APLICACIÓN DE UNA MATRIZ DE ESCENARIOS Y SU INFLUENCIA EN LA CONSTRUCCIÓN DE BASES DE DATOS RELACIONALES

1Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión, Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e

Informática. Email: [email protected] 2 Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática

3 Financiera 1 SA

4 Unidad de Gestión Educativa Nº 16

Aplicación de una matriz de escenarios y su influencia en la construcción de bases de datos relacionales

Implementation of an array of scenarios and their influence on the construction of relational

databases

EDWIN IVAN FARRO PACIFICO1, JUAN CARLOS MEYHUAY FIDEL2, CAROLIN JESUS LLANOS FRIAS3, VIRGINIA VICTORIA CALDERON ORE4

RESUMEN La presente artículo buscar probar de qué forma se puede mejorar la metodología tradicional de construcción de una base de datos para el desarrollo de un sistema de información a través de nuevas herramientas o instrumentos. El modelo de datos entidad-relación es una metodología que nos permite construir la base de datos y se divide en tres etapas: el modelo conceptual, el modelo relacional y el diseño físico. Debido a la experiencia he podido observar que el participante tiene problemas de comprensión y elaboración en la construcción de la base de datos, sin embargo esto podrá superarse con una etapa previa. En la etapa previa se considera una matriz de procesos, donde se podrán registrar las actividades en el proceso de negocio a estudiar, los actores que intervienen, la relación que existe entre ellos y los documentos que intervienen al inicio, durante y al final de la actividad. La presente investigación tomó como referencia el curso de base de datos del V ciclo de la escuela profesional de ingeniería informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión en el periodo lectivo 2012 Luego de haber tomado las muestras, evaluado y analizado los resultados se llegó a la conclusión que la Matriz de Escenarios influye positivamente en la optimización de la construcción de la base de datos. Palabras claves: Base de datos, sistema de información, matriz de procesos, modelo conceptual, modelo relaciona, diseño físico. ABSTRACT This article try to find how you can improve the traditional method of building a database for the development of an information system through new tools or instruments. The data model is an entity-relationship methodology that allows us to build the database, the methodology in question passes through three stages: conceptual model, the relational model and physical design. Due to the experience I have observed that the participant has difficulty understanding and development in building the database, however this can be overcome with a previous stage. In the previous stage is considered an array of processes, where you can record the activities the business process to be studied, the actors involved, the relationship that exists between them and the documents involved in the beginning, during and after activity . This research has been conducted on students of the V cycle current database of the professional school of computer engineering at the Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión in the academic year 2012 After taking the samples, evaluated and analyzed the results concluded that the matrix process positively influences the optimization of the construction of the database. Keywords: Database, information system, matrix processes, conceptual model, relational model, physical design.

