فرمت فایل : WORD , PDF
تعداد صفحات: 114
فهرست مطالب:
عنوان
صفحه
فصل اول: مقدمه
1
1-1- مساله فرضیات و محدودیتها 1
1-2- هدف از اجرا 2
1-3- توجیـه ضرورت انجـام طرح 3
1-4- مراحل اجرای پایان نامه 3
1-5- روش پژوهی و تکنیک های اجرایی 4
فصل دوم: استانداردهای یادگیری و آموزش الکترونیکی
6
2-1- مروری بر استانداردها 11
2-1-1- دسته¬بندی استانداردها 12
2-2- مروری بر استانداردهای آموزش الکترونیکی SCORM و IMS 14
2-2-1- استاندارد SCORM 14
2-2-1-1- تشریح SCORM 14
2-2-1-2- اهداف SCORM 15
2-2-1-3- بررسی وضعیت مستندات SCORM 1.3 16
2-2-2- استاندارد آموزش مجازی IMS 18
2-2-2-1- نگاهی به وضعیت مشخصه¬های نهایی شده استاندارد IMS 19
2-2-2-2- نگاهی به وضعیت مشخصه¬های در دست توسعه استاندارد IMS 19
2-3- تحلیل استانداردها و نتیجه گیری 20
فصل سوم: بررسی سیستم ها و معماری های آموزش مجازی سازگار با استاندارد IMS
21
3-1- نمایش منطقی سیستم های آموزش مجازی از دیدگاه IMS 23
3-2- نمایش فیزیکی سیستمهای آموزش مجازی از دیدگاه IMS
24
3-3- اهداف IMS از ارائه توصیفات 25
3-4- چارچوب و معماری چیستند؟ 26
3-5- چارچوب لایه ای IMS برای سیستم های آموزش مجازی 29
3-6- OKI، معماری سازگار با استاندارد آموزش مجازی IMS 31
3-6-1 معرفی OKI 33
3-6-2- قابلیت های معماری OKI 36
3-6-2-1- سازمان دهی برنامه های کاربردی و پیاده سازی ها 39
3-6-2-2- انتقال با پشتوانه 41
3-6-2-3- پیاده سازی سرویس به تنهایی 42
3-6-2-4- گسترش معماری 43
3-6-2-5- تست کردن 45
3-6-2-6- اشکال زدایی 45
3-6-2-7- کارآیی و مقیاس پذیری 46
3-6-2-8- پیکر بندی 46
3-6-2-9- آموزش توسعه دهندگان نرم افزار 47
3-6-2-10- مدیریت نسخه جدید در هنگام تغییرات OSIDها 48
3-6-2-11- ساختن در مقابل استفاده مجدد 51
3-6-3- مزایای استفاده از معماری OKI از دیدگاههای مختلف 52
3-6-4- ویژگیهای معماری OKI 53
فصل چهارم: آنالیز و طراحی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی
55
4-1- بررسی تنوع کاربران، نقش های آنها و تعیین اجزا و وظایف سیستم مدیریت کاربران در دانشگاه مجازی 56
4-1-1- نقش ها و حقوق دسترسی فردی و گروهی 58
4-1-2- سفارشی کردن نقش محوری 59
4-1-3- امنیت 59
4-2- بررسی سیستم های مدیریت کاربران در سیستم های مدیریت آموزشی موجود 61
4-2-1- سیستم KEWL 61
4-2-2- سیستم Nexus 62
4-2-3- تحلیل سیستم مدیریت کاربران در سیستم های مدیریت آموزشی
63
4-3- بررسی روش های کنترل دسترسی موجود به منابع سیستم مدیریت آموزشی 65
4-3-1- فعالیت های فعال و غیر فعال 65
4-3-2- مدل های کنترل دسترسی موجود 65
4-3-3- ارزیابی مدل های کنترل دسترسی موجود 66
4-4- طرح پیشنهادی برای سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی بر اساس معماری استاندارد OKI 68
4-4-1- ساختار ارائه شده برای دانشگاه مجازی 68
4-4-2- اجزای پیشنهادی برای سیستم مدیریت آموزشی 69
4-4-2-1- سیستم خدمات آموزشی 70
4-4-2-2- سیستم مدیریت کاربران 70
4-4-3- انطباق سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی با معماری استاندارد OKI 71
4-4-3-1- سرویس Shared 72
4-4-3-2- سرویس Logging 74
4-4-3-3- سرویس Authentication 76
