Ανάπτυξη της ηλεκτρονικής υπηρεσίας Τράπεζα Πτυχιακών του τμήματος Διαχείρισης Πληροφοριών και ενσωμάτωσή της στη
πλατφόρμα Ασύγχρονης εκπαίδευσης
Αλέξανδρος Χαριζόπουλος
ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2012
ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Λεωνίδας Φραγγίδης
Πρόλογος
Η παρούσα πτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε στο Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Διαχείρισης Πληροφοριών του νομού Καβάλας. Ο διακριτικός τίτλος είναι «Ανάπτυξη της ηλεκτρονικής υπηρεσίας Τράπεζα Πτυχιακών του τμήματος Διαχείρισης Πληροφοριών και ενσωμάτωσή της στη πλατφόρμα Ασύγχρονης εκπαίδευσης». Στόχος αυτής της πτυχιακής είναι η ενσωμάτωσής της εφαρμογής στην πλατφόρμα ασύγχρονης εκπαίδευσης του τμήματος ώστε να είναι πιο εύκολη η διαχείριση των πτυχιακών εργασιών του τμήματος. Αυτό που κάνει ιδιαίτερη την εφαρμογή είναι ότι μπορεί να λειτουργήσει και σαν ανεξάρτητη, σε οποιαδήποτε άλλη πλατφόρμα με κάποιες αλλαγές.
Η εφαρμογή ονομάζεται «Υπηρεσία Διαχείρισης Πτυχιακών Εργασιών» αλλά αναφέρεται για λόγους συντομίας, μέσα στην εργασία και ως «θ_ρΓθ]θο1β», είναι εγκατεστημένο ως υποσύστημα στην πλατφόρμα τηλεκπαίδευσης του τμήματος Διαχείρισης Πληροφοριών.
Οι περισσότεροι τεχνικοί όροι και ονόματα από λογισμικά κρατήθηκαν στα αγγλικά. Κύρια ονόματα προσώπων και έργα αυτών είναι επίσης στα αγγλικά.
Δίνονται παραδείγματα, εικόνες και τεχνικές λεπτομέρειες για την κατανόηση. Η γλώσσα και τα κείμενα της σελίδας είναι στην προεπιλεγμένη ελληνική.
Ακολουθεί μια εισαγωγή στο αντικείμενο ενασχόλησης της πτυχιακής εργασίας, αμέσως μετά είναι το κεφάλαιο για τις εφαρμογές με παρόμοια φιλοσοφία και αρχιτεκτονική που λειτούργησαν αρκετές φορές σαν πηγή έμπνευσης. Μια από αυτές ήταν και η προϋπάρχουσα εφαρμογή που ήταν εγκατεστημένη στις
«ηλεκτρονικές υπηρεσίες» του τμήματος και αναλύεται στο κεφάλαιο 2. Στο κεφάλαιο 3ο περιγράφονται τα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν και κατέστησαν δυνατή την δημιουργία της εφαρμογής. Στα κεφάλαια 4ο και 5ο αναπτύσσετε η περιγραφή και η τεκμηρίωση της εφαρμογής.
