Universidad de PanamáFacultad de Informática, Electrónica y Comunicación

Proyecto FinalAdministración de Bibliotecas

Curso: Análisis y Diseño de SistemasII Semestre 2011

Antecedentes

Por muchos años la administración de bibliotecas en la Universidad de Panamá se ha manejado a través de tarjetas de papel con los registros de préstamo o consulta de

libros escritos a mano, esto puede resultar muy fácil pero a la vez limita las posibilidades a las que podrían acceder los usuarios si estuviese todo esto manejado

por un software.Se ha visitado previamente las instalaciones de la biblioteca a fin de observar el tipo

de actividades que se llevan a cabo en ese recinto. Los procesos de consulta, préstamo y devolución son constantes en la biblioteca.

Introduccion

Considerando que este trabajo es nuestro proyecto final del curso Análisis y Diseño de Sistemas, nuestro objetivo principal es detallar cada una de las etapas del desarrollo de un software utilizando los métodos aprendidos durante el desarrollo de las diferentes charlas grupales.

Desarrollar un software conlleva tiempo y disciplina, ya que cada paso debe darse con seguridad habiendo culminado todos los puntos a realizar en las etapas precedentes.

Nuestro proyecto consiste en administrar bibliotecas, por tanto, es necesario considerar cada uno de los procesos, agentes externos e internos y los medios de almacenamiento que

utilizaremos para implementarlo

Necesidad

La administración de bibliotecas manual es una actividad que se abandonado por completo en gran cantidad de centros educativos de diversos países de América Latina, incluso en nuestro país existe la web de la Biblioteca Nacional, que posee una base de datos exorbitante con información sumamente rica de nuestra historia nacional y por supuesto de todas las ramas del conocimiento.

Observando esta situación, como centro de enseñanzas superior la tarea de innovar es todo un compromiso y apreciando la abundancia de sabiduría que posee la biblioteca “Simón Bolívar” es

posible aprovechar de una mejor manera este recurso y adquirir experiencia manejando las tecnologías del siglo XXI.

Diseño conceptual

Editoriales

Publicaciones

Préstamos

Actas

Actas-detalle Libros-detalle

Instituciones

Personas Editores

Informes-tecnicos

Tesis Manuales

Misceláneos

Artículos

Publican

Pertenecen

Pertenecen

Pertenecen

describe

Pertenecen

Pertenecen

Pertenecen

Publica

Pertenecen

Pertenecen

Pertenecen

Pertenecen

Realizan

Pertenecen

Se prestan

Revisan

Describe

Pertenecen

Pertenecen

Realizan

Son

Diseño logicoMODELO RELACIONALExisten tres reglas básicas para convertir un modelo conceptual al modelo relacional, éstas son:•Todo tipo de entidad se convierte en una relación. Ejemplo:

Libros

•Todo tipo de interrelación n:n se transforma en una relación.La relación n:n de nuestro modelo de datos es (Autores->Publicaciones).

Autores Realizan Publicaciones

1:n 1:nn:n

•Para todo tipo de interrelación 1:n se realiza lo que se denomina propagación de clave (regla general), o se crea una nueva relación; que se detallará a continuación en el modelo E-R y Relacional.

Diseño fisicoCREATE TABLE PUBLICACIONES (

IDPUBLICACIONES INT NOT NULL,

TIPO VARCHAR(45) NOT NULL,

PRIMARY KEY(IDPUBLICACIONES));

CREATE TABLE PERSONAS(

IDPERSONAS INT NOT NULL,

NOMBRE VARCHAR(45) NOT NULL,

PRIMARY KEY(IDPERSONAS));

CREATE TABLE AUTORES(

IDPERSONAS INT NOT NULL,

IDPUBLICACIONES INT NOT NULL,

PRIMARY KEY(IDPUBLICACIONES),

PRIMARY KEY(IDPERSONAS));