4-4-3-4- سرویس Authorization 76
4-4-4- طرح پیشنهادی برای سیستم مدیریت آموزش دانشگاه مجازی 79
4-4-4-1- لایه واسط کاربر 79
4-4-4-2- لایه پیکربندی 80
4-4-4-3- سیستم خدمات آموزش 80
4-4-4-4- سیستم مدیریت کاربران 80
4-4-4-5- لایه اجزای زیرساختی 80
4-4-5- ارزیابی طرح پیشنهادی 81
فصل پنجم: پیاده سازی نسخه آزمایشی
82
5-1- فرضیات و اهداف پیاده سازی 83
5-1-1- استفاده از ابزار های متن باز 83
5-1-2- عدم وابستگی نرم افزار به سکو یا شرکت های خاص نرم افزاری و سخت افزاری 84
5-1-3- سازگاری با استانداردهای آموزش مجازی
84
5-1-4- استفاده از ساختاری مبتنی بر سرویس 84
5-1-5- استفاده از روش برنامه نویسی و طراحی شیء گرا 85
5-2- فازهای پیاده سازی 85
5-2-1- فاز 1: پیاده سازی سیستم خدمات آموزشی 85
5-2-2- فاز 2: پیاده سازی سیستم مدیریت کاربران 86
5-2-2-1- تشریح سرویس های پیاده سازی شده در فاز2 87
5-2-2-1-1- مدل Authorization بهبود یافته 91
5-2-2-2- ساختار لایه ای فرآیند شناسایی کاربران و کنترل دسترسی آنها 92
5-2-3- فاز 3: یکپارچه سازی سیستم های پیاده سازی شده در فاز های 1و2، جهت پیاده سازی سیستم مدیریت آموزش دانشگاه مجازی 93
5-2-4- فاز 4: یکپارچه سازی سیستم مدیریت آموزشی پیاده سازی شده با سیستم های دیگر جهت تکمیل طرح دانشگاه مجازی 96
5-3- ارائه نمونه ای از فرآیند همکاری سرویس ها در سیستم مدیریت آموزشی دانشگاه مجازی 97
5-3-1- تشریح اهداف سطوح پیاده سازی 99
5-3-1-1- محیط ارتباطی کاربر 99
5-3-1-2- برنامه تحت وب 99
5-3-1-3- سرویس پیکربندی 99
5-3-1-4- سرویس های پیاده سازی شده 99
5-3-1-5- واسط سرویس ها 99
5-3-1-6- بستر شبکه 99
5-3-1-7- بستر ذخیره داد ها و اطلاعات 99
فصل ششم: نتیجه¬گیری و پیشنهادات
100
پیوست یک: مفاهیم و اصطلاحات مرتبط با آموزش مجازی از دیدگاه استانداردها
108
فهرست منابع 114
فهرست جدول ها
عنوان و شماره صفحه
جدول شماره (2-1) - معادل سازی توصیفات استانداردهای IMS و SCORM 20
جدول شماره (4-1) - گروهها و نقش ها در یک تشکیلات سازمانی بر اساس تعریف Nexus و استاندارد IMS 62
جدول شماره (4-2) – ارزیابی سیستم دانشگاهی KEWL و سیستم تجاری Nexus با پارامترهای ارائه شده 64
جدول شماره (5-1) – لیست Agent Type های تعریف شده 87
جدول شماره (5-2) – لیست Group Type های تعریف شده 88
جدول شماره (5-3) – لیست گروهها و Agent های انتساب داده شده به گروهها یا نقش ها 88
جدول شماره (5-4) – لیست Function ها به همراه Type آنها 89
جدول شماره (5-5) – لیست Qualifier ها به همراه Type آنها 90
جدول شماره (5-6) – سطوح دسترسی گروهها و نقش ها به اشیاء سیستم مدیریت آموزشی دانشگاه مجازی 95
جدول شماره (6-1) – مقایسه سیستم های موجود با سیستم مدیریت کاربران ارائه شده 102
جدول شماره (6-2) – Agent های تعریف شده در مثال ارائه شده 105
جدول شماره (6-3) –Function Type های تعریف شده در مثال ارائه شده 105
جدول شماره (6-4) –Function های تعریف شده در مثال ارائه شده 105
جدول شماره (6-5) –Qualifier Type های تعریف شده در مثال ارائه شده 105
جدول شماره (6-6) – Qualifier های تعریف شده در مثال ارائه شده 105
