Monografia Sistema Acadêmico em ASP.NET 2.0.pdf

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BIBLIOGRAFIA
CENTRO PAULA SOUZA
FACULDADE DE TECNOLOGIA DE TAQUARITINGA TECNÓLOGO EM PROCESSAMENTO DE DADOS
SISTEMA ACADÊMICO EM ASP.NET 2.0
ERICK EDUARDO PETRUCELLI
ORIENTADOR: CLÁUDIO SHINJI MATSUMOTO
Taquaritinga 2007
SISTEMA ACADÊMICO EM ASP.NET 2.0
ERICK EDUARDO PETRUCELLI
Monografia apresentada à Faculdade de Tecnologia de Taquaritinga, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Tecnólogo em Processamento de Dados.
Orientador: Cláudio Shinji Matsumoto
Taquaritinga 2007
Dedico,
Aos meus pais, namorada e irmã que sempre me apoiaram,
e acreditaram em minha capacidade.
AGRADECIMENTOS
Em primeiro lugar a Deus, por me capacitar para a realização deste trabalho. Ao Prof. Cláudio Shinji Matsumoto, pela orientação concedida.
Aos amigos e familiares, pelo excepcional apoio prestado.
SUMÁRIO
Sistema Acadêmico em ASP.NET 2.0 - 
viii
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - Evolução da utilização de sistemas.	10
FIGURA 2 - Primeira versão do CGA	12
FIGURA 3 - Segunda versão do CGA	12
FIGURA 4 - Performance na interpretação de documentos XML	14
FIGURA 5 - Integração do SQL Server 2005 com o Visual Studio 2005.	15
FIGURA 6 - Estatística de utilização de navegadores.	16
FIGURA 7 - Ambiente do Visual Studio 2005.	17
FIGURA 8 - Componentes do .NET Framework.	19
FIGURA 9 - Evolução da linguagem C#.	22
FIGURA 10 - Geração 1: servidor de páginas sem processamento.	24
FIGURA 11 - Geração 2: páginas passam por processamento prévio.	25
FIGURA 12 - Geração 3: os códigos são independentes da página e multiplataforma.	26
FIGURA 13 - Processo iterativo incremental.	29
FIGURA 14 - Modelo de dados: cadastro de pessoas.	30
FIGURA 15 - Modelo de dados: cadastro de disciplinas.	31
FIGURA 16 - Modelo de dados: cadastro de alunos.	31
FIGURA 17 - Modelo de dados: segurança do sistema	32
FIGURA 18 - Modelo de dados: matrícula e histórico escolar	33
FIGURA 19 - Caso de uso: acesso ao sistema.	34
FIGURA 20 - Tela de acesso ao sistema.	35
FIGURA 21 - Tela principal para os alunos	36
FIGURA 22 - Caso de uso: telas de manutenção.	37
FIGURA 23 - Tela de gerenciamento dos dados do aluno.	37
FIGURA 24 - Caso de uso: matrícula inicial.	38
FIGURA 25 - Tela de criação de novos alunos	39
FIGURA 26 - Caso de uso: matrícula presencial.	39
FIGURA 27 - Tela de matrícula presencial.	40
FIGURA 28 - Caso de uso: matrícula virtual.	40
FIGURA 29 - Tela de re-matrícula virtual dos alunos.	41
FIGURA 30 - Diagrama de componentes.	42
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
.NET	Plataforma de Desenvolvimento da Microsoft ADO	Access Data Objects (Objetos de Acesso a Dados) ASP	Active Server Pages
CGA	Cadastro Geral de Alunos ou Central de Gestão Acadêmica CLR	Common Language Runtime
CPU	Central Processing Unit (Unidade Central de Processamento, ou Processador) DLL	Dynamically Linked Library
DOM	Document Object Model
ECMA	European Computer Manufacturers Association
GB	Giga Byte
HTML	Hyper Text Markup Language HTTP	Hyper Text Transfer Protocol IE	Internet Explorer
IIS	Internet Information Services
ISO	International Organization for Standardization
JSP	Java Server Pages
JVM	Java Virtual Machine
MB	Mega Byte
MSIL	Microsoft Intermediate Language
OOP	Object Oriented Programming (Programação Orientada a Objetos) PHP	Hypertext Preprocessor
RA	Registro Acadêmico
RAD	Rapid Application Development (Desenvolvimento Rápido de Aplicações) RSS	Really Simple Syndication
SQL	Structured Query Language
TI	Tecnologia da Informação
W3C	World Wide Web Consortium
WAP	Wireless Application Protocol
XML	Extensible Markup Language
RESUMO
Nesse trabalho é apresentado o planejamento e o processo de desenvolvimento de um sistema acadêmico, com foco nas necessidades da Faculdade de Tecnologia de Taquaritinga, apoiando-se nas principais técnicas de programação para Internet através da plataforma .NET da Microsoft, com a linguagem C# em conjunto com as tecnologias oferecidas pelo ASP.NET
2.0. São discutidas todas as escolhas tecnológicas para a criação do sistema, apresentando de forma sucinta com dados e gráficos o porquê de cada decisão, a fim de demonstrar a viabilidade das propostas deste trabalho e como cada uma delas favorece a criação do sistema e pode facilitar sua manutenção. Por fim, tornou-se possível constatar que a utilização da Internet como base para sistemas de gestão – sejam eles acadêmicos ou não – pode ser um grande atrativo, além de facilitar um dos maiores desafios de sistemas a serem acessados por diferentes usuários em diferentes lugares, que é a distribuição do mesmo.
Palavras-Chaves: Sistema; Gestão; Acadêmico; CGA.
ABSTRACT
In this work is presented the planning and the development process of an academic system, focused in the necessities of the “Faculdade de Tecnologia de Taquaritinga”, using the main programming techniques for Internet through the Microsoft .NET platform, with the C# language and the technologies offered by ASP.NET 2.0. The technological choices for the system creation are evaluated, presenting in resumed data and graphs the reason of each choice, in order to demonstrate the viability of this work proposals and as each one of them allow the system creation and are able to turn its maintenance more easy. Finally, was became possible to evidence that the use of the Internet as base for management systems – academics systems or not – can be a great attractive, facilitating one of the biggest challenges of systems to be had accessed for different users in different places, that is it distribution.
Keywords: System; Management; Academic; CGA.
INTRODUÇÃO
Desde os primórdios da humanidade, organizar as informações vem sendo um desafio. E é este mesmo desafio que ainda hoje impulsiona os avanços na área de tecnologia da informação.
Nas últimas décadas, o processo de informatização deixou de ser estritamente científico, militar e acadêmico, para se tornar comercial. Desde então, a informatização tornou-se um instrumento administrativo, mostrando-se uma ferramenta poderosa de gestão.
As principais vantagens agregadas pela tecnologia foram: capacidade de manipular uma enorme quantidade de dados simultaneamente; precisão, velocidade, menor desperdício e redução de custo (automação de tarefas) e, com o advento da Internet, ampliou-se os mercados consumidores ao tamanho atingido pela grande rede. Transformar toda a tecnologia que está disponível em oportunidades é o grande desafio, assim como compreender exatamente para que a informatização é desejada (Orlandini, 2005).