2
Πίνακας Περιεχομένων
Πρόλογος...2
Ευρετήριο Εικόνων... 4
Εισαγωγή... 5
Κεφάλαιο 1.Παρόμοιες Εφαρμογές... 11
1.1. Ασύγχρονη Τηλεκπαίδευση...11
1.1.1. Πλατφόρμες Ασύγχρονης Τηλεκπαίδευσης Παγκοσμίως... 11
1.1.2. Πρότυπα... 13
1.2. Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση... 14
1.2.1. Απαιτήσεις... 14
1.2.2. Προϋποθέσεις... 16
1.2.3. Τεχνολογίες στη Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση... 17
1.2.3.1. Τηλεδιάσκεψη... 17
1.3. Ολοκλήρωση Σύγχρονης - Ασύγχρονης Τηλεκπαίδευσης... 18
Κεφάλαιο 2. Επέκταση της υπάρχουσας Τράπεζας Πτυχιακών...19
2.1. Ομοιότητες και Διαφορές στη Φιλοσοφία...20
2.2. Ομοιότητες και Διαφορές στις Λειτουργίες... 20
Κεφάλαιο 3.Εργαλεία που Χρησιμοποιήθηκαν...21
3.1. HTML για την παρουσίαση των σελίδων της εφαρμογής... 21
3.1.1. Προέλευση...22
3.1.2 Πρώτες προδιαγραφές... 23
3.2. PHP για το sever scripting κομμάτι... 24
3.2.1. Ιστορία της PHP...24
3.2.2. Επεκτάσεις αρχείων και διακοσμητές... 25
3.3. JavaScript για την καλύτερη εμφάνιση... 26
3.3.1. Ιστορία...26
3.3.2. Μοντέλο Εκτέλεσης...27
3.3.3. Javascript και Java...28
3.3.4. Δείγμα κώδικα Javascript... 28
3
3.4. MySQL για την υλοποίηση της βάσης της εφαρμογής... 29
3.4.1. Ιστορία...29
3.4.2. Γλωσσικά Στοιχεία... 30
3.4.3. Επερωτήματα...30
3.5. Xampp για τον εικονικό server... 31
3.5.1. Ετυμολογία... 31
3.5.2. Δυνατότητες και Απαιτήσεις... 32
3.5.3. Χρήση...32
Κεφάλαιο 4. Τεχνικά Ζητήματα...33
4.1. Δομή της Βάσης Δεδομένων... 33
4.2. Λεπτομέρειες Κώδικα... 37
4.2.1. Javascripts Functions... 37
4.2.1.1. Συνάρτηση Ταξινόμησης των αποτελεσμάτων της Αναζήτησης...38
4.2.1.2. Συναρτήσεις alert και αυτόματη μεταφορά του χρήστη σε νέο παράθυρο... 39
Κεφάλαιο 5. Περιγραφή Εφαρμογής... 41
5.1.1 .Διαχειριστές...42
5.1.2. Καθηγητές... 42
5.1.2.1. Καταχώρηση...42
5.1.2.2. Πτυχιακές σε Εξέλιξη... 44
5.1.2.3. Ανακοινώσεις... 46
5.1.2.4. Εκπόνηση...46
5.1.2.5. Αναζήτηση... 48
5.1.3.Σπουδαστές... 50
5.1.3.1. Αναζήτηση... 50
5.1.3.2. Η πτυχιακή Μου... 51
5.1.3.3. Ανακοινώσεις Φοιτητές... 51
6.Επίλογος... 53
Βιβλιογραφία... 54
4
Εισαγωγή
Η Τηλεκπαίδευση μπορεί να ορισθεί ως η εκπαιδευτική διαδικασία που υλοποιείται από απόσταση με την χρήση σύγχρονων τεχνολογιών μέσω του διαδικτύου [3]. Βασικό της γνώρισμα είναι ότι δεν απαιτεί την παρουσία του εκπαιδευτή και του εκπαιδευομένου στον ίδιο χώρο. Ο εκπαιδευτής επικοινωνεί με τους εκπαιδευόμενους με κάποιο μέσο αμφίδρομης επικοινωνίας σύγχρονης ή ασύγχρονης.
Ένας από τους στόχους της ανοιχτής και εξ αποστάσεως εκπαίδευσης είναι να παρέχει δυνατότητα πρόσβασης σε όλα τα επίπεδα εκπαίδευσης σε άτομα που δεν μπορούν με άλλους τρόπους να συμμετέχουν σε αυτά, λόγω της γεωγραφικής θέσης που κατοικούν ή λόγω ειδικών καταστάσεων (π.χ. εργασία).
Άλλος στόχος είναι να μεταδοθούν μαθήματα σε απομακρυσμένες περιοχές στις οποίες δεν μπορούν να μεταβούν οι καθηγητές για να διδάξουν.
Τα κυριότερα πλεονεκτήματα από την εφαρμογή της εξ' αποστάσεως εκπαίδευσης μπορούν να συνοψιστούν στα πιο κάτω [3]:
• Άρση φυσικών εμποδίων, κατάργηση γεωγραφικών συνόρων και διασπορά στη διάδοση της γνώσης.
