Sistema web para control de asistencias y estado académico de alumnos de la Universidad del Norte Sede Caacupé utilizando tecnología biométrica como mecanismo de recolección y exposición de datos

Aldo Gabriel Negri Solis1, Cristian Wildberger Candia1

1Carrera de Ingeniería Informática, Facultad Comunitaria de Caacupé, Universidad del Norte

 

Introducción

Éste proyecto responde a la necesidad de ofrecer a los Funcionarios, Docentes y Alumnos de la Universidad del Norte Sede Caacupé, una herramienta informática automatizada, que les permita gestionar de manera óptima las asistencias de los estudiantes y tener el control de dicha información en todo momento, y lugar, toda vez que se cuente con acceso a internet. Para el desarrollo de dicho sistema, se realizó un estudio previo, mediante una recolección de datos, acerca del porcentaje de alumnos que tenían problemas con sus asistencias, los cuales se reflejaba principalmente en Materias no Habilitadas.

La herramienta también proporciona una solución a la “Congestión” de las oficinas de secretaría, ya que detectamos que un gran porcentaje de las consultas hechas a los/as secreta rios/as, es sobre el estado de asistencia de los alumnos, a parte, proporciona una metodología ordenada y segura para la gestión de los datos involucrados.

La identificación biométrica se refiere a procesos automáticos para establecer la identidad de una persona basándose en su fisiología (huellas dactilares, iris, retina) o en su comportamiento (firma, manera de hablar o caminar). Los sistemas biométricos de identificación presentan varias ventajas sobre otros métodos de identificación que implican el uso de contraseñas o de tarjetas de identificación. Una de estas ventajas es el hecho de que la persona a ser identificada debe estar presente en el punto de verificación, otra ventaja es que no es necesario memorizar contraseñas o llevar consigo distintivos de identificación.

Entre las características biométricas más usadas están el reconocimiento de la cara, las huellas dactilares y la verificación del iris. Sin embargo, existen otros sistemas biométricos que se basan en el reconocimiento de la retina, de la voz, de la firma o de la geometría de la mano. En muchas ocasiones más de una característica biométrica es analizada para obtener niveles de certeza más altos, estos sistemas son llamados sistemas biométricos multimodales.

Dependiendo de la situación, los sistemas biométricos pueden operar en modos de verificación o de identificación. La verificación implica confirmar o denegar la identidad que una persona dice poseer. Por otro lado, cuando se trabaja en modo de identificación, el sistema debe reconocer a esa persona usando una lista de un “X” número de usuarios en una base de datos. De este modo la identificación puede ser más problemática porque implica encontrar un registro en ese número “X” de usuarios.

La Universidad del Norte sede Caacupé carece de un sistema efectivo y automatizado de control de asistencias y estado académico de los alumnos de dicha institución. Implementando un Control Biométrico de asistencia que permita tener una mayor seguridad y efectividad.

Actualmente, la Universidad del Norte no cuenta con un sistema que permita a los alumnos consultar su estado académico, además de permitirles informes sobre sus materias o clases habilitadas por asistencia. Pese a que no existe un control similar a este en la Facultad, periódicamente los alumnos, maestros, y los propios personales del área administrativa pasan por situaciones problemáticas, donde el principal inconveniente se debe a la lentitud en la recolección y gestión y muestra de los datos.

Teniendo en cuenta que un sistema de esta índole prácticamente no está implementado en ninguna institución educativa de manera efectiva y que la problemática a resolver es un factor común en o apertura de varias otras Universidades en la ciudad, la implementación de un sistema con estas prestaciones y facilidades ofrece ventajas tanto a la Universidad que lo implemente, como a los alumnos de la misma, pues a través de este, se agilizarán varios procesos administrativos y protocolares de la institución y además proporciona acceso fácil y rápido a los usuarios a toda la información requerida, en el momento en que la necesitan.

El sistema de control de asistencia con lectores biométricos dactilares son los que mejor se adaptan al esquema de una institución de este porte, por el flujo que tiene de potenciales usuarios que registrarán sus asistencias al sistema. El costo se reduce inmensamente al utilizarse una base de datos PostgreSQL por su condición de rendir frente a altas prestaciones siendo una herramienta gratuita.

Con el desarrollo e implementación de éste Sistema, se pretende brindar una solución eficaz y eficiente, tanto a los administrativos de la Universidad, como para los Docentes y Alumnos de la misma, ya que se contará con los datos precisos de las asistencias en cualquier momento y cualquier lugar, dotando a la Universidad de una mejor organización y como valor agregado, el descongestionamiento de la secretaría, ya que un gran número de consultas hechas a los Administrativos, son realizadas por los alumnos y referente a la asistencia de los mismos.

