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Revista mexicana de ciencias agrícolas

versão impressa ISSN 2007-0934

Rev. Mex. Cienc. Agríc vol.8 no.2 Texcoco Fev./Mar. 2017

http://dx.doi.org/10.29312/remexca.v8i2.64 

Nota de investigación

Propuesta de un sistema informático para la gestión de calidad educativa agrícola (SIGCEA)

Diana Paola Barrera Velasco1 

José Luis García Cué1  § 

Reyna Carolina Medina Ramírez2 

Eugenio Eliseo Santacruz de León3 

Juan José Escobar Aguayo1 

1Colegio de Postgraduados-Campus Montecillo. Carretera México-Texcoco, km 36.5. Montecillo, Texcoco, Estado de México. CP. 56230. Tel. (01) 5558045900, ext. 1414. (diana.barrera@colpos.mx; jlgcue@colpos.mx; escobar@colpos.mx).

2Edificio Carlos Graef T-163. Av. San Rafael Atlixco No. 186. Colonia Vicentina Iztapalapa, Ciudad de México. CP. 09340. (cmed@xanum.uam.mx).

3Carretera México-Texcoco, km 38.5. Chapingo, Estado de México. CP. 56230. Tel. (01) 595 9521500, ext. 1782. (eesantacruz@gmail.com).

Resumen

El presente trabajo tuvo por objetivo proponer un sistema informático de gestión de calidad educativa agrícola (SIGCEA), que apoye el proceso de acreditación ante el COMEAA de la unidad académica de fitotecnia (UAF) de la Universidad Autónoma Chapingo (UACH) y además permita identificar algunas tendencias que coadyuven en planes de mejora continua. Se comenzó analizando los organizamos mexicanos que están encargados de la calidad educativa. Después, se describió la metodología empleada para el desarrollo del SIGCEA. Al final se muestran los resultados de una parte del SIGCEA, en particular la sección V alumnos del instrumento COMEAA que incluye la base de datos, mapa de navegación, algunas interfaces, reportes y tendencias a través de data warehouse y minería de datos El sistema web propuesto es escalable y portable considerando las necesidades a corto plazo de la UAF, así como algunos cambios que pueden proponerse en el COMEAA.

Palabras clave: base de datos; calidad educativa; data warehouse; SIGCEA

La Secretaría de Educación Pública (SEP) de México, desde 1921 es la institución encargada de administrar los distintos niveles educativos, con el propósito esencial de crear condiciones que permitan asegurar el acceso de todos los mexicanos a una educación de calidad, en el nivel y modalidad que la requieran (SEP, 2011). En el nivel superior, el Gobierno Federal Mexicano ha implementado diversas estrategias, en 1978 apareció la Ley para la Coordinación de la Educación Superior, publicada en el Diario Oficial de la Federación (LCES, 1978).

En 1987 se estableció la Organización Internacional de Normalización (ISO), por sus siglas en inglés con una serie de normas referentes a la calidad de productos y la denominó ISO 9000 (García- Cué et al., 2015), en el 2001 el consejo técnico de ISO estableció un taller intitulado “International Workshop Agreement (IWA)” para la aplicación de la ISO 9001:2000 en educación con un enfoque para México. (Sánchez- Rodríguez, 2011). En 1991 se establecieron los comités interinstitucionales para la evaluación de la educación superior (CIEES), para el aseguramiento de la calidad de la educación superior mexicana (CIEES, 2014).

La máxima autoridad, actualmente, de los CIEES es su asamblea constituida por la Subsecretaría de Educación Superior de la SEP, la Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación Superior de la República Mexicana, A. C. (ANUIES), la Federación de Instituciones Mexicanas Particulares de Educación Superior, A. C. (FIMPES), entre otros. La CIEES ofrece servicios especializados en normalización, verificación, evaluación y certificación basados en los parámetros establecidos en las ISO y propios para México (IMNC, 2013).

En el 2000 se estableció el consejo para la acreditación de la educación superior (COPAES) que es el único organismo avalado por la SEP, para otorgar la acreditación de programas académicos de educación superior, o por decirlo de algún modo, funge como el “acreditador de los acreditadores” (COPAES, 2014). La SEP, por medio de la coordinación nacional para planeación de la educación superior, apoyado de la CONAEVA y de la ANUIES, estableció que la promoción y evaluación de la calidad de los programas académicos de educación superior debe hacerse por medio de agencias especializadas, que hizo necesaria la constitución de organismos para cada ramo profesional que atiendan las demandas sociales y políticas educativas establecidas por la SEP (COMEAA, 2013).

Un ejemplo de estos organismos fue el de la Asociación Mexicana de Educación Agrícola Superior A. C. (AMEAS), quien de común acuerdo con el comité de ciencias agropecuarias de los CIEES impulsaron el comité mexicano para la acreditación de la educación agronómica, A. C. (COMEAA), organismo acreditador no gubernamental reconocido por el COPAES en 2002, con el objetivo de acreditar programas académicos de educación superior en áreas de agronomía, programas forestales, zootecnia y agroindustrias (CIEES, 2014).

