UA-SIS-EXC-006-2021

Pedagogía

•

SIN SIGLA

luisalfredolesmes

30/9/2023

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5UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
“UNIANDES - IBARRA”

FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS

EXAMEN COMPLEXIVO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE
INGENIERO EN SISTEMAS E INFORMÁTICA

TEMA:
APLICACIÓN WEB PARA LA GESTIÓN ACADÉMICA EN EL CENTRO DE
EDUCACIÓN BÁSICA “SAN DANIEL COMBONI FE Y ALEGRÍA” DE LA
COMUNIDAD EL LIMONAL, CANTÓN IBARRA.

AUTOR: PÁEZ YÉPEZ EDWIN SANTIAGO
TUTOR: ING. CULQUE TOAPANTA WALTER VINICIO.

AMBATO – ECUADOR
2021

APROBACIÓN DEL TUTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
CERTIFICACIÓN:
Quien suscribe, legalmente CERTIFICA QUE: El presente Trabajo de Titulación
realizado por el Sr. EDWIN SANTIAGO PÁEZ YÉPEZ, estudiante de la carrera
de Sistemas, Facultad de Sistemas Mercantiles, con APLICACIÓN WEB PARA
LA GESTIÓN ACADÉMICA EN EL CENTRO DE EDUCACIÓN BÁSICA “SAN
DANIEL COMBONI FE Y ALEGRÍA” DE LA COMUNIDAD EL LIMONAL,
CANTÓN IBARRA; ha sido prolijamente revisado, y cumple con todos los
requisitos establecidos en la normativa pertinente de la Universidad Regional
Autónoma de los Andes UNIANDES por lo que apruebo su presentación.

Ambato, agosto de 2021

___________________________________________
ING. CULQUE TOAPANTA WALTER VINICIO
TUTOR

DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD

Yo, EDWIN SANTIAGO PÁEZ YÉPEZ, estudiante de la Carrera de Sistemas,
facultad Sistemas mercantiles, declaro que todos los resultados obtenidos en el
presente trabajo de investigación, previo a la obtención del título de INGENIERO
EN SISTEMAS E INFORMÁTICA, son absolutamente originales, auténticos y
personales; a excepción de las citas, por lo que son de mi exclusiva
responsabilidad.

Ambato, septiembre del 2021

______________________________________
EDWIN SANTIAGO PÁEZ YÉPEZ
C. I. 1001927969
AUTOR

DERECHOS DEL AUTOR

Yo, EDWIN SANTIAGO PÁEZ YÉPEZ, declaro que conozco y acepto la
disposición constante en el literal d) del Art. 85 del Estatuto de la Universidad
Regional Autónoma de Los Andes, que en su parte pertinente textualmente dice:
El Patrimonio de la Universidad UNIANDES, está constituido por: La propiedad
intelectual sobre las Investigaciones, trabajos científicos o técnicos, proyectos
profesionales y consultoría que se realicen en la Universidad o por cuenta de
ella.

Ambato, septiembre del 2021

______________________________________
EDWIN SANTIAGO PÁEZ YÉPEZ
C. I. 1001927969
AUTOR

CERTIFICACIÓN DEL LECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN

Yo, Ing, Fausto Alberto Viscaino Naranjo, en calidad de Lector del Proyecto de
Titulación.

CERTIFICO:
Que el presente trabajo de titulación realizado por el señor, PÁEZ YÉPEZ EDWIN
SANTIAGO sobre el tema: APLICACIÓN WEB PARA LA GESTIÓN ACADÉMICA
EN EL CENTRO DE EDUCACIÓN BÁSICA “SAN DANIEL COMBONI FE Y
ALEGRÍA” DE LA COMUNIDAD EL LIMONAL, CANTÓN IBARRA., ha sido
cuidadosamente revisado por el suscrito, por lo que he podido constatar que cumple con
todos los requisitos de fondo y forma establecidos por la Universidad Regional Autónoma
de Los Andes, para esta clase de trabajos, por lo que autorizo su presentación.

Ambato, octubre de 2021

DEDICATORIA

El presente trabajo de investigacion lo dedico a DIOS, que me ha acompañado
y cuidado durante mi camino de vida diaria dandome fortaleza para seguir
adelante. A mi padre que siempre me ha estado apoyando y cuidandome tanto
en mi bienestar y educacion; confiando en mi en todo momento.

A mis esposa e hijos que con su comprension y cariño son la razon que me ha
hecho superar todas las dificutlades que se nos ha presentado.

A la vida por lo que me ha enseñado y por lo que he alcanzado.

Edwin Santiago Páez Yépez

AGRADECIMIENTO

A DIOS y a la VIRGEN DEL FATIMA, que me permitieron completar mis estudios
los cuales me bridaron sabiduria y fortaleza espiritual en el desarrollo de la
presente investigación.

A la Universidad Regional Autónoma de los Andes UNIANDES que con la ayuda
brindada por mi Tutor Ing. Walter Culque que me guió con sus orientaciones, y
a las personas que directa e indirectamente me bridaron su colaboracion y me
ayudaron para que la presente investigacion llegua a termino.

Edwin Santiago Páez Yépez

ÍNDICE GENERAL
Pág.
APROBACIÓN DEL TUTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN ............................ I
DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD .............................................................. II
DERECHOS DEL AUTOR .............................................................................. III
DEDICATORIA ............................................................................................. V
AGRADECIMIENTO .................................................................................... VI
ÍNDICE GENERAL ...................................................................................... VII
ÍNDICE DE GRÁFICOS .................................................................................. X
ÍNDICE DE TABLAS .................................................................................... XII
RESUMEN ................................................................................................ XIII
ABSTRACT................................................................................................ XIV
INTRODUCCIÓN .......................................................................................... 1
Antecedentes de la investigación ............................................................... 1
Planteamiento del problema ...................................................................... 1
Formulación del Problema ......................................................................... 2
Delimitación del Problema ......................................................................... 2
Línea de Investigación ................................................................................ 3
Objeto de investigación y campo de acción ................................................ 3
Objetivos .................................................................................................... 3
Objetivo General ........................................................................................ 3
Objetivos Específicos .................................................................................. 3
Idea a defender .......................................................................................... 3
Justificación e importancia del proyecto .................................................... 4
CAPITULO I ................................................................................................. 5
1. MARCO TEÓRICO ................................................................................. 5
1.1. Sistema de información .................................................................... 5
1.1.1. Tipos de sistemas de información ................................................. 5
1.1.2. Ciclo de vida de un sistema de información .................................. 6
1.1.3. Importancia de los sistemas de información ................................. 7
1.2. Aplicaciones Web ............................................................................. 8
1.2.1. Arquitecturas ................................................................................ 8
1.2.2. Seguridades ................................................................................ 10

1.2.3. Fundamentos para el diseño ....................................................... 11
1.2.3.1. Diseños Responsive Design ...................................................... 12
1.2.3.2. HTML5 ..................................................................................... 12
1.2.3.3.PHP .......................................................................................... 12
1.2.3.4. Base de Datos .......................................................................... 12
• MySQL ............................................................................................... 13
1.2.3.5. Framework Laravel (backend) ................................................. 13
1.2.3.6. Framework Angular (frontend) ................................................ 13
• Angular CLI ........................................................................................ 14
1.2.3.7. Json Web Token (JWT) ............................................................. 15
1.2.3.8. Vonage API .............................................................................. 16
1.2.3.9. Visual Studio Code ................................................................... 16
1.3. Conclusiones parciales del capítulo ................................................ 16
CAPITULO II .............................................................................................. 18
2. MARCO METODOLÓGICO .................................................................. 18
2.1. Caracterización del sector .............................................................. 18
2.2. Descripción del procedimiento metodológico ................................ 18
2.2.1. Metodología de la investigación ................................................. 18
2.2.2. Tipos de investigación ................................................................. 19
2.2.3. Población y muestra ................................................................... 20
2.2.4. Métodos, Técnicas e Instrumentos de Investigación ................... 20
2.2.5. Tabulación y análisis de datos ..................................................... 21
Análisis de la encuesta aplicada a docentes y personal administrativo .... 21
Análisis de la encuesta realizada a estudiantes del Centro de Educación
Básica San Daniel Comboni Fe y Alegría ................................................... 27
Entrevista dirigida a la contadora – secretaria. Srta. Karina Castillo. ........ 33
2.2.6. Conclusiones parciales del capitulo ............................................. 34
CAPITULO III ............................................................................................. 35
3. DESARROLLO DE LA PROPUESTA ....................................................... 35
3.1. Tema .............................................................................................. 35
3.2. Descripción de la propuesta ........................................................... 35
3.3. Desarrollo de la propuesta ............................................................. 35