جدول شماره (6-7) –Authorization های تعریف شده در مثال ارائه شده 106
جدول شماره (6-8) – مجوزهای موجود برای عملیات Edit Course Offering روی شی English 101 Section 01 با روش Authorization صریح 106
جدول شماره (6-9) – مجوزهای موجود برای عملیات Edit Course Offering روی شی English 101 Section 01 با روش Authorization ضمنی و تعریف سلسله مراتبیQualifier های موجود 106
فهرست شکل ها
عنوان صفحه
شکل شماره (2-1) - شرکتهای مختلف با معماری های متفاوت، سیستم ها و اشیاء آموزشی با فرمتهای گوناگون را ایجاد می نمایند 9
شکل شماره (2-2) - شرکتهای مختلف با معماری های متفاوت، امکان تبادل و انتقال محتواهای آموزشی و اجزاء سیستمهای آموزشی را به حداقل می رساند 10
شکل شماره (2-3) - شرکت های دست اندرکار استانداردهای آموزش مجازی 11
شکل شماره (2-4) – مجموعه استانداردهای SCORM 1.3 در قالب سه کتاب ارائه شده است 18
شکل شماره (3-1) – معماری منطقی لایه بندی شده یک سیستم آموزش مجازی از دیدگاه IMS 23
شکل شماره (3-2) – نمایش فیزیکی و ساختار اساسی سیستم های آموزش مجازی از دیدگاه IMS 24
شکل شماره (3-3) – معماری معمول محیط های مدیریتی آموزشی 26
شکل شماره (3-4) – جهت همگام شدن اطلاعات مشترک بین بخشهای هر کدام از سیستم ها، باید داده ها بین بخشها تکرار شود 27
شکل شماره (3-5) – بخشهای مشترک بین این سیستم ها، خارج شده است 28
شکل شماره (3-6) – سیستم SRS سرویس هایی را جهت ثبت نام کردن، ارائه می کند که این سرویس ها می توانند توسط دیگر برنامه های کاربردی مورد استفاده قرار گیرند 29
شکل شماره (3-7) – چارچوب لایه ای IMS برای سیستم های آموزش مجازی 30
شکل شماره (3-8) – تعامل انجمن آموزش مجازی ایالات متحده با استاندارد IMS و معماری OKI 32
شکل شماره (3-9) – معماری لایه ای OKI 33
شکل شماره (3-10) – OKI، ماجولهای عملیاتی متمرکز در داخل یک سیستم را در داخل واسط های سرویس، برنامه های کاربردی و پیاده سازی ها قرار می دهد 36
شکل شماره (3-11) – OSID های مجزای OKI در حال همکاری با دیگر برنامه های سازمان 37
شکل شماره (3-12) – قابلیت استفاده مجدد برنامه های کاربردی 37
شکل شماره (3-13) – معماری OKI برای نرم افزارهای آموزشی 38
شکل شماره (3-14) – یک تیم، وظایف ایجاد کد لایه نمایش و عمل یکپارچه سازی با دیگر سیستم ها را بر عهده می گیرد
39
شکل شماره (3-15) – تیم های مجزای پیاده سازی OSID ها و برنامه های کاربردی 40
شکل شماره (3-16) – سیستم مدیریت درس در ارتباط با دیگر سیستم های موجود 41
شکل شماره (4-17) – سیستم مدیریت درس در ارتباط با OSID های پیاده سازی شده با قابلیت استفاده مجدد 42
شکل شماره (3-18) – در پیاده سازی سیستم موروثی، فراخوانی OSID های جدید پیاده سازی شده، جایگزین می شود 42
شکل شماره (3-19) – سیستم جدید با اتصال فراخوانی هایش به OSID ها، می تواند به سادگی جایگزین شود 43
شکل شماره (3-20) – سری A، مجموعه ای از OSID های Authentication، Authorization، Database Access و Logging را دارا می باشد 44
شکل شماره (3-21) – ترکیب بکارگیری OSID های سری A وB 44
شکل شماره (3-22) – مکانیزمهای پیکربندی 47