Sendo assim, a informatização pode oferecer inúmeras vantagens e oportunidades. Além disso, com a proliferação da Internet, a criação de sistemas totalmente conectados e disponíveis todo o tempo tornou-se simples e, o mais importante, barata.
Dadas estas oportunidades, este trabalho pretende apresentar a criação de um sistema de gestão acadêmica online, facilitando as operações das três entidades principais envolvidas: alunos, professores e funcionários administrativos.
LEVANTAMENTO DE REQUISITOS
O objetivo de construir um sistema acadêmico aproveitando-se das oportunidades oferecidas por um ambiente de Internet vai de encontro à necessidade por este tipo de sistema por parte da instituição para a qual este trabalho é elaborado, a Faculdade de Tecnologia de Taquaritinga (doravante citada apenas como FATEC Taquaritinga).
Tal necessidade não se trata de um fato isolado, mas algo comum a diversas instituições de ensino. Segundo Orlandini (2005), com a presença cada vez mais constante de serviços de hospedagem de sistemas pela Internet, é provável que a informatização esteja tão acessívele tão presente nas organizações quanto a energia elétrica. Um número cada vez maior de empresas está aderindo a esse serviço, que possibilita acima de tudo uma redução dramática nos custos inerentes à infra-estrutura de TI.
Esta evolução da Internet como base para sistemas de informação pode ser observada no FIG. 1. Em um período de dez anos, sistemas publicados para Internet cresceram aproximadamente 60%.
FIGURA 1 - Evolução da utilização de sistemas.
FONTES: Info Online (http://info.abril.com.br/) e IBGE (http://www.ibge.com.br).
As instituições de ensino superior, em especial as instituições públicas, parecem estar no extremo oposto deste cenário. Mesmo instituições diretamente relacionadas a tecnologia, como a FATEC Taquaritinga, muitas vezes não possuem ferramentas de ponta aproveitando- se deste conhecimento.
Uma das preocupações deste trabalho, desde o início do levantamento de requisitos, foi avaliar como elaborar o proposto sistema acadêmico de forma que se torne facilmente manutenível e expansível, pela própria instituição, através de seus alunos e estagiários. Também existe a preocupação com a continuidade do projeto, possibilitando que, com o passar do tempo, o sistema se torne cada vez mais produtivo e, o mais importante, auxiliando a faculdade a também se tornar mais produtiva.
Cenário Atual
O primeiro passo tomado no processo de modelagem foi o entendimento do cenário atual da instituição em relação à automação acadêmica. Para uma melhor compreensão, pode- se dividir este cenário em três fases principais.
A primeira fase está ligada ao início das atividades da faculdade. Este período é marcado justamente pelo inverso à proposta deste trabalho, ou seja, pela inexistência de qualquer tipo de sistema de apoio às atividades acadêmicas.
Paralelamente, a faculdade estava se formando e adquirindo seu formato de trabalho. Nesta etapa inicial, surgem muitos costumes – os quais por diversas vezes vem a se tornar regras – de como as tarefas devem ser realizadas na instituição.
O início da segunda fase deixa bem claro este ponto. Neste período, surge o primeiro sistema acadêmico da instituição, moldado com o fim principal de substituir algumas operações manuais, as mesmas operações consolidadas durante a primeira fase.
Esta abordagem de desenvolvimento, onde o sistema apenas informatiza determinadas tarefas, não apresentando melhorias no processo da organização, era totalmente normal e ainda hoje é muito freqüente.
De pouco adianta todo o potencial da informatização se os sistemas não estiverem muito bem coordenados e analisados. Informatizar tarefas mal formuladas traz novos problemas e nenhuma solução, além de nublar as possíveis causas dessas falhas. Essa situação infelizmente é bastante comum, pois existe uma grande confusão sobre a análise de sistemas e a programação dos mesmos (Orlandini, 2005).
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Este primeiro sistema, desenvolvido em Clipper, ganhou o nome de Cadastro Geral de Alunos (conhecido também pela sigla CGA), visto que seus objetivos eram estritamente os de manter o cadastro dos dados pessoais dos alunos e automatizar a geração do RA (registro acadêmico) para novos alunos.
A FIG. 2 demonstra a tela de cadastro básico dos alunos. Como pode ser observado, o sistema recebeu atualizações até a versão 5.1, no ano 2000.
FIGURA 2 - Primeira versão do CGA. FONTE: Sistema CGA versão 5.1 Y2K.
Por fim, a terceira fase é corresponde à criação da segunda versão do CGA (FIG. 3), o que ocorreu no final de 2004. Tal versão pode ser descrita como uma adaptação do CGA original com a inclusão de algumas novas ferramentas para automação de tarefas acadêmicas, tais como matrícula de alunos, lançamento de notas e faltas e impressão de alguns relatórios.
FIGURA 3 - Segunda versão do CGA. FONTE: Sistema CGA versão 2004.
Esta segunda versão do sistema foi desenvolvida em parceria com a empresa de tecnologia Politec S/A, a qual havia acabado de abrir sua filial na cidade de Taquaritinga, como uma forma prática de treinar alguns de seus funcionários e ao mesmo tempo retribuir o apoio da faculdade durante o processo seletivo destes funcionários.
Tal sistema começou a ser desenvolvido sem uma fase elaborada de análise e com a versão 1.1 da plataforma .NET da Microsoft, sendo migrado posteriormente para as versões Beta 1, Beta 2 e Final da plataforma .NET 2.0. Este desenvolvimento sem planejamento acabou deixando o sistema com alguns problemas, principalmente em relação à arquitetura e à manutenção, segundo os próprios participantes do projeto.
Escolhas Tecnológicas
Verificados os problemas encontrados nos sistemas anteriores e delineados os principais objetivos do novo sistema, algumas escolhas tecnológicas começaram a ser tomadas.
O primeiro passo foi definir a metodologia a ser utilizada. Escolheu-se a Análise Orientada a Objetos, por ser amplamente utilizada e de fácil compreensão. Além disso, visto que o alvo do sistema é o ambiente de Internet, a orientação a objetos mostra-se um grande atrativo, pois as duas maiores tecnologias de desenvolvimento para Internet atualmente existentes são JSP, para desenvolvimento Java, e ASP.NET, para desenvolvimento .NET (Johnson, 2007).
Além disso, uma das maiores vantagens da orientação a objetos é a reutilização do código, possibilitada em sua maior parte graças ao recurso de herança de classes, onde classes específicas podem se aproveitar de recursos de classes mais genéricas, evitando repetições desnecessárias de código (Cardoso, 2006). Em um sistema projetado para se tornar facilmente manutenível e expansível, este recurso representa um ganho considerável, tornando a escolha da orientação a objetos um bom diferencial.
Já a escolha entre uma das duas maiores plataformas de desenvolvimento orientado a objetos, Java ou .NET, nem sempre é fácil. Enquanto Java possui ao seu lado a força do software livre, a plataforma .NET demonstra cada vez mais seu crescimento e ganha espaço em relação à produtividade.
Além disso, a plataforma .NET vem se mostrando cada vez mais performática em diversos fatores, como o tratamento de documentos DOM (Document Object Model) e XML (Extensible Markup Language), padrões incrivelmente utilizados e disseminados. A FIG. 4 exibe um comparativo de desempenho na leitura e interpretação de documentos XML entre as versões 1.1 e 2.0 do Framework .NET em relação ao Java 1.5.