3.3.1. Metodología de desarrollo .......................................................... 35
3.3.1.1. Fase de Inicio ........................................................................... 35
• Propósito ........................................................................................... 36
• Alcance .............................................................................................. 36
• Oportunidad de negocio .................................................................... 36
• Estudio de viabilidad .......................................................................... 36
• Sentencias que definen el problema.................................................. 37
• Descripción de stakeholdes ............................................................... 37
• Resumen de stakeholdes ................................................................... 38
• Resumen de Usuarios ........................................................................ 38
3.3.1.2. Fase de Elaboración ................................................................. 39
• Caso de uso del administrador .......................................................... 39
• Caso de uso estudiante ...................................................................... 40
• Caso de uso docente.......................................................................... 41
• Caso de uso secretaria ....................................................................... 42
• Diagrama de clases ............................................................................ 43
• Diagramas de secuencia .................................................................... 44
• Diagramas de flujo de datos .............................................................. 45
• Diseño de la base de datos ................................................................ 47
• Diccionario de datos .......................................................................... 48
• Diseño de entradas y salidas .............................................................. 49
3.3.1.3. Fase de Construcción ............................................................... 60
3.3.1.4. Fase de Transición ................................................................... 71
• Capacitación ...................................................................................... 71
• Seguridades. ...................................................................................... 71
• Pruebas ............................................................................................. 72
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................... 73
Conclusiones ............................................................................................ 73
Recomendaciones .................................................................................... 74
BIBLIOGRAFIA ........................................................................................... 75

ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico 1. Ciclo de vida de un sistema de informacion. ................................................. 6
Gráfico 2. Arquitectura Cliente – Servidor. .................................................................... 9
Gráfico 3. Diagrama Modelo Vista Controlador. .......................................................... 10
Gráfico 4. Resultados Pregunta 1 encuesta a docentes y personal administrativo. ..... 22
Gráfico 5. Resultados Pregunta 2 encuesta a docentes y personal administrativo. ..... 23
Gráfico 6. Resultados Pregunta 3 encuesta a docentes y personal administrativo. ..... 24
Gráfico 7. Recultados Pregunta 4 encuesta a docentes y personal administrativo. ..... 25
Gráfico 8. Resultados Pregunta 5 encuesta a docentes y personal administrativo. ..... 26
Gráfico 9. Resultados Pregunta 6 encuesta a docentes y personal administrativo. ..... 27
Gráfico 10. Resultados Pregunta 1 encuesta a estudiantes. ....................................... 28
Gráfico 11. Resultados Pregunta 2 encuesta a estudiantes. ....................................... 29
Gráfico 12. Resultados Pregunta 3 encuesta a estudiantes. ....................................... 30
Gráfico 13. Resultados Pregunta 4 encuesta a estudiantes. ....................................... 31
Gráfico 14. Resultados Pregunta 5 encuesta a estudiantes. ....................................... 32
Gráfico 15. Resultados Pregunta 6 encuesta a estudiantes. ....................................... 33
Gráfico 16. Caso de uso–Administrador...................................................................... 39
Gráfico 17. Caso de uso–Estudiante. .......................................................................... 40
Gráfico 18. Caso de uso–Docente. ............................................................................. 41
Gráfico 19. Caso de uso–Secretaria. .......................................................................... 42
Gráfico 20. Diagrama de clases. ................................................................................. 43
Gráfico 21. Diagrama de secuencia–estudiante. .........................................................44
Gráfico 22. Diagrama de secuencia–administrador. .................................................... 44
Gráfico 23. Diagrama de secuencia–consulta de notas. ............................................. 45
Gráfico 24. Diagrama de flujo–nivel 0. ........................................................................ 45
Gráfico 25. Diagrama de flujo–nivel 1. ........................................................................ 46
Gráfico 26. Diseño de la base de datos. ..................................................................... 47
Gráfico 27. Pantalla principal aplicación web. ............................................................. 50
Gráfico 28. Ingreso al sistema de la aplicación web. ................................................... 50
Gráfico 29. Pantalla inicio sistema modulo administrador. .......................................... 51
Gráfico 30. Pantalla calendario academico. ................................................................ 51
Gráfico 31. Pantalla periodo academico. ..................................................................... 52
Gráfico 32. Pantalla ingreso cursos. ........................................................................... 52
Gráfico 33. Pantalla comportamiento. ......................................................................... 53
Gráfico 34. Pantalla ingreso cargos. ........................................................................... 53
Gráfico 35. Pantalla ingreso docentes. ....................................................................... 54

Gráfico 36. Pantalla asignaturas. ................................................................................ 54
Gráfico 37. Pantalla distributivo. ................................................................................. 55
Gráfico 38. Pantalla ingreso representante del estudiante. ......................................... 55
Gráfico 39. Pantalla ingreso estudiantes. .................................................................... 56
Gráfico 40. Pantalla matriculas. .................................................................................. 57
Gráfico 41. Pantalla ingreso sistema – modulo docente. ............................................. 57
Gráfico 42. Pantalla ingreso de notas – modulo docente. ........................................... 59
Gráfico 43. Pantalla inicio sistema–modulo estudiante. .............................................. 60

ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Tabulacion Pregunta 1 encuesta a docentes y personal administrativo. .. 21
Tabla 2. Tabulación Pregunta 2 encuesta a docentes y personal administrativo. .. 22
Tabla 3. Tabulación Pregunta 3 encuesta a docentes y personal administrativo. .. 23
Tabla 4. Tabulacion Pregunta 4 encuesta a docentes y personal administrativo. .. 24
Tabla 5. Tabulación Pregunta 5 encuesta a docentes y personal administrativo. .. 25
Tabla 6. Tabulación Pregunta 6 encuesta a docentes y personal administrativo. .. 26
Tabla 7. Tabulación Pregunta 1 encuesta a estudiates. ........................................ 27
Tabla 8. Tabulación Pregunta 2 encuesta a estudiantes. ...................................... 28
Tabla 9. Tabulación Pregunta 3 encuesta a estudiantes. ...................................... 29
Tabla 10. Tabulación Pregunta 4 encuesta a estudiantes. .................................... 30
Tabla 11. Tabulación Pregunta 5 encuesta a estudiantes. .................................... 31
Tabla 12. Tabulación Pregunta 6 encuesta a estudiantes. .................................... 32
Tabla 13. Sentencia que definen el problema. ....................................................... 37
Tabla 14. Resumen de stakeholdes. ..................................................................... 38
Tabla 15. Resumen de usuarios. ........................................................................... 38
Tabla 16. Diccionario de datos–tabla estudiantes.................................................. 48
Tabla 17. Diccionario de datos–tabla inscripciones. .............................................. 49
Tabla 18. Diccionario de datos–tabla pensum académico. .................................... 49
Tabla 19. Diccionario de datos–tabla asistencia. ................................................... 49

RESUMEN

La presente investigación consiste en el desarrollo de una Aplicación Web para
la gestión académica en el Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni
Fe y Alegría”, en el momento actual el sistema que manejan en la institución crea
inconvenientes y dificultades entre los actores educativos ya que al momento de
entregar los reportes de rendimiento académico lo hacen de forma manual, lo
que trae pérdida de tiempo al entregarlos a los representante o padres de familia.

Para desarrollar esta aplicación web se emplearon los métodos de investigación
científica: el deductivo para la obtener la información global y para los resultados
finales luego de la ejecución; el inductivo en cambio de lo utilizó con la
metodología RUP la cual nos permite desarrollar de forma eficiente la aplicación
web, esto debido a su flexibilidad y escalabilidad.

Con esta aplicación web el personal el personal administrativo de la institución
podrán ingresar toda la información concerniente a las matrículas e información
de los estudiantes, de igual manera podrá generar los respectivos informes de
rendimiento académico, el sistema le permitirá informar a los representantes de
forma automática mediante un mensaje al respectivo número telefónico si el
estudiante ha faltado a las clases diarias respectivas; los docentes podrán
ingresar la notas correspondientes en sus respectivas materias, obtener los
promedios automáticamente, ingresar la asistencia diaria así como el
comportamiento; los estudiantes, representantes o padres de familia podrán
acceder a sus respectivas notas y reportes académicos; el administrador
supervisara los procesos que realice la aplicación, permitiendo un acceso ágil y
eficiente para todos los usuarios.

El resultado obtenido con el desarrollo de la aplicación web se podrá satisfacer
las necesidades de la gestión academia del centro educativo.

ABSTRACT

The present research study consists of the development of a web application for
academic management at Elementary School "San Daniel Comboni Fe y
Alegría", at the present time the system that they handle in the institution creates
inconveniences and difficulties among the educational personnel to the point that
at the time of submitting the academic performance reports they do so manually,
which is a waste of time when delivering them to the representatives or parents.

