El proyecto debe

tener apoyo en una investigación de tipo documental, de campo o un diseño

que incluya ambas modalidades.”

Diseño de la Investigación

Sabino Carlos (1992) define el diseño de la investigación como “un

método especifico, una serie de actividades estructuradas con un orden

especifico, que deben ser adaptadas a las particularidades de cada

investigación y las cuales nos indicaran las diferentes pruebas a realizar y

técnicas a utilizar para recolectar y analizar los datos”.

Debido a esta definición y considerando los objetivos específicos de

esta investigación, se aplicó un diseño mixto para el desarrollo del proceso

de investigación, el cual estuvo formado por investigación documental e

investigación de campo.

Según el Manual de Trabajo de Grado de Especialización y Maestrías

y Tesis Doctorados de la Universidad Pedagógica Experimental Libertador

(2005) una “Investigación Documental” es “el estudio de problemas con el

propósito de ampliar y profundizar el conocimiento de su naturaleza con

apoyo principalmente en trabajos previos, información y datos divulgados por

medios impresos, audiovisuales y electrónicos. La originalidad del estudio se

refleja en el enfoque, criterios, conceptualizaciones, reflexiones,

conclusiones, recomendaciones y en general, en el pensamiento del autor”

(Pág. 15).

82

Igualmente, en el mencionado documento, se encuentra postulado

que una Investigación de Campo es “el análisis sistemático de problemas en

la realidad, con el propósito bien sea de describirlos, interpretarlos, entender

su naturaleza y factores constituyentes, explicar sus causas y efectos, o

predecir su ocurrencia, haciendo uso de métodos característicos de

cualquiera de los paradigmas o enfoques de investigación conocidos o en

desarrollo” (Pág. 14)

El uso de la Investigación Documental permitirá estandarizar los

parámetros y procesos a usar en el desarrollo mientras que la Investigación

de Campos permitirá diagnosticar el sistema actual y ofrecer una solución

que mejore lo que actualmente se tiene.

Metodología de Desarrollo

A continuación se presenta un cuadro comparativo entre dos (2)

metodologías empleadas para este tipo de casos.

Desarrollo Rápido de Aplicaciones Modelo en Cascada

Permite saltar entre las etapas del

modelo desarrollo, dependiendo de

las necesidades del proyecto.

Sigue un modelo inflexible de

desarrollo: Análisis, Diseño del

Sistema, Diseño del Programa,

Codificación, Pruebas, Verificación,

Mantenimiento.

Orientado a terminar la aplicación en

un período máximo de 120 días.

Demora mucho tiempo debido a que

tienen que ejecutarse las pruebas, y

si no son exitosas, la aplicación no

se finaliza.

Permite la corrección de errores al

momento que son detectados.

Los errores suelen detectarse en la

etapa de pruebas y para corregirlos,

83

es necesario regresar a la etapa de

diseño. Aumentando los costos del

proyecto.

Requiere un equipo corto que

generalmente resuelve todas las

tareas.

Requiere personal específico en

cada área con un presupuesto fijo.

Orientado a terminar la aplicación

funcional en el menor tiempo posible.

Orientado a terminar la aplicación

con el mayor detalle, privilegiando el

funcionamiento completo por sobre

el tiempo de desarrollo.

Cuadro No. 8 Comparación de Metodologías

Comparando la metodología DRA con el “Modelo en Cascada”

podemos observar las ventajas por las cuales nos hemos decantado por la

elección de la primera opción.

En contraste con los métodos tradicionales, el proceso completo se

reduce. Como resultado, el sistema es desarrollado, entregado y puesto en

operación más rápido. Este método (DRA) permite realizar un prototipo y

programarlo, realizando las mejoras a medida que se desarrolla de acuerdo a

los comentarios recibidos por los usuarios finales. Con esto se puede

entregar de un producto de calidad en corto tiempo que cumpla con la

necesidad comercial y a la vez requiera baja inversión.

En el siguiente cuadro se muestra como las fases de la metodología

seleccionada cumplieron con cada uno de los objetivos específicos

planteados por esta investigación:

84

Objetivos Específicos Metodología RAD (Rapid Application Development)

Identificar los requerimientos de

información necesarios para el

control y gestión de los procesos

administrativos y académicos para

instituciones educativas privadas del

nivel educativo básico, medio y


A través del desarrollo de una Guía

de Entrevistas evaluada por un juicio

de expertos, se recolectó la

información necesaria para la

identificación de todos los

requerimientos para llevar a cabo el

control y la gestión de los procesos




diversificado en Venezuela. Esto

corresponde a la fase 1 de la

metodología RAD, el Modelado de

Negocios.

Analizar los requerimientos de

información necesarios para el






El análisis de los datos recolectados

en la fase anterior es también parte

de la fase 1 de la metodología RAD.

Este análisis se llevó a cabo con la

generación de un plan de trabajo y de

una estructura de costos asociada al

desarrollo del proyecto.

Diseñar el modelo de datos del

sistema para el control y gestión de

los procesos administrativos y

académicos para instituciones

educativas privadas del nivel

Luego de definir los casos de uso de

la aplicación, entramos en la fase 2

de la metodología RAD, la cual es

Modelado de Datos. En esta fase se

generó el diagrama Entidad-Relación

85

educativo básico, medio y


del modelo de datos de la aplicación,

así como el diccionario de datos de la

Base de Datos.

Definir los módulos y las interfaces

necesarias para el sistema de control

y gestión de los procesos





La definición de los módulos y las

interfaces de la aplicación son partes

de la fase 3 de RAD, Modelado de

Procesos.

En esta fase de generaron las

pantallas correspondientes a cada

uno de los módulos y los procesos

que se realizan en ellos

Programar el sistema para el control

y gestión de los procesos





Fase 4 de la Metodología RAD,

Generación de la aplicación. Es en

esta etapa donde haciendo uso de

las herramientas generadas

anteriormente desarrollaremos una

aplicación bajo plataforma web, que

sea capaz de llevar el control y

gestión de los procesos





Establecer un método de pruebas

para validar el correcto

funcionamiento del sistema para el

Una vez realizado el desarrollo de la

aplicación, la misma debe ser puesta

a prueba. Esta es la fase 5 de la

86






metodología RAD, la fase de

pruebas. Aquí se realizaran pruebas

a todas las interfaces generadas ya

que la mayoría de los componentes

de RAD ya han sido puestos a

prueba, lo cual reduce los tiempos de

prueba.

Definir la estrategia de la

implantación del sistema para el






Ya que este sistema será implantado

en la Unidad Educativa Instituto

Privado Boyacá, y además se

colocará posteriormente en un

repositorio web para su libre acceso y

descarga por parte de cualquier

persona o institución, se debe definir

una forma de realizar todas estas

tareas, generando un plan de

implantación.

Cuadro No. 9 Relación de Objetivos Específicos con Fases de la Metodología

Además del uso de esta metodología nos apoyamos también en la

generación de diagramas UML, específicamente Diagramas de Entidad-

Relación y Diagramas de Casos de Uso, los cuales permiten la ordenada y

simplificada visualización de ciertos aspectos del proyecto concernientes a

las etapas del desarrollo planteado por la metodología.

87

Población y Muestra

Población

Según Levin & Rubin (1996), la población es “un conjunto de todos los

elementos que estamos estudiando, acerca de los cuales intentamos sacar

conclusiones”.

De esta forma, entonces debemos definir el tamaño de la población

que va a estar sujeta al estudio.

Según el libro “Metodología de la Investigación” de Baptista P.,

Fernández C. y Hernández S. (1998), una “Población Finita” es “aquella que

indica que es posible alcanzarse o sobrepasarse al contar”.

El sistema será usado por una población de un total de 3 personas

dentro del colegio. Por esto concluimos que nuestra población es de carácter

finito ya que se pueden realizar estudios sobre la totalidad de la misma.

Departamentos Cargos Número de Personas

Dirección 1 1

Control de Evaluación y Estudios

2

2

Cuadro No. 10 Población de Estudio

Muestra

Ya que la población de estudio es de 3 personas, y esta población es

igual a la muestra, es decir; representa el 100% de la totalidad de la

población, se trata de una muestra de carácter censal, la cual Balestrini,

Miriam (2006) define como “aquella que permite el estudio del conjunto de

todos los elementos objeto de nuestro estudio”.

