Michał Zabielski, I8B1S1

Analiza i modelowanie systemów informatycznych

Moduł zdalnego egzaminowania w systemie e-learningu

Definicja projektu

Prowadzący: mgr inż. Tomasz Gumowski

Spis treści

1. Zasadniczy cel projektu 3

2. Cele biznesowe 3

3. Analiza dziedziny problemu 4

4. Aktorzy biznesowi 5

5. Podstawowe założenia metodyczne 6

6. Wymagania funkcjonalne 6

7. Wymagania niefunkcjonalne 7

7.1. Wymagania wydajności i efektywności działania 7

7.2. Używane standardy 7

7.3. Ograniczenia 8

7.4. Wymagania systemowe i sprzętowe 8

1. Zasadniczy cel projektu

Celem projektu jest zapewnienie wysoce konfigurowalnego i łatwego w integracji modułu egzaminowania dla systemów e-learningu, z rozbudowanymi sposobami weryfikacji wiedzy, umożliwiającego prezentowanie statystyk i raportów z odbytych testów egzaminacyjnych, zarówno dla studenta jak i prowadzącego jednostkę szkoleniową.

2. Cele biznesowe

Problem z	Zdalnym egzaminowaniem studentów
Dotyczy	Prowadzącego zajęcia, studentów
o znaczeniu	Istotnym dla szybkiej i elastycznej weryfikacji wiedzy
pomyślnym rozwiązaniem byłoby	Zapewnienie modułu umożliwiającego układanie i rozwiązywanie testów na odległość.

Problem z	Szybkim sprawdzaniem testów kontrolnych dla studentów
Dotyczy	Prowadzącego zajęcia, studentów
o znaczeniu	Istotnym dla szybkiej oceny wiedzy studenta i w celu odciążenia prowadzącego od nadmiarowej pracy.
pomyślnym rozwiązaniem byłoby	Zapewnienie modułu automatycznego oceniania testów zgodnie z kryteriami podanymi przez prowadzącego.

Problem z	Weryfikacją przez studenta błędów popełnionych na teście
Dotyczy	Studentów
o znaczeniu	Istotnym dla rozwoju dalszego nauczania.
pomyślnym rozwiązaniem byłoby	Przedstawianie studentowi rozwiązanego testu wraz ze wskazaniem na błędy i wskazówkami od prowadzącego odnośnie nich.

Problem z	Raportowaniem i przedstawianiem statystyk dotyczących testów kontrolnych
Dotyczy	Prowadzącego zajęcia, studentów
o znaczeniu	Istotnym dla rozwoju kolejnych jednostek szkoleniowych jak również i dopasowanie jednostki do profilu grupy.
pomyślnym rozwiązaniem byłoby	Zapewnienie modułu raportowania wyników i wyznaczania statystyk związanych z testami kontrolnymi.

3. Analiza dziedziny problemu

Po przeprowadzeniu badań nad innymi modułami egzaminowania, można określić dwa główne kierunki wytwarzania systemów e-learningu i tym samym rozwiązania realizowanego w ramach pracy:

- System e-learningu jako platforma internetowa

Całość rozwiązania jest przedstawiona jako aplikacja internetowa, do której odpowiedni dostęp mają poszczególni użytkownicy systemu. Może być on dostępny lokalnie lub zdalnie, zależnie od konfiguracji serwera WWW, z którego korzysta aplikacja. Zaletą takiego rozwiązania jest brak konieczności instalacji oprogramowania na stacjach klienckich - wystarczy jedynie przeglądarka internetowa i konto w systemie. Zasadniczą wadą jest ograniczenie funkcjonalności głównie do technologii internetowych.

- System e-learningu jako dystrybucja systemu operacyjnego

Tego typu rozwiązanie zakłada utworzenie dystrybucji odpowiedniego systemu operacyjnego z zestawem narzędzi dokładnie dostosowanym do potrzeb systemu e-learningu. Zaletą rozwiązania jest dostępność dużej liczby oprogramowania, z jakiego może korzystać użytkownik oraz brak konieczności wykorzystywania łącza internetowego. Wadą natomiast jest wymaganie instalacji systemu na dowolnym nośniku - niekoniecznie dysk twardy; może to być flash disk, CD-ROM, DVD-ROM itp. - oraz pracy w środowisku systemu operacyjnego, na bazie którego powstała dystrybucja.