To develop this web application the scientific research methods were used: the
deductive one to obtain the global information and for the final results after the
execution; the inductive one was used with the RUP methodology which allows
us to efficiently develop the web application due to its flexibility and scalability.

With this web application, the administrative staff of the institution, will be able to
enter all the information concerning the enrollment and information of the
students, likewise, they will be able to generate the corresponding academic
performance reports, the system will allow them to inform the representatives
automatically by means of a message to the corresponding telephone number if
the student has missed a class. Teachers will be able to enter the corresponding
grades in their pertaining subjects, obtain the averages automatically, enter daily
attendance as well as behavior; students, representatives or parents will be able
to access their corresponding grades and academic reports. The administrator
will supervise the processes carried out by the application, allowing an agile and
efficient access for all stakeholders.The result obtained with the development of the web application will be able to
satisfy the needs of the academic management of the educational institution.

1
INTRODUCCIÓN
Antecedentes de la investigación
Al ser la información un aspecto importante en el manejo de una institución
educativa, y a la vez una dificultad de autoridades, docentes y padres de familia
para poder acceder a la misma, es importante que se pueda proveer a la
institución educativa de una herramienta que les permita acceder a esa
información. Podemos encontrar en los repositorios de varias universidades
diferentes trabajos realizados con el mismo tema propuesto, los que ayudaran
con los antecedes del presente pre-proyecto. Entre algunos de ellos tenemos:
El desarrollo de la aplicación web permitirá reducir el tiempo de respuesta y dar
solución a los errores encontrados, permitiendo obtener información en tiempo
real, logrando rapidez en la realización de los procesos y la toma de decisiones
por parte de los directivos. (Sani Centeno & Allauca Oñate, 2016)

El sistema de la aplicación web para la gestión académica permite a los docentes
ingresar las notas correspondientes de las materias en cada parcial, obteniendo
los promedios de forma automática; los estudiantes y padres de familia pueden
ver las calificaciones obtenidas en cada uno de los parciales correspondientes a
cada semestre. La parte administrativa supervisa los procesos y optimiza el
registro de calificación de manera oportuna para asi mejorar la gestión
académica. (Vera Huacon & Lozada Torres, 2018)

La implementación de un sistema hace posible la administración y el control de
flujo de los principales procesos educativos en la institución educativa por lo que
facilitara significativamente, aportando con calidad y eficiencia en la prestación
de servicios educativos hacia la comunidad con una renovada imagen
corporativa. (Zurita Lara & Realde Araujo, 2020)

Planteamiento del problema
La informática con la ayuda de herramientas que permiten el desarrollo de
sistemas web ha aumentado su importancia en los tiempos actuales, ya que, al
gestionar los diferentes procesos académicos de una institución educativa,

2
permite que estos procesos sean eficientes y que la información se encuentre
disponible para la toma de decisiones.

El Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y Alegría”, se encuentra
ubicado en la comunidad El Limonal, parroquia La Carolina, cantón Ibarra; esta
institución educativa ayuda a toda la comunidad brindando sus saberes
disciplinares a todos los niños, niñas y adolescentes del sector donde se
encuentra ubicada; pero no cuenta con ningún sistema de gestión académica en
el cual apoyarse, es por esto que los docentes y autoridades realizan los
procesos académicos mediante una hoja de cálculo (Excel), así como también,
para los padres de familia no es posible un fácil acceso a la información de las
notas de sus hijos ya que para hacerlo tienen que acudir al centro educativo en
un horario determinado produciéndose aglomeraciones.

El proceso que lo realizan cada año lectivo afecta a toda la comunidad educativa,
ya que la entrega de la información no es la adecuada, los reportes no se
entregan a tiempo, esto por una inadecuada planificación en el ingreso de las
notas por los docentes convirtiéndose en un problema.

Formulación del Problema
¿Cómo mejorar la Gestión Académica en el Centro de Educación Básica “San
Daniel Comboni Fe y Alegría” a través de una aplicación web?

Delimitación del Problema
La aplicación web se desarrollará para el Centro de Educación Básica “San
Daniel Comboni Fe y Alegría”, tienen acceso a Internet y equipos
computacionales que para navegar y almacenar diferentes archivos tales como
los reportes de notas los cuales son elaborados de forma manual uno a uno.

El desarrollo de esta aplicación web busca solucionar la Gestión Académica en
el centro educativo, ubicado en la Comunidad El Limonal, parroquia La Carolina,
cantón Ibarra de la provincia de Imbabura.

3
Línea de Investigación
El presente trabajo se enmarca en la línea de investigación denominada:
• Desarrollo de software y programación de sistemas.

Objeto de investigación y campo de acción
Sistemas de Información y Aplicación Web.

Objetivos

Objetivo General
Desarrollar una aplicación web para el mejoramiento de la gestión académica en
el Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y Alegría” de la
Comunidad El Limonal.

Objetivos Específicos
• Fundamentar bibliográficamente las aplicaciones web, herramientas de
desarrollo y la gestión académica.
• Diagnosticar la situación actual de la gestión académica en el Centro de
Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y Alegría”.
• Diseñar una aplicación web de gestión académica para la institución
educativa San Daniel Comboni Fe y Alegría.

Idea a defender
El Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y Alegría” es uno de los
dos centros educativos de básica elemental ubicados en el Comunidad El
Limonal, actualmente tiene 180 estudiantes, es necesario sistematizar la gestión
académica del centro, lo que permitirá el manejo de los registros estudiantiles de
forma ágil, eficiente y confiable permitiendo obtener la información solicitada por
las diferentes autoridades.

4
Justificación e importancia del proyecto
El Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y Alegría” realiza un
proceso manual para obtener los cuadros o reportes correspondientes a las
diferentes materias lo que puede generar errores al momento de transcribirlas a
los diferentes formatos, este proceso es algo complejo, arduo y demanda tiempo
y dinero por lo que el centro educativo no puede entregar a tiempo la información
solicitada por las autoridades competentes.

El desarrollo de la aplicación web de gestión académica permitirá mejorar los
diferentes procesos que realiza la comunidad académica, manteniendo
actualizada la información con las notas obtenidas por los estudiantes, además
permitirá ahorrar tiempo y dinero tanto en el ingreso como en la obtención de los
respectivos reportes académicos, brindando así información oportuna a quien la
solicite.

Esta aplicación web tendrá un gran impacto en el centro educativo ya que
permitirá al personal administrativo, docente, diciente y representantes legales
obtener y visualizar la información de manera oportuna en cualquier momento o
lugar, cumpliendo con los requerimientos y necesidades requeridos.

5
CAPITULO I

1. MARCO TEÓRICO
1.1. Sistema de información
Es un conjunto ordenado de mecanismos que tienen como fin la administración
de datos y de información, de manera que puedan ser recuperados y procesados
fácil y rápidamente. Todo sistema de información se compone de una serie de
recursos interconectados y en interacción, dispuestos de modo mas conveniente
en base al propósito informativo trazado, como pueden ser recabar información
personal, procesar estadísticas, organizar archivos, etc. (Raffino, 2020)

1.1.1. Tipos de sistemas de información
Desde un punto de vista empresarial u organizativo, los sistemas de información
se pueden clasificar en:
 Sistemas de procesamiento de transacciones (TPS). Se los conoce como
sistemas de gestion operativa, recopilan informacion pertinente a las
transacciones de la organización, es decir, su funcionamiento.
 Sistemas de información ejecutiva (EIS). Monitoriza las variables
gerenciales de un area especifica de la organización, a partir de la
informacion ingerna y externa de la misma.
 Sistemas de informcaión gerencial (MIS). Contemplan la informacion
general de la organización y la comprenden como un todo.
 Sistemas de soporte de decisiones (DSS). Estan orientados al
procesamientode informacion intra y extra organizacional, para el apoyo den
la conduccion de la empresa. (Raffino, 2020)

6
1.1.2. Ciclo de vida de un sistema de información

Gráfico 1. Ciclo de vida de un sistema de informacion.
Fuente: https://www.tecnologias-informacion.com/ciclodevida.html