شکل شماره (3-23) – نسخه جدید OSID A گسترش یافته نسخه قبلی آن می باشد 48
شکل شماره (3-24) – راه حل لایه ای معمولی 49
شکل شماره (3-25) – جایگزینی پیاده سازی های OSID های هم نسخه 49
شکل شماره (3-26) – بکارگیری نسخه جدید OSID در لایه پایینی 50
شکل شماره (3-27) – بکارگیری نسخه جدید OSID در لایه بالایی 50
شکل شماره (3-28) – بکارگیری ترکیبی پیاده سازی OSID ها 51
شکل شماره (4-1) - اجزای اصلی دانشگاه مجازی 68
شکل شماره (4-2) - اجزای پیشنهادی برای سیستم مدیریت آموزشی 70
شکل شماره (4-3) - Use Case های سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی 71
شکل شماره (4-4) - جایگاه OSID های انتخاب شده از معماری OKI جهت پیاده سازی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی 72
شکل شماره (4-5) – عناصر Authorization در معماری OKI 77
شکل شماره (4-6) - ساختار طرح پیشنهادی برای سیستم مدیریت آموزش دانشگاه مجازی 79
شکل شماره (5-1) – سرویس های پیاده سازی شده از معماری OKI در فاز 1 پیاده سازی 86
شکل شماره (5-2) – سرویس های پیاده سازی شده از معماری OKI در فاز 2 پیاده سازی 87
شکل شماره (5-3) – عناصر Authorization در معماری OKI با تاریخ موثر اختیاری 90
شکل شماره (5-4) – مدل پیشنهادی عناصر Authorization در معماری OKI بعد از پیاده سازی
91
شکل شماره (5-5) – ارتباط سرویس های پیاده سازی شده با یکدیگر در یک ساختار لایه ای 92
شکل شماره (5-6) – بسته های پیاده سازی شده از معماری OKI در فاز 3 پیاده سازی 94
شکل شماره (5-7) – نحوه یکپارچگی اجزاء دیگر دانشگاه مجازی با سیستم مدیریت آموزش
شکل شماره (5-8) – ساختار ثبت اطلاعات تراکنش های کاربران
شکل شماره (5-9) - نمونه ای از فرآیند همکاری سرویس ها در سیستم جامع مدیریت آموزشی دانشگاه مجازی – ثبت نمره دانشجو
شکل شماره (6-1) – ساختار سلسله مراتبی از دروس ارائه شده برای بخش زبان 104
شکل شماره (6-2) – استفاده از سرویس Hierarchy، امکان ایجاد ساختار سلسله مراتبی بین Qualifier های موجود را میسر خواهد نمود 107
چکیده:
اهداف اساسی این پایان نامه، دستیابی به آخرین تحقیقات صورت گرفته در زمینه سیستم های آموزش مجازی و نیز طراحی و پیاده سازی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی جهت کاربردی نمودن مطالعات انجام گرفته، می باشند.
فصل اول
مقدمه
1- مقدمه
گسترش اینترنت و همگانی شدن آن فرصتی پدید آورده است که همگان بتوانند بصورت ارزان و بدون محدودیت زمانی و مکانی از این رسانه استفاده نمایند. یکی از موارد استفاده از اینترنت که در حال حاضر به سرعت در حال عمومیت یافتن است، آموزش مجازی است. با تغییر شرایط فرهنگی و اجتماعی و گسترش امکانات، بسیاری از افراد علاقه مند به استفاده از آموزش الکترونیکی و کلاسهای مجازی می باشند که علت آن نیز شرایط مناسب چنین کلاسهایی در مقابل کلاسهای سنتی است.
1-1- مساله فرضیات و محدودیتها
در این پروژه فرض شده است که یک سیستم آزمایشی مدیریت کاربران دانشگاه مجازی با در نظر گرفتن جدیدترین تحقیقات بعمل آمده در زمینه آموزش مجازی در دنیا و انتقال این دانش به داخل کشور جهت ایجاد سکویی برای ادامه راه در این زمینه آنالیز، طراحی و پیاده سازی گردد.