88

Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos

Estas técnicas e instrumentos de recolección de datos tienen ciertas

características, que van a variar según sea el ambiente de la investigación y

la población a evaluar. Hernández, Fernández y Baptista (1998) afirman que,

“un instrumento de medición adecuado es aquel que registra datos

observables que representan verdaderamente los conceptos o variables que

el investigador tiene en mente” (Pág. 234-235). Con esta afirmación

sustentamos la idea de que los instrumentos que sean elegidos deben ser

confiables y deben arrogar resultados importantes para la investigación y

los cuales estarás directamente relacionado a las variables de estudio.

Teniendo en cuenta los objetivos planteados para la presente

investigación, donde se propuso la implantación de un software libre para el

control y gestión de los procesos administrativos y académicos de

instituciones privadas de educación para los ciclos básico, medio y

diversificado, se aplicaron diferentes técnicas e instrumentos de recolección,

(Madeleine Grawitz, 1975) “... Estas técnicas son diversas según el objeto a

que se apliquen y no se excluyen entre sí. Todavía es preciso, por una parte

saber elegir la más adecuada, por otra utilizarla convenientemente” (Pág. 6).

Dada la naturaleza del estudio y en función de los datos que se

requieren tanto del momento teórico como del momento metodológico y

teniendo en cuenta la experiencia de los autores sobre esta investigación se

tomaron las siguientes técnicas:

La Entrevista

La técnica de recolección de datos que se utilizó fue la entrevista. Se

seleccionó a técnica ya que es importante que los datos sean recolectados

89

directamente de la realidad para conocer las opiniones y las conductas que

tienen los usuarios potenciales en cuanto al levantamiento de la información.

Se elaboró una base para la entrevista la cual fue aplicada a la muestra,

dicha entrevista se basa en los objetivos de la investigación.

Se trata de una técnica fundamental de un procedimiento de

investigación científica. Tiene sus propios procedimientos o reglas empíricas

con las cuales no sólo se amplían y se verifica el conocimiento científico, sino

que al mismo tiempo se aplica. La entrevista logra la aplicación de

conocimientos científicos y al mismo tiempo obtiene o posibilita llevar la vida

diaria del ser humano al nivel del conocimiento y la elaboración científica. Se

incluye la técnica y la teoría de la técnica en la entrevista psicológica.

La entrevista puede ser de dos tipos fundamentales, abierta o cerrada,

en este caso debido al tamaño de la población se realizara una entrevista

semi-estructurada.

Debido a que la población es manejable, una entrevista no

estructurada, puede generar un ambiente flexible entre el entrevistador y el

(los) entrevistado(s) generando información que se escapen en las

entrevistas estructuradas, según Wikipedia “Una entrevista es un hecho

comunicativo que consiste en un diálogo entablado entre dos o más

personas...Se trata de una técnica o instrumento empleado en diversas

actividades profesionales (por ejemplo en investigación, selección de

personal). Una entrevista no es casual sino que es un diálogo interesado,

con un acuerdo previo y unos intereses y expectativas por ambas partes.”

El instrumento que se utiliza para llevar a cabo la técnica de la

entrevista es la Guía de Entrevista, la misma fue realizada con la intención

90

de recolectar la información necesaria para lograr un levantamiento de

información que nos permita aclarar el funcionamiento actual del sistema

para de esta manera poder detectar que fallas existen y que procesos se

pueden mejorar o agilizar con el desarrollo del sistema propuesto.

La Guía de Entrevista que se utilizó, consta de doce (12) preguntas,

de las cuales seis (6) son preguntas abiertas y seis (6) son preguntas

cerradas. (Ver Anexo #)

La Observación Científica

“El investigador conoce el problema y el objeto de investigación,

estudiando su curso natural, sin alteración de las condiciones

naturales, es decir que la observación tiene un aspecto contemplativo.

La observación configura la base de conocimiento de toda ciencia y, a

la vez, es el procedimiento empírico más generalizado de

conocimiento” (Ana Beatriz Ochoa G, 2006).

Por la naturaleza de la investigación el autor considero pertinente

utilizar la técnica de la observación científica con la cual se intenta captar la

realidad estudiada y aunada a las otras técnicas y herramientas utilizadas

asegurar una constancia y consistencia de los procesos y la información

obtenida. La observación será simple, directa y sin regular, de tal manera

que los hechos y procesos se desarrollen de manera espontánea para

registrarlos.

También comprende el estudio, revisión y análisis de los formatos

(impresos en papel) existentes para la recolección actual (recolección

manual) de la información proveniente de las auditorias de servicios.

91

Se realizó una Guía de Observaciones como instrumento para

registrar todos los eventos relevantes al momento de realizar la investigación

de campo, la cual consistió de siete (7) ítems (Ver Anexo #). Cada uno de

estos ítems representa datos y observaciones importantes del sistema y del

manejo de los procesos actualmente.

Validez y Confiabilidad del Instrumento

Los instrumentos utilizados para la recolección de datos en esta

investigación fueron evaluados y posteriormente validados bajo un juicio de

expertos conformado por docentes pertenecientes a la Universidad Nueva

Esparta, los cuales fueron:

Prof. Renato Cerullo C.I.: 12.054.218

Prof. Carlos Da Silva C.I.: 5.299.783

Jose Santiago Ochoa C.I.: 9.958.375

Para identificar la confiabilidad de un instrumento de recolección de

datos Hernández, Fernández y Baptista (1998) señalan que un instrumento

es confiable cuando “su aplicación repetida al mismo sujeto u objeto produce

iguales resultados” (Pág. 235).

Por medio de un cuadro evaluativo para cada punto del instrumento,

el mismo fue evaluado por cada uno de los integrantes del juicio de expertos,

quienes realizaron recomendaciones sobre la estructura y el enfoque del

mismo (Ver Anexo C). De tal manera luego de esta evaluación, se realizaron

las correcciones necesarias para que el instrumento cumpla con su objetivo,

el cual es la recopilación de la información necesaria asociada a un objetivo

específico.

92

Análisis e Interpretación de los Resultados

La medición de los datos es muy importante para la determinación de

los requerimientos y para validar las decisiones que se tomen al respecto,

para esto es necesario la elaboración de instrumentos que nos permitan

recolectar la información ya que de tener un diseño incorrecto los resultados

obtenidos puede ser poco consistentes y perder su calidad .Tal como lo

afirman (Seltiz, Jahoda, Deutsch y Cook,1976)...”El propósito del análisis es

resumir las observaciones llevadas a cabo de forma tal que proporcionen

respuestas a las interrogantes de investigación”.

De la aplicación de los instrumentos se obtienen altos volúmenes de

datos los cuales, una vez procesados y analizados, proporcionaron

conclusiones generales que ayudaron a explicar el problema planteado.

Sabino (1996) indica que:

“... esa masa de datos, por sí sola, no nos dirá en

principio nada, no nos permitirá alcanzar ninguna

síntesis de valor si, previamente, no ejercemos

sobre ella una serie de actividades tendientes a

organizarlas, a poner orden en todo su conjunto.

Estas acciones son las que integran el

procesamiento de datos” (Pág. 187-188).

Todos estos datos obtenidos serán evaluados y procesados de tal

manera de obtener información que nos permita discrepar la que no

consistente y encontrar posible errores; es decir, según Sabino (1996)

revisar:

93

“... sistemáticamente toda la masa de información

disponible, juzgando su calidad y el grado de

confianza que merece cada una y seleccionando

aquellas que pueden incluirse en el informe de

investigación, aquellas que deben corregirse o

modificarse en algo ... y las que, por sus graves

deficiencias, deberá ser excluidas sin más (Pág.

189).

Es decir, el análisis de la información nos ayuda a detectar

situaciones en la que se requieren mejorías de la información tales como los

son, información inexacta, excesos de información, redundancia de datos o

inflexibilidad de los datos; todas estas son debilitan un diseño y una

perspectiva exacta de lo que está ocurriendo tanto en el sistema como los

procesos, y el flujo de información lo que llevaría a un modelado erróneo del

sistema actual, teniendo como consecuencia que todas las decisiones que se

tomen al respecto pueden no ser las necesarias para satisfacer los

requerimientos del mismo.

