FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFÓRMATICA ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFÓRMATICA “ANÁLISIS, DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA APLICACIÓN WEB ACADÉMICO-ADMINISTRATIVA PARA EL COLEGIO MARÍA DE NAZARET, MEDIANTE EL USO DE TECNOLOGÍAS SOFTWARE LIBRE” DIRECTOR: ING. TATIANA NOBOA CO – DIRECTOR: ING. CARLOS PRÓCEL REALIZADA POR: CARLOS MAURICIO QUILACHAMÍN SIMBAÑA ROBERTO ALEJANDRO SÁNCHEZ BUENAÑO

CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Las autoridades de la institución educativa manifiesta que el personal administrativo necesita un sistema web que automatice los procesos académicos-administrativos que se ejecutan en el Colegio María de Nazaret.

JUSTIFICACION El Colegio María de Nazaret no cuenta con un sistema que cumpla con los requerimientos fundamentales que la institución exige y por tanto en muchas ocasiones ha tenido problemas, en realizar tareas de forma manual.

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL: OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Analizar, Diseñar e Implementar una aplicación web académico-administrativa para el Colegio María de Nazaret, mediante el uso de tecnologías de software libre. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Aplicar la metodología UWE + UML para el análisis, diseño y desarrollo del sistema. Diseñar y Desarrollar un ambiente Web en el que la comunidad del Colegio pueda gestionar sus procesos académicos. Realizar pruebas del sistema e implementar el mismo con todas las funcionalidades que requiere el Colegio.

ALCANCE Se desarrolló una aplicación web que consta de los siguientes módulos: Información Portal Web Gestión de Datos de los Alumnos Gestión de Datos del Representante del Alumno Gestión de Datos de los Docentes Gestión de Matriculación (Registro Alumnos) Control de Asistencia Administración de Calificaciones Control de Niveles de Acceso al Sistema

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO

APLICACIONES WEB Herramientas de software que puede ser accedidas a través de Internet o de una intranet mediante un navegador Web. Ofrecen una inmensidad de servicios a los usuarios teniendo siempre en cuenta los conceptos de seguridad, desempeño y calidad.

CARACTERÍSTICAS Evolución constante e impredecible Amplia gama de usuarios Adaptación al medio Seguridad y Privacidad Constante cambio tecnológico Contenido Diverso Requiere de una constante actualización y de un cuidadoso manejo de los controles de cambios, lo que compromete a la organización Deben ser claras en contenidos, usando notación estándar para que todos los usuarios puedan acceder sin mayor inconveniente a las mismas. Deben responder de la mejor manera posible según la velocidad de conexión, dispositivos móviles, y formatos en los que pueden ser utilizados. Estos requerimientos deben ser constantemente atendidos y monitoreados en este tipo de aplicaciones. Deben ir de la mano con los últimos estándares y tecnologías de desarrollo para ofrecer servicio de calidad, rapidez y seguridad. Los sitios que abarcan las aplicaciones Web poseen contenidos tales como gráficos, animaciones, video que pueden afectar tiempos de respuesta del sistema.

PROCESO DE DESARROLLO Esta definido por un conjunto de pasos a ser ejecutados en la etapa de desarrollo de la aplicación. El proceso de desarrollo inicia con el análisis del contexto que tendrá la aplicación. Concluida la etapa de análisis, se procede con la etapa de diseño de la arquitectura.

PROCESO DE DESARROLLO Posterior al diseño de la arquitectura, se diseña la interfaz, tomando en cuenta la presentación y la navegabilidad. Una vez que se encuentra en producción, se debe tomar en cuenta que estas aplicaciones requieren un mantenimiento continuo. El monitoreo continuo de fallos y problemas de seguridad es primordial para mantener al sitio libre de amenazas.

HERRAMIENTAS DE DESARROLLO Permiten diseñar, construir, evaluar y dar soporte al desarrollo de la aplicación hasta que la misma sea implementada en un ambiente de producción. Debido al alto costo de las licencias y la poca flexibilidad que se tiene con software propietario se ha escogido software libre como alternativa. Libertad para personalizar, mejorar y modificar de acuerdo a los requerimientos funcionales de la institución, y extensa comunidad de soporte.

HERRAMIENTAS DE DESARROLLO Para el desarrollo de la aplicación web académico – administrativa a ser implementada se cuenta con herramientas: Gestor de contenidos CMS Servidor de aplicaciones web Motor de base de datos Herramienta CASE modelado UML

DRUPAL Es un administrador de contenidos que permite administrar páginas web dentro de un sitio mediante la edición de su contenido. Es un programa libre, con licencia GNU/GPL, escrito en PHP, desarrollado y mantenido por una activa comunidad de usuarios. Su flexibilidad y adaptabilidad, así como la gran cantidad de módulos adicionales disponibles, hace que sea adecuado para realizar sitios web.

DRUPAL

CARACTERÍSTICAS DRUPAL Optimiza contenidos. WYSIWYG. URL amigables. Código fuente disponible bajo licencia GNU/GPL. Gran cantidad de temas y módulos disponibles.

MySQL MySql es un motor de base de datos relacional, multiusuario y multihilo, a partir de enero del 2008 se convirtió en subsidiaria de Sun Microsystems. Se encuentra desarrollado como software libre bajo un esquema de licencias dual, bajo licencia GNU GPL. Cuenta con diferentes API que facilitan el acceso a datos por parte de diferentes lenguajes de programación

CARACTERÍSTICAS MySQL Estabilidad. Seguridad. Escalabilidad. Replicación. Gran disponibilidad en cantidad de plataformas. Búsqueda e indexación de campos de texto.