• Προοπτικές ομοιόμορφης αντιμετώπισης της εκπαιδευτικής λειτουργίας στο σύνολο της επικράτειας δίνοντας ίσες ευκαιρίες σε όλους, σε ό,τι αφορά στην απόσταση και στην επιλογή του χρόνου εκπαίδευσης και στο γνωστικό αντικείμενο.
• Συνεχιζόμενη κατάρτιση και εκπαίδευση για τη βελτίωση των ικανοτήτων των εκπαιδευομένων.
• Επιτάχυνση της διαδικασίας μεταφοράς γνώσης από τους εκπαιδευτές στους εκπαιδευόμενους.
• Άμεση διασύνδεση ατόμων και ομάδων με εξωτερικές πηγές γνώσεων (ηλεκτρονικές βιβλιοθήκες, μουσεία κλπ.) και αυξημένες δυνατότητες
5
συνεργασίας μεταξύ εκπαιδευόμενων και εκπαιδευτών, οι οποίοι είναι γεωγραφικά διασπαρμένοι.
• Δημιουργία μιας "ηλεκτρονικής τάξης” με εξομοίωση όλων των λειτουργιών μιας παραδοσιακής τάξης (παράδοση διαλέξεων, επίλυση ασκήσεων, διόρθωση ασκήσεων, υποβολή ερωτήσεων κλπ).
• Εξοικονόμηση χρόνου και εκπαιδευτικού προσωπικού.
• Αύξηση του αριθμού των εκπαιδευόμενων με ταυτόχρονη μείωση των λειτουργικών αναγκών.
• Ευελιξία στο χρόνο, στο χώρο και στο ρυθμό μάθησης.
• Έλεγχος από την πλευρά του εκπαιδευόμενου για τον ρυθμό προόδου που σημειώνει κατά τη μαθησιακή διαδικασία.
• Οικονομικά οφέλη για κάθε εμπλεκόμενο, με τη δυνατότητα ελαχιστοποίησης κόστους προς απόδοση.
Κάποια από τα μειονεκτήματα από την χρήση της τηλεκπαίδευσης [4]:
• Με την τηλεκπαίδευση μειώνεται αισθητά η προσωπική επικοινωνία και επαφή μεταξύ του μαθητή και του διδάσκοντα. Ακόμα και στη σύγχρονη τηλεκπαίδευση η οθόνη είναι πολύ δύσκολο να αντικαταστήσει την φυσική παρουσία του καθηγητή στην αίθουσα. Στην ασύγχρονη τηλεκπαίδευση το πρόβλημα αυτό είναι μεγαλύτερο καθώς η μόνη επικοινωνία γίνεται μέσω γραπτών μηνυμάτων και μέσω του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Η έλλειψη εξοικείωσης των συμμετεχόντων με την χρησιμοποιούμενη τεχνολογία δημιουργεί μία αμηχανία και κάνει τις σχέσεις πιο «τυπικές».
• Οι υποχρεώσεις του εκπαιδευτή αυξάνονται πολύ. Ο καθηγητής υποχρεώνεται έκτος από το χρόνο του μαθήματος να αφιερώνει και άλλο χρόνο για τη σωστότερη προετοιμασία του μαθήματος, για τη δημιουργία και συντήρηση του ψηφιακού υλικού καθώς και για την ασύγχρονη επικοινωνία με τους μαθητές (συμμετοχή σε βήματα συζητήσεων, απαντήσεις σε ηλεκτρονικά μηνύματα κλπ).
6
• Είναι επίσης απαραίτητη η εξοικείωση τόσο του καθηγητή όσο και των μαθητών με τις νέες τεχνολογίες και επειδή αυτό δεν είναι πάντα εφικτό δημιουργείται η ανάγκη για την ύπαρξη ενός τεχνικού/διαχειριστή που να επιλύει διάφορα προβλήματα και να φροντίζει για την ομαλή διεξαγωγή του μαθήματος.
• Εκτός από την απαραίτητη ύπαρξή τεχνικού, το κόστος τόσο για την προμήθεια του εξοπλισμού όσο και για την συντήρηση του είναι αρκετά υψηλό.