FIGURA 4 - Desempenho na interpretação de documentos XML. FONTE: Microsoft Developers Network (http://www.msdn.com).
Contudo, até pouco tempo, nenhum tipo de comparativo poderia ser decisivo na escolha entre Java e .NET, visto que o primeiro era gratuito enquanto o segundo não. Esta situação foi resolvida em 2005, com o lançamento das versões Express Edition de diversos produtos de desenvolvimento da Microsoft, versões essas que possuem licença de utilização livre, contanto que o produto final não seja comercializado, algo que não representa um problema para o sistema acadêmico da faculdade.
Já a escolha entre as versões 1.1 ou 2.0 do .NET Framework não exige grandes análises. Segundo Marques (2005), a quantidade de recursos e o aumento de produtividade no desenvolvimento para a versão 2.0 é visível – conforme será discutido mais profundamente no decorrer deste trabalho – o que facilita a escolha.
A escolha do banco de dados, o SQL Server 2005 Express Edition, está diretamente relacionada às duas escolhas citadas acima. Sendo uma versão Express Edition, sua limitação é quanto à comercialização e quanto ao tamanho limite do arquivo do banco de dados no disco rígido (no máximo 4 GB). Tal limite não representa um problema, já que atualmente, usando o SQL Server 2000, com 15 anos de dados da FATEC cadastrados, o banco de dados não ultrapassou 25 MB. Além disso, o SQL Server 2005 foi desenhado para ser totalmente
integrado ao desenvolvimento .NET. O uso de SQL Server 2005 em conjunto com o .NET 2.0 representa mais um grande ganho de produtividadepara o desenvolvimento (Ryan, 2006).
A FIG. 5 demonstra como todos os recursos de visualização e edição dos dados e da própria estrutura das bases de dados estão totalmente integrados com o ambiente de desenvolvimento do .NET 2.0, o que agiliza e facilita o desenvolvimento.
FIGURA 5 - Integração do SQL Server 2005 com o Visual Studio 2005. FONTE: Microsoft Visual Studio 2005.
Escolhidas as tecnologias de desenvolvimento e armazenamento das informações, faz- se necessário realizar definições sobre o ambiente esperado para os usuários do sistema, visto que não é possível controlar a forma como cada usuário acessará a aplicação, sendo esta publicada pela Internet.
Quando o foco é desenvolvimento Web, é essencial ter definido desde o início quais navegadores serão adotados para navegar pelo sistema, visto que cada navegador possui suas próprias peculiaridades em relação à interpretação dos padrões.
O órgão que regulamenta a padronização de desenvolvimento para Internet, chamado W3C (World Wide Web Consortium), possui diversas recomendações de melhores práticas de desenvolvimento e para quais navegadores são voltadas. Além disso, possui diversas estatísticas que auxiliam a escolher os navegadores-alvos na hora da definição de escopo.
A FIG. 6 apresenta estatísticas de janeiro de 2002 a julho de 2007 quanto à utilização de navegadores. É possível perceber que, segundo o W3C (2007), os únicos navegadores com utilização maior que 10% são: Internet Explorer 6, Internet Explorer 7 e Firefox.
FIGURA 6 - Estatística de utilização de navegadores. FONTE: W3 Schools (http://www.w3schools.com).
Outra preocupação importante está relacionada ao suporte a JavaScript pelos navegadores escolhidos. Apesar de toda a evolução ocorrida nos servidores e plataformas de desenvolvimento para Internet, no lado do usuário final o navegador ainda é capaz apenas de executar instruções simples realizadas por scripts. Dentre as linguagens de script existentes para Internet, a mais utilizada e suportada é o JavaScript.
Mesmo assim, sempre existem pessoas que desabilitam a execução de JavaScript em seus navegadores. Contudo, a TAB. 1 mostra que atualmente existem poucos motivos para se preocupar com isto, segundo o W3C (2007).
TABELA 1 - Percentual de usuários que habilitam JavaScript nos navegadores.
	Ano
	JavaScript Habilitado
	JavaScript Desabilitado
	2007
	94%
	6%
	2006
	92%
	8%
	2005
	90%
	10%
	2004
	90%
	10%
	2003
	89%
	11%
	2002
	88%
	12%
FONTE: W3 Schools (http://www.w3schools.com).
PLATAFORMA .NET
Para o entendimento do sistema proposto, deve-se primeiro entender o funcionamento geral da plataforma .NET e seu ambiente de desenvolvimento para Internet.
Denomina-se plataforma .NET o conjunto de componentes desenvolvidos pela Microsoft, com alvo em sistemas Windows, desenhados para suportar aplicações e serviços de última geração (Ryan, 2006).
Um grande destaque da plataforma .NET está na facilidade de desenvolvimento de aplicações para os mais diversos tipos de dispositivos. Parte desta facilidade está nos vastos recursos do Framework .NET, a ser detalhado a seguir, e do ambiente de desenvolvimento produtivo, chamado Microsoft Visual Studio (FIG. 7).
FIGURA 7 - Ambiente do Visual Studio 2005.
FONTE: Microsoft Visual Studio 2005.
Framework .NET
O Framework .NET é a base da plataforma. Muitos especialistas realizam comparações com a JVM (Java Virtual Machine).
De certa forma, o Framework .NET também é uma máquina virtual, pois representa uma camada adicional entre o sistema operacional e código das aplicações desenvolvidas para a plataforma. Porém, mais do que uma máquina virtual sobre o sistema operacional, o Framework .NET possui um conjunto de bibliotecas de componentes completa, automatizando diversas tarefas.
Além disso, assim como em Java, o código escrito não é compilado em linguagem de máquina, mas sim e uma linguagem intermediária, chamada de MSIL (Microsoft Intermediate Language), interpretada pelo Framework no momento da execução, de forma similar ao que ocorre com o código intermediário de Java, chamado byte-code, interpretado pela JVM.
O Framework .NET abrange uma estrutura de objetos, classes e ferramentas que se integram ao sistema operacional para fornecer suporte ao desenvolvimento. Ao instalar o .NET Framework em uma máquina não é necessário fazer a distribuição de outros componentes, uma vez que todos já estão instalados. Isto facilita o desenvolvimento e a distribuição de aplicações (Sinsic, 2004).
A base do Framework .NET é o componente CLR (Common Language Runtime), responsável pela comunicação direta com o sistema operacional, gerenciando o uso da memória, requisitando a execução de instruções na CPU, etc. Também é responsabilidade do CLR interpretar a MSIL gerada durante a compilação dos programas .NET, traduzindo em linguagem de máquina. De forma a traçar um comparativo mais específico, pode-se dizer que o CLR é a parte do Framework .NET que corresponde à Java Virtual Machine.
Isto garante que a portabilidade na plataforma não é responsabilidade do compilador de cada linguagem e sim do CLR, ou seja, todos os hardwares e sistemas operacionais cuja Microsoft desenvolve uma versão do Framework .NET são automaticamente capazes de executar qualquer aplicação desenvolvida em qualquer uma das linguagens suportadas. Além disso, existem projetos de migração, como o Mono, para sistemas não suportados pela Microsoft, como Linux e Solaris, que garantem grande compatibilidade com o Framework
.NET original (Leitão, 2007).