En el ciclo de vida de un sistema de información se pueden distinguir las
siguientes fases:
 Fase de planificación. Consiste en un conjunto de actividades: Montar el
proyecto, Justificar el proyecto, elegir la metodología de desarrollo,
desarrollar un cronograma del proyecto y producir un plan de desarrollo del
proyecto.
 Fase de mantenimiento. Implica el funcionamiento diario del sistema,
realizando modificaciones para mejorar el rendimiento y corregir problemas.
Después de implementar un sistema de información, permanece en
funcionamiento durante un periodo de tiempo. Durante este tiempo, las
actividades de mantenimiento aseguran que el sistema funcione tan bien
como sea posible. En esta fase se realizan las siguientes actividades: operar
el equipo, realizar copias de seguridad, ayudar a los usuarios, corregir los
errores, optimizar la velocidad y seguridad, revisar el software según sea
necesario.
 Fase de diseño. En esta fase debemos averiguar como el nuevo sistema
cumplirá los requisitos especificados en el informe de requisitos del sistema.
Realizamos las siguientes actividades: identificar soluciones potenciales,
evaluar soluciones y seleccionar las mejores, seleccionar hardware y

7
software, desarrollar especificaciones de la aplicación, obtener la aprobación
para implementar el nuevo sistema.
 Fase de implementación. El equipo del proyecto supervisa las tareas
necesarias para construir el nuevo sistema de información. El conjunto de
actividades que se realizan en esta fase es: compara e instalar el hardware y
software, crear las aplicaciones, aplicaciones de aprueba, finalizar la
documentación, entrenar a los usuarios, convertir los datos, convierte a un
nuevo sistema.
 Fase de análisis. Esta fase comienza después de que el equipo selecciona
una metodología de desarrollo, elabora el plan de desarrollo del proyecto y
recibe el permiso para proceder desde la administración, su objetivo es
producir una lista de requisitos para un sistema de información nuevo o
revisado. (Grupo IntelDig, 2009)

1.1.3. Importancia de los sistemas de información
Los sistemas de información se han vuelto esenciales para las organizaciones,
a través de su uso se logran importantes avances y contribuyen al avance de las
labores. Entre los diferentes beneficios que podemos e contar con el uso de los
sistemas de información, encontramos:
 Contribuye a la toma de decisiones. Un sistema de información es un
elemento primordial para reunir datos y analizarlos, esto contribuirá en el
crecimiento y fortalecimiento de la organización.
 Reduce costos. Los costos en una empresa se renuevan a cada momento,
es así que los sistemas de información contribuyen en las labores
administrativas o logísticas, ayudando a hacer un recuento sobre lo que se
tiene o no.
 Mejora la comunicación entre los trabajadores. Los sistemas de
información ayudan a estar mas cerca de todo y a manejar la información
esencial para una mayor comprensión.
 Agiliza las funciones. Los sistemas de información permiten a la
organización un manejo rápido y eficiente de los datos.
 Mejora la interacción con los clientes. Al contar con una red que permita
interactuar constantemente con los clientes o proveedores podremos

8
entender sus necesidades y solucionarlas o satisfacerlas. (Blog Telesup,
2020)

1.2. Aplicaciones Web
Una aplicación web es un sitio que luego de ser elaborado por un programador,
se adapta para que los usuarios podamos acceder a través de un servidor web
utilizando Internet mediante un navegador. (Martinez, 2021)

Otra definición más que nos propone TechTarget sobre una aplicación web y que
nos dice: Una aplicación web es un programa de aplicación que se almacena en
un servidor remoto y se entrega a través de la interfaz de un navegador.
(TechTarget Contributor, 2019)

Las aplicaciones web son herramientas muy utilizadas debido a lo practico y a la
independencia del sistema operativo, así como también la facilidad para
actualizar y mantener aplicaciones web sin distribuir e instalar software a
diferentes usuarios que requieran utilizar la aplicación web. (Maluenda de Vega,
2020)

1.2.1. Arquitecturas
Las diversas aplicaciones web que se puede encontrar se basan en una
arquitectura cliente/servidor, en donde, por un lado, está el cliente (el navegador,
explorador o visualizador) y por otro lado el servidor (el servidor web). Existen
diversas variantes de la arquitectura básica según cómo se implementen las
diferentes funcionalidades de la parte servidor. (Monge Zúñiga, 2018)
 Arquitectura cliente – servidor. El modelo más básico que se usa es el de
Cliente – Servidor, en este modelo se agregan componentes en modelos más
modernos. En general, en el HTML se encuentran componentes visuales de
interacción con el usuario. Se usa JavaScript para validar cosas muy
sencillas. La lógica de la aplicación reside en el servidor web. El cliente
accede al servidor por medio del navegador. Hace peticiones y espera la
respuesta del servidor. La red gestiona la transferencia de datos, por medio
de HTTP. No todo se debe alojar en un solo servidor, puede ser necesario

9
llamar otros servicios que pueden estar alojados en otros servidores, es decir,
el servidor tiene la capacidad de llamar a otros servidores. (Monge Zúñiga,
2018)

Gráfico 2. Arquitectura Cliente – Servidor.
Fuente: https://webfranciscomonge.home.blog/2018/12/09/arquitectura-de-aplicaciones-web/
 Arquitectura de 3 capas. Existen algunas aplicaciones web que no nacen
desde cero, sino que son actualizaciones de programas de escritorio ya
existentes, lo que se busca es reutilizar la lógica de lo ya creado, cambiando
únicamente la interfaz, para ser vista como una página web. Así, se debe
incorporar un “intermediario” que conecte el front-end con el back-end. Para
eso se hace necesario que la infraestructura sea algo similar al: Modelo –
Vista – Controlador (MVC) o también conocido como Arquitectura de 3 capas.
Este modelo separa la capa de datos, la capa visual y la capa de control.
Cada capa debe ser independiente de otra. La vista sería la página web
(HTML), el modelo sería el software que ya existía y el controlador sería el
intermediario que debemos crear para conectar una con otra. Este modelo se
ajusta a la perfección cuando se trata de actualizar un sistema de escritorio
a uno web, aunque no se limita a ello ya que también se puede utilizar para
crear sistemas web desde cero cumpliendo este principio de diseño. (Monge
Zúñiga, 2018)

Gráfico 3. Diagrama Modelo Vista Controlador.
Fuente: https://webfranciscomonge.home.blog/2018/12/09/arquitectura-de-aplicaciones-web/
 Arquitectura de seis capas. Este modelo es una ampliación del modelo
anterior. Detalla de manera más específica los componentes del modelo de
3 capas:
▪ Capa de Vista dividida en dos sub-capas: Nivel de cliente en donde se
encuentran los componentes de interfaz del lado del cliente; y, Nivel de
lógica de presentación en donde estan los programas del lado del servidor
para generar páginas web. (Monge Zúñiga, 2018)
▪ Capa de Modelo dividida en dos sub-capas: Nivel de datos en donde
podemos encontrsr los datos usados por la aplicación; y, Nivel de acceso
a datos las cual accede los datos y los pasa a la capa de controlador.
(Monge Zúñiga, 2018)
▪ Capa de Controlador dividida en dos sub-capas: Nivel de lógica de
negocio que modela los objetos de negocio; y, Nivel de web el servidor
web. (Monge Zúñiga, 2018)

1.2.2. SeguridadesLa seguridad de las aplicaciones web es la forma de proteger los servicios en
línea y los sitios web de diversas amenazas que aprovechan las vulnerabilidades
asociadas con los códigos de una aplicación.

11
Algunos objetivos comunes de estos ataques son las soluciones de
administración de bases de datos como phpMyAdmin, aplicaciones SaaS,
sistemas de administración de contenido (CMS) como WordPress y mas. La
seguridad web tiene como objetivo prevenir dichos ataques negando el acceso,
uso, destrucción/interrupción o modificación no autorizados. (Pathak, 2020)

Hay diferentes tipos de características de seguridad en las aplicaciones, tales
como: la autentificación, la autorización, el cifrado, el registro y las pruebas de
seguridad. Los desarrolladores pueden codificar las aplicaciones para reducir las
vulnerabilidades de seguridad, integrar procedimientos de autenticación y
autorización en las aplicaciones para asegurarse el acceso solamente de
usuarios autorizados. Los procedimientos de autenticación garantizan la
identidad de los usuarios obligándolos a dar un usuario o contraseña para su
ingreso en una aplicación. Una vez autenticado se le autoriza para acceder a la
aplicación y a utilizarla. El sistema valida los permisos del usuario para su acceso
comparando su identidad con una lista de usuarios autorizados. La autenticación
se debe efectuar antes que la autorización para que la aplicación solo contrate
las credenciales de usuario validadas. Cuando el usuario este autenticado, se
pueden proteger los datos confidenciales con otras medidas de seguridad para
que los ciberdelincuentes no los vean ni las usen. Al vulnerarse la seguridad de
una aplicación, el registro ayuda a identificar quien ha accedido a los datos y
como. Los archivos de registro ofrecen un control con marcas de tiempo de los
aspectos de la aplicación a los que han accedido y la persona implicada. Es
necesario probar la seguridad de las aplicaciones para asegurarse de que todos
estos controles funcionan correctamente. (VMWARE, 2020)

1.2.3. Fundamentos para el diseño
Desde los años 90 hasta la actualidad, el desarrollo web ha estado en constante
evolución. Antes las paginas web eran un compendio de texto plano; en cambio
hoy en día los diseñadores y desarrolladores buscan que los diferentes sitios
web se adapten a estándares que garanticen su funcionamiento en diferentes
plataformas o dispositivos. Los estándares web son renovados constantemente,
habitualmente para los diferentes lenguajes como: HTML5, CSS3, Bases de

12
Datos, Frameworks, etc.; por lo que su desarrollo involucra, el mantenerse
actualizado en todas las novedades que intervienen en el desarrollo web.