• Για την καλύτερη διεξαγωγή του μαθήματος χρειάζεται πρόσβαση σε δίκτυο υψηλού εύρους ζώνης.
Η υπηρεσία της τηλεκπαίδευσης μπορεί να υλοποιηθεί μέσω μιας ή περισσότερων συνδέσεων Βασικής Πρόσβασης ISDN (BRA) ή μέσω σύνδεσης Πρωτεύουσας Πρόσβασης (PRA) ανάλογα με τις εκάστοτε απαιτήσεις του χρήστη. Ένα ολοκληρωμένο περιβάλλον τηλεκπαίδευσης παρέχει τις ακόλουθες υπηρεσίες [3]:
Σύγχρονη Εκπαίδευση
Απαιτεί την ταυτόχρονη συμμετοχή όλων των εκπαιδευτών και των εκπαιδευόμενων. Η αλληλεπίδραση μεταξύ εκπαιδευτή και εκπαιδευόμενου γίνεται σε "πραγματικό χρόνο”, και αφορά τόσο στην ανταλλαγή απόψεων όσο και εκπαιδευτικού υλικού. Η ταυτόχρονη εμπλοκή μπορεί να επιτευχθεί είτε με το να βρίσκονται στον ίδιο χώρο (τάξη κλπ.) είτε με το να είναι διασυνδεδεμένοι μέσω δικτύου που επιτρέπει την ανταλλαγή ήχου ή/ και εικόνας ενώ επιπλέον υπάρχει η δυνατότητα ανταλλαγής αρχείων και ηλεκτρονικού μαυροπίνακα, υλοποιώντας με αυτόν τον τρόπο τη Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση.
Ασύγχρονη Εκπαίδευση
7
Δεν απαιτεί την ταυτόχρονη συμμετοχή των μαθητών και των εισηγητών. Οι μαθητές δεν είναι ανάγκη να βρίσκονται συγκεντρωμένοι μαζί στον ίδιο χώρο ή την ίδια χρονική στιγμή. Αντίθετα, μπορούν να επιλέγουν μόνοι τους το προσωπικό τους εκπαιδευτικό χρονικό πλαίσιο και να συλλέγουν το εκπαιδευτικό υλικό σύμφωνα με αυτό. Η ασύγχρονη εκπαίδευση είναι περισσότερο ευέλικτη από τη σύγχρονη. Στο είδος αυτό της εκπαίδευσης ανήκει η Αυτοδιδασκαλία, η Ημιαυτόνομη Εκπαίδευση και η Συνεργαζόμενη Εκπαίδευση.
Λόγοι υιοθέτησης της τηλεκπαίδευσης από τα τριτοβάθμια ιδρύματα
Τα τριτοβάθμια ιδρύματα λειτουργούσαν μέχρι σήμερα, κυρίως, ως ακαδημαϊκά ιδρύματα παραδοσιακού τύπου. Οι εκπαιδευόμενοι, δηλαδή, έπρεπε να προσέρχονται κατά τη διάρκεια του διδακτικού έτους στις φυσικές τους εγκαταστάσεις για να παρακολουθήσουν τις παραδόσεις, τα σεμινάρια, τα εργαστήρια, κ.λ.π. Η υποχρέωση, όμως, για φυσική παρουσία του φοιτητή στις εγκαταστάσεις αυτές για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα κατά τη διάρκεια του διδακτικού έτους καθιστούσε αδύνατη τη συμμετοχή πολλών ομάδων του πληθυσμού στα προγράμματα σπουδών των παραδοσιακών πανεπιστημίων.
Αυτό ίσχυε, για παράδειγμα, για άτομα τα οποία για λόγους οικογενειακούς, οικονομικούς, ή επαγγελματικούς δεν μπορούσαν να εγκαταλείψουν τον τόπο της μόνιμης κατοικίας τους και να εγκατασταθούν στην έδρα του παραδοσιακού πανεπιστημίου.