Elegir las técnicas de análisis de información adecuados es

importante ya que los mismos servirán para diagnosticar, analizar, resumir,

procesar y documentar los procesos y de esta manera justificar los pasos a

seguir en el ciclo de esta investigación. Teniendo en consideración todo lo

anterior, se decidió elegir una serie de instrumentos de modelado, como

Diagramas Entidad-Relación, Diagramas de Casos de Uso, Construcción de

Organigramas, entre otros.

Después de aplicar las técnicas de recolección de datos (encuestas -

Anexo A- y observación –Anexo B-) para analizar la situación del sistema

94

actual, se generaron los siguientes gráficos representando las preguntas

cerradas de la guía de entrevistas (Ítems 2, 4, 6, 8, 10 y 12).

Resultados de la aplicación de la Guía de Entrevistas

2.- ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de registro de

alumnos actual?

100%

0%

Sí

No

Gráfico No. 1 Resultado de la aplicación de la Guía de Entrevistas - Ítem 2

95

4.- ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de registro y

control de pagos actual?

67%

33%

Sí

No


6.- ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de control de

personal actual?

100%

0%

Sí

No


96


calificaciones actual?

33%

67%

Sí

No


10.- ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de control de

promociones actual?

0%

100%

Sí

No


97


asignaturas actual?

0%

100%

Sí

No


Se pudo concluir que existen algunas deficiencias que cubrir de

manera urgente.

El escollo principal se encuentra en que el sistema actual no se

encuentra configurado correctamente para operar en red, lo cual genera

molestias por parte del usuario administrativo que debe replicar

manualmente las bases de datos generadas en cada una de las

computadoras. Se solicitó resolver esta situación de manera urgente.

En cuanto al funcionamiento, existieron diversas críticas respecto a él,

las cuales son solucionables. En la observación se pudo determinar que a los

usuarios les resulta complicado el manejo de la interfaz, invirtiendo un tiempo

considerable identificando la ubicación de las herramientas.

98

Otra queja general resultó la no validación de datos por parte del

sistema, por lo cual se pueden introducir valores alfanúmeros en campos que

deberían ser únicamente numéricos generando así errores en los reportes

finales.

Hay diversidad de opiniones en cuanto a la ergonomía del diseño del

software. A un usuario le pareció que era adecuada pero a los otros dos no.

La discrepancia de estos últimos tiene que ver con la disposición de los

botones y los colores que usa el sistema para resaltar detalles.

Existe un descontento general en la forma de manejar el flujo de

información en el sistema, pero no es inherente a este sino al modo en como

el instituto realiza los procesos de inscripción y pagos, generando retrasos

debido a la forma que usan para procesar la información ya que una sola

persona se encarga de revisar todos los recaudos e inscribir, pudiendo

agilizarse este procesos colocando módulos para filtrar a las personas y

quien llegue al sistema de inscripción ya lo haga con todas las

comprobaciones realizadas.

Analizando los resultados de las encuestas y el período de

observación, se pudo concluir que el sistema realiza las tareas para las

cuales se usa, pero se puede agilizar su funcionamiento y adecuarlo para

maximizar las posibilidades de rendimiento dentro de la estructura que utiliza

la institución.

99

CAPITULO IV

Sistema Actual

La Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá es un instituto de

educación privado para primaria y secundaria ubicado en Los Teques,

Estado Miranda. Atiende a una población de alrededor de 500 alumnos y

cuenta con un personal de cerca de 40 docentes y 5 personas en el área

administrativa.

Este instituto usa actualmente el paquete llamado EduDatos para

automatizar la gestión de sus procesos administrativos, los cuales son:

Registro de alumnos

Registro de pagos

Registro de promociones

La licencia que poseen actualmente, la cual tiene un costo de Bs.

80.000,oo anuales, les permite el uso de estos módulos pero no el de uno

que es vital para ellos: el registro de notas. Para llevar las notas deben

imprimir el listado de alumnos y transcribir a mano la puntuación de cada

uno. Luego de este proceso, deben ingresar al sistema para indicar cuales

de los alumnos ha sido promocionado de grado, según sus notas.

El sistema es usado actualmente por 3 personas, quienes forman

parte del personal administrativo de la institución y se encargan de realizar

todas estas tareas. Una de estas personas tiene conocimientos de

programación a nivel avanzado, pero no puede modificar el programa para

adaptarlo a sus necesidades pues lo que poseen es un código binario que no

permite modificaciones.

100

Para realizar alguna modificación, deben solicitarla al fabricante y, si

procede la misma dependiendo de la licencia que poseen, el tiempo de

respuesta para la solución puede tardar entre 1 y 2 semanas.

También pueden requerir la asistencia directa del fabricante en las

oficinas, pero tiene un costo que resulta prohibitivo para ellos. Además, hay

que cubrir los gastos de traslados de personal.

El sistema está desarrollado para correr en computadoras con sistema

operativo Windows XP. Puede correr en otras versiones superiores de

Windows, pero presenta algunas fallas. No se puede ejecutar en ningún otro

sistema operativo.

El sistema no se ejecuta en red sino de manera local en cada una de

las computadoras. Por lo cual, hay que sincronizar de manera manual las

bases de datos que tiene cada estación de trabajando, generando, en

algunos casos, duplicidad de registros.

Los reportes que emite el programa solamente se pueden imprimir, no

se pueden exportar a otro paquete para manipularlos de algún modo.

El ingreso de datos en el sistema Sinacoes del Ministerio del Poder

Popular para la Educación se realiza de manera manual, pues este no

permite ninguna interacción con aplicaciones de terceros.

A continuación se presentan los diagramas de casos de uso del

sistema actual:

101

Secretaria(Dirección)

Registro de alumnos

Registro de pagos

Emisión de constancias

Emisión de boletinesde calificación

Figura No. 1 Diagrama de Caso de Uso del sistema actual – Secretaria de Dirección

Asistentes(Control de Estudios)

Registro de notas

Promoción de alumnos

Elaboración de reportes

Impresión de planillas parael Ministerio de Educación

Figura No. 2 Diagrama de Caso de Uso del sistema actual – Asistente de Control de Estudios

102

CAPITULO V

Sistema Propuesto

Basándonos en la metodología de Desarrollo Rápido de Aplicaciones,

se describen a continuación cada una de las etapas de la misma en relación

al desarrollo del sistema propuesto y al cumplimiento de los objetivos

específicos:

Fase 1: Definición de Requisitos

Para definir los requisitos del sistema, se procedió a realizar

entrevistas con las 3 personas que interactúan comúnmente con el sistema

EduDatos instalado en la Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá.

De estas entrevistas se obtuvo la expectativa general en cuanto a las

prestaciones que debería poseer el sistema a desarrollarse, que iban desde

mejorar las características actuales, hacer el sistema más amigable al uso

del usuario, poder diversificar los accesos ofreciendo roles determinados

para cada tarea y ofrecer opciones no permitidas por el sistema actual como

lo son: carga de notas por parte de profesores, posibilidad de exportar a

archivos digitales y ejecución del programa en red.

También, en el proceso de observación, se pudo determinar que era

necesario realizar una interfaz más intuitiva para facilitar el manejo de la

herramienta por parte de los usuarios.

Los siguientes son los diagramas de casos de uso generados a partir

de los requerimientos obtenidos de la Institución:

103

Figura No. 3 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Secretaria de Dirección

Figura No. 4 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Actor: Asistente de Control de Estudios

104

Figura No. 5 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Actor: Profesor

Figura No. 6 Diagrama de Caso de Uso del sistema propuesto – Actor: Asistente de Dirección

En cuanto a los requisitos técnicos, se realizó una inspección sobre la

estructura de red y equipos presentes en el instituto y las posibilidades de

actualización a mediano plazo. El colegio usa equipos de escritorio con

sistema operativo Windows, por lo cual, la solución debe correr en esta

configuración.