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INTRODUCCION Se ha podido constatar que los alumnos pertenecientes al curso de Base de Datos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática - Facultad de Ingeniería Industrial, sistemas e informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho tienen dificultades al momento de diseñar y construir una base de datos, principalmente en el entendimiento del proceso de negocios, punto vital para el moldeamiento de la base de datos en sus etapas conceptual, relacional y física. El curso de Base de Datos, pretende ofrecer a los alumnos los conocimientos y destrezas necesarias que le permitirán Crear, Mantener y Gestionar los objetos de una Base de Datos, así como también, conocer su Arquitectura y su Funcionamiento. Uno de los principales problemas encontrados es en lo referido a la metodología de enseñanza del curso, donde los docentes encargados del curso de base de datos, emplean una metodología tradicional en la cual orientan a los alumnos a una interpretación personal de la realidad en la etapa del moldeamiento conceptual del modelo entidad-relación, habiendo la posibilidad de que ésta no sea la correcta. Otro de los problemas, es que los docentes no emplean ninguna estrategia adicional que oriente a los alumnos a la construcción de matrices y/o herramientas que sistematice cada una de los pasos y actividades del desarrollo de una base de datos, que ayude en la identificación de las entidades, atributos y relaciones entre las entidades, y asimismo que brinde la facilidad de desarrollar el modelo relacional para determinar las nuevas entidades si las hubiera y/o agregar los atributos necesarios, hecho que permite viabilizar el desarrollo del diseño físico para la creación del mapa de instancia y diccionario de datos. Estos problemas traerán como consecuencia que el alumno no se encontrará en la capacidad de analizar datos y efectuar recomendaciones concernientes a mejorar el rendimiento y la eficiencia de los datos que se encuentran almacenados, apoyar en el diseño y optimización de modelos de datos. Las bases de datos son utilizadas como solución, o como soporte a la solución de la mayor parte de los problemas que se presentan en el mundo real. Por ello, el conocimiento de la metodología es de suma importancia. Se debe tomar en cuenta que la construcción de la base de datos se debe realizar en forma correcta y en el menor tiempo posible. Es por ello que se agregó la matriz de procesos, como una etapa previa al modelamiento. Por parte del alumno habrá una mejor comprensión, ya que podrá plasmar en la matriz las actividades, los actores, documentos y las relaciones entre los actores y documentos. Por parte del docente, la matriz le permitirá explicar más fácilmente las demás etapas, así como la identificación rápida de los elementos necesarios para realizar el modelamiento de la base de datos. La presente investigación es importante ya que los resultados contribuirán a elevar y optimizar en los alumnos su nivel de comprensión del proceso de negocio en la etapa previa al modelo conceptual, redundando significativamente en la construcción integral de la base de datos, asimismo permitirá reducir el tiempo empleado, reducir errores y lograr la eficiencia de este proceso. Por el lado docente permitirá el logro de los objetivos del aprendizaje por parte de los alumnos y la adquisición de nuevas competencias y capacidades más eficiente y eficaces para la aplicación de sus estrategias didácticas. Asimismo, los resultados de esta investigación, servirá como antecedentes para nuevas investigación que traten sobre herramientas que optimices el desarrollo de base de datos. Antecedentes de la investigación Con relación a la temática estudiada, se ha procedido a investigar las publicaciones existentes, consultando fuentes de información primaria, secundaria y terciarias. Al respecto, se encontraron las siguientes investigaciones: Mellado, R (2002), “El DataMart en una empresa industrial del sector público” El trabajo demuestra que con el uso de las TI se puede obtener ventaja competitiva, utilizando como tecnología el Datamart.

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En la investigación primero se plantea una metodología de implementación, para luego desarrollar un prototipo de Datamart en el área comercial de CIDELSA, empresa del sector industrial plástico. Posteriormente en la etapa de implementación se propone el diagnóstico de la organización a través de la curva de Nolan y los tipos de sistemas de soporte de decisiones. La conclusión de este diagnóstico fue que CIDELSA como una opción estratégica para obtener ventaja competitiva, debe implementar un SI de ayuda a las decisiones si es que quiere conservar su mercado actual y mejorar su participación en el mismo. Cabezas, W (2007), “Sistema distribuido para la gestión del conocimiento inmerso en la web” El objetivo principal de este trabajo de investigación es conseguir una gestión sobre el conocimiento de una comunidad de usuarios como resultado de las interacciones de los componentes de dicha comunidad. El sistema permite la construcción de sitios web, de tal manera que se puede obtener un conocimiento relevante y de calidad del área o tema de nuestro interés, sin la necesidad del trabajo de un moderador o editor. El sistema, ha sido probado en diferentes empresas e instituciones del estado peruano. Las experiencias nos dan evidencia de que el sistema es útil para motivar a comunidades de usuarios a que aporten estructura a la web para construir un repositorio activo de conocimiento de calidad en el área de su interés. Se concluyó que la gestión del conocimiento debe ser entendida como la instancia de gestión mediante el cual se obtiene y despliega o utiliza una variedad de recursos básicos para apoyar el desarrollo del conocimiento dentro de las empresas e instituciones. Es por ello que entender como estructurar las iniciativas de gestión del conocimiento generará una ventaja a la hora de considerar el conocimiento dentro de la estrategia de la organización. Mayhuasca, J, “Gestión de la información y sistemas distribuidos para mejorar la calidad de servicios de universidades”. El objetivo es mejorar el desarrollo de las actividades y procesos de sistemas de información que involucran a la gestión administrativa, aplicando la metodología de la gestión de información y sistemas distribuidos; a fin de optimizar los tiempos de respuesta al requerimiento de información por la alta dirección. Se concluye que la correcta aplicación de la tecnología de información en una organización ofrecerá grandes beneficios al interior de éstas transformándolas en entidades competitivas y generadoras de recursos. En el caso nuestro estas herramientas nos permite el mejoramiento continuo de nuestros servicios. Delimitación de la investigación Delimitación espacial La presente investigación se realizó en la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho. Delimitación temporal El desarrollo de la presente investigación se llevó a cabo entre los meses de enero a octubre del 2012 y consta de dos fases: Hipótesis de la investigación Hipótesis principal La aplicación de una Matriz de Escenarios influye significativamente en la construcción de Base de Datos Relacional por parte de los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