CREATE TABLE PUBLICACIONES (

IDPUBLICACIONES INT NOT NULL,

TIPO VARCHAR(45) NOT NULL,

PRIMARY KEY(IDPUBLICACIONES));

CREATE TABLE PERSONAS(

IDPERSONAS INT NOT NULL,

NOMBRE VARCHAR(45) NOT NULL,

PRIMARY KEY(IDPERSONAS));

CREATE TABLE AUTORES(

IDPERSONAS INT NOT NULL,

IDPUBLICACIONES INT NOT NULL,

PRIMARY KEY(IDPUBLICACIONES),

PRIMARY KEY(IDPERSONAS));

Modelo relacionalLibros (id_Publicaciones, id_Editoriales)Editoriales (id_Editoriales)Libros (id_Publicaciones, id_Editoriales)Publicaciones (id_Publicaciones)Libros-detalle (id_Publicaciones, Libros_id_Publicaciones)Libros (id_Publicaciones, id_Editoriales)Libros-detalle (id_Publicaciones, Libros_id_Publicaciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Informes-técnicos (id_Publicaciones, id_Instituciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Misceláneos (id_Publicaciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Informes-técnicos (id_Publicaciones, id_Instituciones)Instituciones (id_Instituciones)Actas (id_Publicaciones, id_Editoriales, id_Instituciones)Instituciones (id_Instituciones)Actas (id_Publicaciones, id_Editoriales, id_Instituciones)Editoriales (id_Editoriales)Actas (id_Publicaciones, id_Editoriales, id_Instituciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Actas-detalle (id_Publicaciones, Actas_id_Publicaciones)Publicaciones (id_Publicaciones)

Modelo relacionalActas-detalle (id_Publicaciones, Actas_id_Publicaciones)Actas (id_Publicaciones, id_Editoriales, id_Instituciones)Tesis (id_Publicaciones, id_Instituciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Tesis (id_Publicaciones, id_Instituciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Artículos (id_Publicaciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Autores (id_Publicaciones, id_Personas)Publicaciones (id_Publicaciones)Manuales (id_Publicaciones, id_Instituciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Manuales (id_Publicaciones, id_Instituciones)Instituciones (id_Instituciones)Usuarios (id_Usuario)Préstamos (id_Préstamos, id_Usuarios, id_Publicaciones)Préstamos (id_Préstamos, id_Usuarios, id_Publicaciones)Publicaciones (id_Publicaciones)Editores (id_Publicaciones, id_Personas)Personas (id_Personas)Editores (id_Publicaciones, id_Personas)Publicaciones (id_Publicaciones)

Modelo relacional

1 forma normal

Una tabla está en Primera Forma Normal si:•Todos los atributos son atómicos. Un atributo es atómico si los elementos del dominio son indivisibles, mínimos.Ejemplo: La relación Libro, posee todos sus atributos atómicos, indivisibles.

•La tabla contiene una llave primaria única.•La llave primaria no contiene atributos nulos.Ejemplo: la llave primaria única de la relación Libros es “Id_Publicaciones” y no admite valores nulos.

•No debe existir variación en el número de columnas.•Los Campos no llave deben identificarse por la llave (Dependencia Funcional)•Debe Existir una independencia del orden tanto de las filas como de las columnas, es decir, si los datos cambian de orden no deben cambiar sus significados.•Una tabla no puede tener múltiples valores en cada columna. Los datos son atómicos. (Si a cada valor de X le pertenece un valor de Y y viceversa)Ejemplo: la relación Editoriales

Segunda forma normal, consiste en:•Crear tablas independientes para conjuntos de valores que se apliquen a varios registros.•Relacionar dichas tablas mediante una clave externa.Los registros tan sólo deben depender de la clave principal de una tabla (si es necesario, puede ser una clave compuesta).Ejemplo: en la relación Informes-técnicos los atributos nombre y año_pub dependen del código de publicación y de institución a la hora de realizar una consulta SQL.