Το γεγονός αυτό είχε δύο σημαντικά μειονεκτήματα. Πρώτον, την άνιση μεταχείριση των πολιτών που ανήκαν στις προαναφερθείσες ομάδες, αφού στερούνταν τη δυνατότητα συμμετοχής σε ανώτερες σπουδές. Δεύτερον, την ελλιπή αξιοποίηση του ανθρώπινου δυναμικού της κοινωνίας, αφού αρκετοί πολίτες που δεν μπορούσαν να σπουδάσουν στα παραδοσιακά ακαδημαϊκά ιδρύματα θα μπορούσαν να εξελιχτούν σε αξιόλογους επιστήμονες αν είχαν τη δυνατότητα να σπουδάσουν με κάποιον άλλο τρόπο.
8
Για να αρθούν τα παραπάνω εμπόδια ιδρύθηκαν τα ανοικτά πανεπιστήμια, όπου ο εκπαιδευόμενος έχει τη δυνατότητα να ολοκληρώσει τις σπουδές του από απόσταση, χωρίς δηλαδή να είναι υποχρεωτική η φυσική του παρουσία στις αντίστοιχες πανεπιστημιακές εγκαταστάσεις.
Παράλληλα με την κοινωνική ευαισθησία απέναντι στα μειονεκτούντα μέλη της κοινωνίας και την ανάγκη της κάθε κοινωνίας για βέλτιστη δυνατή αξιοποίηση του ανθρώπινου δυναμικού της, προέκυψαν δύο άλλες σημαντικές ανάγκες που επέβαλαν τη χρησιμοποίηση των μεθόδων της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης.
Πρώτον, με την ταχύτατη εξέλιξη της επιστήμης και της τεχνολογίας οι γνώσεις ενός αποφοίτου πανεπιστημίου καθίστανται, γρήγορα, ξεπερασμένες.
Συνεπώς, ο επιστήμονας προκειμένου να ανταποκρίνεται επιτυχώς στις επαγγελματικές του υποχρεώσεις, πρέπει να ανανεώνει συνεχώς γνώσεις του.
Προέκυψε, δηλαδή, η ανάγκη για συστηματική συνεχιζόμενη εκπαίδευση και επαγγελματική κατάρτιση των στελεχών των επιχειρήσεων. Η συγκεκριμένη, όμως, ανάγκη δεν ήταν δυνατόν να καλυφθεί με τις παραδοσιακές μεθόδους πανεπιστημιακής διδασκαλίας, για τον λόγο ότι οι εργαζόμενοι δεν μπορούσαν να εγκαταλείπουν τον τόπο διαμονής και εργασίας τους και να εγκαθίστανται στην έδρα του παραδοσιακού ακαδημαϊκού ιδρύματος προκειμένου να παρακολουθήσουν τα προγράμματα συνεχιζόμενης κατάρτισης και εκπαίδευσης. Συνεπώς, η συγκεκριμένη ανάγκη μπορούσε να καλυφθεί μόνο με τις μεθόδους της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης.
Η δεύτερη κοινωνική ανάγκη που επέβαλλε τη χρήση μεθόδων τηλεκπαίδευσης συνδέεται με την Κοινωνία της Πληροφορίας. Ειδικότερα, η υλοποίηση της Κοινωνίας της Πληροφορίας δημιούργησε την ανάγκη, στα στελέχη των επιχειρήσεων, για συχνές αλλαγές του τομέα της επαγγελματικής τους απασχόλησης. Για την υλοποίηση της συγκεκριμένης ανάγκης, όμως, τα στελέχη έπρεπε να έχουν τη δυνατότητα να αναπροσανατολίζουν τις
9
επαγγελματικές τους γνώσεις, γεγονός που μπορούσε να πραγματοποιηθεί, μόνο, μέσω των μεθόδων της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης.
Οι παραπάνω ανάγκες γρήγορα ξεπέρασαν τις δυνατότητες των ήδη ελάχιστων λειτουργούντων ανοικτών ακαδημαϊκών ιδρυμάτων. Για το λόγο αυτό, τα τελευταία χρόνια έχει αναπτυχθεί η τάση για μετατροπή των υπαρχόντων ακαδημαϊκών ιδρυμάτων παραδοσιακού τύπου σε αυτά υβριδικού τύπου (dual
mode universities). Με τον όρο αυτό εννοούμε ότι το ίδρυμα παρέχει και με τις μεθόδους της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης μεγάλο μέρος των εκπαιδευτικών του προγραμμάτων που προσφέρει με τις παραδοσιακές μεθόδους διδασκαλίας.