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Hipótesis secundarias a) El uso de una Matriz de Escenarios influye significativamente en el desarrollo del

modelo conceptual en los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

b) El uso de una Matriz de Escenarios influye significativamente en el desarrollo del modelo relacional en los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

c) El uso de una Matriz de Escenario influye significativamente en el desarrollo del diseño físico en los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

Identificación de variables e indicadores Definición conceptual de las variables a) Variable independiente: Matriz de Escenarios

Es una herramienta para el desarrollo de base de datos que permite la identificación rápida de las actividades principales del proceso de negocio, actores, documentos, el área donde se realiza la actividad, las entidades y la interrelación entre ellas.

b) Variable dependiente: construcción de la base de datos La construcción de la base de datos tiene como objetivo general ayudar a una organización en el logro de sus metas, a través del almacenamiento y procesamiento de un conjunto de información capaz de ayudar en la correcta toma de decisiones. La importancia de la construcción de la base de datos radica en que permite una orientación metódica y una coordinación adecuada de los recursos disponibles, identificación más rápida de los problemas y evaluación cuantitativa de los resultados

Operacionalización de variables Tabla 1. Operacionalización de variables

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MATERIAL Y METODOS Diseño de la investigación Tipo de investigación De acuerdo al propósito de la investigación, de la problemática y del objetivo formulado, el tipo de investigación será aplicada, debido a que se caracteriza porque busca la aplicación o utilización de los conocimientos que se adquieren, también porque se encuentra estrechamente vinculada con la investigación básica, pues depende de los resultados y avances tecnológicos; por lo que toda investigación aplicada requiere de un marco teórico. Además su propósito fundamental es dar solución a problemas prácticos. Nivel de investigación El nivel del presente estudio es correlacional, porque se buscó medir las variables: Matriz de Escenarios y construcción de base de datos, estableciendo su grado de relación. El nivel del presente estudio es correlacional, porque se buscó medir las variables: matriz de procesos y construcción de base de datos, estableciendo su grado de relación. Asimismo, es de diseño No experimental de carácter transeccional ya que se recolectaron los datos, en un tiempo único con el propósito de describir las variables, y analizar su interrelación en un momento dado. Método Es Inductivo-comparativo porque se parte de la observación de hechos, se generaliza y luego se comparan los resultados.

Población y muestra de la investigación Población La población está conformada por todos los alumnos que se encuentran matriculados en el curso de Base de Datos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho, conformada por 19 alumnos.

Muestra Debido a que la población es pequeña se ha tomado como muestra a todos los alumnos que se encuentran matriculados en el curso de Base de Datos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, dicha cantidad está conformada por 19 alumnos.

Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos Técnicas Las técnicas que se emplearon para realizar el trabajo de investigación fueron:

Entrevistas

Encuestas

Observación

Instrumentos El instrumento que se empleó es un cuestionario con un formato estructurado que se le entregará al informante para que éste de manera anónima, por escrito, consigne por sí mismo las respuestas Para tal efecto se invocó al personal de alumnos encuestado responder con la mayor objetividad, así como de la importancia que tenía el responder con la mayor seriedad a los ítems del cuestionario. Se eligió la siguiente escala de puntuación (siempre-algunas veces-pocas veces) por tener relación directa con la hipótesis, ayudándonos a operacionalizar las variables a través de las técnicas estadísticas y demostrar si hay relación entre las variables.

