Diseño de un Sitio Web de apoyo a las asignaturas de Lenguajes y Técnicas de Programación I y II (página 2)

El problema

Al introducirse esta carrera se me dio la tarea por el Departamento de Informática del Instituto de impartir las Asignaturas de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II al curso por encuentros (CPT).

Al comenzar nos dimos cuenta que era muy difícil impartir la asignatura por parte del profesor, pero resultaba más difícil para el estudiante estudiarla debido a que:

1. La bibliografía brindada no estaba adecuada en las posibilidades de obtenerla por la gran mayoría de los estudiantes como ocurre en muchas de las asignaturas.
2. El contenido de esta materia de acuerdo a los programas y el espacio de tiempo brindado por el programa es relativamente breve.
3. Sabiendo del diagnóstico que los estudiantes presentaban una base no adecuada para el nivel de partida en lógica matemática y en el desarrollo de algoritmos cuyos contenidos son necesarios para la entender esta materia.

Solución del problema

Una vez conocidas estas dificultades decidimos prepara un material referente a estas asignaturas y presentarlo en un sitio Web el cual permitió facilitarle la bibliografía adecuada a los estudiantes sirviendo como un medio de enseñanza, así como ahorrar tiempo durante mis clases y dedicarlos a trabajar las debilidades detectadas en el diagnostico, así como ahorrar tiempo durante las clases y dedicarlo a profundizar el tema de lógica matemática y a su vez realizar ejemplos prácticos que profundicen el conocimiento de estas temáticas .

Requerimientos del sistema

Para utilizar el sistema se necesitan los siguientes requerimientos:

Hardware:

Computadora: Pentium 2 y o equivalente o superior con conexión a una red y un quemador de CD en los Servidores donde esté el sitio para poder facilitar la información a aquellas personas que no tengan conexión.

Software:

1- Internet Explorer versión 5 o superior o cualquier otro explorador de Internet equivalente (no Mozlla Firefox ya que este no abre las aplicaciones de Visual Basic) para acceder a todo el Sitio Web.

2- Microsoft Office 2000 con Access 2000 para poder abrir el ejemplo que se da en forma demostrativa como vemos en la figura:

3-Microsoft Visual Basic 6.0 o superior con los componentes de la base dato activados para poder ver el ejemplo dado como se muestra en la figura:

Diseño de la aplicación informática

"El éxito de los proyectos de desarrollo de aplicaciones o sistemas se debe a que sirve como enlace entre quien tiene la idea y el desarrollador. El UML ( Lenguaje Unificado de Modelado) es una herramienta que cumple con esta función, ya que le ayuda a capturar la idea de un sistema para comunicarla posteriormente a quien esté involucrado en su proceso de desarrollo; esto se lleva a cabo mediante un conjunto de símbolos y diagramas. Cada diagrama tiene fines distintos dentro del proceso de desarrollo" (4).

Para el diseño del sitio web nos basamos en la teoría de diseño de software de los libros "Aprendiendo UML en 24" horas de Joseph Schmuller en la edición en español, el libro "UML y Patrones. Introducción al Análisis y Diseño Orientado a Objeto" de Craig Larman en la edición en español y el Libro "UML with Rational Rose 2002" de Wendy Boggs y Michael Boggs .Según estos autores y las demás bibliografías referente al tema existe una serie de metodologías para representar un diseño de software como son el Modelo tradicional o de Cascada y el Modelo en Espiral de los cuales no nos vamos a referir en este trabajo, solamente iremos a una de las metodologías mas usadas en elaborar sistemas educacionales a distancia (e-Learning) usando las nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones es el Modelo de proceso de negocio usando diagramas de actividad o IDEF.

Modelo de proceso de negocio usando diagramas de actividad o IDEF.

La traducción literal de las siglas IDEF es Integration Definition for Function Modeling (Definición de la integración para la modelación de las Funciones). IDEF consiste en una serie de normas que definen la metodología para la representación de funciones modeladas.

 La metodología IDEF proporciona un marco de trabajo para poder representar y entender los procesos, determinando el impacto de los diferentes sucesos y definiendo como los procesos interactúan unos con otros permitiéndonos identificar actividades poco eficientes o redundantes. En esta metodología se usa la tecnología de Workflow la cual tiene como objetivo describir los procesos de una organización y consiste de actores del negocio y casos de uso del negocio y el resultado es un modelo de caso de usos del negocio. Para representar modelos de casos de uso del negocio, nosotros usamos como software el Rational Rose.

