Servo 1.0: sistema de apoio acadêmico-administrativo. Servant 1.0: academic-administrative support system

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1 Servo 1.0: sistema de apoio ARTIGO acadêmico-administrativo ORIGINAL / ORIGINAL ARTICLE Servo 1.0: sistema de apoio acadêmico-administrativo Servant 1.0: academic-administrative support system Marcus Henrico Teixeira * Jaqueline Piveta ** * Graduado em Tecnologia em Processamento de Dados Universidade Norte do Paraná (UNOPAR). <marcushteixeira@hotmail.com> ** Mestre em Ciência da Computação Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). <jaquelinepiveta@yahoo.com.br> Resumo O SERVO Sistema de Apoio Acadêmico-Administrativo - foi desenvolvido durante o estágio supervisionado do 3º ano do Curso de Processamento de Dados. O objetivo do sistema consiste em manter os cadastros de alunos, professores, disciplinas, turmas, controle de notas, matrícula e rematrícula de alunos, servindo como ferramenta de apoio para a escola Norman Prochet, a fim de agilizar e proporcionar confiabilidade às informações que integram o processo da escola. O sistema também disponibiliza consultas e relatórios correspondentes aos cadastros e controles. No desenvolvimento do sistema, adotou-se o Modelo Espiral da Engenharia de Software, que integra o Modelo de Prototipação e o Modelo Seqüencial. Para documentar as atividades de Levantamento de Requisitos, Análise e Projeto, utilizou-se a notação Unified Modeling Language (UML) e, para a especificação das técnicas de modelagem, utilizou-se a Ferramenta CASE Rational Rose. O Sistema foi implementado na linguagem de programação Object Pascal, do ambiente Borland Delphi, e o Sistema Gerenciador de Banco de Dados foi o Microsoft Access. Com a implantação do sistema, a escola conseguiu mais agilidade e eficiência ao controlar as matrículas e as notas, principalmente com o gerenciador de alunos, que integra todas as funcionalidades do sistema relacionadas aos mesmos. O sistema assegura a integridade e consistência dos dados e garante a geração de informações confiáveis e precisas. Palavras-chave: Software. Modelo Espiral. Controle. Sistema gerenciador. Geração de informações. Abstract SERVANT 1,0 - Academic-Administrative Support System was developed during the supervised training period of Data Processing 3rd year class. The objective of the system consists of keeping the information forms of pupils, professors, subjects, groups, note control, school registration and reenrollment of pupils, serving as tool for the support of the Norman Prochet school, in order to speed and to provide trustworthiness to the information that integrate the process of the school. The system also makes corresponding consultations and reports to the information forms and controls available. In the development of the system, the Spiral Model of Software was adopted, which involves both the Model of Prototypic and the Sequential Model. To register the activities of the Requirement Survey, Analysis and Project the notation of Unified Modeling Language (UML) was adopted e, for the specification of the modeling techniques, the CASE Rational Rose tool was adopted. The System was implemented in the Paschal Object programming language, of the environment Borland Delphi, the Managing System of Data base used was the Microsoft Access. With the implementation of the system, the school obtained more agility and efficiency when controlling the school s registrations and notes, mainly with the pupils manager that integrates all the related functionalities of the system to the same ones. The system assures the integrity and consistency of the data, e guarantees the generation of trustworthy and necessary information. Key words: Software. Model Spiral. Control. System manager. Generation of information. TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exatas Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/