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RESULTADOS INFLUENCIA DE LA MATRIZ DE ESCENARIOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE LA BASE DE DATOS Contrastación de hipótesis HIPÓTESIS GENERAL: La aplicación de una Matriz de Escenarios influye significativamente en la construcción de Base de Datos por parte de los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

Tabla 1 Matriz de escenarios en relación a la construcción de base datos

Recuento

constr_base_datos

Total Si A Veces No

matriz de escenarios Si 13 0 0 13

A Veces 0 4 1 5

No 0 1 0 1 Total 13 5 1 19

Tabla Nº 2 Pruebas de chi-cuadrado

Valor Gl

Sig. asintótica (bilateral)

Chi-cuadrado de Pearson 19,760a 4 0,001 N de casos válidos 19

La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada a la identificación de actividades; según la prueba chi-cuadrado por ser la Significancia asintótica bilateral (Sig.=0.044) está por encima del nivel de error máximo permisible (α=0.05), entonces no hay evidencia suficiente para rechazar la hipótesis nula (Ho: La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos y la identificación de entidades son independientes) y por tanto a un 95% de confianza podemos afirmar que La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos no está relacionada significativamente a la identificación de entidades.

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Gráfico 1 HIPÓTESIS 01: El uso de una Matriz de Escenarios influye significativamente en el desarrollo del modelo conceptual en los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

Tabla 3 Matriz de escenarios en relación a la diseño del modelo

conceptual Recuento

matriz de escenarios

Total Si A Veces No

hipo_01 Si 13 1 0 14

A Veces 0 4 1 5 Total 13 5 1 19

Tabla 4

Pruebas de chi-cuadrado

Valor Gl



La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada a la identificación de actividades; según la prueba chi-cuadrado por ser la Significancia asintótica bilateral (Sig.=0.02) está por encima del nivel de error máximo permisible (α=0.05), entonces no hay evidencia suficiente para rechazar la hipótesis nula (Ho: La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos y la identificación de entidades son independientes) y por tanto a un 95% de confianza podemos afirmar que La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos no está relacionada significativamente a la identificación de entidades.

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Gráfico 2

Matriz de escenarios en relación a la diseño del modelo conceptual

HIPÓTESIS 02: El uso de una Matriz de Escenarios influye significativamente en el desarrollo del modelo relacional en los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

Tabla 5 Matriz de escenarios en relación a la diseño del modelo relacional Recuento


Total Si A Veces No

hipo_02 Si 11 0 0 11

A Veces 2 1 1 4

No 0 4 0 4 Total 13 5 1 19

Tabla 6


Valor gl



La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada a la generación de nuevas entidades; según la prueba chi-cuadrado por ser la Significancia asintótica bilateral (Sig.=0.001) está por debajo del nivel de error máximo permisible (α=0.05), entonces hay evidencia suficiente para rechazar la hipótesis nula (Ho: La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos y el establecimiento de relaciones entre entidades son independientes) y por tanto a un 95% de confianza podemos afirmar que La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada significativamente al establecimiento de relaciones entre entidades.

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Gráfico 3 Matriz de escenarios en relación a la diseño del modelo relacional

HIPÓTESIS 03:El uso de una Matriz de Escenarios influye significativamente en el desarrollo del diseño físico en los alumnos del V ciclo de la Escuela Profesional de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería Industrial, Sistemas e Informática de la Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión de Huacho-2012.

Matriz de escenarios en relación al diseño físico

Tabla 7 Tabla de contingencia

Recuento


Total Si A Veces No

hipo_03 Si 11 0 0 11

A Veces 2 2 0 4

No 0 3 1 4 Total 13 5 1 19

Tabla N° 8


Valor gl



La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada a la elaboración del mapa de instancia; según la prueba chi-cuadrado por ser la Significancia asintótica bilateral (Sig.=0.002) está por debajo del nivel de error máximo permisible (α=0.05), entonces hay evidencia suficiente para rechazar la hipótesis nula (Ho: La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos y la elaboración del mapa de instancia son independientes) y por tanto a un 95% de confianza podemos afirmar que La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada significativamente a la elaboración del mapa de instancia.