1.2.3.1. Diseños Responsive Design
Es una técnica utilizada por todos los desarrolladores, que permite diseñar sitios
que se adapten a cualquier tamaño o resolución, esto debido que es importante
poder visualizar correctamente la información presentada por el sitio web.
Esta técnica va de la mano de HTML5, CSS3 y de diferentes Frameworks que
son los elementos básicos para el diseño web.

1.2.3.2. HTML5
HTML5 es la quitan versión del lenguaje de programación HTML (Hyper Text
Markup Language) que mejora y aprovecha todo el potencial de la Word Wide
Web, ofrece diferentes funcionalidades que mejoran la experiencia de
navegación.

1.2.3.3. PHP
PHP es un lenguaje de programación popular y de código abierto, destinado al
desarrollo de aplicaciones o paginas web, favoreciendo la conexión entre
servidores e interfaz de usuario. Al ser de código abierto no hay restricciones de
uso vinculadas a los derechos por lo que el usuario puede programar cualquier
proyecto y comercializarlo sin problemas; gracias a una comunidad
comprometida de desarrolladores está en constante perfeccionamiento. (de
Souza, 2020)

1.2.3.4. Base de Datos
Es un conjunto de información perteneciente a un mismo contexto, ordenada de
modo sistemático para su posterior recuperación, análisis y/o transmisión. Las
bases de datos son una necesidad humana de almacenar y preservar
información para acudir a ella posteriormente. El manejo de bases de datos se
lleva mediante sistemas de gestión, que actualmente son digitales y
automatizados, permitiendo un almacenamiento ordenado y rápida recuperación
de la información. (Raffino, Base de Datos, 2021)

• MySQL
MySQL es un sistema de gestión de base de datos relacional muy popular en la
actualidad al estar basado en código abierto, es decir, utiliza multiples tablas
para almacenar la información y organizarla correctamente. Originalmente
desarrollada en C y C++, con actualizaciones constantes y con un gran punto a
favor de ser un entorno gratuito y perfectamente modificable, se ha ido ganando
posición como una de las mas utilizadas en el sector digital. Tiene soporte
multiusuario y su escalabilidad de contenido es de 50 millones de registros.
(NeoAttack, 2019)

1.2.3.5. Framework Laravel (backend)
Laravel es un framework PHP multiplataforma para construir aplicaciones web,
permite a un desarrollador aprovechar una gran biblioteca de funcionalidad pre
programada (como autenticación, enrutamiento y plantillas HTML). Ofrece un
entorno de desarrollo altamente funcional, así como interfaces de línea de
comandos intuitivas y expresivas. Además, Laravel utiliza el mapeo objeto-
relacional (ORM) para simplificar el acceso y la manipulación de datos.

Las aplicaciones de Laravel son altamente escalables y tienen bases de código
fáciles de mantener. Los desarrolladores también pueden añadir funcionalidad a
sus aplicaciones sin problemas, gracias al sistema de empaquetado modular de
Laravel y a la sólida gestión de dependencias.

Laravel es principalmente un marco de desarrollo de backend, aunque ofrece
algunas funcionalidades de frontend. (Kinsta Inc., 2021)

1.2.3.6. Framework Angular (frontend)
Angular es un framework opensource desarrollado por Google para facilitar la
creación y programación de aplicaciones web de una sola página, las webs SPA
(Single Page Application).

14
Angular separa completamente el frontend y el backend en la aplicación, evita
escribir código repetitivo y mantiene todo más ordenado gracias a su patrón MVC
(Modelo-Vista-Controlador) asegurando los desarrollos con rapidez, a la vez que
posibilita modificaciones y actualizaciones.

Solamente es una ruta la que se tiene que enviar el servidor, y Angular lo que
hace ‘por debajo’ es cambiar la vista al navegar para que dé la apariencia de una
web normal, pero de forma más dinámica.

Este framework es modular y escalable adaptándose a nuestras necesidades y
al estar basado en el estándar de componentes web, y con un conjunto de
interfaz de programación de aplicaciones (API) permite crear nuevas etiquetas
HTML personalizadas que pueden reutilizarse.

El lenguaje principal de programación de Angular es Typescript, y así toda la
sintaxis y el modo de hacer las cosas en el código es el mismo, lo que añade
coherencia y consistencia a la información.

Las plantillas de Angular almacenan por separado el código de la interfaz del
usuario (front-end) y el de la lógica de negocio (back-end), que entre otros
beneficios permite utilizar mejor otras herramientas anteriormente existentes.

Por su programación reactiva, la vista se actualiza automáticamente tras realizar
los cambios. Además, Angular dispone de asistente por línea de comandos para
poder crear proyectos base y también se integra bien con herramientas de testing
y con Ionic, lo que facilita la creación de web-responsive, es decir, adaptadas a
móviles. (Quality Devs, 2019)

• Angular CLI
Angular CLI, es una de las herramientas esenciales para desarrollar con el nuevo
framework Angular 2. Es un paso esencial antes de comenzar a realizar el
código,ya que esta herramienta permite iniciar la primera aplicación Angular.

15
Al comenzar con Angular CLI, esto nos ahorrará escribir mucho código y
permitirá partir de un esquema de aplicación avanzado y capaz de facilitar los
flujos de desarrollo, depuración, testing o deploy.

Angular CLI no es una herramienta de terceros, sino una que ofrece el propio
equipo de Angular. Facilita mucho el proceso de inicio de cualquier aplicación
con Angular, en pocos minutos ofrece el esqueleto de archivos y carpetas que
se necesitara, junto con una cantidad de herramientas ya configuradas. Además,
durante la etapa de desarrollo, ofrece muchas ayudas, generando el "scaffolding"
de muchos de los componentes de una aplicación. Durante la etapa de
producción o testing también nos ayudará, permitiendo preparar los archivos que
deben ser subidos al servidor, transpilar las fuentes, etc. (Basalo, 2020)

1.2.3.7. Json Web Token (JWT)
JWT (JSON Web Token) es un estándar abierto (publicado en el RFC 7519) que
define un método compacto y auto contenido para encapsular y compartir
aserciones (claims) sobre una entidad (subject) de manera segura entre distintas
partes mediante el uso de objetos JSON. Se puede confiar y verificar el contenido
del token cuando este está firmado digitalmente (JWS, RFC 7515). La firma se
puede generar usando claves simétricas (HMAC) o claves asimétricas (RSA o
ECDSA). JWT pueden contener también datos cifrados (JWE, RFC 7516) para
proteger datos sensibles.

Es importante resaltar que, por defecto, los tokens no están cifrados, y que la
cadena que vemos es simplemente una serialización usando codificación
base64url, que puede decodificarse fácilmente para ver el contenido JSON del
token en claro.

JWT depende fuertemente de la configuración que se use en la generación y del
buen uso y la correcta validación de los tokens en el consumo. (Hurtado Ruesga,
2020)

16
1.2.3.8. Vonage API
Antes denominada Nexmo y TokBox, es una API (Aplication Programming
Interface) que permite a empresas o usuarios ponerse en contacto directamente
a traves de mensajes. Aunque esta herramienta no es gratuita su bajo costo
permite que se haya extendido su uso actualmente. Se integra com SMS, MMS
y populares aplicaciones de chat en redes sociales. (Vonage, 2020)

1.2.3.9. Visual Studio Code
Visual Studio Code es un editor de código fuente que permite trabajar con
diversos lenguajes de programación, admite gestionar tus propios atajos de
teclado y refactorizar el código. Es gratuito, de código abierto y proporciona una
utilidad para descargar y gestionar extensiones con las que podemos
personalizar y potenciar esta herramienta.