La metodología wordflow para representar un software propone lo siguiente:

• Modelo del Negocio (Modelo UML usando notación IDEF)
• Casos de Uso del Negocio
• Modelo conceptual de los Casos de Uso del Negocio
• Diagrama de transición de estados
• Diagrama de Secuencia
• Diagrama de componentes.

Modelo del Negocio del Sitio Web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II (Modelo UML usando notación IDEF)

Los principales actores implicados en este proceso se reflejan a continuación:

1. Prof del Dpto de Informática
2. Administrador de red de transmisión de datos:
3. Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada):

Para darle solución a nuestro problema de acuerdo a los actores implicados, se utilizará la notación IDEF.

"La misma se conforma de actividades, entradas, salidas, mecanismos de control y sujetos.

Cada actividad se representa con un rectángulo cerrado. Las actividades deben tener de manera obligatoria Entradas y Salidas y de manera opcional Mecanismos de Control y Sujetos que realizan la actividad.

Una entrada se representa como una conexión que entra a la actividad por la izquierda.

Una salida se representa como una conexión que sale de la actividad por la derecha.

Un mecanismo de control es una conexión que entra a la actividad por la parte superior.

Un sujeto se representa por una conexión que entra a la actividad por la parte inferior" (4).

Seria lo siguiente:

Siguiendo lo explicado anteriormente para nuestro sitio nuestro modelo del negocio es que se muestra en la figura 1 :

Casos de Uso del Negocio para el Sitio web Lenguaje y Técnicas de Programación I y II

Los actores y casos de usos se representan como se muestra en la figura 2.En nuestro problema los actores del negocio son los sujetos que realizan las actividades en el sitio Lenguaje y Técnicas de Programación I y II . Los casos del negocio son cada una de las tareas o actividades previstas en el Sitio. Es necesario posteriormente reunir aquellas actividades que son realizadas por el mismo sujeto(actor), a fin de encapsular, de manera abstracta el caso de un actor. De esta forma definimos que un caso de uso de negocio es la lista de actividades realizadas por un mismo actor de negocio. Por lo que nuestro trabajo sería como se representa en la Figura 3 .

Figura 1 : Modelo de procesos de negocios de Sitio web de Lenguajes y Técnicas de Programación I y II

Figura 2 : Simbología para la representación de Casos de Uso del Negocio.

Figura 3 : Casos de Uso del Negocio de Sitio web de Lenguajes y Técnicas de Programación I y II.

Modelo conceptual de caso de uso del negocio para el Sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II :

Los casos de uso se emplean para valorar el comportamiento deseado del sistema que está en desarrollo, sin tener que especificar cómo se implementa dicho comportamiento.

Un caso de uso en el modelo conceptual se describe un proceso de principio a fin, es decir una secuencia de eventos, las acciones y las transacciones que se requieren para realizarlo, en este caso describo, las principales acciones de los actores del Lenguajes y Técnicas de Programación I y II.

Prof del Dpto de Informática: Confeccionan, diseñan y aprueban el sitio de Lenguaje y Técnicas de programación I y II , planifica todas las actividades asociadas al sitio. Intercambia mensajes con los demás actores Elabora materiales didácticos (impreso o digital) de apoyo al sitio .Busca y selecciona la información y los datos del sitio referente al tema. Evalúa la Información realizando diagnostico para después valorar los resultados. Mantiene la Información del sitio actualizada

Administrador de red de transmisión de datos: Organiza y gestiona los recursos de la infraestructura computacional. Instrumenta la política de seguridad del sistema y de cada actor del sistema asignándole a cada uno de estos los permisos correspondientes y acceso a las diferentes facilidades del sitio de Lenguaje y Técnicas de programación I y II y de Internet. Intercambia mensajes con los demás actores del proceso. Publicar el Sitio en la PC (servidor) y en el Portal Web del mismo y mantiene la conectividad al sitio.

Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada): S le realiza un diagnostico referente a la materia. Se registra en el sitio de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II si se conecta por la red a distancia o copia en un CD si esta presencial. Accede a los materiales didácticos (lecciones, bibliografía necesaria y de consultas, mapa conceptual) a través de la conexión en línea o se lleva estos materiales copiados cuando esta presencial, divulga los materiales y la información del sitio necesaria para obtener los conocimientos de la asignatura. Intercambia mensajes electrónicos con los Prof del Dpto de Informática , y el administrador de la red. Colabora con el desarrollo del sito al plantear sus dudas y enviar sus recomendaciones.