Tercera forma normal• Eliminar los campos que no dependan de la clave. Los valores de un registro que no forman parte de la clave de dicho registro no pertenecen a esa tabla. En general, siempre que el contenido de un grupo de campos se puede aplicar a m ás de un registro de la tabla, debe tener en cuenta la posibilidad de incluir dichos campos en una tabla independiente.• EXCEPCIÓN: No es práctico siempre cumplir la forma tercera normal teóricamente conveniente. Si tiene una tabla Clientes y desea eliminar todas las posibles dependencias entre campos, debe crear tablas independientes para ciudades, c ódigos postales, representantes de ventas, clases de clientes y cualquier otro factor que pueda aparecer duplicado en varios registros. En teor ía, la normalización merece la pena. Sin embargo, la utilización de un gran número de tablas pequeñas puede perjudicar el rendimiento o superar la capacidad de memoria y de archivos abiertos del sistema.

procesos

Una vez realizada la visita a la biblioteca “Simón Bolívar” del Campus Universitario realizamos observaciones a fin de definir los procesos que se llevan a cabo dentro de la misma. Entre ellos se encuentran:

Consulta Bibliográfica: Los estudiantes, profesores y otros usuarios pueden ingresar a la biblioteca y revisar libros.

Préstamo Bibliográfico: Los estudiantes y profesores pueden llevarse libros una vez que esta entrega sea registrada en la tarjeta de SIBIUP (Sistema de Bibliotecas de la Universidad de Panamá) en la columna de

entregado; este es un documento intransferible.Devolución de Bibliografías: Los estudiantes y profesores devuelven los libros un par de días después de la

entrega y esto es registrado en la tarjeta en la columna de devuelto.

pantallas

De acuerdo a la evaluación de los diversos procesos que se desenvuelven en este tipo de sistema, podemos entonces determinar los datos que se ingresarán como entradas en

nuestra interfaz de usuario y que alimentarán la base de datos, además a continuación se presentan las tablas involucradas en

este análisis.

•Ingresar datos de un usuario nuevo:

•Buscar información de un usuario en la base de datos

•Buscar información de una publicación en la base de datosTablas involucradas de nuestra base de datos:

•Inicio de sesión para administradores del sistema, a la hora de realizar cambios y transacciones.

•Disponemos de un menú que nos envía a ingresar o modificar información de colecciones (publicaciones), editoriales, autores, instituciones.

Entre las tablas involucradas en esta pantalla están:

•Nos permite Ingresar y modificar datos de Editoriales que sean nuevas e Instituciones que aportan material bibliográfico.

Tablas involucradas en la consulta o modificación de datos de editoriales y otras instituciones:

•Un préstamo generado a partir de los datos del usuario en la base de datos y los datos de publicaciones

Tablas involucradas

reporte

Un reporte sirve como documento de verificación o comprobación de las actividades o transacciones que se están efectuando en el sistema, a la vez es una herramienta favorable para monitorear el movimiento

de los usuarios y así corregir posibles faltas, si se han cometido y mejorar el servicio que se ofrece a la vez. He aquí un ejemplo de reporte de los informes-técnicos existentes en la base de datos.

dfd

Un diagrama de flujo de datos es una herramienta de Modelación de procesos que representa el flujo de datos a

través de un sistema y los trabajos o procesos llevados a cabo por dicho sistema. Entre sus sinónimos se incluyen: Mapa de

burbujas: es un gráfico de transformaciones y modelo de procesos

Sistema de Biblioteca “Simón Bolívar”