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Acima do Common Language Runtime, existe uma gama de bibliotecas especializadas nas mais diversas tarefas e ambientes, como ADO.NET e ASP.NET, dentre outros (FIG. 8). Os blocos em cinza representam os componentes existentes em todos os sistemas Windows, independentes do .NET Framework.
FIGURA 8 - Componentes do .NET Framework. FONTE: Microsoft (http://www.microsoft.com).
Sobre o suporte a diversas linguagens, cabe citar que Visual Basic .NET, C#, C++.NET, Perl.NET, J# e aproximadamente mais 35 outras linguagens podem ser utilizadas no desenvolvimento. Qualquer linguagem que manipule objetos pode ser utilizada com o Framework .NET. Até linguagens antigas como COBOL, Mumps e Python estão disponíveis em versão atualizada e orientada a objetos para o Framework .NET.
Em teoria, como o Framework é um repositório de componentes e objetos e todas as linguagens se transformam na mesma MSIL durante a compilação, as linguagens funcionam apenas como script, instanciando os objetos que precisam, alimentam suas propriedades e respondem aos eventos.
Dentre toda esta gama de linguagens, podemos dar maior ênfase ao C#, visto que, segundo Petrucelli (2007), foi uma linguagem criada especificamente para a plataforma .NET e é a mais utilizada.
Linguagem C#
O C# é uma linguagem de programação totalmente nova, inspirada no C++, orientada a objetos e que foi lançada juntamente com a plataforma .NET, ou seja, tem como principal foco o desenvolvimento para Web e dispositivos móveis.
Todo código em C#, assim como nas outras linguagens da plataforma .NET, é compilado duas vezes antes de ser executado. A primeira compilação, pelo compilador C#, gera um executável ou arquivo com extensão dll que contém o código MSIL. Posteriormente, este será interpretado pelo compilador JIT (Just in Time Compiler), componente do CLR (Common Language Runtime) que gera código nativo para a CPU que está executando a aplicação (Ryan, 2006).
Este código é mantido na memória enquanto estiver sendo utilizado. Mas o desempenho do restante do sistema operacional não é afetado drasticamente já que, caso essa rotina não seja mais utilizada, existe outro item do CLR, chamado Garbage Collector, literalmente um “coletor de lixo”, que limpa da memória os objetos não usados.
Segundo Leitão (2007), a linguagem C# é mais performática que outras linguagens orientadasa objeto clássicas. Como exemplo, citemos o Smalltalk, onde tudo que está instanciado na memória é tratado como um objeto. O custo de performance que isto implica é demasiadamente alto. O extremo oposto, que é o Java, onde os tipos mais primitivos (como números, textos, booleanos, etc.) não “funcionam” como objeto, atrapalha a codificação e dificulta conversões entre tipos de dados.
O C# unifica os tipos sem alto custo em tempo de execução. Para isso, ele realiza a divisão dos tipos por valor e por referência. Um tipo por valor só é convertido para tipo por referência quando necessário, ou seja, certos valores são diretamente alocados na memória e só se tornam objetos quando, e se, necessário (Leitão, 2007).
Além de ser uma linguagem robusta para gerenciar a memória automaticamente, o C# possui outras vantagens como: mecanismo único de tratamento de erros, verificação de todas as conversões entre tipos de dados, segurança contra overflow (estouro de tamanho de variáveis, tabelas, arrays, etc.), pois sempre valida qualquer atribuição de valor, impossibilidade de ambigüidade (não possui valores default) e facilidade de documentação do código. Tudo isso evita falhas de codificação, execução e segurança, além de tornar o desenvolvimento mais produtivo.
Outro atrativo da linguagem C# é sua sintaxe, incrivelmente parecida com Java, o que facilita a codificação e quase tão flexível quanto C++, o que atrai os programadores mais experientes.
A linguagem C# mostra-se a mais eficiente da plataforma .NET, por ter sido criada especialmente para a mesma e por seguir todos os padrões ISO e ECMA (Ryan, 2006).
Uma declaração de classe, por exemplo, segue a sintaxe abaixo:
<visibilidade> <tipo> <nome> public	class	Mensagens
Neste exemplo, a visibilidade define como esta classe poderá ser enxergada durante a codificação, podendo assumir os valores private (invisível para outras partes do código), protected (visível apenas para classes que herdarem desta), internal (visível para todas as classes codificadas dentro do projeto desta) ou public (visível para todas as classes de todos os projetos, assim como as classes do Framework).
Em seguida, o tipo class é obrigatório para criação de classes, mudando para outras palavras da linguagem no caso de criação de outros tipos de estruturas, como structs, enums, etc., os quais não serão tratados aqui.
E por fim o nome desejado para a classe pode utilizar letras e números, contanto que não contenha espaços e pontuações.
As classes no Framework .NET são tipos customizados que podem conter variáveis, constantes, métodos, atributos e propriedades. Para garantir a consistência entre as classes, é possível se utilizar de herança (onde você deriva uma nova classe de uma já existente, seja ela customizada ou nativa do próprio Framework) ou uma interface (a qual especifica quais métodos e atributos são obrigatórios para determinadas classes). Além disso, para que a aplicação esteja apta a responder a determinadas ações do usuário ou de componentes externos, você pode se utilizar de eventos em qualquer classe (Ryan, 2006).
Os tipos de dados em C# também são completos e flexíveis, adaptando-se facilmente a outras tecnologias, como bancos de dados e Web Services (bibliotecas de componentes acessíveis pela Internet, com o protocolo HTTP), e facilitando a interoperabilidade. Já que as classes são tipos customizados, um atributo ou propriedade pode assumir qualquer tipo, sendo este nativo do Framework ou customizado.
A TAB. 2 mostra os tipos de dados nativos mais comuns.
TABELA 2 - Tipos de dados em C#.
	Tipo
	Descrição
	Exemplo de Utilização
	string
	Texto extenso
	string Variável = “Erick”;
	char
	Caractere único
	char Variável = ‘E’;
	byte
	Inteiro de 8 bits
	byte Variável = 255;
	short
	Inteiro de 16 bits
	short Variável = 15000;
	int
	Inteiro de 32 bits
	int Variável = 810500;
	long
	Inteiro de 64 bits
	long Variável = 1234567890;
	bool
	Boolean
	bool Variável = true;
	decimal
	Decimal (até 29 dígitos)
	decimal Variável = 159002.2551;
	float
	Decimal (até 16 dígitos)
	float Variável = 650.5228;
	double
	Decimal (até 7 dígitos)
	double Variável = 15.55;
	DateTime
	Data e hora
	DateTime Variável = DateTime.Now;
FONTE: Microsoft Developers Network (http://www.msdn.com).
Com o lançamento da versão 2.0 do Framework .NET, a Microsoft buscou inovar a linguagem com recursos existentes até então somente em linguagens experimentais e acadêmicas, pouco aplicados a linguagens comerciais. Esta inovação faz parte dos objetivos de evolução da linguagem C#, conforme pode ser observado na FIG. 9.
FIGURA 9 - Evolução da linguagem C#. FONTE: Microsoft (http://www.microsoft.com).
A seguir, temos um exemplo de classe simples em C#, com um método que realiza a soma de dois números quaisquer recebidos como parâmetros do método:
	01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
	Namespace NomeProjeto
{
public class ClasseTeste
{
private int SomarNumeros(int p_intN1, int p_intN2)
{
return p_intN1 + p_intN2;
}
}
}
Como única diferença visível na sintaxe do código em relação ao Java, temos a palavra namespace. Serve para organizar logicamente as classes, sendo parecido com os pacotes do Java.