2 1 Introdução Como uma etapa final do curso de Tecnologia em Processamento de Dados, o estágio supervisionado permitiu verificar na prática os conhecimentos adquiridos. Nesta fase, foi possível a implantação de sistemas que atendessem a necessidade das empresas, exigindo um posicionamento do futuro profissional na tomada de decisões. O estágio foi realizado na Escola Municipal Norman Prochet, a qual atende cerca de 200 alunos do ensino fundamental. Os trabalhos de controle de notas e emissão de históricos, boletins, declarações e relatórios, atualmente, eram realizados manualmente. A deficiência de se obter dados seguros e confiáveis rapidamente e a inexistência de um sistema informatizado motivou a elaboração deste projeto, que desenvolveu um sistema com o objetivo principal de informatizar a rotina acadêmica e administrativa da escola, para dar maior agilidade ao serviço. O estágio teve como orientadoras a diretora Silvia Regina de Souza Facco, na escola, e a professora Jaqueline Piveta, na UNOPAR. 2 Objetivo 2.1 Objetivos Gerais Manter cadastros, controles e relatórios, a fim de agilizar e proporcionar confiabilidade às informações que integram o processo da escola Norman Prochet. 2.2 Objetivos Específicos Facilitar o gerenciamento e o controle dos dados educacionais; Permitir a manipulação dos dados de forma simples e intuitiva; Permitir fácil navegação entre as funções, utilizandose de um conjunto de menus e janelas; Cadastrar alunos; Cadastrar professores; Cadastrar funcionários; Cadastrar disciplinas; Cadastrar função; Cadastrar bimestre; Cadastrar tipo de parecer; Cadastrar séries; Cadastrar turmas; Cadastrar horário de trabalho de professores e funcionários; Controlar notas ou parecer e freqüência dos alunos; Controlar matrícula e transferência dos alunos; Controlar freqüência de professores e funcionários; Consultar histórico anual do aluno; Consultar as disciplinas e os professores de uma determinada turma; Consultar ficha saúde do aluno; Emitir relatório de alunos; Emitir relatório de professores; Emitir informativo das notas do aluno; Emitir relatório de funcionários; Emitir relatório de freqüência de funcionários no mês; Emitir relatório de aniversariantes do mês; Emitir relatório com dados da escola; Emitir mala direta de professores, alunos e funcionários. 3 Fundamentação Teórica 3.1 Método Adotado O sistema foi desenvolvido com base no paradigma da engenharia de software e a metodologia UML (The Unified Modeling Language). A UML é uma linguagem padrão para especificar, visualizar, documentar e construir artefatos de um sistema e pode ser utilizada com todos os processos ao longo do ciclo de desenvolvimento e através de diferentes tecnologias de implementação. Buscou-se unificar as perspectivas entre os diversos tipos de sistemas e fases de desenvolvimento de forma que se permitisse levar adiante determinados projetos que antes não eram possíveis pelos métodos existentes (FURLAN, 1998). A UML é uma composição das metodologias de Booch, Rumbaugh e Jacobson (2000), sendo composta das fases de Concepção, Elaboração, Construção e Transição as quais apresentam as seguintes atividades: a) Levantamento de requisitos; b) Análise; c) Projeto; d) Implementação; e) Testes; f) Implantação Concepção Nesta fase, é estabelecido o caso de negócio para o sistema e delimitado o escopo de projeto. Identificamse os atores que estarão interagindo com o sistema definindo a natureza dessa interação em uma perspectiva de alto nível, isto é, identifica-se a maioria dos casos de uso, mas apenas descrevem-se alguns de caráter significativo. O caso de negócio inclui critério de sucesso, taxa de risco, estimativa de recursos necessários e um plano de fase mostrando as datas principais de entrega de resultados. Ao término desta fase, são examinados os objetivos de ciclo de vida do projeto para se decidir sobre a continuidade do desenvolvimento (FURLAN, 1998). As atividades da fase de Concepção são descritas a seguir Levantamento de requisitos Descreve-se o que o sistema deve fazer, permitindo a desenvolvedores e usuários concordarem sobre uma descrição comum. Para tanto, o sistema é delimitado, definindo seus contornos e comportamento a partir das necessidades potenciais através de modelos de caso de uso (FURLAN, 1998). No levantamento de requisitos, faz-se uma análise das seguintes descrições: a) sistema existente: nesta descrição, serão relatados os problemas existentes e também será descrito detalhadamente como é este sistema; 82 TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exata Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/2004