APACHE Es un servidor web HTTP de código abierto multiplataforma. Implementa la noción de sitio virtual, bases de datos de autenticación y negociación de contenido.

PHP Lenguaje de programación para la creación de páginas web dinámicas.

MAGIC DRAW Facilita el análisis y el diseño de sistemas y bases de datos orientadas a objetos. Esta herramienta posee un complemento llamado Magic UWE que permite realizar todos los diagramas que menciona la metodología UWE.

PRUEBAS DE SOFTWARE Parte fundamental del proceso de desarrollo. Permiten determinar si la aplicación desarrollada esta proporcionando información oportuna y confiable. Se pueden aplicar en el proceso de desarrollo o cuando la aplicación se encuentra lista para ser ejecutada.

CLASIFICACIÓN Pruebas de Unidad Pruebas de Integración Pruebas Funcionales Pruebas no Funcionales

PRUEBAS DE UNIDAD Se aplican antes de entregar una aplicación con el fin de encontrar fallos en cada uno de los módulos de código. Para realizar su ejecución se requieren utilizar casos de prueba. Especificar los datos ó entradas de prueba posibles junto con las salidas esperadas del sistema.

PRUEBAS DE CAJA BLANCA Sirven para analizar el código fuente, buscando ejecutar cada línea de código al menos una vez. Están diseñados para verificar todos los controles del programa. ENTRADA SALIDA

PRUEBAS DE CAJA NEGRA Se realiza un análisis de entradas y salidas que produce un proceso. En estas pruebas no se necesita conocer como esta elaborado por dentro cada módulo. Deben realizar basados en los casos de uso y en las respuestas esperadas en cada uno de ellos. ENTRADA SALIDA

PRUEBAS DE INTEGRACIÓN Tienen como objetivo probar en conjunto los módulos del sistema que interactúan entre si. Pruebas Funcionales Pruebas no Funcionales

PRUEBAS FUNCIONALES Sirven para verificar que la aplicación desarrollada cumpla con las funciones que fueron definidas al momento del diseño. Verificando las entradas y salidas del sistema. Identificar relaciones entre módulos, sea esta de manera sincronizada o funcional. Identificar la forma en que se comunica cada uno de los módulos.

PRUEBAS NO FUNCIONALES Sirven para comprobar requisitos que no fueron establecidos en el levantamiento de información, tales como, rendimiento, usabilidad, portabilidad y seguridad. Las pruebas de rendimiento permiten medir la respuesta de la aplicación ante condiciones extremas. La prueba de stress es una de las más utilizadas para medir la capacidad de procesar las peticiones de información

METODOLOGÍA UWE Es un proceso para el desarrollo de aplicaciones web enfocándose sobre un diseño estructurado, personalización y generación de escenarios que permiten que la planificación del proyecto sea la más adecuada. Esta metodología nos provee de modelos de presentación y navegación.

ETAPAS DEL DESARROLLO Las actividades de modelado principales son el Análisis de Requerimientos Diseño Conceptual Diseño de Navegación Diseño de Presentación REQUERIMIENTOS CONTENIDO NAVEGACIÓN ADAPTABILIDAD ADAPTABILIDAD PROCESOS

PROGRAMACIÓN ORIENTADA A OBJETOS Expresa un programa como un conjunto de estos objetos, que colaboran entre ellos para realizar tareas. Esto permite hacer los programas y módulos más fáciles de escribir, mantener y reutilizar. Un objeto contiene toda la información que permite definirlo e identificarlo frente a otros objetos pertenecientes a otras clases ENCAPSULACIÓN POLIMORFISMO IDENTIDAD CLASIFICACIÓN HERENCIA

CAPÍTULO III: DOCUMENTACIÓN PROCESOS

CAPTURA DE REQUISITOS Se obtuvieron de citas con representantes del Colegio María de Nazaret. Fueron agrupados como especificación de requerimientos funcionales. Lluvia de Ideas. Grupos Focales. Skate holders.

REQUERIMIENTOS FUNCIONALES RF01: ROLES DE USUARIO Fueron agrupados como especificación de requerimientos funcionales.

REQUERIMIENTOS FUNCIONALES RF02: NOTICIAS Fueron agrupados como especificación de requerimientos funcionales.

REQUERIMIENTOS FUNCIONALES RF03: ADMINISTRACIÓN ACADÉMICA Fueron agrupados como especificación de requerimientos funcionales.

REQUERIMIENTOS FUNCIONALES RF04: REPORTES Fueron agrupados como especificación de requerimientos funcionales.

CAPÍTULO IV: DESARROLLO DE MODULOS

Módulo de Administración

Módulo de CUENTAS

Módulo de ALUMNOS

Módulo de DOCENTES

Módulo de Gestión escolar

Módulo de calendario y horarios

Módulo de locaciones y espacios

Módulo de informes y consultas

CAPÍTULO V: PRUEBAS DEL SISTEMA

Pruebas de Caja Negra Página de Ingreso de Usuario: 811 ms – 17.10 KB

Pruebas de Caja BLANCA Página de Ingreso de Usuario: 811 ms – 17.10 KB

CAPÍTULO VI: CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES El proceso académico-administrativo es uno de los más importantes dentro de las instituciones educativas, ya que influye directamente en la obtención de información de resultados del alumnado, por ello es imprescindible sistematizar el proceso.

RECOMENDACIONES Utilizar equipos que cumplan con los requerimientos mínimos de hardware, para que no existan problemas de tiempos de respuesta en la ejecución del sistema web. Utilizar el sitio web así como también la aplicación web académica-administrativa, para que de esta forma la comunidad educativa se familiarice en el menor tiempo posible con la nomenclatura y uso del sistema.