Una vez estudiados los requisitos técnicos y de funcionamiento, se

presentó la estructura de costos necesaria para desarrollar la aplicación y un

cronograma de tiempos para esto.

105

Cronograma del Proyecto

Cuadro No. 11 Diagrama de Gantt

Cuadro No. 12 Diagrama de Gantt (Continuación)

106



107

Estructura de costos

La solución planteada contempla los siguientes costos para su

desarrollo e instalación:

Concepto Costo

Desarrollo:

10 horas de personal para levantamiento de

información

Bs. 1.000,oo

200 horas técnicas de programador PHP Bs. 30.000,oo

10 horas técnicas de diseñador gráfico Bs. 2.000,oo

20 horas de personal para pruebas Bs. 1.000,oo

Elaboración e impresión de encuestas Bs. 200,oo

20 horas técnicas de documentador Bs. 2.200,oo

Impresión de documentación

Hardware:

Bs. 300,oo

1 Computadora HP PRO 3400 (Servidor) Bs. 6.100,oo

2 Computadoras HP PRO 3400 (Clientes) Bs. 12.200,oo

1 Router Tp-Link Tl-mr3420 Bs. 420,oo

Cableado de red e instalación

Capacitación:

Bs. 900,oo

30 horas técnicas de capacitación al personal

del colegio

Bs. 6.000,oo

Total de costos asociados al proyecto Bs. 62.320,oo

Cuadro No. 15 Estructura de Costos del Proyecto

108

Fase 2: Modelado de Datos

Una vez fue realizado el análisis sobre la arquitectura de datos

adecuada para la solución, se procedió a su diseño.

La base de datos desarrollada en MySQL contiene varias tablas

relacionadas entre sí. Cada registro en la tabla posee un identificador único

que permite navegar los datos de forma inteligente. La mayoría de las tablas

poseen 4 campos comunes (fechaCreacion, creadoPor, fechaModificacion y

modificadoPor) que son usados a nivel de auditoría para registrar las

actividades de los usuarios administrativos.

Se crearon 8 tablas principales: cursos, periodos, personas, notas,

materias, usuarios, matriculas y pagos. Cada una de estas contiene tablas

dependientes para almacenar datos complementarios y establecer las

relaciones entre ellas.

A continuación se presenta el diagrama Entidad-Relación generado:

109

Figura No. 7 Diagrama Entidad-Relación de Datos

110

Se eligió el motor MySQL por ser de código abierto, eficiente y

sencillo. Funciona además en servidores Windows y Linux.

MySQL es fácilmente escalable por lo cual puede atender mayor carga

de datos en caso de picos de uso inesperados.

A continuación se presenta el diccionario de datos generado por la

aplicación MySQL Workbench para el modelo de datos que se implemento:

Diccionario de datos

Tabla: atributos

En esta tabla se encuentran todos los atributos comunes que son usados por

varias de las otras tablas. Cada uno de ellos puede tener un padre que se

encuentra dentro de la misma tabla.

Atributos a ser usados en varias tablas del sistema

Column name

DataType PK NN UQ BIN UN ZF AI Default Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

padre INT(11) NULL ID del atributo padre (si existe)

nombre TEXT NULL Nombre del atributo

Cuadro No. 16 Diccionario de Datos: Tabla de Atributos

Tabla: cursos

En esta tabla se encuentran registrados todos los cursos del instituto (Primer

grado, segundo grado, etc.)

111

Registro de cursos

Column name DataType PK

NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

nombre VARCHAR(100)

✔

Nombre del curso

fechaCreacion TIMESTAMP

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha de creación

creadoPor INT(11) ✔

Usuario administrativo que lo creó

fechaModificacion

TIMESTAMP

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha de modificación

modificadoPor INT(11) ✔

Usuario administrativo que lo modificó

Cuadro No. 17 Diccionario de Datos: Tabla de Cursos

Tabla: cursos_alumnos

En esta tabla se relacionan los alumnos registrados en el sistema

(proveniente de la tabla personas) junto a los curso, sección (de la tabla

cursos_secciones) y periodo (de la tabla periodos) en el cual estudian o

estudiaron.

Registro de alumnos en cada curso y período

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

alumno INT(11) ✔

ID del alumno

112

cursoSeccion INT(11) ✔

ID del curso y sección

periodo INT(11) ✔

ID del período en que cursa este alumno en este curso

Cuadro No. 18 Diccionario de Datos: Tabla Cursos-Alumnos

Tabla: cursos_secciones

En esta tabla se le da nombre a las secciones de cada curso (proveniente de

la tabla cursos) y se le asigna un turno (proveniente de la tabla atributos).

Registro de secciones. Cada una relacionada a un curso. Esta

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

idCurso INT(11) ✔

ID del curso

turno INT(11) ✔

Turno en la que se lleva a cabo

seccion VARCHAR(3) NULL Sección

Cuadro No. 19 Diccionario de Datos: Tabla Cursos-Secciones

Tabla: evaluaciones

En esta tabla se arma el esqueleto de todas las evaluaciones por materia

(proveniente de la tabla materias_cursos), se le coloca una fecha de

presentación y se le asigna una ponderación en el total de la nota del

alumno.

Estructura de las evaluaciones por materia, curso y periodo

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

113

materia INT(11) ✔

Materia y Curso a la que pertenece esta evaluación

fecha DATE NULL

Fecha en la que se llevará a cabo la evaluación

ponderacion FLOAT(2,2) NULL

Ponderación de la evaluación en el puntaje global

Cuadro No. 20 Diccionario de Datos: Tabla de Evaluaciones

Tabla: materias

En esta tabla se registra el maestro de materias que se imparten en el

instituto. Se le da un nombre, sumario y un tipo de evaluación (proveniente

de la tabla atributos) que puede ser cualitativa (con letras, para grados de

educación básica) o cuantitativa (con números, para la educación media en

adelante).

Materias registradas en el sistema


NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default Comment

idMateria INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

nombre VARCHAR(100)

NULL Nombre de la materia

sumario TEXT NULL Sumario de la materia

tipo INT(11) ✔

Tipo de evaluación: Cualitativa / Cuantitativa

fechaCreacion TIMESTAMP '0000- Fecha en la

114

00-00 00:00:00'

que fue creada


Usuario administrativo que la creó

fechaModificacion

TIMESTAMP

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha en la que fue modificada


Usuario administrativo que la modificó

Cuadro No. 21 Diccionario de Datos: Tabla de Materias

Tabla: materias_cursos En esta tabla se relacionan las materias (proveniente de materias), cursos

(proveniente de cursos_secciones) y profesores (proveniente de personas),

creando un identificador único para ser usado en el resto del sistema.

Relación entre materias, cursos y secciones


NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

idMateria INT(11) ✔

ID de la materia

idCurso INT(11) ✔

ID del curso y la sección

idProfesor INT(11) ✔

ID del profesor


'0000-00-00 00:00:00'

fecha en la que fue creado


usuario administrativo que lo

115

creó

fechaModificacion

TIMESTAMP

'0000-00-00 00:00:00'

fecha en la que fue modificado


usuario administrativo que lo modificó

Cuadro No. 22 Diccionario de Datos: Tabla Materias-Cursos Tabla: matricula

En esta tabla se registran las matriculas existentes en el colegio y se

determina si se encuentran vigentes.

Registro de maestro de matriculas

Column

name DataType

PK

NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default

Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

nombre VARCHAR(45)

NULL Nombre de la matricula

monto FLOAT(5,2) NULL Monto de la mensualidad

vigente CHAR(1) NULL Se encuentra vigente?

Cuadro No. 23 Diccionario de Datos: Tabla matricula

Tabla: notas

En esta tabla se registran las calificaciones de cada alumno (tomado de la

tabla personas) en cada evaluación (tomado de la tabla evaluaciones). La

nota puede ser cualitativa o cuantitativa.

116

Notas de cada alumno por cada evaluación

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

alumno INT(11) ✔

ID del alumno

evaluacion INT(11) ✔

ID de la evaluación

cuantitativa FLOAT(2,2) NULL Nota cuantitativa (si aplica)

cualitativa INT(11) NULL Nota cualitativa (si aplica)

Cuadro No. 24 Diccionario de Datos: Tabla de Notas

Tabla: pagos

En esta tabla se registran los pagos de mensualidades hechas por los

alumnos.