Las extensiones de Visual Studio Code nos otorgan infinidad de opciones, como
colorear tabulaciones, etiquetas o recomendaciones de autocompletado.
También hay extensiones que ayudan con el lenguaje de programación que
vayamos a usar, como por ejemplo para Python, C / C++, JavaScript, etc.
(AITANA Soluciones ERP y CRM, 2018)

1.3. Conclusiones parciales del capítulo
• Una aplicación web es hoy en dia lo mas utilizada en el manejo de la
información sin la necesidad de realizar ninguna instalación del lado del
cliente.
• Las aplicaciones web son desarrolladas bajo el concepto cliente – servidor,
su interface puede ajustarse en distintos tipos de pantallas o resoluciones al
ser desarrollada con los últimos lenguajes de diseño web.
• Las aplicaciones web desarrolladas con lenguajes de código libre tales como
PHP, MySQL, jQuery, JavaScript o HTML; no requieren de licencia para su
ejecución en las instituciones educativas.
• Al usar Frameworks Angular y Laravel, nos permite simplificar nuestro trabajo
de diseño adaptativo, así como también, en el desarrollo de aplicaciones web.

17
• El manejador de datos MySQL nos permite gestionar la base de datos
relacional y así administrar la información generada por el centro educativo,
permitiendo reducir los costos y en tiempo al manejar grandes cantidades de
información.

18
CAPITULO II

2. MARCO METODOLÓGICO
2.1. Caracterización del sector
El Centro de Educación Básica San Daniel Comboni Fe y Alegría, es autorizado
por el Ministerio de Educación mediante acuerdo ministerial Nro. MINEDUC-
CZ1-2015-00644-R. Se encuentra localizada en la Comunidad El Limonal,
Parroquia Ibarra, Provincia de Imbabura; en el Km 45, Panamericana Ibarra –
San Lorenzo, Margen izquierdo, Avda. Principal. Su oferta académica
comprende desde Inicial hasta 10mo año de educación general básica.

El centro educativo San Daniel Comboni, pertenece a la red de Fe y Alegría –
Ecuador y tiene como misión: “Fe y Alegría - Ecuador es un Movimiento de
Educación Popular Integral, Promoción Social y Acción Pública que, partiendo
de los diversos contextos de comunidades y personas excluidas y empobrecidas
de nuestro país, contribuye a la transformación social, mediante una Propuesta
Educativa de calidad, innovadora y participativa, desde la vivencia de una
espiritualidad transformadora inspirada en el evangelio, los derechos humanos y
de la naturaleza”.

En su visión el centro educativo contempla que La Institución Educativa “San
Daniel Comboni Fe y Alegría” en los próximos años seguirá siendo parte del
movimiento internacional de educación popular integral, promoción social y
acción pública que, con estructuras y procesos de calidad, desarrolle una
educación desde una espiritualidad transformadora al servicio de los niños, niñas
y jóvenes del contexto en el que nos insertamos.

2.2. Descripción del procedimiento metodológico
2.2.1. Metodología de la investigación
El trabajo para este proyecto se realizo en base a dos puntos de vista: cualitativo
y cuantitativo; ya que con ellos podemos analizar la problemática encontrada en

19
el contexto de la institución educativa sobre todo en los procesos de gestión
académica.

El punto de vista cuantitativo nos permite aplicar encuestas y con estas obtener
datos estadísticos sobre los requerimientos pedidos por los usuarios de la
comunidad educativa (estudiantes, docentes, autoridades y padres de familia)
determinando aspectos fundamentales en el desarrollo de la aplicación web.

Con el punto de vista cualitativo analizamos la situación del Centro de Educación
Básica San Daniel Comboni Fe y Alegría en el proceso de gestión académica
debido a que la finalidad de esta investigación es explicar los beneficios que se
obtiene al aplicar la aplicación web a la solución de los problemas encontrados
en el proceso de gestión académica y que han ocasionado dificultades a un
acceso rápido y eficiente de la información. De igual manera nos permitirá
comprender e interpretar las opiniones vertidas por la comunidad educativa
sobre la apreciación de la herramienta tecnológica y como mejora los procesos
que se realizaban de forma manual y como ahora con la ayuda de la aplicación
web se puede obtener la información y mejores resultados que ayudaran a
comprender mejor la problemática encontrada.

2.2.2. Tipos de investigación
Descriptiva: precisa la problemática y su alcance con la investigación precisando
todo el proceso de la gestión académica en el centro, definiendo los procesos
que se automatizarán con la utilización de la aplicación web; de igual manera
definirán los requerimientos que nos se pudieron obtener con el sistema actual.

Bibliográfica: describe los aspectos de las variables de investigación, con la
ayuda de documentación científica la información teórica fundamenta para el
desarrollo de la presente investigación.

De campo: analiza la situación del Centro de Educación Básica San Daniel
Comboni Fe y Alegría y su contexto en el uso de las herramientas tecnológicas,

20
en la gestión académica, divulgación de informaciónque se utiliza o que esta a
disposición de la comunidad educativa.

2.2.3. Población y muestra
Teniendo una la población finita de personas entre docentes (10), estudiantes
(179) y personal administrativo (1) del Centro de Educación Básica San Daniel
Comboni Fe y Alegría, se calcula una muestra a la cual aplicaremos encuestas
para recabar la información necesaria del proceso de gestión académica,
identificado los aspectos positivos y negativos; y, estableciendo una propuesta
de solución.

Donde:
𝑁 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑏𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑠𝑡𝑢𝑑𝑖𝑎𝑛𝑡𝑖𝑙 (179)
𝑍2 = 1,96 𝑎𝑙 𝑐𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝑠𝑖 𝑙𝑎 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 95%)
𝑝 = 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑜𝑟𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑎 (𝑒𝑛 𝑒𝑠𝑡𝑒 𝑐𝑎𝑠𝑜 50% = 0,5)
𝑞 = 1 − 𝑝 (𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑎, 𝑒𝑛 𝑒𝑠𝑡𝑒 𝑐𝑎𝑠𝑜 1 − 0,19 = 0,81)
𝑒 = 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖ó𝑛 𝑜 𝑚𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 𝑎𝑑𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 (5% = 0,05)
𝑛 = 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝑛 =
𝑁 × 𝑍2 × 𝑝 × 𝑞
𝑒2 × 𝑁 − 1 + 𝑍2 × 𝑝 × 𝑞

𝑛 =
179 × 1,962 × 0,5 × 0,5
(0,052 × (179 − 1)) + (1,962 × 0,5 × 0,5)

𝑛 = 122,322
Debiendo la encuesta aplicarse a una muestra de 122 estudiantes, 10 docentes
y 1 personal administrativo.

2.2.4. Métodos, Técnicas e Instrumentos de Investigación
Al realizar un análisis de la situación en los procesos que realiza en la gestión
académica (matriculas, ingreso de notas, obtención de reportes, etc.) utilizamos
el método sistemático de investigación, estableciendo tareas tanto para la
documentación como para el desarrollo de la aplicación web esto con la finalidad
de realizar un trabajo investigativo estructurado.

21
Utilizando la investigación cualitativa para desarrollar encuestas y entrevistas;
obteniendo la información proporcionada por la comunidad educativa. De igual
manera, como herramienta de investigación en los medios escritos implicados
en la investigación.

Encuesta: por ser un medio de recopilación de datos, esta técnica nos permite
obtener ideas claras y precisas, planificando el trabajo para solucionar el
problema encontrado luego de analizar las dificultades provocadas por el manejo
manual del sistema de gestión academica que tiene el centro educativo.

Entrevista: es un medio de comunicación interpersonal que se establece entre el
investigador y los sujetos de estudio, con la finalidad de obtener información
sobre las interrogantes planteadas en el problema; permitiendo completar la
información necesaria para el desarrollo de la aplicación web.

Instrumento: Cuestionario y Guía de entrevista.

2.2.5. Tabulación y análisis de datos
De la encuesta aplicada a la muestra en la comunidad educativa del Centro de
Educación Básica San Daniel Comboni Fe y Alegría, siendo su finalidad la de
obtener información sobre el proceso de gestión académica, se obtuvo como
resultado la siguiente información e interpretación.

Análisis de la encuesta aplicada a docentes y personal administrativo
1. ¿Hace uso permanente del Internet?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 10 90,91%
NO 1 9,09%
TOTAL 11 100%
Tabla 1. Tabulacion Pregunta 1 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Gráfico 4. Resultados Pregunta 1 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
Análisis e interpretación: De acuerdo a los resultados obtenidos se puede
indicar que la gran mayoría de docentes y personal administrativo hace un uso
constante o permanente de Internet.

2. ¿Conoce usted algún sistema de registro de documentación de estudiantes
en la institución?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 8 73%
NO 3 27%
TOTAL 11 100%
Tabla 2. Tabulación Pregunta 2 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
91%
9%
SI
NO

Gráfico 5. Resultados Pregunta 2 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
Análisis e interpretación: Con los resultados obtenidos se concluye que la
mayor parte de docentes conoce algún tipo de registro de documentación
estudiantil que pertenece a la institución.