Herramientas y lenguajes que se utilizaron

Huella dactilar

Una huella dactilar (no debe confundirse con la llamada huella digital) es la impresión visible o moldeada que produce el contacto de las crestas papilares de un dedo de la mano (generalmente se usan el dedo pulgar o el dedo índice) sobre una superficie. La primera técnica de identificación de personas mediante estas fue inventada por el francés Alphonse Bertillon, y luego mejorada por Juan Vucetich.

Es una característica individual que se utiliza como medio de identificación de las personas. Se clasifican por sus características en: 1) Visibles o Positivas: Son las que dejan los dedos al estar impregnados de algún colorante, este material puede ser sangre, tinta, polvo o cualquier otra sustancia con la que puedan quedar marcadas las crestas papilares y puedan ser observadas a simple vista. 2) Moldeadas: Son las que aparecen impresas en forma de molde, estas se marcan en materia plástica, como la grasa, jabón, plastilina, etc. 3) Naturales: Aparecen de forma natural en los pulpejos de ambas manos, desde los seis meses de vida intrauterina hasta la muerte e incluso en el proceso de putrefacción. 4) Artificiales: Son aquellas que se encuentran plasmadas en forma intencional con alguna sustancia, esencialmente con tinta para su estudio.

La disciplina científica que estudia las huellas dactilares se llama dactiloscopia, y dentro de ella existen dos grandes ramas con su propia clasificación de huellas.

Lector biométrico

Un Sensor de huellas digitales (también conocido como Sensor de huella dactilar, Lector de huella dactilar o Sensor biométrico) Es un dispositivo que es capaz de leer, guardar e identificar las huellas dactilares.

Lector biométrico digital PersonaU Are U4500

Lector biométrico de huellas dactilares diseñado específicamente para aplicaciones de negocios que requieran un algo nivel de durabilidad y un alto grado de precisión. Desarrollado con una capa resistente a abusos físicos y químicos y dotados de una precisión y rendimiento que le permite leer las huellas dactilares más difíciles.

El U ARE U 4500 es un lector biométrico que destaca por su diseño elegante y por su capacidad para facilitar el trabajo a los usuarios por su conveniencia y su seguridad; este sensor óptico goza de una amplia experiencia en empresas de distintos sectores. Características: 1) Resolución en píxeles: 512 ppp (x, y promedio sobre área de exploración). 2) Área de captura de exploración: 14,6 mm (ancho nom. en el centro) 18,1 mm (longitud nom.). 3) Escala de grises de 8 bits (256 niveles de gris). 4) Tamaño del lector: 65 mm x 36 mm x 15,56 mm. 5) Compatible con especificaciones USB 1.0, 1.1 y 2.0 (Full Speed). 6) LED Rojo. 7) Excelente calidad de imagen. 8) Datos encriptados. 9) Detección de latencia. 10) Rechazo de huellas falsificadas.

Soporte multi-idioma

La tecnología Java Server Faces es un marco de trabajo de interfaces de usuario del lado deservidor para aplicaciones Web basadas en tecnología Java. El framework (marco de trabajo) JSF instala en nuestra aplicación web un controlador que se encarga de la gestión de los formularios y de la navegación entre páginas.

Los principales componentes de la tecnología Java Server Faces son: 1) Un API y una implementación de referencia para: representar componentes Ul y manejar su estado; manejo de eventos, validación del definir datos; de conversión servidor del lado la navegación entre páginas; soportar internacionalización y accesibilidad; y proporcionar extensibilidad para todas estas características. 2) Una librería de etiquetas Java Server Pages (JSP) personalizadas para dibujar componentes IJI dentro de una página JSP. Este modelo de programación bien definido y la librería de etiquetas para componentes IJI facilitan de forma significativa la tarea de la construcción y mantenimiento de aplicaciones Web con Ul’s del lado del servidor.

Introducción a JDK

El paquete JDK contiene el entorno de desarrollo de Java de Sun. Sirve para desarrollar programas Java y proporciona el entorno de ejecución necesario para ejecutar dichos programas. También incluye un módulo (plugin) para que los navegadores puedan ejecutar programas Java. El JDK viene en dos sabores, un binario pre compilado y un paquete fuente. Anteriormente, el módulo incluido en el paquete binario JDK.