Registro de pagos

Column name

DataType PK

NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default

Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

persona INT(11) NULL

Persona a la que está relacionada este pago

monto FLOAT(5,2) NULL Monto del pago

mediodepago

INT(11) NULL Medio por el cual se hizo el pago

117

referencia VARCHAR(20)

NULL Numero de referencia

fecha TIMESTAMP

NULL

Fecha y hora de procesamiento del pago

usuario INT(11) NULL

Usuario administrativo que registra el pago

Cuadro No. 25 Diccionario de Datos: Tabla pagos

Tabla: periodos

En esta tabla se registran las calificaciones de cada alumno (tomado de la

tabla personas) en cada evaluación (tomado de la tabla evaluaciones). La

nota puede ser cualitativa o cuantitativa.

Períodos académicos de la institución


NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

nombre VARCHAR(100)

NULL Nombre del período

inicio DATE NULL Fecha de inicio

fin DATE NULL Fecha de finalización


'0000-00-00 00:00:00'

Fecha de creación

creadoPor INT(11) NULL Usuario administrativo que lo

118

creó

fechaModificacion

TIMESTAMP

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha de modificación

modificadoPor INT(11) NULL

Usuario administrativo que lo modificó

Cuadro No. 26 Diccionario de Datos: Tabla periodos

Tabla: personas

En esta tabla se registran las personas que forman parte de las estadísticas

del sistema (alumnos, padres, profesores). Su rol es indiferente pues cada

entidad lo usa según su asignación correspondiente. Cada persona tiene un

id único, por lo cual, se pueden ingresar y usar personas sin cédula (alumnos

pequeños o padres sin cédula).

Personas registradas en el sistema


NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default Comment

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

nombres VARCHAR(50)

✔

Nombre de la persona

apellidos VARCHAR(50)

✔

Apellido de la persona

cedula VARCHAR(12)

NULL

Cédula de identidad de la persona

email VARCHAR(50)

NULL Email de la persona

sexo INT(11) NULL Sexo de la persona

telefono VARCHAR(15)

NULL Teléfono de contacto de la persona

119

direccion VARCHAR(100)

NULL Dirección física de la persona

ciudad INT(11) NULL

Ciudad donde reside la persona

nacimiento DATE NULL Fecha de nacimiento

fechaCreacion TIMESTAMP ✔

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha en la que ha sido creada la persona

creadoPor INT(11) NULL

ID del usuario administrativo que lo creó

fechaModificacion

TIMESTAMP ✔

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha en la que ha sido modificada la persona


ID del usuario administrativo que lo modificó

Cuadro No. 27 Diccionario de Datos: Tabla de Personas

Tabla: personas_relaciones

En esta tabla se registran las relaciones de la tabla personas. Un registro de

la tabla personas (principal) puede tener una relación (sacado de la tabla

atributos) con un relacionado (de la tabla personas). Es decir, se puede

relacionar a un alumno con sus padres.

Relaciones entre personas

Column name


120

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

principal INT(11) ✔

ID de la persona principal

relacionado INT(11) ✔

ID de la persona relacionada

relacion INT(11) ✔

Tipo de relación

Cuadro No. 28 Diccionario de Datos: Tabla de Personas-Relaciones

Tabla: preferencias

En esta tabla se registran las preferencias de configuración del sistema.

Preferencias para la configuración de la aplicación

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

opcion INT(11) NULL ID de la opción

valor TEXT NULL Valor asignado

Cuadro No. 29 Diccionario de Datos: Tabla preferencias

Tabla: usuarios

En esta tabla se registran los usuarios administrativos. Es decir, lo que tienen

un usuario (email) y contraseña (pass) para interactuar con el sistema.

usuarios de nivel administrativo


NN

UQ

BIN

UN

ZF

AI

Default Commen

t

id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

nombres TEXT NULL Nombre

121

del usuario

apellidos TEXT NULL Apellido del usuario

email TEXT NULL Email del usuario

pass TEXT NULL Password del usuario

nivel INT(11) NULL Nivel de privilegios

status INT(11) NULL Status del usuario


'0000-00-00 00:00:00'

Fecha en la que ha sido creado

creadoPor INT(11) NULL

ID del usuario que lo ha creado

fechaModificacion

TIMESTAMP

'0000-00-00 00:00:00'

Fecha en que se ha modificado


ID del usuario que lo ha modificado

Cuadro No. 30 Diccionario de Datos: Tabla de Usuarios

Tabla: usuarios_accesos

En esta tabla se registran todos los accesos al sistema de los usuarios

administrativos. Guarda su usuario (proveniente de la tabla personas), la

fecha e ip de la conexión.

122

Accesos de usuarios administrativos al sistema

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

ID único

usuario INT(11) ✔

ID del usuario administrativo

fecha TIMESTAMP ✔ '0000-00-00 00:00:00'

Fecha del acceso

ip TEXT NULL IP del acceso

Cuadro No. 31 Diccionario de Datos: Tabla de Usuarios-Accesos

Tabla: usuarios_logs

En esta tabla se registran las actividades de los usuarios administrativos en

el sistema. Guarda su usuario (proveniente de la tabla personas) y la

descripción corta de cada actividad.

Log de actividad de usuarios administrativos en el sistema

Column name


id INT(11) ✔ ✔ ✔

usuario INT(11) ✔

actividad TEXT NULL

Cuadro No. 32 Diccionario de Datos: Tabla de Usuarios-Logs

Fase 3: Modelado de Procesos

Se tomaron los Diagramas de Casos de Uso del nuevo sistema y el

diagrama Entidad-Relación como base para la definición de los módulos que

lo integrarían. De esta manera se definieron 11 módulos, los cuales permiten

la interacción necesaria para lograr las distintas funciones requeridas por el

sistema. Los módulos definidos fueron los siguientes: Inicio, Períodos,

123

Matrícula, Materias, Cursos, Personas, Notas, Pagos, Reportes,

Configuración y Opciones.

A continuación se describe las funciones de cada uno de los módulos

definidos y el contenido de su estructura HTML respectiva:

Inicio

Esta será la pantalla de bienvenida al sistema, la cual cuando haya un

usuario administrativo con una sesión activa y se haya previamente

configurado el sistema, a través de programación PHP, este módulo

se poblará con indicadores de los datos almacenados en el sistema

(número de estudiantes, fecha actual, fecha de cierre de período,

pruebas recientes, deudas en la matrícula, entre otros).

Figura No. 8 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Inicio.

Períodos

En este módulo se definen los períodos académicos a desarrollarse y

también se manejan los períodos anteriores.

124

La estructura HTML de este módulo consta de:

Un formulario que posee:

o Un campo de fecha para definir el inicio de un período.

o Un campo de fecha para definir el cierre de un período.

Una tabla en la que se muestran los períodos existentes

actualmente en el sistema. Cada período en esta tabla tendrá dos

(2) links asociados (Desactivar y Editar) los cuales posteriormente

serán habilitados a través de PHP para cumplir dichas funciones.

Figura No. 9 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Períodos

Matrícula

En este módulo se definen los costos de las distintas matrículas que

estarán asociadas a un período específico.


125

Un formulario que posee:

o Un campo de texto para definir el nombre de identificación

de la matrícula.

o Un campo de texto para definir el costo de la matrícula.

Una tabla en la que se muestran las matrículas disponibles

actualmente en el sistema. Cada matrícula en esta tabla tendrá dos

(2) botones asociados (Modificar y Eliminar) los cuales

posteriormente serán habilitados a través de PHP para cumplir

dichas funciones.

Figura No. 10 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Matrículas

Materias

En este módulo se definen las materias que van a poder ser cursadas

durante un período.


Un formulario de registro de materias que posee:

126

o Campo de Nombre de la materia.

o Área de texto para el Sumario de la materia (descripción).

o Un par de “checkbox” para el Tipo de Evaluación

Un formulario para asociar un plan de evaluación a una materia.

o Un campo de selección de la materia.

o Campo de texto para el nombre de la evaluación.

o Campo de fecha para la evaluación.

o Campo de texto para la ponderación.