3. ¿Tiene usted respaldo de las notas obtenidas por los estudiantes en años
anteriores?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 9 82%
NO 2 18%
TOTAL 11 100%
Tabla 3. Tabulación Pregunta 3 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
73%
27%
SI
NO

Gráfico 6. Resultados Pregunta 3 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
Análisis e interpretación: Se concluye que la mayoría de docentes tiene algún
respaldo de las notas obtenidas por los estudiantes en años anteriores.

4. ¿Los procesos de gestión académica que realiza el centro educativo lo hace
a través de un sistema informático?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 0 0%
NO 11 100%
TOTAL 11 100%
Tabla 4. Tabulacion Pregunta 4 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
82%
18%
SI
NO

Gráfico 7. Recultados Pregunta 4 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: Podemos confirmar que los procesos de gestión
académica que realiza el centro educativo, los realiza de forma manual ya que
no tienen ningún sistema informático que les permita realizar esta
automatización.

5. ¿Le gustaría a usted que la institución tenga un sistema de registro de notas
estudiantiles vía Internet?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 11 100%
NO 0 0%
TOTAL 11 100%
Tabla 5. Tabulación Pregunta 5 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
0%
100%
SI
NO

Gráfico 8. Resultados Pregunta 5 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: Todos los docentes respondieron que SI quieren que
el centro educativo tenga un sistema de registro de notas estudiantiles vía
Internet.

6. ¿Considera que, al realizar manualmente el proceso de control de notas de
forma manual, esto produce una demora en la entrega de los reportes de
rendimiento académico?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 10 91%
NO 1 9%
TOTAL 11 100%
Tabla 6. Tabulación Pregunta 6 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
100%
0%
SI
NO

Gráfico 9. Resultados Pregunta 6 encuesta a docentes y personal administrativo.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: La gran mayoría de docentes respondieron que, SI
se produce una demora en la entrega de los reportes de rendimiento académico,
por lo que es necesario fortalecer y agilitar estos procesos.

Análisis de la encuesta realizada a estudiantes del Centro de Educación
Básica San Daniel Comboni Fe y Alegría
Se aplico 85 encuestas a estudiantes de los diferentes grados en los niveles
Básica Superior y Básica Media pertenecientes al centro educativo.

1. ¿Utiliza usted frecuentemente el Internet?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SIEMPRE 42 34%
FRECUENTEMENTE 56 46%
A VECES 24 20%
TOTAL 122 100%
Tabla 7. Tabulación Pregunta 1 encuesta a estudiates.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
91%
9%
SI
NO

Gráfico 10. Resultados Pregunta 1 encuesta a estudiantes.
Fuentes: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: Se observa que la gran mayoría de estudiantes
utilizan frecuentemente el Internet.

2. ¿Cuándo usted tiene algún requerimiento sobre sus notas, estas le son
entregadas de forma ágil y oportuna?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 40 33%
NO 82 67%
TOTAL 122 100%
Tabla 8. Tabulación Pregunta 2 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
34%
46%
20%
SIEMPRE
FRECUENTEMENTE
A VECES29

Gráfico 11. Resultados Pregunta 2 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: Se puede indicar que al NO recibir sus notas
académicas de forma oportuna implica que los estudiantes se encuentran
inconformes con la forma en la que se esta realizando este proceso académico.

3. ¿Dispone usted con una cuenta de correo electrónico personal?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 122 100%
NO 0 0%
TOTAL 122 100%
Tabla 9. Tabulación Pregunta 3 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
33%
67%
SI
NO

Gráfico 12. Resultados Pregunta 3 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: La totalidad de estudiantes responden que tienen una
cuenta de correo electrónico personal.

4. ¿Esta usted de acuerdo con que la institución educativa integre un sitio web
informativo con los datos mas relevantes?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 109 89%
NO 13 11%
TOTAL 122 100%
Tabla 10. Tabulación Pregunta 4 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
100%
0%
SI
NO

Gráfico 13. Resultados Pregunta 4 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Análisis e interpretación: La gran mayoría de estudiantes están de acuerdo
con la institución educativa integre un sitio web con información relevante de la
misma.

5. ¿Esta usted de acuerdo con que la institución educativa, implemente un
modulo para consultas online de sus notas académicas?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 115 94%
NO 7 6%
TOTAL 122 100%
Tabla 11. Tabulación Pregunta 5 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
89%
11%
SI
NO

Gráfico 14. Resultados Pregunta 5 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
Análisis e interpretación: Los estudiantes en su gran mayoría manifiestan que
están de acuerdo con que la institución implemente un modulo online, para que
se pueda realizar consultas de las notas académicas.

6. ¿Cree usted que mejoraría el proceso de inscripción si ésta se lo hace
mediante un formulario online?

RESPUESTA RESULTADO PORCENTAJE
SI 112 92%
NO 10 8%
TOTAL 122 100%
Tabla 12. Tabulación Pregunta 6 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
94%
6%
SI
NO

Gráfico 15. Resultados Pregunta 6 encuesta a estudiantes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez
Análisis e interpretación: Los estudiantes en su gran mayoría manifiestan que
el proceso de inscripciones mejoraría si se lo hace con la ayuda de formularios
online.

Entrevista dirigida a la contadora – secretaria. Srta. Karina Castillo.
1. ¿Cuál es el formato para el reporte de notas de los estudiantes?
Se registran los siguientes datos en os reportes: nombre de la institución,
nombres y apellidos del estudiante, grado, especificación de las notas sean
estos por parcial o quimestrales, la nota cualitativa del comportamiento, así
como también las faltas.

2. ¿Cuáles son los problemas mas comunes al momento de registrar las notas
de los estudiantes y calcular los promedios respectivos?
Los mas comunes son: perdida de la información, entrega fuera del tiempo
de las notas por parte de los docentes, obtención de los promedios parciales
o quimestrales, emisión de reportes parciales o quimestrales respectivos.

3. ¿Qué proceso siguen los docentes para el registro de notas y faltas de los
estudiantes?
92%
8%
SI
NO

34
Los docentes deben presentar las notas correspondientes en un tiempo
especifico, presentar las notas en su registro mediante un archivo de Excel
que se almacena para luego obtener los promedios y reportes respectivos.

4. ¿Cuál es el proceso para matricular a un estudiante nuevo o de uno que ya
esta registrado?
Para los estudiantes nuevos se solicita toda la documentación necesaria y
correspondiente a la sección de estudio que la cual desea matricularse.
Para los estudiantes ya registrado, solamente se pide la cedula de los padres
y del estudiante, y, una fotografía tamaño carnet.

Análisis de la entrevista
De la información obtenida en la entrevista, nos ayuda a entender los diferentes
problemas y necesidades que presenta la actual gestión académica en el centro
educativo, la cual ha dificultado las tareas que se realiza, algunas de estas
actividades las realizan de forma desorganizada o con lentitud; el proceso de
matricula toma mucho tiempo ya que se debe registrar, archivar y documentar
los datos de los diferentes alumnos, sean estos nuevos o antiguos; el calculo de
los promedios parciales o quimestrales contiene errores por consiguiente los
reportes no tienen datos reales o precisos.

2.2.6. Conclusiones parciales del capitulo
• El ingreso de notas estudiantiles por parte de los docentes toma demasiado
tiempo lo que produce el retraso para la entrega de los reportes académicos.
• Los estudiantes o padres de familia no pueden acceder de forma inmediata
a toda la información académica, una aplicación web les permitirá conocer su
información académica en cualquier momento.

35
CAPITULO III
3. DESARROLLO DE LA PROPUESTA
3.1. Tema
Aplicación web para la gestión académica en el Centro de Educación Básica
“San Daniel Comboni Fe y Alegría” de la Comunidad El Limonal, cantón Ibarra.

3.2. Descripción de la propuesta
La presente propuesta consiste en el desarrollo de una aplicación web (cliente –
servidor) para el Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y Alegría”,
la cual integrara las funciones principales de la gestión académica: matriculas,
ingreso de notas, reportes académicos; de forma fácil y automatizada, ofreciendo
grandes ventajas y facilidades tanto a estudiantes, docentes, padres de familia y
personal administrativo.

3.3. Desarrollo de la propuesta
La aplicación web de gestión académica para el Centro de Educación Básica
“San Daniel Comboni Fe y Alegría”, dará soporte a todos los procesos de gestión
académica de una manera fácil y automatizada ofreciendo grandes ventajas
tanto para los estudiantes, docente y personas administrativo.

Esta aplicación se elaboró con los siguientes pasos:

3.3.1. Metodología de desarrollo
Para el desarrollo de esta propuesta de una aplicación web, se eligió la
metodología RUP; esta nos permite ordenar las etapas del ciclo de vida de un
software; con esto el inicio de cada etapa debe esperar la finalización de la
anterior. Las fases de esta metodología son las siguientes: Inicio, Elaboración,
Construcción y Transición.