Introducción PrimeFaces

PrimeFaces es una librería de componentes visuales opensource desarrollada y mantenida por Prime Technology, una compañía Turca de IT especializada en consultoría ágil, JSF, Java EE y Outsourcing. Las principales características de Primefaces son: 1) Soporte nativo de Ajax, incluyendo Push/Comet. Kit para crear aplicaciones web para móviles. 2) Es compatible con otras librerías de componentes, como JBossRichFaces. 3) Uso de JavaScript no intrusivo (no aparece en línea dentro de los elementos, sino dentro de un bloque “script”). 4) Es un proyecto open source, activo y bastante estable entre versiones.

PostgreSQL

PostgreSQL es un sistema de gestión de bases de datos relacional orientado a objetos y libre, publicado bajo la licencia PostgreSQL. Una base de datos es una colección estructurada de datos. La información que puede almacenar una base de datos puede ser tan simple como la de una agenda, un contador, o un libro de visitas, o tan basta como la de una tienda en línea, un sistema de noticias, un portal, o la información generada en una red corporativa. Para agregar, accesar, y procesar los datos almacenados en una base de datos, se necesita un sistema de administración de bases de datos, tal como PostgreSQL.

Power Architect

SQL Power Architect es una herramienta de modelado de datos creados por los diseñadores de almacenamiento de datos y tiene muchas características únicas, dirigidas específicamente para el arquitecto de almacenamiento de datos. Permite a los usuarios realizar ingeniería inversa de bases de datos existentes, realizar datos de perfiles en base de datos fuente y auto-generar metadatos E TL. Accesa datos vía JDBC fuente; Se conecta a múltiples fuentes de datos al mismo tiempo; Compara datos de modelos y estructuras de bases de datos e identifica las discrepancias; Permite arrastrar y soltar las tablas de origen y las columnas del playpen; Guarda histórico de origen de cada columna; Genera fuente en blanco para informes de mapeo visual; Ingeniería directa e inversa para PostgreSQL, Oracle, MS SQL Server y mucho más; Guarda la estructura de fuente de datos instantáneamente en el diseño, para que pueda trabajar de forma remota; Todos los datos del proyecto se almacenan en un formato XML de fácil análisis; Modelado OLAP de esquema: cubos, medidas, dimensiones, jerarquías y niveles; Descarga gratuita (Open Source, GPL v.3 licencia) (Client Edition); Multi-usuario de colaboración (Enterprise Edition); Full User & Security Group Level (Enterprise Edition); Soporte para dominios de datos y tipos (Enterprise Edition); Implementación Java Web Start (Enterprise Edition).

Arquitectos de datos, DBA’s, analistas y diseñadores cuentan con herramientas de modelado de datos para facilitar y simplificar sus esfuerzos de modelado de datos, maximizando el uso de sus recursos. SQL Power Architect permite que estos recursos altamente técnicos realicen esta parte más compleja de su trabajo en una fracción de tiempo.

Además, SQL Power Architect tiene la capacidad de tomar snapshots de las estructuras de base de datos, permitiendo a los usuarios desarrollar modelos de datos DW mientras trabaja sin conexión. Si usted está construyendo un almacén de datos o usando modelos de datos para comunicar las reglas de negocio, SQL Power Architect le facilita y automatiza sus esfuerzos en el modelado de datos.

Java Swing

Java es un lenguaje de programación de propósito general, concurrente, orientado a objetos, que fue diseñado especificamente para tener tan pocas dependencias de implementación como fuera posible. Su intención es çHm1fir que los desarrolladores de aplicactones escriban el programa una vez y lo ejecuten en cualquier dispositivo (conocido en inglés como WORA, o ’Wrrte once. run anywhere“), lo que quiere decir que el código que es ejecutado en una plataforma no tiene que ser recompdado para correr en otra. Java es. a partir de 2012, uno de los lenguajes de programación más populares en uso, particularmente para aplicaciones de cliente-servidor de web, con unos diez millones de usuarios reportados.

El lenguaje de programación Java fue onginalmente desarrollado por James Gosbng. de Sun Microsystems (la cual fue por la compañía Oracle). y publicado en 1995 como un componente fundamental de la plataforma Java de Sun Mjcrosystems Su sintaxis deriva en gran medida de C y C++. bene menos utilidades de bajo nivel que cualquiera de ellos. Las apbcactones de Java son generalrnente compiladas a bytecode (clase Java). que puede ejecutarse en cualquier máquina vtrtual Java (JVM) Sin importar la arquitectura de la computadora subyacente. La compañía Sun desarrolló la Implementación de referencia onginal para los compiladores de Java. máquinas virtuales y librerías de clases en 1991, y las publicó por primera vez en 1995.

Figura 1. Pantallazo del formulario del logueo del sistema.
Figura 2. Vista del menú principal del sistema.

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