Istnieją również rozwiązania hybrydowe, łączące wyżej wymienione typy systemów e-learningu. Pozwalają one wykorzystać zalety obu rodzajów przy jednoczesnym zniwelowaniu ich wad. Wymagają one jednak dokładnego zaprojektowania tak, by nie osiągnąć efektu przeciwnego do zamierzonego.

Udało się odnaleźć dwa systemy, które zasługują na szczególną uwagę w tej kwestii. Inne, z racji izolacji zawartych w nich rozwiązań przez twórców, nie mogły zostać zaprezentowane. Platformami e-learningu godnymi uwagi są:

Moodle

Platforma ta jest jedną z najbardziej rozbudowanych na świecie. Jej moduł egzaminowania udostępnia takie funkcje jak:

- Kilka podejść do egzaminu

- Określenie czasu, po którym możliwe następne podejście

- Kilka metod oceny (średnia, najwyższa ocena)

- Możliwość punktowania cząstkowego

- Flagowanie pytań

- Podsumowanie egzaminu (raport z testu)

- Mechanizm informacji zwrotnych do pytań

- Zapamiętywanie sesji w przypadku awarii

RSW Systems

System e-learningu umożliwiający egzaminowanie studentów zarówno w sposób zdalny jak i lokalny. Do jego udogodnień należą:

- Możliwość korespondencji z prowadzącym egzamin w trakcie trwania testu

- Określona liczba poprawek w udzielanych odpowiedziach

- Baza pytań, z której losowana jest odpowiednia ich liczba dla poszczególnego studenta

Wytwarzane na potrzeby pracy rozwiązanie utworzone będzie jako aplikacja internetowa, gdyż ta zapewnia integrację z podanymi wyżej rodzajami systemów e-learningu wykorzystywanych obecnie oraz pozwala na skalowalność modułu.

4. Aktorzy biznesowi

W kontekście omawianego modułu wyróżnić można następujących użytkowników, będących jednocześnie aktorami biznesowymi:

Użytkownik - osoba posiadająca konto w systemie, mająca możliwość korzystania z funkcjonalności opracowywanego modułu.

Prowadzący - użytkownik uprawniony do otwierania i prowadzenia odpowiednich jednostek szkoleniowych oraz ich zamykania. Posiada on możliwość definiowania testów sprawdzających dla studentów i przeglądu raportów i statystyk dotyczących wszystkich uczestników danej jednostki szkoleniowej. Ma możliwość obejrzenia raportów z osiągnięć danego studenta w danej jednostce szkoleniowej. Jest również osobą odpowiedzialną za zapisywanie użytkowników na kursy szkoleniowe.

Główny Prowadzący - Prowadzący, dla którego Administrator systemu utworzył daną jednostkę szkoleniową, mający zwiększone uprawnienia względem niej.

Student - użytkownik uprawniony do przeglądu własnych osiągnięć oraz wybranych charakterystyk całej grupy szkoleniowej w jednostkach szkoleniowych do których należy. Ma możliwość rozwiązywania testów wyznaczonych przez prowadzącego zgodnie ze zdefiniowanym sposobem.

Administrator systemu - użytkownik zarządzający modułem egzaminowania, mający możliwość tworzenia profili użytkowników i edycji ich danych. Nadaje odpowiednie uprawnienia osobom korzystającym z systemu.

5. Podstawowe założenia metodyczne

Rozpatrywany moduł wytwarzany będzie w oparciu o kaskadowy cykl wytwarzania oprogramowania. W celu realizacji omawianego systemu wykorzystana zostanie metodyka Case*Method. W fazie analizy określony zostanie plan testowania modułu, który po wykonaniu prac implementacyjnych, zostanie wykonany i tym samym pozwoli na sprawdzenia poprawności działania oprogramowania. Dodatkowo moduł egzaminowania zostanie zweryfikowany w warunkach zbliżonych do rzeczywistych, co pozwoli ocenić jego efektywność i dokładność realizacji zdefiniowanych dla niego zadań.