Un caso particular de las instituciones que hacen uso de diversas acreditaciones de sus programas académicos es el de la Universidad Autónoma Chapingo (UACH) de México -institución enfocada a las ciencias agrícolas- que utiliza distintos instrumentos para evaluar la calidad de sus 22 unidades académicas a través de cinco agencias acreditadoras y en sus estudios de posgrado por medio del programa nacional de posgrados de calidad (PNPC) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología -CONACYT (Rueda y Victorino, 2009). La unidad académica de fitotecnia (UAF), una de las 22 unidades académicas de la UACH, obtuvo la acreditación de su programa académico de Ingeniero Agrónomo Especialista en Fitotecnia (IAEF) a través del COMEAA en mayo del 2005, con vigencia de 5 años, a través de un proceso de autoevaluación, y en mayo de 2011 se solicitó desarrollar el proceso de re-acreditación y en octubre de 2011 le fue otorgado el refrendo hasta el 16 de octubre de 2016 (Fitotecnia, 2014).

El instrumento COMEAA que utiliza la UAF consta de 12 secciones: i) normatividad y políticas generales; ii) conducción académico-administrativa del programa; iii) planeación-evaluación; iv) modelo educativo y plan de estudios; v) alumnos; vi) personal académico; vii) servicios de apoyo a los estudiantes; viii) instalaciones, equipo y servicios; ix) trascendencia del programa; x) productividad académica en docencia; xi) productividad académica en investigación, y xii) vinculación con los sectores de la sociedad (Rueda y Victorino, 2009). El proceso de llenado de las secciones se realiza de manera artesanal y lo elaboran los directivos, profesores y administrativos responsables; lo integra y valida un comité de aseguramiento de calidad de la UAF.

La información se hace a mano y se agregan diferentes documentos comprobatorios en formatos muy variados (doc, pdf, jpg, etc) así como diversa información procedente de distintas bases de datos institucionales que solo se entregan a la UAF a manera de reportes. Se propone un sistema informático que sirva de apoyo para automatizar el proceso de autoevaluación del COMEAA, que está programado para el próximo año 2016. Para comenzar, un siguiente paso fue el análisis de las necesidades, a través de las opiniones de directivos, docentes, alumnos y trabajadores administrativos de la UAF sobre el procedimiento para la calidad de su unidad académica a través de la implementación del COMEAA, reuniéndolos en grupo en noviembre de 2014.

En los resultados de esta reunión se destaca la no existencia del procedimiento automatizado con acceso vía web, a través de una computadora y la necesidad de hacerlo. La siguiente pregunta de investigación: ¿Qué características debe reunir un sistema informático que sirva como herramienta para integrar la información solicitado por el COMEAA para la Unidad Académica de Fitotecnia (UAF) de la Universidad Autónoma Chapingo (UACH)? Para contestar la pregunta se planteó una pesquisa que tuvo por objetivo proponer un Sistema Informático de Gestión de Calidad Educativa Agrícola (SIGCEA) que sirva como apoyo en el proceso de acreditación ante el COMEAA del Programa Académico Ingeniero Agrónomo Especialista en Fitotecnia de la UAF y de la UACH y además identificar algunas tendencias que coadyuven en planes de mejora continua.

Para cumplir con esto, se propuso un sistema informático a través de un interface que maneja distintas bases de datos relacionales, con aplicaciones Data Warehouse que ayude a agilizar la compilación, sistematización, y análisis de información requerida por el COMEAA en sus términos de referencia y permita ver las tendencias que tiene la UAF a través de reportes o de procesos de minería de datos.

Metodología

El diseño del sistema se apoyó en diferentes modelos empleados para construir software aplicado a la educación y basado en conceptos y buenas prácticas de ingeniería de software -como los de Lawrence-Pfleenger y Atlee (2010), Peña-Ayala (2006), Alonso et al. (2005)- las diferentes fases para el desarrollo del SIGCEA son:

Fase 1. Definición del problema: se realizó un análisis del instrumento COMEAA y de cada una de sus categorías que incluyen toda la información tanto cuantitativa como cualitativa. Después, se llevó a cabo la revisión de la información y proceso de acreditación que sigue la unidad académica de fitotecnia (UAF) para el COMEAA. Más adelante, se verificó el más reciente informe de autoevaluación a través del comité de aseguramiento de la calidad (CAC) de la UAF. A continuación, se identificó la información que la Universidad Autónoma Chapingo (UACH) obtiene para cumplir con el COMEAA y se tomaron en cuenta las opiniones de directivos, profesores, alumnos y administrativos.

Fase 2. Análisis del sistema y sus requerimientos: se detectó que la unidad académica de fitotecnia (UAF) tiene la necesidad de contar con un sistema informático web que permita obtener, procesar y entregar información confiable que coadyuve a los procesos de acreditación requeridos por COMEAA, además, a través de sus reportes, se identifiquen tendencias que sirvan para los planes de mejora continua que colaboren a mantener la calidad del programa educativo de Ingeniero Agrónomo Especialista en Fitotecnia (IAEF) de la UAF.