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Gráfico 4

Matriz de escenarios en relación al diseño físico

Tabla N° 9

Relación entre la elaboración del mapa de instancia y la Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos

Tabla de contingencia

Influencia de la Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos

Total Si A Veces No

Elabora el mapade instancia

Si 12 0 0 12

A Veces

1 2 0 3

No 0 3 1 4 Total 13 5 1 19

Tabla 10 Pruebas de chi-cuadrado

Valor gl


Chi-cuadrado de Pearson 17,392 4 ,002 N de casos válidos 19

La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada a la elaboración del diccionario de datos; según la prueba chi-cuadrado por ser la Significancia asintótica bilateral (Sig.=0.004) está por debajo del nivel de error máximo permisible (α=0.05), entonces hay evidencia suficiente para rechazar la hipótesis nula (Ho: La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos y la elaboración del diccionario de datos son independientes) y por tanto a un 95% de confianza podemos afirmar que La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada significativamente a la elaboración del diccionario de datos.

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Gráfico 5

Tabla 11 Relación entre la elaboración del diccionario de datos y la Matriz de Escenarios en la

construcción de la base de datos Tabla de contingencia

Influencia de la Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos

Total Si A Veces No

Elabora el diccionario de datos

Si 11 2 0 13

A Veces

2 0 1 3

No 0 3 0 3 Total 13 5 1 19

Tabla 12 Pruebas de chi-cuadrado

Valor gl


Chi-cuadrado de Pearson 15,455 4 ,004 N de casos válidos 19

La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada a la elaboración del diccionario de datos; según la prueba chi-cuadrado por ser la Significancia asintótica bilateral (Sig.=0.004) está por debajo del nivel de error máximo permisible (α=0.05), entonces hay evidencia suficiente para rechazar la hipótesis nula (Ho: La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos y la elaboración del diccionario de datos son independientes) y por tanto a un 95% de confianza podemos afirmar que La Matriz de Escenarios en la construcción de la base de datos está relacionada significativamente a la elaboración del diccionario de datos.

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Gráfico 6

DISCUSION En los proyectos desarrollados por Mayhuasca, J., Mellado, R y Cabezas, W, usan la metodología entidad-relación para el diseño de bases de datos relacionales, la cual permite el diseño del esquema de la base de datos. Lo que más tiempo lleva a los analistas es entender el proceso de negocio y luego identificar las entidades y el nivel de interrelación entre los mismos. Los resultados obtenidos, guardan relación con los proyectos de los autores mencionados, pero con la matriz de procesos propuesta, se pueden ordenar las actividades de los procesos de negocios, los actores, el lugar donde se realiza la actividad y determinar fácilmente la interrelación entre los actores; esto permite diseñar el esquema de la base de datos en menor tiempo. FUENTES DE INFORMACIÓN

1. Sánchez, O y Moro, M. (2010) Aplicaciones Informáticas de bases de datos relacionales. España .edit. Parainfo.

2. Pons,O., Acio,S., Marín,N., Medina,J. y Vila,A. (2008). Introducción a los sistemas de bases de datos. España. edit. Parainfo.

3. Nevado,V. (2006). Introducción a las bases de datos relacionales. España. edit. Visión Libros.

4. Kroenke,D. (2003) . Procesamiento de Bases de Datos. Mexico. edit. Pearson. 5. Osorio,F. (2008). Bases de datos Relacionales Teoría y Práctica. Colombia. edit.

ITM. 6. Pons,O., Marín,N., Medina,J., Acid,S. y Vila,A. (2005). Introducción a las Bases de

Datos. El Modelo Relacional. España. edit. Thomson. 7. Rob,P. y Coronel,C. (2006). Sistemas de Bases de Datos. España.edit. Thomson.. 8. Pressman,S. (2006), Ingeniería del Software. México. Edit. McGraw-Hill.

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