Η συγκεκριμένη εφαρμογή όπως αναφέρθηκε και παραπάνω είναι μία Υπηρεσία Διαχείρισης των πτυχιακών εργασιών και δημιουργήθηκε για τις ανάγκες του τμήματος Διαχείρισης Πληροφοριών του ΤΕΙ Καβάλας.
Υλοποιήθηκε για πρόσβαση μέσω διαδικτύου (web interface). Το γραφικό περιβάλλον είναι προσεγμένο και φιλικό προς τον χρήστη (user-centered design). Επίσης μπορεί με κάποιες μικρές μετατροπές στον κώδικα να προσαρμοστεί σε οποιαδήποτε πλατφόρμα και να χρησιμοποιηθεί για να διαχειρίζεται τις πτυχιακές εργασίες οποιουδήποτε ιδρύματος.
10
Κεφάλαιο 1. Προϋποθέσεις - Απαιτήσεις Τηλεκπαίδευσης
1.1. Ασύγχρονη Τηλεκπαίδευση
Η Ασύγχρονη Τηλεκπαίδευση βασίζεται κυρίως στο δίκτυο και στην ασύγχρονη πρόσβαση στο υλικό του μαθήματος από τους εκπαιδευόμενους. Είναι σαφές ότι χρειάζεται να χρησιμοποιηθεί κάποιο λογισμικό για να πραγματοποιηθεί αυτό. Το λογισμικό αυτό ονομάζεται πλατφόρμα Ασύγχρονης Τηλεκπαίδευσης ή Σύστημα Διαχείρισης Μαθησιακού Υλικού (Learning Management System LMS).
1.1.1. Πλατφόρμες Ασύγχρονης Τηλεκπαίδευσης Παγκοσμίως
Ως πλατφόρμα Ασύγχρονης Τηλεκπαίδευσης θα μπορούσε να θεωρηθεί και μία απλή ιστοσελίδα στην οποία ανεβάζει ο καθηγητής το υλικό του μαθήματος και στη συνέχεια οι μαθητές παραδίδουν τις εργασίες τους μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Αν και κάτι τέτοιο ίσως εξυπηρετούσε τις βασικές ανάγκες, δεν θα ήταν αποτελεσματικό.
Μία πλατφόρμα για ασύγχρονη τηλεκπαίδευση θα πρέπει τουλάχιστον να ικανοποιεί τις παρακάτω απαιτήσεις [5] :
• Να υποστηρίζει χωρισμό των χρηστών σε ομάδες έτσι ώστε η ίδια πλατφόρμα να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για περισσότερα από ένα μαθήματα. Προφανώς θα πρέπει να υποστηρίζει κάποιου είδους πιστοποίηση των χρηστών.
• Να υποστηρίζει τη δημιουργία βημάτων συζήτησης (discussion forums) για την επικοινωνία των εκπαιδευομένων και του εκπαιδευτή ασύγχρονα.
• Να υποστηρίζει «δωμάτια συζητήσεων» (chat rooms) για συζήτηση σε πραγματικό χρόνο (σύγχρονη) και ανταλλαγή απόψεων.
• Να υλοποιεί ηλεκτρονικό ταχυδρομείο (e-mail) για την καλύτερη επικοινωνία των χρηστών.
• Εύκολο τρόπο τόσο για τον καθηγητή για να τοποθετεί το υλικό του μαθήματος όσο και για το μαθητή για την τοποθέτηση των εργασιών του.
11
• Να δίνει τη δυνατότητα στους μαθητές τοπικής αποθήκευσης του υλικού του μαθήματος, για επεξεργασία εκτός του δικτύου.