Figura No. 11 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Materias

Cursos

En este módulo se definen los cursos que van existir en cierto período

y sus secciones.

127

La estructura HTML de este módulo consta de un formulario que

posee:

Campo de texto para el nombre del curso a crear.

Campo de texto para el nombre o identificación para crear una

nueva sección asociada a este curso.

Lista de secciones actuales, cada una de las secciones listadas

tendrá dos (2) botones (Modificar (M) y Borrar (B))

Listado de las materias que se impartirán a estos cursos.

Figura No. 12 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Cursos

Personas

En este módulo se pueden registrar, visualizar y modificar todas las

personas que serán parte del sistema, como los alumnos,

representante, profesores y el personal administrativo.

128

La estructura HTML del módulo de registro de personas consta de un

formulario que posee:

Campo de texto para el nombre.

Campo de texto para el apellido.

Campo de texto para la cédula.

Campo de texto para el email.

Campo de fecha de nacimiento.

Campo de selección de sexo.

Campo de texto para la parroquia de nacimiento.

Campo de texto para el municipio de nacimiento.

Área de texto para la dirección

Campo de selección para ciudad.

Campo de texto para el teléfono.

Campo de selección para el rol que desempeñara esta persona en

el sistema (Estudiante, Representante, Profesor, Personas

Administrativo).

Campo de selección para el curso actual.

Campo de selección para el tipo de matrícula.

Link para Definir relaciones en caso de que el rol de la persona sea

de estudiante. Debe asociarse un estudiante a su representante.

Campo de selección para la relación

Campo de texto para el ID al cual asociaremos.

129

Figura No. 13 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Personas

La estructura HTML del módulo de visualización y modificación de

personas consta de un formulario que básicamente igual al de registro de

personas, a diferencia de que con un campo de texto, se permite hacer la

búsqueda de la persona cuyos datos se desea visualizar o modificar.

Notas

En este módulo se registran las notas asociadas a una evaluación ya

planificada para un curso.


Un formulario para cargar una lista de los estudiantes de un curso

en una evaluación específica:

o Campo de selección para del curso.

130

o Campo de selección para la sección.

o Campo de selección para la materia.

o Campo de selección para la evaluación.

Una tabla en la que se cargaran todos los alumnos inscritos en esa

sección del curso, mostrando sus datos y un campo de texto por

cada uno donde se registrará su nota en la evaluación

seleccionada.

Figura No. 14 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Notas

Pagos

En este módulo se registran los pagos de matrícula.


Campo de texto para realizar la búsqueda de un estudiante por su

cédula

131

Tabla de carga de los datos retornados por la búsqueda. Estos

datos son: nombre, apellido, cédula, representante y deuda actual.

Un formulario para el registro de pagos que posee:

o Campo de texto para el monto del pago.

o Campo de selección para la forma de pago.

o Campo de texto para el registro del número de referencia

del pago.

Figura No. 15 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Pagos

Reportes

En este módulo se generan los diferentes tipos de reportes

relacionados a los pagos de matrícula y las notas de los cursos.


Un formulario para generar reportes de pagos el cual posee:

132

o Campo de selección para el curso.


Un formulario para generar reportes de notas el cual posee:

o Campo de selección para el curso.


o Campo de selección para la materia.

Figura No. 16 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Reportes

Configuración

En este módulo se explica el proceso de configuración del sistema. Se

trata de una explicación paso a paso de como configurar los datos de

los diferentes módulos para una inicialización del sistema, tomando en

cuenta las dependencias transitivas entre ellos. Consta de texto

explicativo con enlaces a los diferentes módulos.

133

Figura No. 17 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Configuración

Opciones

En este módulo se definen varias opciones.

La estructura HTML de este módulo consta de un formulario con:

Un campo de carga de archivo para subir el logotipo de la

Institución Educativa al sistema.

Campo de texto con el nombre la Institución Educativa.

Campo selección del período actual.

Enlaces para listar y modificar el grupo de usuarios administrativos

autorizados.

134

Figura No. 18 Pantalla de Estructura HTML del módulo de Opciones

Además, se creó un pequeño módulo separado para el login, el cual

consta de un pequeño formulario con dos (2) campos de texto, uno para el

usuario y el otro para su contraseña, su respectivo botón de ingreso y el

enlace al módulo de opciones. Esto en el caso de que no haya ninguna

sesión abierta en el sistema.

Figura No. 19 Pantalla de la interfaz del login sin inicio de sesión

Cuando hay una sesión abierta en el sistema el pequeño módulo de

login se ve de la siguiente forma:

Figura No. 20 Pantalla de la interfaz del login con inicio de sesión

135

Entre algunos de estos módulos existe una cierta dependencia

transitiva en cuanto a los datos que se manejan en ellos. Por ejemplo, el

módulo de Cursos depende del módulo de Materias, ya que al registrar un

curso deben registrarse las materias que serán evaluadas para dicho curso.

A su vez, cada materia está asociada a un período, por lo que debería

configurarse antes en el módulo de Períodos.

Observando a detalle los módulos definidos, se determinaron las

dependencias entre ellos. De esta manera, se realizó el diseño de una

interfaz que facilitase el proceso de registro de datos e y lo hiciera entendible

e intuitivo para los usuarios finales del sistema. Al mismo tiempo, se tomaron

en cuenta sugerencias hechas por la directiva de la institución para el

desarrollo de dicha interfaz.

Tomando en cuenta las dependencias mencionadas anteriormente se

definió un menú que permitiera ordenar de forma adecuada el acceso a los

distintos módulos con respecto a sus funciones. Se creó una estructura

HTML que contuviese el enlace a estos módulos y se definió su presentación

y comportamiento haciendo uso de la hoja de estilo (CSS), el resultado

obtenido es el mostrado en la siguiente pantalla.

Figura No. 21 Pantalla de la interfaz del menú de navegación de los módulos

Este menú solo se encuentra disponible una vez se ha iniciado sesión

en el sistema.

136

El diseño realizado consistió en la creación de una estructura HTML

que sirviese como marco general para toda la aplicación y desde donde se

invocarán a través de código PHP las demás estructuras HTML

pertenecientes a cada uno de los módulos, al igual que el menú y el login.

Esta estructura se asoció a una hoja de estilos (CSS), la cual fue

programada para definir la presentación del sistema y el comportamiento de

ciertos elementos en la estructura.

Luego de crear este marco general, se hace el llamado desde él a los

módulos HTML a través de código PHP, de esta manera se recicla código ya

que no se define la estructura general de la aplicación por cada módulo, sino

que se define una sola vez.

El resultado del diseño de la estructura HTML de la interfaz junto con

la hoja de estilos (CSS) asociada, haciendo llamados PHP a los módulos

HTML se muestran en la siguiente pantalla, en la cual se visualiza el módulo

de Inicio sin ninguna sesión de usuario activa.

Figura No. 22 Pantalla de la interfaz general de la aplicación sin sesión activa

137

En la siguiente pantalla se puede ver el mismo módulo de inicio pero

esta vez con una sesión de usuario activa en el sistema.

Figura No. 23 Pantalla de la interfaz general de la aplicación con sesión activa y sin configuración

Fase 4: Construcción

Una vez definida la base de datos y los procesos que se usarían en el

sistema, se procedió a realizar la programación en PHP del sistema

planteado.

Se eligió el lenguaje PHP por ser un lenguaje de programación de

código abierto y que puede ejecutarse tanto en servidores Windows como

Linux. Solo requiere la instalación de un servidor web como Apache, que

también es de código abierto, para funcionar.

138

Adicionalmente, la documentación existente en internet para

programar en PHP es bastante completa, permitiendo la rápida solución para

inconvenientes debido al amplio soporte ofrecido por la comunidad mundial

de desarrolladores.

La programación se realizó usando el Entorno de Desarrollo Integrado

(IDE) Netbeans 7.2, el cual permite codificar aplicaciones en una gran

variedad de lenguajes.

Se dispusieron distintos trucos de comportamiento de lenguaje HTML

mediante CSS, lo cual permite la visualización de efectos de transiciones

sobre las opciones del menú de la aplicación.