No código a seguir, podemos observar a utilização dos recursos de herança e polimorfismo da orientação a objetos aplicados no C#:
	01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
	using System.Windows.Forms;
public class Janelinha : Form
{
public void MostrarMensagem()
{
MessageBox.Show("Mensagem Padrão");
}
public void MostrarMensagem(string p_strMensagem)
{
MessageBox.Show(strMensagem);
}
}
Na linha 03 observamos a herança: a classe trata-se de um uma janela que herda as características de um formulário base do Windows (a classe Form, existente no próprio .NET Framework). Em seguida, podemos notar o polimorfismo: os dois métodos MostrarMensagem tem o mesmo objetivo (mostrar uma mensagem), porém trabalham de maneiras diferentes.
Dentre os recursos novos específicos do C# 2.0, podemos citar as listas genéricas, conhecido pelo nome em inglês, Generics. Trata-se de uma melhoria que torna a linguagem mais “tipada”. Isto quer dizer que, dada uma classe customizada, caso desejemos criar uma coleção com várias destas classes (como uma lista ou uma pilha), não precisamos programar a estrutura especialmente para esta classe, a estrutura se adapta automaticamente, mesmo que a classe não seja nativa do Framework .NET.
Outro recurso novo são os tipos nulos, conhecidos pelo nome em inglês, Nullable Types. Este recurso permite que estruturas que por padrão necessitam de algum valor, como números inteiros ou datas, possam receber valores nulos. Isso facilita no mapeamento com bancos de dados, que por padrão aceitam valores nulos para quaisquer tipos. Este tipo de facilidade é um exemplo de coisas que aumentam a produtividade com o C# 2.0.
Por fim, o C# 2.0 é uma das linguagens mais adaptadas ao desenvolvimento para Internet, através do ASP.NET. A única outra linguagem do .NET que possui tal adaptação é o Visual Basic .NET (Petrucelli, 2007).
ASP.NET
Uma aplicação baseada em formulários Windows utiliza os recursos locais da máquina do cliente, necessitando que se instale o .NET Framework e um poder de processamento acima de Pentium II 300 e memória de 64 MB, além de exigir Windows 98 ou superior. Com estas características limitamos em muito a distribuição e utilização fora do ambiente corporativo (Sinsic, 2004).
Com os recursos presentes e adicionados nos navegadores Web e a aplicação de servidores inteligentes, foi possível criar um ambiente de aplicações rico e funcional. Antes disso, a área de aplicações para Internet passou por outras duas fases distintas.
Na primeira fase, os primeiros servidores para Internet eram somente transmissores de texto em formato HTML (Hyper Text Markup Language, a linguagem de formatação de documentos para Internet). Esta fase iniciou-secom o Windows NT 4.0 e o IIS 2.0, que fazia apenas o transporte de dados, recebendo uma solicitação de página e retornando o texto sem qualquer processamento prévio antes da resposta, conforme FIG. 10.
FIGURA 10 - Geração 1: servidor de páginas sem processamento. FONTE: Sincic (2004).
Na segunda fase, os servidores passaram a ser “inteligentes” e a permitir o processamento da página antes de retornar ao cliente. Segundo Petrucelli (2007), nesta época os arquivos de processamento eram códigos script mesclados com o HTML. Em se tratando de tecnologias Microsoft, a tecnologia utilizada era o ASP (Active Server Pages). A codificação de uma página ASP simples pode ser conferida abaixo:
<HTML>
<P>Bem Vindo!</P>
<P>Agora são <% Request.Write(Time()) %></P>
</HTML>
As linhas delimitadas pelos sinais “<%” e “%>” eram as chamadas de diretivas, ou seja, código que antes de retornar ao cliente era processado pelo servidor de aplicações Web (podendo ser IIS 4.0 ou 5.0), e o que chegava ao navegador do usuário era algo como:
<HTML>
<P>Bem Vindo</P>
<P>Agora são 09:41:30</P>
</HTML>
O modelo gráfico pode ser representado com a FIG. 11:
FIGURA 11 - Geração 2: páginas passam por processamento prévio. FONTE: Sincic (2004).
Este modelo era lento, pois o servidor era obrigado a ler a página e substituir os dados, ou seja, trabalhava em modo interpretado, ocasionando erros de desenvolvimento. Além disso, a verificação de sintaxe acabava sendo uma tarefa adicional aos programadores, por não haver compilação prévia (Petrucelli, 2007).
Para ganhar performance eram criados componentes compilados do tipo Win32, em linguagens como Visual Basic 6.0, C++ ou Delphi. Estes então eram chamados pelas diretivas do código ASP.
Outra desvantagem do ASP era a necessidade de montar a página manualmente pela codificação, uma vez que era necessário colocar a diretiva exatamente no local onde o resultado deveria ser apresentado, impossibilitando a utilização de ferramentas de design para facilitar o processo.
Estes problemas e dificuldades também eram marca de tecnologias semelhantes e concorrentes, como PHP e ColdFusion.
No modelo atual de comunicação e processamento Web, iniciado com o ASP.NET 1.1 e continuado com o 2.0, as páginas não precisam ser processadas, uma vez que as diretivas não precisam mais ser utilizadas e passamos a ter o conceito de Code Behind.
Neste modelo, a parte dos códigos é compilada e se transforma em um arquivo com extensão dll e os blocos HTML permanecem em um arquivo separado, que será mesclado ao resultado do processamento da DLL (Sinsic, 2004). Dessa forma, se ganha desempenho por não mais interpretar o código página por página.
Além disso, a construção dos códigos é idêntica ao desenvolvimento comum. Podemos, por exemplo, arrastar uma caixa de texto para a página e manipularmos seus atributos, como feito em aplicações de formulários Windows.
Outra interessante inclusão é a capacidade do servidor adaptar a página e o HTML retornado ao cliente conforme a versão do navegador e sistema operacional, incluindo celulares WAP.
O modelo gráfico pode ser representado com a FIG. 12.
FIGURA 12 - Geração 3: os códigos são independentes da página e multiplataforma. FONTE: Sincic (2004)
O modelo do ASP.NET traz diversas vantagens em relação às gerações anteriores.
Segundo Johnson (2007), podemos dar destaque a:
Modelo de Desenvolvimento de Aplicação Avançado: o ASP.NET é focado no Desenvolvimento Rápido de Aplicações (RAD, na sigla em inglês) e criação de programas Orientados a Objetos (OOP). Permite que você trabalhe com elementos HTML, tratando-os como objetos.
Gerenciamento Nativo de Estado: para simplificar ainda mais o modelo de programação, o ASP.NET mantém automaticamente o estado e os controles da página durante o seu ciclo de vida, ou seja, todos os dados preenchidos pelo usuário são mantidos automaticamente entre várias requisições do servidor. Por mais trivial que pareça, isso não acontece por padrão para aplicações Web com outras tecnologias anteriores ao ASP.NET.
Suporte a uma Rica Biblioteca de Classes: em seu programa ASP.NET você tem acesso a todas as classes do Framework .NET, o que torna incrivelmente semelhante o desenvolvimento para várias plataformas, como Windows, Web e Mobile.