Profesores

Estudiantes

Administradores

Sistema Bibliotecario de

Facultades

Civiles

Consulta de Libros

Listado disponible

Solicitud de présta

mo

Respuesta a so

licitud

Ingr

esar

dat

os n

uevo

s

Reco

ger i

nfor

mes

Informe de bibliografía en existencia

Búsqueda de información

Respuesta

Sistema de Biblioteca

Sistema Bibliográfico

Registrar datos bibliográficos

Clasificar en diferentes

colecciones

Procesar transacciones bibliográficas

Procesar consultas

Emitir respuesta automática

Procesar préstamos

Procesar existencia

bibliográfica

Emitir respuesta a solicitud

Mantener datos bibliográficos

Mantener detalles de

Publicaciones

Mantener datos de Autores

Mantener datos de Editores y

Editoriales

Procesar datos de Instituciones

Sistema de Usuarios

Procesar datos de usuario

Mantener datos de usuario

Clasificar privilegios de

usuario

Procesar transacciones de

usuario

Generar reportes al usuario

Sistema de Préstamos

Procesar transacciones de

préstamo

Generar reportes de préstamo

Mantener transacciones de

préstamos

Modelo de datos de Bibliotecas

Usuarios

Préstamos

Instituciones

Editoriales

Publicaciones

Autores

Metodo de ciclo de vida: prototipo

Investigación o estudio preliminar: se ha investigado el proceso de administración de bibliotecas en la Biblioteca Simón Bolívar de la Universidad de Panamá. Por primera

vez, el estudiante que va consultar libros o solicitar préstamo, debe adquirir una tarjeta con su identificación

(nombre, facultad, foto), esta es llenada a mano. Cada vez que un estudiante consulte libros, los datos del libro son

escritos en la tarjeta. Por otra parte, cuando vas a la biblioteca solamente a consultar un libro debes firmar y anotar la hora en que entraste y luego la hora de salida.

Determinación de los requerimientos de sistemas: las preguntas claves son,¿Qué es lo que hace?

El sistema de administración de bibliotecas utiliza una base de datos como medio de almacenamiento de la información bibliográfica, además contiene

una interfaz que permite al administrador del sistema ingresar datos de nuevos libros, artículos, tesis, entre otros, modificar o eliminar estos datos y consultar

los que ya están guardados.

•¿Cómo se hace?Si lo que se quiere es ingresar nuevos datos, el sistema permite que el administrador ingrese al sistema realizando primero una validación de su nombre de usuario y contraseña, una vez hecho esto, accede al formulario de nuevos datos bibliográficos. Si por otro lado lo que se quiere es consultar libros, entonces el administrador ingresa los criterios de búsqueda indicados en la interfaz y los resultados aparecerán en pantalla.

•¿Con que frecuencia se presenta?La frecuencia de uso del sistema será grande, porque el movimiento registrado en la biblioteca Simón Bolívar es notorio. La cantidad de estudiantes y profesores que solicitan préstamos es considerable.•¿Qué tan grande es el volumen de transacciones o decisiones?El volumen de transacciones es de mediano a grande ya que constantemente se requiere conocer información de los libros y esta es una de las principales funciones de la biblioteca. Las decisiones han de ser la validación de usuarios del sistema y los privilegios que tengan ciertos tipos de usuario, por ejemplo: que los profesores tengan una cantidad de tiempo mayor para devolver los libros.

•¿Cuál es el grado de eficiencia con el que se efectúan las tareas?Las tareas realizadas actualmente tienen cierto grado de eficiencia, sin embargo son vulnerables a diversas condiciones que puedan presentarse, por ejemplo: si se extraviara el archivador que contiene los informes del movimiento de préstamos y devoluciones de la biblioteca.•¿Existe algún problema? ¿Qué tan serio es? ¿Cuál es la causa que lo origina?El problema es que como centro de enseñanzas superiores la Universidad de Panamá debería brindar servicios a sus estudiantes más eficientes y a la vanguardia tecnológica que incluso ayuden a desarrollar el interés de los estudiantes a obtener nuevos conocimientos.El problema es más bien de calidad de la educación, debido a diversas circunstancias el sistema utilizado no es el mejor, sin embargo podría mejorarse y es necesario analizar dentro de las posibilidades.