La validación de campos se realizó mediante Javascript en el propio

documento HTML, con lo cual, en los campos números solo se permiten

números y en los campos de fecha únicamente fechas. De esta manera se

aligera la carga del servidor al no permitirse el envío de formularios que no

puedan ser procesados.

Se implantó un sistema de manejo de usuarios administrativos que

permite establecer permisología para cada uno de ellos, de manera que se le

da acceso únicamente a las secciones que deben ver de acuerdo a su cargo.

La Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá pidió cambiar el acceso

de los roles del personal que va a trabajar con la herramienta, por lo cual, se

designó una nueva estructura para el flujo de trabajo.

A continuación se describe el diagrama de flujo de datos de cada uno

de los procesos que conforman el sistema propuesto:

139

Para configurar el sistema, se ingresa a la sección de opciones y se

establecen los distintos valores para los parámetros de configuración, los

cuales son almacenados en la tabla “preferencias” de la base de datos.

Inicio

Introducir opciones de

configuración

Fin

Figura No. 24 Diagrama de flujo de datos para el proceso de configuración del sistema

Para configurar los períodos en el sistema, se ingresa al módulo de

“Períodos” y allí se introduce el nombre del período y las fechas de inicio y

finalización. La entrada en la plantilla solo permite campos de fecha por lo

cual es imposible cometer una equivocación. Al finalizar, se guardan los

datos en la tabla “periodos” de la base de datos.

Inicio

Introducir datos del período

Fin

Figura No. 25 Diagrama de flujo de datos para el proceso de definición de períodos en el sistema

140

Dentro del módulo “Matrículas”, se asignan las distintas matriculas

existentes en el colegio. Se ingresa el nombre y monto de cada matrícula y

esta queda almacenada en la tabla “matriculas” de la base de datos.

Inicio

Introducir datos de la matrícula

Fin

¿Es correcta?

Si

No

Figura No. 26 Diagrama de flujo de datos para el proceso de definición de montos de matrículas en el sistema

Para introducir los datos de una materia, se ingresa al módulo

“Materias” y se ingresa el nombre de la misma, el sumario y el tipo de

evaluación, los cuales son almacenados en la tabla “materias“. Una vez

ingresados esos datos, se pide si se quiere continuar agregando el plan de

evaluación de la misma. Se piden, una por una las evaluaciones las cuales

son almacenadas en la tabla “evaluaciones”. Si no se quieren agregar más

datos, se finaliza el proceso.

141

Inicio

Introducir datos de la

materia

¿Quiere continuar con el plan de evaluación?

No

Introducir datos de la evaluación

Si

Fin

Figura No. 27 Diagrama de flujo de datos para el proceso de creación de una materia

En la pantalla “Cursos” se crean los cursos del colegio. Al introducir

los datos del mismo quedan guardados en la tabla “cursos”, luego se pide si

se quieren generar las secciones, pudiendo introducir tantas como quiera el

usuario y siendo guardadas en tabla “cursos_secciones”. Luego de esto, se

pide si se quiere elegir las materias que se impartirán en este curso, las

cuales quedan guardadas en la tabla “materias_cursos”.

142

Inicio

Introducir datos del

curso

¿Quiere continuar agregando secciones?

No

Seleccionar secciones

para el curso

Si

Fin

¿Quiere continuar agregando materias?

No

Seleccionar materias

para el curso

Si

Figura No. 28 Diagrama de flujo de datos para el proceso de creación de un curso y asignación de secciones y materias

En la pantalla “Personas” se pueden agregar alumnos, padres y

profesores, siendo el primero el uso más común. El sistema permite verificar

la solvencia administrativa de la persona a agregar consultando con la tabla

“pagos”. Al estar habilitado para inscribirse, se ingresan los datos del alumno

143

o se actualizan en caso que haya cursado un grado anterior. Si se le asigna

un curso (proveniente de la tabla cursos_secciones) activo a la persona, se

le considera un alumno. Por el contrario, si se le asigna una relación y no un

curso, estará considerado un representante. Estos datos son almacenados

en la tabla “personas” y en “personas_relaciones”.

Inicio

Verificación de recaudos y solvencia

administrativa

¿Recaudos completos?

Registro del alumno y

asignación de grado

Fin

No

Si

Figura No. 29 Diagrama de flujo de datos para el proceso de registro de alumnos

En el módulo “Notas” se ingresan las notas de las evaluaciones.

Primero se debe seleccionar el curso, sección, materia y evaluación que se

quiere trabajar. En esta sección, a los profesores solo se les muestra los

cursos, secciones y materias que dictan, por lo cual no se permite que editen

otras con las cuales no tienen relación. Al estar la selección completa, le

144

muestra la lista de alumnos que cursan esta materia, proveniente de la tabla

“cursos_alumnos”. Al lado de cada alumno le permitirá ingresar la nota

correspondiente a la evaluación, quedando almacenada en la tabla “notas”.

Si

Inicio

Introducir datos del curso a asignar notas

¿Son el curso y materia correctos?

No

Introducir notas

¿Son las notas correctas?

No

Fin

Si

Figura No. 30 Diagrama de flujo de datos para el proceso de registro de notas en un curso

En la pantalla “Pagos”, se procesan los pagos de mensualidades de

los alumnos. Primero se debe buscar al alumno ingresando algún criterio

145

como: nombre, apellido o cédula. Al mostrarle los resultados, proveniente de

la tabla “personas”, y seleccionar alguno, el usuario debe determinar el

usuario correcto. Si lo hace, le permite registrar el pago con los datos que

suministre la persona que efectúa el mismo, quedando este registrado en la

tabla “pagos”.

Inicio

Introducir datos del alumno

¿Es el alumno correcto?


pago

Fin

No

Si

Figura No. 31 Diagrama de flujo de datos para el proceso de registro de pagos de alumno

En “Reportes” se pueden obtener tanto los reportes de notas del curso

como el estado de cuenta de un alumno. Este módulo solo es accesible por

usuarios administrativos con el nivel suficiente para hacerlo, los cuales están

determinado en la tabla “usuarios”. Para los reportes de notas, solo es

146

necesario seleccionar el curso, sección y materia con lo cual se obtendrá el

reporte que puede ser visualizado en pantalla o impreso.

Inicio


curso

Reporte

Fin

Figura No. 32 Diagrama de flujo de datos para el proceso de impresión de reportes de notas de un curso

En el caso del estado de cuenta de un alumno, solo es necesario

ingresar un criterio de búsqueda como nombre, apellido o cédula y al

seleccionar el alumno adecuado, su estado de cuenta puede ser visualizado

o impreso.

147

Inicio

Introducir datos del alumno

Estado de cuenta

Fin

Figura No. 33 Diagrama de flujo de datos para el proceso de impresión de estado de cuenta de un alumno

En la sección “Opciones” se pueden configurar diversos parámetros

del sistema. En ella se muestran todos y el usuario solo debe modificar el

valor que desee. Estos son guardados en la tabla “preferencias”.

Inicio

Introducir opciones de

configuración

Fin

Figura No. 34 Diagrama de flujo de datos para el proceso de configurar opciones del sistema

148

En la pantalla “Usuarios administrativos” se crean los usuarios con

privilegios para interactuar con el sistema. Allí se pueden verificar los

actuales, modificarlos o agregar nuevos. Se solicitan datos de acceso como

nombre, correo electrónico, contraseña y nivel de privilegios, los cuales son

almacenados en la tabla “usuarios”.

Inicio

Introducir datos del usuario a agregar o

editar

¿Continuar con otro usuario?

Fin

Si

No

Figura No. 35 Diagrama de flujo de datos para el proceso de creación y edición de usuarios administrativos en el sistema

Fase 5: Pruebas e Implantación

La metodología RAD se enfoca en el desarrollo conjunto con los

usuarios finales del sistema para así garantizar la satisfacción del mismo con

respecto a la funcionalidad del sistema desarrollado.

149

De tal manera, las pruebas realizadas sobre el sistema serían de

integridad y consistencia de la estructura, así como su correcta integración al

modelo de datos.