Desempenho: no ASP.NET todas as páginas são compiladas antes de serem executadas, além de serem mantidas em cache na memória, fazendo com que normalmente precisem ser processadas somente uma vez.
Escalabilidade: as aplicações ASP.NET podem rodar tanto em um único servidor como em múltiplos servidores integrados.
Segurança: o ASP.NET tem várias formas automatizadas de autenticação para aplicações Web, tornando a tarefa de desenvolver aplicações seguras muito mais simples.
Gerenciamento: os arquivos de configuração do ASP.NET são gravados como texto simples, normalmente em formato XML, o que facilita o trabalho de administração das aplicações.
Estensibilidade: você pode estender a funcionalidade do ASP.NET pela escrita de seus componentes customizados, herdando funcionalidades do Framework e melhorando.
CENTRAL DE GESTÃO ACADÊMICA
Terminado todo o processo de levantamento de requisitos e realizadas as principais escolhas tecnológicas, pode-se direcionar ao objeto do trabalho: o novo sistema acadêmico para a FATEC Taquaritinga.
Conforme visto anteriormente, a sigla CGA foi consolidada para definir o sistema. Contudo, como o escopo não é mais apenas o cadastro de alunos, o nome do mesmo foi modificado para Central de Gestão Acadêmica, visto que o conjunto de todas as suas funcionalidades prevê apoiar em todos os passos a gestão de assuntos acadêmicos.
Definição de Escopo
Para o novo sistema, ficaram definidos os seguintes pontos-chave:
Deve estar pronto para ser acessível pela Internet, cabendo à instituição apenas definir um servidor de hospedagem pela Internet com suporte a ASP.NET 2.0 e SQL Server 2005;
Deve diferenciar os usuários em Alunos, Professores e demais Funcionários, apresentando conteúdo customizado a cada um destes grupos;
Deve conter todos os recursos existentes na versão anterior do CGA, que esteve rodando desde 2004 na faculdade;
Deve implementar novas operações relativas à matricula, com destaque para a possibilidade dos próprios alunos realizem sua matrícula pela Internet.
Deve ser bem elaborado e conter um código coeso e acoplável, de fácil manutenção e expansão.
Deve conter código-fonte aberto, permitindo que a própria instituição seja responsável pelas futuras manutenções.
Desenvolvimento Iterativo e Incremental
Outro ponto importante sobre o processo de desenvolvimento do sistema está na abordagem de gerenciamento de projetos a ser utilizada, que é o processo de desenvolvimento iterativo e incremental (FIG. 13).
FIGURA 13 - Processo iterativo incremental.
FONTE: Universidade Federal de Pernambuco (http://www.ufpe.br/).
Com isto, o ciclo de vida de análise e desenvolvimento do sistema torna-se incrivelmente flexível. Desta forma, a base do sistema pode ser elaborada de forma simples e rápida, conforme apresentado neste trabalho, e o objetivo da facilidade de manutenção pode ser alcançado sem grandes esforços.
Após este primeiro ciclo de desenvolvimento, que está sendo concluído em conjunto com este trabalho, a implantação da primeira iteração do sistema pode ser realizada com facilidade na instituição, em um ambiente controlado de homologação. A partir daí, diversos testes de performance, usabilidade e aderência podem ser realizados pelo próprio cliente, no caso a FATEC Taquaritinga.
Estes testes podem ser realizados de forma controlada em um primeiro momento, com dados fictícios e situações planejadas. Em seguida, dados replicados do ambiente de produção atualmente funcional na faculdade podem ser utilizados de forma a simular situações reais e tentar expor o sistema o máximo possível à realidade da instituição.
Sistema Acadêmico em ASP.NET 2.0 - 
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Conseqüentemente,torna-se fácil e rápida a obtenção de resultados, observando-se os pontos críticos a serem solucionados e as sugestões de melhorias. Com isto, fica simples elaborar a próxima iteração do processo de análise e desenvolvimento, voltados para estes itens apontados. Dessa forma, o sistema fica auto-expansível e praticamente ilimitado, sempre sendo possível criar um novo processo iterativo com novas funcionalidades e correções. Além disso, quando tornar-se perceptível a possibilidade de utilizar integralmente o sistema, é necessário somente migrá-lo para um ambiente de produção, podendo por fim abandonar quaisquer versões anteriores e se aproveitar totalmente dos novos recursos.
Modelo de Banco de Dados
O modelo de banco de dados segue os preceitos de bancos objeto-relacionais, apesar de ser criado com uma ferramenta relacional, o SQL Server 2005, conforme discutido anteriormente. Tais preceitos ajudam a implementar, principalmente, o conceito de herança, existente nas linguagens orientadas a objetos, em bancos relacionais.
A FIG. 14 demonstra as principais tabelas envolvidas com o cadastro de pessoas, sejam alunos, professores ou funcionários, simulando a herança entre estas entidades.
FIGURA 14 - Modelo de dados: cadastro de pessoas.
FONTE: próprio autor.
As tabelas relacionadas a disciplinas, que se relacionam às tabelas de curso e de matrícula podem ser observadas na FIG. 15.
FIGURA 15 - Modelo de dados: cadastro de disciplinas.
FONTE: próprio autor.
Vinculado à TPessoa temos o conjunto de tabelas destinado ao cadastro dos alunos e outras informações relacionadas a estes (FIG. 16). De fato, a tabela de alunos se relaciona com a maior parte do banco de dados, direta ou indiretamente, visto que é um dos objetivos principal do sistema acadêmico.
FIGURA 16 - Modelo de dados: cadastro de alunos.
FONTE: próprio autor.
Também vinculada à tabela TPessoa está a tabela TUsuario, responsável por armazenar os dados de todas as pessoas autorizadas a acessar o sistema. A FIG. 17 demonstra as tabelas relacionadas à segurança de acesso do sistema.
FIGURA 17 - Modelo de dados: segurança do sistema.
FONTE: próprio autor.
De forma prática, a tabela TPessoa deve conter os dados de todas as pessoas relacionadas diretamente com a instituição, ou seja, alunos, professores e funcionários.
Conseqüentemente, as tabelas filhas, TAluno e TProfessor, devem conter os dados específicos de cada um destes dois perfis.
Independentemente, a tabela TUsuario também se relaciona com a tabela TPessoa, representando os dados de acesso desta pessoa no sistema. Observa-se que a pessoa não precisa ser obrigatoriamente professor ou aluno para acessar o sistema, visto que a relação ocorre com a tabela mais genérica, que é a TPessoa.
Isto também evita dados desnecessários no banco de dados, pois é totalmente plausível que existam diversos alunos e professores que não fazem mais parte da instituição e portanto não devem possuir registros associados em TUsuario, ou seja, não possuem permissão para acessar o sistema.
A integridade desta regra deve ser considerada quando os alunos estiverem se formando ou os professores deixando a instituição, ou seja, o sistema deve automaticamente remover os registros de TUsuario para estes usuários que deverão automaticamente deixar de ter acesso ao sistema.
Por fim, outra questão importante é em relação ao histórico de notas e faltas de cada aluno. Isto é obtido através de chaves contendo o ano e o semestre do registro, permitindo diferenciarem-se facilmente dados do semestre atual em relação a dados anteriores.