Diseño del sistema: el sistema de base de datos se encargará de guardar los datos referentes a todo el material bibliográfico y no bibliográfico que se encuentre en la biblioteca; la interfaz de usuario gestionará los datos que

tenga la base de datos, de esta manera se podrá llevar un registro más apropiado de las actividades que se realizan en la biblioteca, generar copias

de seguridad de la información y generar informes. Más adelante se muestra el diseño de la interfaz a través de pantallas.

•Desarrollo de software: se requiere programar la interfaz que conectará con nuestra base de datos, generar las ventanas que permitirán la gestión principal de datos. Los encargados de desarrollar software pueden instalar software comprobando a terceros o escribir programas diseñados a la medida del solicitante. La elección depende del costo de cada alternativa, del tiempo disponible para escribir el software y de la disponibilidad de los programadores.

Interfaz

•Prueba de sistemas: Durante la prueba de sistemas, el sistema se empleará de manera experimental para asegurarse de que el software no tenga fallas, es decir, que funciona de acuerdo con las especificaciones y en la forma en que los usuarios esperan que lo haga. Se alimentan como entradas un conjunto de datos de prueba para su procesamiento y después se examinan los resultados.

Implantación y evaluación: La implantación es el proceso de verificar e instalar nuevo equipo, entrenar a los usuarios, instalar la aplicación y construir todos los archivos de datos necesarios para utilizarla. Una vez instaladas, las aplicaciones se emplean durante muchos años. Sin embargo, las organizaciones y los usuarios cambian con el paso del tiempo, incluso el ambiente es diferente con el paso de las semanas y los meses. Por consiguiente, es indudable que debe darse mantenimiento a las aplicaciones. La evaluación de un sistema se lleva a cabo para identificar puntos débiles y fuertes

Razón de selección

El método de ciclo de vida ofrece un formato en el cual se involucran grandemente los diseñadores, analistas y usuarios del futuro sistema

asegurando así que se detallen los requisitos especiales de los usuarios, tomando en cuenta su punto de vista fuera de la perspectiva del diseñador. Por consiguiente se asegura el desarrollo de un sistema

donde el usuario final estará irremediablemente involucrado.

Estudio de casos

La técnica del estudio de caso es ampliamente utilizada en diversos ámbitos del conocimiento y nos permite exponer temas de contenido teórico o informativo y a la vez proporcionar información amplia en poco tiempo, que es justo nuestro objetivo ya que necesitamos

exponer lo más claro y sencillo posible cómo funciona un sistema de bibliotecas.Caso: Solución a través de la tecnología

Primero, nuestro caso de estudio será cómo implementar un sistema que administre bibliotecas, entonces antes debemos especificar las necesidades de nuestro sistema actual,

qué es lo que hace que sea deficiente, en que ya no está rindiendo, etc. Tomar en cuenta cada una de los agentes tanto externos como internos que de una u otra manera modifican o

interactúan con el sistema. Además, tómese en cuenta que nuestro objetivo es encontrar soluciones a problemas reales a través de recursos informáticos.

Segundo, una vez que estén claras las ideas de cómo se mueve, cómo se ejecuta cada transacción entorno al sistema entonces podremos decidir a qué recursos informáticos

recurrir para solucionar nuestro dolor de cabeza.Tercero, una vez obtenidas las soluciones definitivas habremos obtenido un conocimiento sobre cómo enfrentarnos a situaciones reales y recurrir a un sistema que elimine nuestras

limitaciones.Como ejemplo, utilicemos estos diagramas para describir las tres fases del estudio del caso:

Solución a través de la tecnología.