3 b) sistema proposto: nesta descrição, serão relatadas todas as propostas para a solução de problemas encontrados no sistema existente, e também as melhorias que surgirão no decorrer do sistema proposto; c) regras de negócio: visa definir qual é o relacionamento existente entre as entidades Análise A meta de análise & desenho é mostrar como o sistema será materializado na fase de implementação. Busca-se construir um sistema estruturado e robusto que execute, em um ambiente de implementação específico, as funções e as tarefas descritas nos casos de uso (FURLAN, 1998). Nesta atividade, será documentado com o Diagrama de Classe, que é um gráfico bidimensional de elementos de modelagem que pode conter tipos, pacotes, relacionamentos, instâncias, objetos e vínculos (conexão entre dois objetos). Um diagrama de classe denota a estrutura estática de um sistema e as classes que representam elementos manipulados por esse sistema (FURLAN, 1998) Elaboração A fase de elaboração consiste em uma análise mais refinada do sistema a ser construído, juntamente com um plano detalhado do trabalho a ser feito. As metas da fase de elaboração são: analisar o domínio do problema, estabelecer uma arquitetura com fundação sólida, desenvolver um plano de projeto e minimizar elementos de risco potenciais ao projeto. Devem ser tomadas decisões a partir da compreensão do sistema como um todo, implicando a descrição da maioria dos casos de uso e restrições. Para verificação da arquitetura, implementa-se um sistema que realize os casos de uso mais significativos. Ao término desta fase, examinam-se os objetivos do sistema, o escopo, a escolha da arquitetura e a resolução de riscos principais (FURLAN, 1998). Esta fase é composta das seguintes atividades: a) levantamento de requisitos; b) análise; c) projeto; d) implementação; e) implantação; f) testes Levantamento de requisitos Nesta fase, serão revistas as descrições do sistema existente e do sistema proposto da fase de Concepção Análise As atividades de análise têm como objetivo a documentação utilizando as seguintes técnicas: a) Lista de Use Case: lista que descreve as funcionalidades do sistema de forma organizada, representada por Use Cases; b) Diagrama de Use Case: segundo Furlan (1998), os Use Cases descrevem a funcionalidade do sistema percebida por atores externos. Um ator interage com o sistema podendo ser um usuário, dispositivo ou outro sistema; c) Descrição de Use Case: segundo Sanches (2000), representa uma descrição narrativa, escrevendo passo a passo a interação entre os Atores e os Use Case; d) Diagrama de Classe: é um gráfico bidimensional de elementos de modelagem que pode conter tipos, pacotes, relacionamentos, instâncias, objetos e vínculos (conexão entre dois objetos). Um diagrama de classe denota a estrutura estática de um sistema e as classes representam elementos manipulados por esse sistema (FURLAN, 1998); e) Diagrama de Seqüência: apresenta a interação de seqüência de tempo dos objetos que dela participam. As duas dimensões de um diagrama de seqüência consistem na dimensão vertical (tempo) e na dimensão horizontal (objetos diferentes). O diagrama de seqüência mostra a colaboração dinâmica entre o número de objetos; o aspecto importante desse diagrama é mostrar a seqüência de mensagens enviadas entre objetos (FURLAN, 1998); f) Diagrama de Colaboração: mostra uma interação dinâmica de um caso de uso organizada em torno de objetos e seus vínculos mútuos, de maneira que são usados números de seqüência para evidenciar a seqüência de mensagens. É desenhado como um diagrama de objeto onde um número de objetos é mostrado com seus relacionamentos (FURLAN, 1998); g) Diagrama de Estado: esse diagrama mostra as seqüências de estados que um objeto ou uma interação assume em resposta a estímulos recebidos, juntamente com suas respostas e ações. Um diagrama de estado é tipicamente o complemento de uma classe (incluindo classes estereotipadas de interface de usuário) e relaciona os possíveis estados que objetos da classe podem ter e quais eventos podem causar a mudança de estado (transição) (FURLAN, 1998) Projeto Esta atividade será documentada com: a) descrição das decisões de Projeto: faz-se a descrição de todas as decisões de projeto, tais como a organização do sistema em subsistemas, caso necessário, a abordagem de gerenciamento de rede e banco de dados, a segurança e quaisquer outros tópicos relacionados a projeto que possam ser descritos; b) refinamento dos diagramas da fase de análise; c) mapeamento do diagrama de classes para o banco de dados; d) descrição da padronização: é a descrição da padronização do layout dos formulários, mensagens, relatórios, arquivos e programas; e) prototipação das telas; f) diagramas de implementação (Diagrama de TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exatas Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/