A partir modelo conceptual o diagrama de la estructura estática de la aplicación, se puede obtener el Diagramas de Clases que es el resultado gráfico de dicho modelo conceptual. El Diagramas de Clases se obtiene a partir de las entidades informativas relacionadas en las entradas, salidas y mecanismos de control del workflow por lo para nuestro casos es el que se muestra en la figura 4.

Figura 4 : Diagramas de Clases de Sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II.

Diagrama de transición de estados para el actor profesor en el Sitio web de Leguajes y Técnicas de Programación I y II .

"El Diagrama de Estados de un sistema ilustra la manera en que el actor de sistema interactúa con los eventos en su caso de uso, y cómo obtiene respuestas del sistema ante dichos eventos. También enfoca el aspecto de presentación del sistema, mostrando todos los estados perceptibles al actor desde un estado dado" (5) .

"Los estados por los que pasa el actor dentro del caso de uso concebido para el mismo se pueden identificar partiendo de la definición: Un caso de uso no es más que una serie de eventos desde la perspectiva de usuario " (5).

El analista debe tratar de recrear el proceso que dio origen al caso de uso, a fin de cumplir con el principio de la facilidad de uso para el actor.

De esta forma, cualquier evento del actor se deberá enmarcar dentro de las actividades del proceso que dicho caso de uso apoya informativamente. En nuestro problema un ejemplo de diagrama de transición de estados es el que se muestra en la figura 5

Figura 5 : Diagrama de Transición de Estados para el actor profesor en el Sitio web de de Leguajes y Técnicas de Programación I y II .

Diagrama de Secuencia del actor profesor de informática

"Representa las interacciones de un actor con sus casos de usos , ordenadas en una serie temporal que muestra el ciclo de vida de cada actor" (6).Para el actor profesor de informatica es como se muestra en la figura 6.

Figura 6 : Diagrama de secuencia para el actor profesor de informática en el Sitio web de de Leguajes y Técnicas de Programación I y II .

Diagrama de componentes.

El diagrama de componentes muestra la organización y las dependencias entre un conjunto de componentes. Cubren la vista de la implementación estática y se relacionan con los diagramas de clases ya que en un componente puede existir una o más clases, interfaces o colaboraciones Un componente es una parte física y reemplazable de un sistema que conforma un conjunto de interfaces y proporciona la implementación de dicho conjunto.

El componente representa típicamente el empaquetamiento físico de diferentes elementos lógicos como clases e interfaces. Los diagramas de componentes cubren la vista de implementación estática y se relacionan con los diagramas de clases ya que un componente suele tener una o más clases e interfaces.

Los diagramas de componentes sirven para ilustrar la organización del sistema desarrollado, en cuanto a ejecutables y las DLL que los componen. Para nuestro sitio proponemos el siguiente diagrama de colaboración como se muestra en la figura 7.

Figura 7 : Diagrama de colaboración del Sitio Sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II.

¿Cómo se explica el mismo ?

Los actores del sistema Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada) interactúan con las paginas del sitio o sea sus casos de usos (Procesamiento) y a través del mismo pueden comunicarse con diseñadores del mismo y el administrador de la red Administrador de red de transmisión de datos y Prof del Dpto de Informática con el fin de ir actualizando y mejorando el sitio. Veamos esto con el diseño algunas de las ventanas del sitio pero antes veamos como nos quedaría el diagrama de despliegue mostrado en la figura 8 de nuestro diseño implementado en el Rational Rose

Diagrama de Despliegue

El diagrama de despliegue, representa la configuración de los nodos de procesamiento en tiempo de ejecución y los componentes que residen en ellos. Muestran la vista de despliegue estática de una arquitectura y se relacionan con los componentes ya que, por lo común, los nodos contienen uno o más componentes.

Figura 8: Diagrama de despliegue del diseño del Sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II implementado en el Rational Rose .

Diseño de ventanas.

Se muestran a continuación el diseño de dos ventanas, en la figura 9 Ventana de autenticación para entrar al sitio web del Lenguaje y Técnicas de Programación I y II en línea, que es donde el usuario autentifica

Figura 9: Ventana de autenticación para entrar al sitio web del Lenguaje y Técnicas de Programación I y II en línea

¿Que es lo que hace cualquier actor del sistema en la ventana de autenticación para entrar al sitio web del Lenguaje y Técnicas de Programación I y II ?