6. Wymagania funkcjonalne

Lp.	Historyjka	Punkty złożoności (1-10)	Priorytet (1-10)
1	Jako Główny Prowadzący mam możliwość zarządzania jednostkami szkoleniowymi.	8	10
2	Jako Główny Prowadzący mam możliwość zapisywania uczestników do jednostek szkoleniowych.	4	10
3	Jako Prowadzący mam możliwość tworzenia testów kontrolnych.	10	10
4	Jako Student mam możliwość rozwiązywania testu kontrolnego.	9	10
5	Jako Administrator systemu mam możliwość tworzenia nowych jednostek szkoleniowych.	4	10
6	Jako Administrator systemu mam możliwość tworzenia nowych kont użytkowników.	6	10
7	Jako Administrator systemu mam możliwość określenia uprawnień dla poszczególnych kont systemowych.	5	10
8	Jako Student mam możliwość przeglądu raportów i statystyk dotyczących swoich testów.	7	9
9	Jako Student mam możliwość sprawdzenia błędów popełnionych na teście wraz ze wskazówkami i podpowiedziami.	8	9
10	Jako Prowadzący mam możliwość otwierania i zamykania testów.	8	8
11	Jako Główny Prowadzący mam możliwość wypisywania studenta z jednostki szkoleniowej.	6	8
12	Jako Student mam możliwość zgłoszenia się do danej jednostki szkoleniowej.	3	8
13	Jako Administrator systemu mam możliwość edycji danych i usuwania kont użytkowników.	5	8
14	Jako Prowadzący mam możliwość edycji i usuwania testów.	6	7
15	Jako Student mam możliwość zgłoszenia chęci rezygnacji z kursu.	4	6
16	Jako Prowadzący mam możliwość przeglądu podstawowych raportów i statystyk mojej jednostki szkoleniowej.	6	5
17	Jako Główny Prowadzący mam możliwość zgłoszenia chęci usunięcia danej jednostki szkoleniowej.	6	5
18	Jako Prowadzący mam możliwość zmiany oceny za poszczególny test kontrolny.	5	5
19	Jako Student mam możliwość przeglądu podstawowych statystyk jednostki szkoleniowej, do której uczęszczam.	7	5
20	Jako Użytkownik mam możliwość zarządzania swoim kontem systemowym.	5	5
21	Jako Prowadzący mam możliwość dodania pytań z testu kontrolnego do bazy pytań.	9	5
22	Jako Prowadzący mam możliwość korzystania z bazy pytań do układania testów kontrolnych.	7	5
23	Jako Prowadzący mam możliwość przeglądu raportów i statystyk poszczególnych uczestników mojej jednostki szkoleniowej.	7	3
24	Jako Główny Prowadzący mam możliwość dodania dodatkowych Użytkowników do mojej jednostki szkoleniowej.	9	3
25	Jako Główny Prowadzący mam możliwość aktywacji i dezaktywacji jednostki szkoleniowej.	5	5
26	Jako Prowadzący mam możliwość powiadomienia o błędzie w pytaniu zawartym w bazie pytań.	4	4

7. Wymagania niefunkcjonalne

7.1. Wymagania wydajności i efektywności działania

Do wydajnego działania aplikacji wystarczający jest jeden serwer, na którym zainstalować można zarówno bazę danych jak i logikę systemową.

Zalecana prędkość łącza internetowego, wykorzystywanego przez serwer: minimum 100 Mbit/s.

7.2. Używane standardy

Do poprawnego działania aplikacji niezbędne jest oprogramowanie korzystające z następujących standardów:

- AJAX, XML, JavaScript, PHP do realizacji dynamicznych aspektów aplikacji

- XHTML, CSS do utworzenia warstwy prezentacji

- HTTP, SSL bądź TLS do zapewnienia poprawnego i bezpiecznego działania stron WWW, z których korzystać będzie aplikacji.

7.3. Ograniczenia

- Aplikacja jest w stanie obsłużyć tylu klientów, na ile pozwala prędkość łącza internetowego. Z tego względu należy zapewnić odpowiednio szybkie, stosownie do potencjalnej liczby Użytkowników, łącze.

7.4. Wymagania systemowe i sprzętowe

- Przeglądarka internetowa z obsługą technologii JavaScript, AJAX i PHP.

- Dowolny serwer WWW obsługujący PHP i bazy danych MySQL.

- Dostępne połączenie internetowe.

2.04.2012 r.