Современные информационные технологии/ 3.Программное обеспечение

Гуртяков А.С., д.т.н. Кравец А.Г.

Волгоградский государственный технический университет, Россия

Корпоративная автоматизированная система дистанционного обучения

Система корпоративного обучения обеспечивает удовлетворение потребностей своей компании [1]. Ее функционирование подразумевает:

-       выявление потребностей в обучении;

-       объединение учебных целей с целями бизнеса;

-       разработку и реализацию соответствующей стратегии обучения;

-       планирование и стандартизацию обучения;

-       формирование бюджета на обучение, ведение отчетности, оценку эффективности результатов обучения;

-       выбор соответствующих технологий, инструментов, методов и форм обучения и их использование;

-       постоянное усовершенствование организации обучения на основании результатов оценки и собранной обратной связи.

Для реализации этих функций наиболее приемлемы технологии и средства дистанционного обучения (ДО).

Можно обратить внимание на тенденцию, когда все известные формы обучения сольются в перспективе в одну единую форму с преобладанием характеристик современного дистанционного обучения [2]. Использование в качестве инструментов видео-телеконференции, интернет и других систем передачи данных соединит преподавателя и студента, находящихся далеко друг от друга, приблизит дистанционное обучение к традиционному, т.е. к непосредственному общению преподавателя со студентом, лектора с аудиторией, групповым семинарским занятиям, апробированными столетиями. Именно поэтому дистанционное обучение часто называют формой обучения XXI века [3]. Таким образом, тема дистанционного обучения является актуальной, и разработка автоматизированных систем дистанционного обучения является перспективным направлением в настоящее время.

Авторами была спроектирована и реализована собственная система дистанционного обучения (СДО) [1]. Данная система обеспечивает удаленное проведение лекций для зарегистрированных в системе пользователей. Лекция представляет собой демонстрацию слайдов заранее подготовленной презентации, сопровождаемую аудиокомментариями лектора. Также система предоставляет слушателям возможность видеть видеоизображение лектора, передаваемое с его веб-камеры, и обмениваться файлами и текстовыми сообщениями. В конце лекции (после демонстрации всех слайдов презентации) участникам лекции становится доступной виртуальная доска, на которой можно рисовать и оставлять надписи.

Система дистанционного обучения представляет собой веб-приложение, состоящее из серверной и клиентской части (рис 1). Обмен данными между серверной и клиентской частью осуществляется по протоколу RTMP.

Screenshot-416.bmpРисунок 1.Взаимодействие серверной и клиентской частей системы дистанционного обучения

Поддержку данного протокола обеспечивает сервер Red5, который является бесплатным аналогом AdobeFlashMediaServer [4] и предоставляет возможность передачи тестовых сообщений, аудио- и видеопотока и побайтовой передачи файлов. Поэтому серверная часть системы дистанционного обучения является приложением для Red5 версии 0.63 и была написана на языке программирования Javaв среде разработки EclipseIndigo. Схема взаимодействия между серверной и клиентской частями системы дистанционного обучения представлена на рисунке.

Клиентская же часть системы представляет собой ASP.NET-проект, написанный на языке программирования VisualC# в среде разработки MicrosoftVisualStudio 2010. Данный проект можно установить на InternetInformationServices (IIS) для предоставления удаленного доступа к системе. Проект предоставляет процедуры регистрации, авторизации и выхода из системы (работа с базой данных пользователей осуществляется с помощью MicrosoftSQLServer 2008). Однако, наибольший функционал сосредоточен во Flash-приложениях, которые размещены на страницах ASP.NET-проекта и получающие от него в качестве входных параметров строки, содержащие имя авторизованного пользователя и адрес серверной части системы. Адрес имеет следующий вид:

rtmp://<IP-адрессервернойЭВМ>:1935/<Название проекта серверной части системы, установленного на Red5>.

Flash-приложения реализованы на языке программирования ActionScript 3.0 в среде разработки FlashDevelop. Первое и второе приложения представляют собой рабочие столы лектора и слушателя соответственно и различаются только тем, что лектору предоставлена возможность создавать и проводить собственные лекции, а пользователь может лишь присоединиться к текущим лекциям.Любому участнику лекции доступны текущий слайд презентации (рис. 2), текстовый чат, виде-очат и виртуальная доска после просмотра всех слайдов. Лектор имеет возможность осуществлять навигацию между слайдами презентации.

Третье приложение представляет собой файлообменник для участников лекции. Необходимость создания отдельного приложения вызвана отсутствием средств многопоточности в языке программирования ActionScript 3.0. Пользователь может загружать собственные файлы на сервер либо скачивать их с сервера. Из-за политики безопасности AdobeFlashPlayer сохранение файлов на локальный диск может происходить только непосредственно после события элемента графического пользовательского интерфейса [5] (например, нажатие кнопки), поэтому сохранение файла осуществляется в два этапа:

1)                Загрузка байтового массива с сервера нажатием кнопки «Загрузить»;

2)                Сохранение байтового массива в виде файла нажатие кнопки «Сохранить».

Screenshot-40.jpg Рисунок 2. Презентация в СДО.

Клиентская система дистанционного обучения запускается и отображается с помощью интернет-браузера, поэтому к компьютеру пользователя не предъявляется специфических требований к установленному программному и аппаратному обеспечению. Обязательным является лишь наличие установленного AdobeFlashPlayerверсии 9.0 или выше для всех пользователей и наличие микрофона и веб-камеры для лектора.

На серверной ЭВМ должны быть установлены:

1)  операционная система MicrosoftWindowsXP, 7 или Server 2003;

2)  платформа .NET;

3)  Microsoft SQL Server 2005 иливыше;

4)  IIS;

5)  Java 1.5 и выше;

6)  Red5 0.6.3.

В настоящее время система дистанционного обучения успешно протестирована в различных Интернет-браузерах, таких как InternetExplorer, Opera, GoogleChrome и MozillaFireFox, и в ближайшее время возможно внедрение данной системы для обучения студентов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.   Гуртяков А.С., Кравец А.Г., Юдин Д.В., Кравец А.Д. Фрактальная компетентностная архитектура корпоративных систем дистанционного образования // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 3; URL: http://www.science-education.ru/103-6238 (дата обращения: 15.05.2012).

2.   Гуртяков, А.С. Организация дистанционного обучения. /
Гуртяков А.С., Кравец А.Г.// Известия Волгоградского государственного технического университета. 2012. Т. 4. № 13. С. 103-107.

3.   Дистанционное обучение [Электронный ресурс]. – [2012]. – Режим доступа : http://edu.glavsprav.ru/spb/vpo/manuals/441/

4.   RTMP – Википедия [Электронный ресурс] / Википедия. – [2012]. – Режим доступа : http://ru.wikipedia.org/wiki/RTMP

5.   AdobeActionScript 3.0 * Работа с файлами данных [Электронный ресурс]. – [2012]. – Режим доступа :  http://help.adobe.com/ru_RU/ ActionScript/3.0_ProgrammingAS3/WS5b3ccc516d4fbf351e63e3d118a9b90204-7cf8.html