3.3.1.1. Fase de Inicio

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• Propósito
Esta propuesta tiene como finalidad analizar, definir y obtener todas las
particularidades que debe proporcionar un sitio web para la gestión académica.
Se centra en los requerimientos del centro educativo, así como de toda su
comunidad educativa siendo los usuarios finales que intervendrán en el manejo
de la aplicación web.

• Alcance
La aplicación web proporciona información actualizada para la inscripción,
matriculación, ingreso, consulta de notas, y, reportes de rendimiento académico
de una manera ágil y eficiente. Administra la información relevante del centro
educativo, gestiona la información de los docentes, personal administrativo y
estudiantes. Permite el acceso al sistema de diferentes tipos de usuarios con sus
restricciones respectivas. El sistema contara con un acceso para consultar las
notas parciales o quimestrales, las cuales estarán disponibles tanto para los
estudiantes como para sus representantes.

• Oportunidad de negocio
La aplicación web realiza la gestión académica del centro educativo, mejorando
y automatizando los procesos académicos, ahorrando tiempo al obtener los
reportes de rendimiento académico de forma ágil y eficiente, eliminando los
procesos manualesque se llevaban a cabo, la información es almacenada ahora
en una base de datos relacional. También permite el control de inscripciones,
matriculas y registros de notas. Al ser una aplicación web permitirá que se pueda
acceder a ella a través de Internet, y, desde cualquier sistema operativo con el
uso de un navegador web.

• Estudio de viabilidad
Viabilidad tecnica
El Centro de Educacion Basica “San Daniel Comboni Fe y Alegria” cuenta con
equipos que cumplen con los requerimientos tecnicos necesarios para un
correcto funcionamiento de la aplicación web.

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Se ha recibido completa colaboracion de parte de la institucion educativa para la
realizacion de las pruebas respectivas, esto permite observar su funcionamiento
correcto y tambien posibles errores que pudieran surgir.

Viabilidad operativa
El personal administrativo y docente colabora completamente proporcionanado
la informacion necesaria para desarrollar la aplicación web. De igual manera,
seran ellos los primeros en recibir la correspondiente capacitacion, ademas de
recibir la constante retroalimentacion y mejoras que se requieran en el desarrollo.
Para el manejo de la aplicación web los ususarios deberan poseer conocimientos
basicos de informatica para garantizar un correcto funcionamiento.

Viabilidad economica
Dentro de los requerimientos tecnicos se determino que el Centro de Educacion
Basica “San Daniel Comboni Fe y Alegria”, cuenta con equipos de computo y
personal idoneo que permite el desarrollo de la aplicación, lo que hara que su
valor economico no sea excesivo, pudiendo desarrollar la aplicación web de
manera satisfactoria.

• Sentencias que definen el problema
El problema: Deficiencia en los procesos de gestión académica.
Afecta a:
Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y
Alegría”
La solución:
Desarrollar un Aplicación Web para la gestión académica en
el Centro de Educación Básica “San Daniel Comboni Fe y
Alegría”
Tabla 13. Sentencia que definen el problema.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

• Descripción de stakeholdes
En el desarrollo de la Aplicación Web se identifica a los usuarios que están
directamente involucrados en los procesos de gestión académica, esto como
parte del modelado de requerimientos.

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Luego de identificarlos debemos dar una descripción y responsabilidad que
tienen dentro del centro educativo, de igual manera, se identifica los problemas
más principales que ellos perciben.

• Resumen de stakeholdes
Nombres y Apellidos Descripción Responsabilidades
Edwin Santiago Páez
Yépez
Desarrollador de la
Aplicación Web
Programación. Pruebas
de funcionamiento
Tabla 14. Resumen de stakeholdes.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

• Resumen de Usuarios
Nombres y Apellidos Descripción Responsabilidades
Srta. Karina Castillo
Secretaria – Contadora.
Administrador
Ingreso de datos de
docentes, materias,
cursos, horarios,
distributivo, ingreso de
datos de estudiantes,
reportes de rendimiento
académico,
promociones.
Docentes Docentes
Registro de notas y
faltas de estudiantes,
configuración de cuenta
de usuario.
Estudiantes Estudiantes
Inscripción online,
consulta reportes de
rendimiento académico
y horarios de clases.
Tabla 15. Resumen de usuarios.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

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3.3.1.2. Fase de Elaboración
• Caso de uso del administrador

Gráfico 16. Caso de uso–Administrador.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Este actor administra a los usuarios y sus privilegios en cada uno, asigna menús,
actualiza la basa de datos y la aplicación web, actualiza la información, los
reportes, genera los respectivos respaldos, ayudas y brinda soporte técnico a los
usuarios, así como también, verifica el buen funcionamiento de la aplicación web.

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• Caso de uso estudiante

Gráfico 17. Caso de uso–Estudiante.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Este actor esta relacionado con diferentes procesos: ingreso a la aplicación
mediante un usuario y contraseña, consulta de reportes de rendimiento
académico, configuración de cuenta, faltas.

El estudiante se inscribirá online, por lo que ingresará su información personal
solicitada para su inscripción.

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• Caso de uso docente

Gráfico 18. Caso de uso–Docente.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Este actor accederá a la aplicación mediante usuario y contraseña, realizará el
registro de notas y faltas de los estudiantes, configuración de la cuenta,
visualización de los reportes de rendimiento académico, consulta de fechas de
entrega de notas y actividades de la institución.

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• Caso de uso secretaria

Gráfico 19. Caso de uso–Secretaria.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Este actor realizara las siguientes actividades: ingreso a la aplicación mediante
usuario y contraseña, activación del nuevo período escolar, ingresar información
a la agenda académica, distributivo de materias, paralelos, asignaturas,
inscripciones, matriculas, horarios de clase, ingreso de usuarios, actualización
de información, consulta de reportes de rendimiento académico.

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• Diagrama de clases

Gráfico 20. Diagrama de clases.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

44
• Diagramas de secuencia
Diagrama de secuencia – estudiante

Gráfico 21. Diagrama de secuencia–estudiante.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

Diagrama de secuencia – administrador

Gráfico 22. Diagrama de secuencia–administrador.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

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Diagrama de secuencia – consulta de notas

Gráfico 23. Diagrama de secuencia–consulta de notas.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

• Diagramas de flujo de datos
Nivel 0

Gráfico 24. Diagrama de flujo–nivel 0.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

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Nivel 1

Gráfico 25. Diagrama de flujo–nivel 1.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

47
• Diseño de la base de datos

Gráfico 26. Diseño de la base de datos.
Fuente: Edwin Santiago Páez Yépez

48
• Diccionario de datos

Estudiantes
Nombre Tipo Nulo Predeterminado Comentarios
nombres varchar(191) No Ninguna Nombres completos del estudiante
apellidos varchar(191) No Ninguna Apellidos cmpletos del estudiante
fecha_nacimiento date Sí NULL fecha de nacimiento del estudiante
edad varchar(191) No Ninguna edad del estudiante
sexo varchar(191) No Ninguna sexo del estudiante
telefono_celular varchar(191) Sí NULL numero de celular del estudiante
pais_origen varchar(191) No Ninguna pais del estudiante
provincia varchar(191) No Ninguna provincia del estudiante
canton varchar(191) No Ninguna canton del estudiante
parroquia varchar(191) No Ninguna parroquia del estudiante
direccion varchar(191) No Ninguna direccion del estudiante
foto varchar(191) No
estudiantes/logo.p
ng
direccion directorio foto del estudiante
cap_especial varchar(191) No No cap del estudiante
num_carnet varchar(191) Sí NULL numero de carnet discapacidad
discapacidad varchar(191) Sí NULL tipo de discapacidad
porcentaje varchar(191) Sí NULL porcentaje de discapacidad
movilidad varchar(191) Sí NULL tipo de movilidad discapacidad
traspaso varchar(191) Sí NULL traslado del estudiante de otra institucion
detalle_traspaso varchar(191) Sí NULL numero de traspaso del estudiande
m_cedula varchar(191) Sí NULL cedula de la madre estudiante
m_nombres varchar(191) Sí NULL
nombre y apellido de la madre del
estudiante
m_direccion varchar(191) Sí NULL direccion de la madre del estudiante
m_ocupacion varchar(191) Sí NULL ocupacion de la madre del estudiante
m_lugar_trabajo varchar(191) Sí NULL
lugar del trabajo de la madre del
estudiante
m_telefono varchar(191) Sí NULL
numero telefonico de la madre del
estudiante
m_correo varchar(191) Sí NULL correo de la madre