4 Pacotes, Diagrama de Componentes e Diagrama de Implantação, se necessário) Implementação Nesta atividade, serão implementadas as principais funções do sistema, apresentando a 1 a versão de seu protótipo Testes Nesta fase, serão realizados testes de acordo com as funções implementadas Construção Durante a fase de construção, um produto é desenvolvido de maneira interativa e incremental para que esteja pronto para transição à comunidade usuária. Implica a descrição e a formatação dos casos de uso remanescentes, completando a implementação e os testes do software. Ao término desta fase, decide-se se o software, os locais e os usuários estão preparados para entrar em operação (FURLAN, 1998). As atividades de Levantamento de Requisitos, Análise e Projeto serão revisadas complementando-as conforme novas necessidades Implementação A atividade de Implementação será documentada com as seguintes descrições: a) descrição da linguagem de programação utilizada; b) descrição da ferramenta utilizada para a criação do help online; c) descrição de componentes, bibliotecas e rotinas utilizados; d) impressão do layout das telas e dos relatórios (com dados) Transição Na fase de transição, o software é disponibilizado à comunidade usuária. Assim que o produto tenha sido posto em produção, surgem naturalmente novas considerações que irão demandar um desenvolvimento adicional para o ajuste do sistema, assim como corrigir eventuais problemas não detectados ou concluir algumas das características que possam ter sido postergadas (FURLAN, 1998). As atividades de Levantamento de Requisitos, Análise, Projeto e Implementação serão novamente revisadas Implantação Nesta fase, serão descritos os recursos necessários à implantação, tais como: a) hardware; b) software; c) configuração de rede; d) banco de dados; e) outros; f) descrição do planejamento detalhado (treinamento para usuários e outros) para a implementação; g) listagem do manual de instalação e do manual de uso do usuário. 4 Material e Métodos A Figura 1 mostra um exemplo de Diagrama de Use Case com as principais funcionalidades do sistema relacionadas ao aluno, como cadastro, matrícula e rematrícula. A Figura 2 apresenta um modelo do Diagrama de Seqüência, ilustrando a ordem do cadastro de alunos o qual consiste em: solicitar cadastro, exibir tela, disponibilizar inclusão, informar os dados do aluno, validar dados, disponibilizar, salvar, verificar campos obrigatórios, verificar se o registro não existe e criar instância aluno. A Figura 3 ilustra o Diagrama de Classes com seus atributos, operações, associações e multiplicidades. 5 Resultados A Figura 4 ilustra o gerenciador de alunos que relaciona o registro selecionado às demais funcionalidades, como cadastros, ficha de saúde, matrícula e rematrícula, notas, histórico e boletim. A Figura 5 mostra a consulta de notas por turma, gerada a partir dos parâmetros turma e disciplina; e na Figura 6, a efetuação de rematrícula, a partir da informação da situação dos alunos (aprovados e reprovados) e a turma. Os alunos serão listados e, ao lado, serão disponibilizadas as turmas possíveis para rematrícula. 6 Conclusões O estágio possibilitou a interação do aluno com o ambiente profissional oferecido pela empresa; por isso, o Projeto de Estágio foi importante por ser um guia para o aluno desenvolver um sistema, no qual ele aplicou na prática o conhecimento adquirido no curso. Neste projeto, foram definidos os objetivos do sistema e as etapas que foram seguidas para a construção do software desejado, respeitando as fases que compõem a metodologia utilizada. Com a implantação do sistema, a escola conseguiu mais agilidade, rapidez e eficiência no controle acadêmico e administrativo. O sistema assegura a integridade e a consistência dos dados, e garante a geração de informações confiáveis e precisas. Referências BOOCH, Grady; RUMBAUGH, James; JACOBSON, Ivar. UML Guia do usuário. Rio de Janeiro: Campus, FURLAN, José Davi. Modelagem de objetos através da UML The Unified Modeling Language. São Paulo: Makron Books, SANCHES, Iolanda. Apostila de UML. Londrina, TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exata Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/2004

5 Figura 1. Exemplo de diagrama de use cases. Figura 2. Exemplo do diagrama de seqüência. TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exatas Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/

6 Figura 3. Diagrama de classes. 86 TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exata Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/2004

7 Figura 4. Gerenciador de alunos. Figura 5. Consulta de notas. TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exatas Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/

8 Figura 6. Efetuação de rematrícula. 88 TEIXEIRA, M. H.; PIVETA, J. / UNOPAR Cient., Ciênc. Exata Tecnol., Londrina, v. 2/3, n. 1, p , nov. 2003/2004