1-2- هدف از اجرا
هدف از اجرای این پروژه، مطالعه و بررسی آخرین تحقیقات صورت گرفته در زمینه آموزش مجازی و بویژه سیستم های آموزش مجازی می باشد و جهت کاربردی نمودن مطالعات و تحقیقات انجام گرفته تحلیل، بررسی و پیاده سازی بخشی از پروژه دانشگاه مجازی بعنوان یک سیستم آموزش مجازی جامع، مورد نظر می باشد.
1-3- توجیه ضرورت انجام طرح
فناوری اطلاعات و ارتباطات در مدت زمان کوتاهی که از پیدایش آن می گذرد توانسته است تغییرات فراوانی را در نحوه زندگی بشر بوجود آورد. یکی از بسترهایی که سهم عمده ای از این تغییرات را به خود اختصاص داده است آموزش است. آموزشهای مبتنی بر تکنولوژی نوین اینترنت، با تغییرات بنیادی که در مفاهیم آموزش سنتی ایجاد کرده است، توانسته است بسیاری از ناکارآمدیهای سیستم های سنتی آموزشی را رفع کرده و دگرگونیهای اساسی را در آموزش بوجود آورد. محور تغییرات ایجاد شده، حذف زمان، مکان و محدودیتهای منابع آموزشی از سیستم های سنتی است. این امر سبب تغییر روشها و رویکردها در امر آموزش شده است. فناوری اطلاعات، امکانات زیادی را در اختیار افراد قرار می دهد. با استفاده از دنیای مجازی در آموزش، می توان به روشهای نوین و کارآمدی از آموزش دست یافت. استفاده از چنین سیستم هایی که از امکانات دنیای مجازی استفاده می کنند می تواند سبب افزایش بهره وری آموزش و انعطاف پذیری در زمان و مکان شوند.
1-4- مراحل اجرای پایان نامه
بطور کلی، اجرای پروژه شامل مراحل زیر می باشد:
• مطالعه و بررسی کارهای انجام گرفته در زمینه سیستم های آموزش مجازی بویژه دانشگاه مجازی در دنیا.
• مطالعه و بررسی سیستمهای مدیریت آموزش موجود با تمرکز بیشتر روی سیستم مدیریت کاربران و سطوح امنیتی آنها.
• مطالعه و بررسی استانداردهای موجود در زمینه آموزش مجازی و انتخاب یک نمونه از آنها با هدف مبنا قرار دادن آن استاندارد در طراحی ها و پیاده سازی ها.
• مطالعه و بررسی متدلوژیهای طراحی متناسب با این پروژه و انتخاب یک نمونه از آنها جهت پیاده سازی.
• طراحی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی.
• کدنویسی، پیاده سازی و تست سیستم.
• یکپارچه سازی با پروژه های مرتبط.
• تست سیستم جامع آزمایشی.
• تدوین پایان نامه و دفاع.
1-5- روش پژوهی و تکنیک های اجرایی
یک سیستم مدیریت آموزشی شامل دوره های مختلف با افراد و مدیریت های مختلف است. کاربران مختلف دوره در نقش مدیر دوره، آموزش دهنده، فراگیرنده و غیره در یک بازه زمانی معلوم در سیستم فعالیت های مشخصی را انجام می دهند.
از طرف دیگر، در بسیاری موارد یک سیستم آموزش الکترونیکی با یکپارچه¬ سازی محصولات فروشندگان مختلف ایجاد می¬گردد. با بکارگیری استانداردهای آموزش و فراگیری الکترونیکی بوسیله تولید کنندگان اجزاء سیستم¬های آموزش الکترونیکی، امکان یکپارچه-سازی و ایجاد سیستم¬های کارآمدتر و مقرون به صرفه تر فراهم می¬گردد. در این راستا می توان با ارائه یک معماری لایه بندی شده، سازگار با یکی از استانداردهای آموزش مجازی به اهداف با ارزش، قابلیت همکاری، قابلیت استفاده مجدد، قابلیت توسعه پذیری، قابلیت پایداری، امنیت و یکپارچه سازی آسان دست یافت.