Fase 3. Diseño: se propuso un diagrama general y la arquitectura que va a tener el sistema informático (Figura 1). De la arquitectura se destaca:

Figura 1 Diagrama general del SIGCEA (izquierda) y arquitectura (derecha).  

Usuarios. Profesores, alumnos, secretarías y personal administrativo de la unidad académica de fitotecnia que puedan acceder al sistema y que además puedan hacer altas, bajas, cambios, eliminación y consulta de información de la base de datos para el COMEAA.

Interfaces. Programas de cómputo por el cual el usuario se comunica con el SIGCEA vía web.

Base de datos. Basada en Camps-Pare (2002) y tiene la información para elaborar los reportes del COMEAA. Se contempló el modelo relacional y el uso de software de código abierto para su elaboración y plataforma LINUX.

Data warehouse. Basado en Kimbal y Ross (2002); Charte (2012). Se propuso trabajarla bajo MS SQL Server 2012 en Windows exportando los datos desde MySQL. Se aprovechó la naturaleza de los data warehouse para el manejo de información más precisa para la creación de reportes para el COMEAA. También, se utilizaron los recursos de minería de datos que tiene el MS SQL Server 2012 para identificar tendencias en los datos.

Fase 4. Construcción. Se consideró la estructura general del sistema de acuerdo a lo propuesto en la Figura 1. Después, se instaló el software para trabajar bajo LINUX y Windows que consistió en un Servidor Apache, el MySQL y el MS SQL Server 2012, entre otras herramientas. Más adelante, se elaboraron las bases de datos y las relaciones entre las tablas. A continuación, se programaron los interfaces para acceder a las bases de datos, esto es, poder realizar: altas, bajas, cambios y eliminación de datos con HTML, CSS, JavaScript, JQuery y JQueryU y CakePHP Framework. Más adelante, se generaron los reportes de las Bases de datos de acuerdo con el COMEAA con CakePHP Framework, después se hizo la exportación de los datos de plataforma Linux a la Plataforma Windows y de MySQL a SQL Server para elaborar el Data warehouse a partir de la fuente de datos de la BD original en MySQL con información solicitada por el COMEAA.

Después, se transformaron los datos (limpieza, combinación, homogeneización de unidades de medida, equivalencias de códigos, entre otras cosas). A continuación, se constituyó el Data Warehouse “objetivo” o detallado con la información requerida por el COMEAA. Más adelante, se elaboraron los cubos compuestos por una única BD, por múltiples (data mart) o por ambas. Posterior a esto, se hicieron pruebas que construyen la información solicitada por el COMEAA (reportes, gráficos, tablas de Excel dinámicas, entre otras). Más adelante se probaron algoritmos de minería de datos en especial arboles de decisión y red de tendencias que forman parte de las herramientas el MS SQL Server 2012 para identificar tendencias de los datos del COMEAA.

Fase 5. Implementación. En esta fase se muestran los resultados de la implementación de una de las partes del SIGCEA, esto es de acuerdo con la la categoría V alumnos del COMEAA. Para comenzar se creó una base de datos constituida por 38 tablas principales en un esquema relacional, 1 diagrama, 1 esquema, 45 índices y 37 llaves principales del programa. Después, se propuso el mapa de navegación del inteface del SIGCEA (Figura 2). En el mapa se pueden distinguir las diferentes opciones a las que pueden acceder los distintos usuarios del sistema: administrador, comité de calidad, alumnos, profesores y personal administrativo. En el SIGCEA esta claramente definidas las acciones que pueden hacer los usuarios, esto es, altas, bajas, cambios a la base de datos y en algunos casos los reportes de cada una de las categorías del COMEAA.

Figura 2 Mapa de navegación del sistema.  

En la Figura 3 se muestran algunas ventanas de los interfaces programados. También, se muestran los reportes que se llevan a cabo a través de la base de datos y del data warehouse, así como las tendencias a través de árboles de desición y red de dependencias.

Figura 3 Interfaces, reportes, tendencias por árboles de decisión y red de dependencias.  

Conclusiones

La propuesta de un sistema apoyado tanto en software para la educación, como en conceptos y buenas prácticad de la ingeniería de software.

El sistema descrito es un prototipo que implementa las primeras secciones solicitadas por el COMEAA, se considera terminar los demás bloques dada la viabilidad del enfoque adoptado. Se considera poner en valoración en agosto de 2016 cuando se haga la siguiente evaluación del COMEAA en la unidad académica de fitotecnia. Se propuso la base de datos de la UAF en MySQL bajo Linux en servidor APACHE, se programó el interface con HTML, CSS, JavaScript, JQuery y JQueryU CakePHP Framework para todo el sistema y se probó para la categoría V de alumnos del COMEAA.

El sistema web propuesto tiene contemplado la evolución, escalabilidad y portabilidad de acuerdo a las necesidades de la UAF y de cambios que puedan proponerse en el COMEAA. En un futuro se considera proponer estrategias que permitan evaluar el funcionamiento del sistema apegándose a atributos de calidad del software.

Literatura citada

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Recebido: Janeiro de 2017; Aceito: Fevereiro de 2017

§Autor para correspondencia: jlgcue@colpos.mx.

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