Para responder esto veamos la siguiente tabla1 "Interacción entre los actores Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada) y el sistema en la ventana de autenticación para entrar al sitio web del Lenguaje y Técnicas de Programación I y II" . También los actores pueden comunicarse con diseñadores del mismo y el administrador de la red al hacer clic en el icono de contacto.

Tabla1 "Interacción entre los actores Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o

Población en general interesada) y el sistema en la ventana de autenticación para entrar al sitio web del Lenguaje y Técnicas de Programación I y II" .

Para caer en esta segunda ventana Figura10 los actores del sistema Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada) tiene que hacer clic en una opción de menú y seleccionarla. De manera que la Tabla 2 "Interacción entre los actores Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada) y el sistema sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II".

Figura 10: Ventana del Portal del sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II.

Tabla 2 "Interacción entre los actores Usuarios (Estudiante, Profesional de la Informática o Población en general interesada) y el sistema sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II" .

Descripción de la aplicación

Este sitio web consta con un menú de opciones como se ve en ventana de acceso al contenido del sitio web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II que se muestra en el diseño en el mismo. Este sitio lo hemos estudiado desde una posición pedagógica siguiendo el programa de las asignaturas donde la primera parte del menú (izquierda) es la parte metodológica o sea el programa, el contenido está en el centro y la bibliografía a la derecha .En este menú de opciones se seleccionan las siguientes opciones

Programa

Se despliega el menú y el usuario puede seleccionar uno de los dos programas que al hacer clic encima de uno muestra en la ventana de la izquierda una series de opciones que al elegir una de ellas le van explicando las característica de la asignatura de acuerdo a su programa. Este funcionamiento es el mismo para todas las opciones del menú.

Tolbook

Muestra el contenido de una clase de tolbook

HTML_WEB

Muestra el contenido de las clases de HTML_Web y algunos ejercicios propuestos y resueltos.

Access

Muestra el contenido de las clases de Access y el enunciado de un ejemplo con su solución.

Visual_Basic

Muestra el contenido de la clase de Visual Basic y el enunciado de un ejemplo con su solución.

Prueba y puesta en marcha del sistema

Este sistema fue utilizado durante la impartición de la asignatura Lenguaje y Técnicas de Programación I y II en el Instituto Superior de Ciencias Medicas DR: Serafín Ruíz de Zarate Ruíz por parte de los estudiantes de 3er año de la carrera Gestión de la Información de Salud en el curso 2005-2006, con el cual logramos resultados aceptables. El mismo fue usado como un medio de enseñanza

Factibilidad: técnica, económica y operativa

Como hemos dicho anteriormente la Educación a Distancia se impone con la universalización de nuestras universidades. Dado lo poco accesible que esta bibliografía por parte de los estudiantes se pensó en este trabajo de manera que el mismo ayudara a la compresión de esta materia .Este trabajo fue dirigido a todos los estudiantes y trabajadores que estudien o imparta la asignatura o cualquier persona que este interesado en esta materia, por lo que sirve de material bibliográfico muy útil para impartir o estudiar esta materia de las asignaturas de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II que se imparte en la carrera de Gestión de la Información de la Salud de nuestras universidades medicas. Puede ser divulgado o utilizado a través de la red si se tiene conexión o través de un CD si no se tiene conexión a la red. En nuestro instituto se trabaja para que el sitio se actualice y brinde más información y más ejemplos de manera que el mismo se valla perfeccionando al mantener una comunicación con los usuarios.

CONCLUSIONES

1. Una vez más se puede reafirmar que en la nueva era de la Información y el Conocimiento, las TIC constituyen la principal herramienta para la difusión, promoción, intercambio y aprendizaje de cualquier materia y en cualquier esfera de la sociedad.
2. La elaboración de este Sitio Web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II" nos dará solución en gran medida al problema propuesto, pero además, puede llegar a convertirse en una herramienta pedagógica de intercambio científico a nivel global.
3. Los profesores universitarios de las Ciencias Médicas contarán con una herramienta efectiva como material de apoyo en la enseñanza y aprendizaje de las asignaturas de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II" en la carrera de Gestión de Información de Salud .
4. Los profesionales y técnicos de la salud en la carrera de Gestión de Información de Salud podrán contar con un material de apoyo que les facilite consultas y estudios dentro de su perfil de trabajo, relacionados con este tipo de especialidad.
5. Tanto los estudiantes de pregrado y postgrado podrán acceder y contar con un material de apoyo eficaz en consultas y estudios individuales, donde puedan encontrar materiales científicos y pedagógicos actualizados que les ayuden a profundizar en los conocimientos adquiridos sobre esta materia.