A FIG. 18 demonstra estas tabelas, responsáveis pela matrícula e os dados de histórico dos alunos, bem como as disciplinas e suas cargas horárias.
FIGURA 18 - Modelo de dados: matrícula e histórico escolar.
FONTE: próprio autor.
Segurança de Acesso
Conforme citado anteriormente, o sistema precisa estar acessível para diferentes grupos de usuários, cada qual com determinadas permissões de acesso aos conteúdos. Isto é possível graças às associações existentes entre as funcionalidades, os usuários e seus perfis de acesso.
O diagrama de caso de uso (FIG. 19) demonstra resumidamente as operações de validação e personalização do usuário.
FIGURA 19 - Caso de uso: acesso ao sistema. FONTE: próprio autor.
Além de trabalhar com a permissão geral de cada um destes tipos de usuário (aluno, funcionário e professor), o sistema deve possuir a possibilidade de configuração de grupos de usuários específicos para acessar determinados recursos. Por exemplo, determinados relatórios podem estar acessíveis somente a professores do curso de Processamento de Dados. É possível então criar um perfil de acesso para professores deste curso, com acesso a tais relatórios. Professores de outros cursos, apesar de também serem professores e terem basicamente as mesmas permissões, não terão possibilidade de acessar estes conteúdos específicos. Tais configurações podem ser realizadas de forma simples.
Além disso, também é possível configurar permissões personalizadas para cada usuário. Sendo assim, é possível que um professor ou funcionário específico possua acesso completo a outras áreas, como a manutenção do próprio sistema. Também é possível definir professores coordenadores, que poderão acessar conteúdos específicos para eles.
Por fim, o sistema tem que estar preparado para bloquear usuários não autorizados, como ex-alunos ou outras pessoas que não tenham vínculos com a faculdade. Este bloqueio não deve ser realizado somente na primeira tentativa de acesso, mas sim constantemente, verificando todas as tentativas posteriores e garantindo inclusive que as permissões do usuário não se mantenham abertas por um longo tempo, o que permitiria que, por exemplo, outra pessoa se utilizasse destas permissões caso utilize o mesmo computador num curto espaço de tempo.
A FIG. 20 demonstra a tela de acesso ao sistema, a qual garante o acesso somente a usuários autorizados – sejam eles alunos, professores ou funcionários.
FIGURA 20 - Tela de acesso ao sistema. FONTE: próprio autor.
Aproveitando-se de recursos existentes no ASP.NET 2.0 para segurança de acesso, em conjunto com outras boas práticas, é possível tornar o site até 95% seguro, visto não existem meios de tornar um site 100% seguro em nenhuma hipótese (Johnson, 2007).
Tais recursos englobam: criptografia de dados, autenticação e autorização e podem ser amplamente configurados com arquivos XML do próprio Framework .NET. Um exemplo é a criptografia realizada com todas as senhas do sistema, que utiliza chaves de 128 bits, teoricamente impossíveis de serem quebradas. Com tais técnicas, nem mesmo usuários autorizados com acesso direto ao banco de dados conseguem entender e/ou decifrar as senhas de nenhum usuário do sistema.
Os recursos de personalização também são flexíveis e extensíveis. A tela principal para os três tipos de usuário pode ser configurada constantemente para condizer com a situação da faculdade. É possível, por exemplo, que na época das matrículas a tela principal dos alunos seja configurada para destacar de forma visível a possibilidade de realizada da matrícula pela Internet. É possível associar um endereço ao alerta, que neste caso pode ser a tela de re-matrícula que deve abrir para o aluno.
A tela também fornece suporte a conteúdo dinâmico, como exibição de notícias diversas. Tais notícias podem ser alimentadas em forma de feeds RSS (Really Simple Syndication, um conjunto de “dialetos” padronizados para distribuição de conteúdos agregados, os quais vem se tornando populares principalmente para divulgação de notícias).
Com o tempo a instituição pode personalizar a tela principal de alunos, professores e funcionários para enfocar as reais necessidades de cada um destes, aumentando consideravelmente a produtividade dos mesmos para com o sistema.
A FIG. 21 demonstra um exemplo da tela principal para os alunos.
FIGURA 21 - Tela principal para os alunos. FONTE:próprio autor.
No menu lateral, é possível observar dois itens fixos a todos os usuários, que são o acesso aos dados pessoais e aos dados de acesso do sistema, como a senha do mesmo.
Em seguida, encontra-se uma lista com as telas abertas recentemente por este usuário no sistema. Desta forma, as funcionalidades mais utilizadas pelo usuário sempre estão disponíveis com apenas um clique.
Abaixo do título do sistema temos o menu principal, contendo a lista com todas as funcionalidades disponíveis para este usuário específico, conforme explicado anteriormente sobre os perfis de acesso.
Cadastros
O sistema também é composto por diversas telas de cadastro, de forma a garantir a disponibilidade dos mais diversos dados, de apoio ou não. Dois exemplos de cadastros de apoio são cidades e países. Outros cadastros essenciais ao sistema são, por exemplo: alunos, disciplinas, professores, cursos, etc.
A FIG. 22 apresenta o caso de uso que generaliza o funcionamento de todas as telas de manutenção do sistema. Segundo ele, podemos observar as operações de manutenção deve iniciar por uma consulta ou uma inclusão. Após a consulta, existe a possibilidade de excluir ou alterar os dados do registro consultado. Este padrão se repete por todas as telas de cadastro do sistema.
FIGURA 22 - Caso de uso: telas de manutenção. FONTE: próprio autor.
Uma das telas de cadastro mais importantes do sistema é a tela Gerenciar Alunos (FIG. 23), responsável por permitir o acesso e edição dos dados de todos os alunos da instituição, incluindo dados de endereço, paternidade, telefone, e-mail, foto, etc.
FIGURA 23 - Tela de gerenciamento dos dados do aluno. FONTE: próprio autor.
Matrícula
Um dos requisitos mais importantes para o sistema trata-se da matrícula dos alunos. Na verdade não é apenas um único requisito, pois existem basicamente três tipos de matrícula.
O primeiro tipo é a matrícula automática realizada quando o aluno ingressa na faculdade. A FIG. 24 demonstra o funcionamento geral deste caso de uso.
FIGURA 24 - Caso de uso: matrícula inicial. FONTE: próprio autor.
Neste caso de uso, é necessário somente selecionar o aluno ingressante de acordo com uma lista de classificados, disponibilizada para todas as instituições dias antes da matrícula. Tal lista contém todos os candidatos, ordenados pela classificação, de forma que seja possível selecionar candidatos aprovados diretamente ou através de lista de suplentes.
Selecionado o novo aluno, é gerado automaticamente um número de registro (conhecido como RA, ou registro acadêmico) para o mesmo. Este número será sua chave única de identificação durante todo o curso. Em seguida, são gravados os dados básicos deste novo aluno e criada automaticamente sua primeira matrícula, contendo todas as disciplinas do primeiro semestre, já que o aluno provavelmente irá cursar exatamente estas disciplinas. Em todo caso, deve ser possível editar esta matrícula posteriormente, para o caso do aluno realizar dispensa de disciplinas ou cursar outras disciplinas em regime especial.
Por fim, este caso de uso prevê a impressão das declarações e comprovantes necessários para a primeira matrícula.