Determinacion del problema

Conocimiento del Entorno

Reconocer las actividades que se

realizan

Identificar los aspectos limitantes

Agentes externos e internos que

influyen

En qué forma modifican el

sistema

Búsqueda de soluciones

A través de la tecnología

Utilizar repositorio de

datos

Recurrir a la programación

Otro medio distinto

Utilizar diagramas de

flujos de datos

Aprendizaje obtenido

Recursos de mediación

Tecnología Libros

Técnicas de solución de problemas

Solución de casos reales

documentadas

documentacion

Hemos tratado de aclarar lo más posible las relaciones de la base de datos, ahora nos toca dejar en claro lo que hace el sistema, cómo lo hace y para quiénes y la respuesta es que el sistema de administración de bibliotecas es capaz de clasificar los privilegios de

usuarios de la interfaz ya que identifica mediante contraseñas a los administradores de los no administradores, también permite que se ingresen datos nuevos de usuarios,

publicaciones, autores, instituciones, editoriales, entre otros; permite consultar los datos de la base de datos para monitorear a los usuarios, y eliminar datos, todo a través de

una GUI y es para ofrecer facilidad a las transacciones efectuadas en la biblioteca.

documentacion

La operación del sistema está explicada a través de un diagrama de flujo de datos que describe gráficamente los procesos, flujos, los almacenes de datos y agentes externos e internos. El mismo

muestra también lo que obtiene cada agente y lo que cada uno de ellos aporta para que los subsistemas se comuniquen entre sí. Para efectuar todas las operaciones anteriormente definidas

es necesario capacitar al personal de la biblioteca para que se familiarice con el sistema y lo entienda, esto forma parte también de una de las fases del método del ciclo de vida expuesto

anteriormente.La seguridad de los datos y la confidencialidad son aspectos sumamente importantes en el

desarrollo de un ambiente confiable entre usuarios y sistema.

conclusiones

A través del desarrollo de este trabajo hemos podido clarificar diversos puntos críticos en el desarrollo de un software o sistema. Es muy importante tomar en

cuenta las opiniones de los futuros usuarios del sistema, ya que nadie mejor que ellos puede identificar las necesidades y las entidades que les gustaría que manejara

el nuevo sistema; identificar cada uno de los factores externos e internos que intervienen en los procesos es importante ya que estos deciden que entradas

suministrar a los procesos y también determinan que tipo de salidas o resultados arrojarán los mismos.

conclusionesUna vez definidos los requerimientos del sistema es necesario

evaluar las etapas de diseño de una base de datos, en este caso, una base de datos relacional. El modelo relacional exige tres

etapas de diseño: conceptual, lógico y físico, luego, efectuar la debida normalización de base de datos para evitar las

repeticiones.

Cuando la etapa de base de datos este completa es necesario ahora elegir un método de desarrollo de sistemas; de acuerdo a el tipo de sistema que estemos modelando evaluamos cuál sería el mejor, completado esto debemos desarrollar cada fase de justo a lo requerido, esto asegurará la eficiencia de nuestro sistema.

recomendaciones

La utilización de diagramas de flujo de datos o DFD es importante y ayuda mucho a definir los procesos y a corregir

errores que pueden cometerse al acoplar el método de diseño de sistemas.

Asegúrese siempre de completar cada fase que involucre un proceso completo a fin de obtener los resultados esperados.

Por ejemplo, las fases de diseño de la base de datos relacional.Es necesario dejar en claro los requerimientos del sistema, para continuar con las etapas consecuentes del método del ciclo de

vida que ha sido planteado anteriormente para nuestro sistema.

recomendaciones

Para definir los requerimientos del sistema, al analista conversa con varias personas para reunir detalles relacionados con los procesos de la empresa, sus opiniones sobre porque ocurren las cosas, las

soluciones que proponen y sus ideas para cambiar el proceso.La documentación adecuada y completa, de una aplicación que se desea implantar, mantener y actualizar en forma satisfactoria, es

esencial en cualquier Sistema de Información, sin embargo, frecuentemente es la parte a la cual se dedica l menor tiempo y se

le presta menos atención.La técnica del estudio de casos, permite de una manera sencilla y

rápida realizar un análisis objetivo de una situación real concreta y evaluar cuáles son nuestras expectativas y qué podemos cambiar

en ella.