Recomendaciones

2. Utilizar las Tecnologías de Información y el Conocimiento durante el proceso de Enseñanza-Aprendizaje por todo el personal docente, así como los estudiantes y profesionales de la salud, particularmente los del ISCM Villa Clara.
3. Utilizar este Sitio Web de Lenguaje y Técnicas de Programación I y II" por todo el personal de la salud durante la impartición, difusión o promoción del conocimiento dentro de la carrera de Gestión de Información de Salud.

Referencias Bibliográficas

1. Valdés Pardo, Víctor Giraldo. CONFERENCIA: "Consideraciones sobre las características deseables en los sistemas educacionales soportados en tecnologías de la información y la comunicación". Simposio Internacional de Tele-Educación y formación contínua. UCLV. Año 2002.
2. Llanusa Ruiz, Susana Beatriz y Col. Articulo: Las tecnologías de información y comunicación y la gestión del conocimiento en el sector salud.
3. Schmuller, Joseph. "Aprendiendo UML en 24 horas. PEARSON Educación, México, 2000
4. García Pérez, Ana María. Curso de Postgrado "Modelado de Procesos de Negocio y su relación con la concepción de sistemas informáticos, Octubre 2004
5. Jacobson, Ivar "Object Oriented Software Engineering: A use case driven approach". Wesley, Addison. 1992. Similar encontrado en: http://www.informit.com/bookstore/product.asp?isbn=0201544350&rl=1

6. García Pérez, Ana María. CONFERENCIA: "Diagrama de interacción de objetos. Diagramas de Secuencia. Diagramas de Colaboración"
7. .Asignatura : "Análisis y Diseño de Sistemas Informáticos".Maestría Nuevas Tecnologías de la Educación a Distancia UCLV.

Bibliografía Consultada

1. Schmuller, Joseph .Aprendiendo UML en 24 Horas. PEARSON Educación, México, 2000
2. Larman ,Craig .UML y Patrones. Introducción al Análisis y Diseño Orientado a objetos .PEARSON & PRENTICE may
3. Booch, Rumbaugh, Jacobson "El lenguaje Unificado de Modelado" Ed. Addison Wesley –Madrid 2001
4. Booch, Rumbaugh, Jacobson "El lenguaje Unificado de Modelado – Manual de Referencia "Ed. Addison Wesley – Madrid 2001
5. Booch, Rumbaugh, Jacobson "El Proceso Unificado de Desarrollo de Software" Ed. Addison Wesley – Madrid 2001
6. Boggs, Wendy& Michael. Mastering UML with Rational Rose 2002.Copyright 2002 SYBEX Inc, 1151 Marina Village Parkway, Alameda, CA 94501.
7. Martínez, A. Canós, J. H., García J. D. (2001) Estado del Arte en Modelado y Ejecución de Procesos Interorganizacionales. Universidad Castilla la Mancha, España. En: http://www.info-ab.uclm.es/descargas/thecnicalreports/DIAB-01-06-21/diab-01-06-21.pdf
8. Notación IDEF para el modelado de procesos: www.vico.org/TRADcontenidoCD.pdf
9. Booch, G., Rumbaugh, J., Jacobson, I. Guía de la Notación del UML. Versión 1.0. 13-Ene-97
10. Capability Maturity Model for Software (CMM): www.sei.cmu.edu/cmm/
11. Norma ISO 9000:2000, Norma ISO 9001:2000, Norma ISO 9004:2000: www.sct.gob.mx/direccion_gral/uac/gescalidad/iso/textoiso.htm

Autor

Roberto Estevez Solano

Categoría Científica: Ingeniero en Control Automático

Categoría Docente: Profesor Instructor de Informática

Natural de la ciudad de Placetas provincia Villa Clara en Cuba. Nacido el 12 de Mayo de 1968. Hijo de Ricardo Gabriel Estevez Domínguez y Caridad Solano Hernández.

Educación Primaria:

En el CAI Benito Juárez:Escuela primaria Benito Juárez de 1ro -3ro.

En Placetas : Escuela primaria Enrique Hard Dávalos 3ro-6to

Educación Secundaria:

En Placetas : ESBU "13 de Marzo"

Educación Pre-universitaria (bachiller):

En Placetas : Facultad Obrera Campesina (FOC )10mo y 12mo. Rodolfo León Perlacia.

En Santa Clara:Facultad Obrera Campesina (FOC )11no. Genaro López Soto