Evaluando el desempeño esperado de las funciones descritas en los

diagramas de casos de uso del nuevo sistema y los diagramas de flujo,

podemos establecer un método para demostrar el correcto funcionamiento

del sistema en el colegio.

El día 3 de septiembre de 2012 se realizó la instalación del sistema en

la Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá. Se dispuso de una

computadora con sistema operativo Windows XP, al cual se le instaló el

software libre WAMP Stack, el cual es una aplicación que configura de

manera sencilla los paquetes Apache, PHP y MySQL, logrando así un

servidor web estable con los requerimientos necesarios para el

funcionamiento del sistema.

Luego de la instalación, se estableció un lapso de tiempo de 3 días

para realizar una serie de pruebas con personal administrativo del colegio.

En este período se comprobó el correcto funcionamiento del flujo de trabajo

planteado, el cumplimiento del objetivo del sistema para la institución y se

escucharon las observaciones de los usuarios.

La metodología RAD permite la corrección de errores al momento en

que se realizan las pruebas de cara al usuario final, por lo cual, las

modificaciones fueron realizadas de manera inmediata pues se trataron de

cambios menores, como lo fueron:

Cambio de colores de la interfaz

Cambio del tipo de letras de la interfaz

150

Orden de los datos en la impresión de reportes

Ampliación del campo de búsqueda de alumnos

Una vez finalizada la corrección en la prueba del cliente, se procedió a

elaborar un archivo de instalación para casos de emergencia. Este archivo,

programado en lenguaje PHP, permitirá que, al momento de su ejecución el

colegio pueda restaurar el sistema al punto inicial. De manera automática

ejecutará las funciones necesarias para construir las tablas en la base de

datos MySQL y colocar los archivos en las rutas correctas para su

funcionamiento en la red.

Finalizados los procesos de instalación, pruebas finales y entrega del

empaquetado final, se da por culminado el objetivo de implantación del

sistema de automatización de procesos en la Unidad Educativa Instituto

Privado Boyacá.

151

CAPITULO VI

Conclusiones

Hoy en día, cualquier organización, institución o empresa busca

agilizar y mejorar el desempeño de sus procesos debido a los

requerimientos generados por el mundo actual. A causa de estos

requerimientos es que la automatización de procesos se ha vuelto una

necesidad para el desempeño rápido y preciso de las tareas que son

realizadas. Además, gracias a la evolución tan radical del internet en los

últimos años, la comunicación y el acceso a datos, contenido y aplicaciones

remotas, han ampliado las posibilidades para la generación de sistemas que

solucionen problemas existentes en diferentes ámbitos.

El desarrollo de aplicaciones Web permite migrar los antiguos

sistemas de datos locales a la red, dándoles menos rigidez, mayor

portabilidad, accesibilidad y mejores niveles de personalización, así como

facilidad de uso. Estas fueron algunas de las características que buscaba la

institución para el cambio de sistema, por lo que se realizó el sistema con la

finalidad de automatizar, agilizar, gestionar y controlar todos los procesos

académicos y administrativos de la Unidad Educativa Instituto Privado

Boyacá.

El desarrollo del sistema propuesto se realizó tomando como base las

fases propuestas por la metodología de desarrollo rápido de aplicaciones

(RAD), la cual plantea una estructura de trabajo altamente vinculada al

usuario final, por lo que el desarrollo se vuelve sumamente dinámico y fluido.

Se diseño un modelo de datos que satisfizo las necesidades

determinadas en el levantamiento de información, al igual que se definieron

152

los módulos necesarios y se crearon las interfaces gráficas necesarias para

la interacción con la aplicación.

Posteriormente, haciendo uso de una serie de herramientas Open

Source se llevó a cabo la programación del sistema propuesto, conformado

por una base de datos basada en el modelo de datos creado, implementada

sobre el manejador MySQL, 11 módulos HTML asociados a una hoja de

estilo (CSS) para definir la presentación y el comportamiento de la estructura

de la aplicación. La funcionalidad de cada uno de los módulos fue

programada bajo el lenguaje PHP. Todo esto haciendo uso del framework

PHP del Entorno Integrado de Desarrollo (IDE) NetBeans 7.2.

Se puede concluir que los objetivos propuestos por esta investigación

fueron alcanzados uno a uno en su totalidad, lo cual se traduce en la

generación de un sistema completamente funcional que cumplió con los

requerimientos planteados por la Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá.

153

Recomendaciones

Una vez se logró la implantación exitosa del sistema propuesto en la

Unidad Educativa Instituto Privado Boyacá, se realizaron las siguientes

recomendaciones:

Implementar un sistema de copia de seguridad diario para

salvaguardar los datos registrados en el sistema.

Adiestrar al personal del instituto en el uso del sistema.

Diversificar los roles del personal del instituto y hacer que más

personas interactúen con el sistema, para así lograr una amplia

colaboración de todo el personal y evitar el recargo de funciones sobre

una sola persona.

Colocar en internet a disposición del público el empaquetado final del

sistema, con la finalidad que cualquier colegio venezolano que pueda

usarlo, lo haga.

Establecer un método de manejo de versiones para facilitar la

actualización del paquete instalado cada vez que estén disponibles

mejoras para el mismo.

154

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bases-de-datos/”

160

Anexos

Anexo A: Modelo de Guía de Entrevista

Nombre del entrevistado Cargo dentro del instituto

Fecha de entrevista Hora de entrevista Tipo de usuario Departamento

INSTRUCCIONES

A continuación se presentará una serie de preguntas en las cuales deberá responder de

manera abierta o cerrada, dependiendo de la pregunta en cuestión.

1. ¿Cómo se lleva a cabo actualmente el proceso de Inscripción (Registro de Alumnos)? Describa el proceso:

2. ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de registro de alumnos actual?

Sí___ No____

Explique cuáles:

3. ¿Cómo se lleva a cabo actualmente el proceso de Registro y Control de Pagos? Describa

el proceso:

4. ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de registro y control de pagos

actual?

Sí___ No____

Explique cuáles:

5. ¿Cómo se lleva a cabo actualmente el proceso de Registro de Personal (Nómina)?

Describa el proceso:

6. ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de control de personal actual?

Sí___ No____

161

Explique cuáles:

7. ¿Cómo se lleva a cabo actualmente el proceso de Registro de Calificaciones? Describa el

proceso:

8. ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de registro de calificaciones

actual?

Sí___ No____

Explique cuáles:

9. ¿Cómo se lleva a cabo actualmente el proceso de Control de Promociones? Describa el

proceso:

10. ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de control de promociones

actual?

Sí___ No____

Explique cuáles:

11. ¿Cómo se lleva a cabo actualmente el proceso de Registro de Asignaturas? Describa el

proceso:

12. ¿Tiene alguna sugerencia para mejorar el procedimiento de registro de asignaturas

actual?

Sí___ No____

Explique cuáles:

____________________

Firma del Entrevistado ____________________

Fecha

162

Anexo B: Lista de Observaciones

En las visitas los días 13 y 14 de junio de 2012 a las instalaciones del

instituto para estudiar el funcionamiento del sistema e interacción de los

usuarios con él, se apuntaron las siguientes observaciones:

Es muy laborioso trabajar en el sistema de manera local, ya que hay

que estar constantemente sincronizando de manera manual las bases

de datos.

Aun los usuarios que dicen manejar bien el sistema y no tener

problemas con la ergonomía del diseño, se les ve localizando con

dificultad las distintas secciones del programa.

No hay mayor novedad respecto a la impresión de informes. En

general, los usuarios están satisfechos con esta característica.

No existe posibilidad de importar o exportar datos.

Los usuarios tienen temor de solicitar cambios al fabricante pues no

quieren “que se dañe lo que ya funciona”.

El funcionamiento del programa es rápido. Solo demora más de lo

normal elaborando reportes.

Los usuarios no quieren trabajar en internet (a pesar de que el

fabricante ofrece esta característica) por temor a difundir datos de

menores de edad debido a algún error.

163

Anexo C: Evaluación del Instrumento de Recolección de Datos

(Guía de Entrevistas)

tesis de grado (wilnel verdu): software libre para el control y gestión de los procesos...

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