A FIG. 25 apresenta o modelo da tela responsável por proceder com a geração do RA dos novos alunos, bem como a criação de sua primeira matrícula.
FIGURA 25 - Tela de criação de novos alunos. FONTE: próprio autor.
O segundo tipo de matrícula, descrito pelo caso de uso da FIG. 26, ocorre nos dias predefinidos de re-matrícula que ocorrem no início de cada semestre, para os alunos veteranos da faculdade. Tal matrícula é realizada por um funcionário com a presença física do aluno.
FIGURA 26 - Caso de uso: matrícula presencial. FONTE: próprio autor.
Neste caso de uso, o funcionário informa o aluno que deseja realizar a re-matrícula. Em seguida, são apresentadas todas as disciplinas já cursadas e as disciplinas disponíveis para o aluno cursar em todos os dias da semana.
O processo consiste em selecionar as disciplinas que o aluno deve cursar no semestre subseqüente. Alguns tipos de validações devem ser realizadas, como restringir a seleção de várias disciplinas no mesmo dia e horário, a menos que uma delas seja para regime especial. As únicas disciplinas que podem ser cursadas de forma concomitante são as disciplinas de Monografia e de Estágio. A FIG. 27 demonstra um exemplo da tela de matrícula presencial.
FIGURA 27 - Tela de matrícula presencial. FONTE: próprio autor.
O terceiro tipo de matrícula deve estar disponível para os próprios alunos realizarem virtualmente, através da Internet, em datas predefinidas pela instituição. A FIG. 28 descreve o comportamento deste caso de uso.
FIGURA 28 - Caso de uso: matrícula virtual. FONTE: próprio autor.
O funcionamento deste caso de uso pode ser resumido como uma matrícula presencial realizada de forma remota, através da Internet. A FIG. 29 demonstra o modelo geral da tela de re-matrícula virtual dos alunos.
FIGURA 29 - Tela de re-matrícula virtual dos alunos. FONTE: próprio autor.
Para tornar a iteração do aluno simples, esta tela se apóia em dois conceitos difundidos de interface: navegação estilo wizard e interatividade estilo chat.
Quando o aluno acessa a tela, recebe boas vindas e um texto introdutório, informando qual funcionário está disponível para lhe atender. Através de uma arquitetura de chat, o funcionário estará, nos dias de matrícula virtual a serem definidos pela instituição, presente virtualmente para atender o aluno, da mesma forma que ocorreria presencialmente.
O aluno é guiado por várias telas que simulam o processo real de matrícula, como a confirmação de dados pessoais e a escolha de disciplinas a serem cursadas. Lembrando que esta última só deve estar disponível caso o aluno possua disciplinas pendentes de outros semestres, caso contrário não é necessário, pois todas as disciplinas do ciclo atual do aluno podem ser automaticamente adicionadas em sua matrícula.
Sempre que o aluno precisar realizar alguma interação (como editar dados pessoais ou escolher disciplinas), terá disponível um botão de envio. Neste momento, os dados aparecerão na tela do funcionário que está lhe atendendo. O funcionário pode então aprovar ou reprovar os dados recebidos do aluno.
Em caso de reprovação, pode digitar algum texto explicativo, para que o aluno proceda da forma correta.
Quando todos os dados estiverem de acordo com o esperado pelo funcionário a matrícula puder ser aceita, o funcionário precisa apenas acionar um botão de aceite e automaticamente o aluno receberá em sua tela um comprovante de matrícula que poderá ser impresso. Da mesma forma, o funcionário também recebe um comprovante, a fim de assegurar a autenticidade da operação para ambas as partes.
Terminados estes passos, a matrícula está realizada sem que o aluno precise se direcionar até a faculdade.
Arquitetura
Além da definição das principais funcionalidades e criação de protótipos das telas abordadas pela primeira iteração do sistema, toda a arquitetura da aplicação deve ser formulada. O diagrama de componentes da FIG. 30 resume esta arquitetura.
FIGURA 30 - Diagrama de componentes. FONTE: próprio autor.
O primeiro componente, CGA.Web representa a interface da aplicação. Este componente na prática é uma aplicação Web, ou seja, um site programado em ASP.NET e C#.
Tal aplicação necessita apenas de um servidor de hospedagem Windows Server com
.NET Framework 2.0 e SQL Server 2005 para estar disponível pela Internet. Dentro deste componente as páginas do ASP.NET, os arquivos visuais, como imagens, temas e folhas de estilo, e os scripts executados no navegador do usuário, conforme discutido anteriormente neste trabalho.
Vinculado a este componente, está o CGA.Negocios. Esta camada representa a lógica de negócio da aplicação. Além disso, encapsula as chamadas utilizando-se do padrão de projeto Facade (Cardoso, 2006), a fim de fornecer um ponto de acesso único a todas as aplicações de interfaceque tenham necessidade de acessar as informações oferecidas por este sistema. Isto se torna simples não apenas pelo padrão do Facade, mas também por tal componente ser um Web Service. Segundo Sincic (2004), um pacote de classes acessíveis de forma remota através do protocolo de Internet, o HTTP.
A utilização de Web Services permite inclusive que outros sistemas da instituição realizem operações providas pelo sistema CGA de forma simples e eficiente, inclusive independente da tecnologia utilizada. É possível, por exemplo, que um sistema para controlar a reserva de projetos pelos professores acesse operações do Web Service do CGA afim de buscar os dados dos professores, evitando a existência de diversos bancos de dados com dados replicados na faculdade.
A camada seguinte à de negócio é a CGA.Framework.Dados. Tal camada pequena, tem a responsabilidade apenas de executar comandos no banco de dados. Para este sistema em específico, adotou-se a utilização de Stored Procedures como forma de acesso padronizado ao banco. Tais Stored Procedures encontram-se armazenadas no pacote denominado SQLObjects. Sendo assim, a responsabilidade da camada de dados é simplesmente executar determinada Stored Procedure retornando dados do banco de dados e transformando os mesmos em objetos do .NET, para que a camada de negócio possa trabalhar de forma fácil.
O último componente da arquitetura é o CGA.Framework.WebControls. Tal componente prevê a abstração e automatização de tarefas repetitivas no sistema, principalmente voltadas à interface e às validações de dados.
Diversos controles customizados estão previstos neste componente, a fim de tornar os códigos HTML mais limpos e o desenvolvimento o mais produtivo possível.
Com a utilização correta desta arquitetura, prevê-se que o tempo de desenvolvimento de uma tela de complexidade média caia de 8 horas para apenas 3 horas de codificação.
CONCLUSÃO
Com a utilização de sistemas informatizados moldados visando a melhoria de processos, em conjunto com o poder de distribuição e abrangência das aplicações para Internet, é possível obter ganhos significativos em relação a produtividade e eficiência em tarefas nas mais diversas áreas. Um sistema acadêmico voltado a três tipos diferentes de público tem potencial para melhorar inúmeras atividades na instituição.
Esta monografia foi elaborada visando demonstrar as necessidades do proposto sistema acadêmico para a FATEC Taquaritinga e as escolhas tomadas para possibilitar o desenvolvimento do mesmo. Com base neste estudo, conclui-se que as escolhas tecnológicas foram satisfatórias e a base do sistema pôde ser elaborada, podendo o mesmo ser expandido futuramente de acordo com as necessidades da instituição.
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