Αν και τα παραπάνω θεωρούνται απολύτως απαραίτητα για μία πλατφόρμα ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης, με την εξέλιξη της τεχνολογίας, την αποκτηθείσα εμπειρία και τους ολοένα πιο απαιτητικούς χρήστες έχουν αρχίσει να προστίθενται και άλλα χαρακτηριστικά όπως [5]:
• Να υπάρχει το υλικό του μαθήματος και σε εύκολα εκτυπώσιμη μορφή για τους χρήστες που προτιμούν το έντυπο υλικό
• Το περιβάλλον να είναι προσβάσιμο από απλό web browser ώστε να μη χρειάζεται από τους χρήστες εγκατάσταση άλλου λογισμικού και για να είναι προσβάσιμο από παντού (π.χ. Internet café) και από οποιοδήποτε λειτουργικό σύστημα.
• Να έχει φιλικό περιβάλλον τόσο για το χρήστη/μαθητή όσο και για το χρήστη/καθηγητή.
• Να υποστηρίζει προσωποποίηση (customization) του περιβάλλοντος ανάλογα με το χρήστη. Επίσης να κρατάει πληροφορίες (δημιουργία profiles) για το χρήστη για να τον «βοηθάει» κατά την πλοήγηση.
• Να έχει ημερολόγιο με τις προθεσμίες και άλλα σημαντικά γεγονότα.
• Να παρακολουθεί την πρόοδο των μαθητών.
• Να υποστηρίζει την εύκολη δημιουργία διαγωνισμάτων (online tests)
• Να υποστηρίζει την παρουσίαση και άλλων πολυμεσικών υλικών όπως βίντεο, ήχου, εικόνων κλπ
Τα τελευταία χρόνια έχουν αναπτυχθεί διάφορες πλατφόρμες που υλοποιούν όλα τα παραπάνω, όπως το WEST, το WebCT, το Blackboard.
1.1.2. Πρότυπα
Πολύ γρήγορα φάνηκε η ανάγκη ύπαρξης ανοικτών προτύπων για την περιγραφή του μαθησιακού υλικού. Οι βασικότεροι λόγοι που οδήγησαν στην ανάπτυξη προτύπων περιγραφής μαθησιακών αντικειμένων είναι [5]:
12
• Η ανάγκη για επαναχρησιμοποίηση του μαθησιακού υλικού. Είναι πολύ σημαντικό μετά τη δημιουργία ενός μαθήματος για ασύγχρονη τηλεκπαίδευση το υλικό αυτό να μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί την επόμενη φορά που θα διδαχθεί το μάθημα και να είναι απαραίτητες μόνο ενημερώσεις και βελτιώσεις. Οι εξελίξεις στον τομέα της τηλεκπαίδευσης είναι ραγδαίες και οι ανάγκες που καλείται να καλύψει μία πλατφόρμα για Ασύγχρονη ^λεκπαίδευση είναι συνεχώς αυξανόμενες με αποτέλεσμα να βγαίνουν συνεχώς καινούριες εκδόσεις και να αναπτύσσονται καινούριες πλατφόρμες. Επίσης, είναι πολύ σημαντικό μία αναβάθμιση της πλατφόρμας ή μία μετάβαση από μία πλατφόρμα σε μία άλλη, να μη συνεπάγεται και επαναδημιουργία του μαθησιακού υλικού.
• Η ανάγκη για συνεργασία μεταξύ Συστημάτων Διαχείρισης Μαθησιακού Υλικού. Οι εκπαιδευτές πολλές φορές θέλουν να συνεργαστούν και να ανταλλάξουν μαθησιακό υλικό. Είναι απαραίτητο λοιπόν να υπάρχει ένας ενιαίος τρόπος περιγραφής του μαθησιακού υλικού και να μπορούν διαφορετικές πλατφόρμες να συνεργαστούν για ανταλλαγή μαθησιακού υλικού.
• Η ανάγκη για διαθεσιμότητα πρόσβασης και εύκολης αναζήτησης. Είναι σημαντικό οι χρήστες να μπορούν να ψάξουν εύκολα στο μαθησιακό υλικό και να βρουν αυτό που τους ενδιαφέρει.
Οι παραπάνω λόγοι οδήγησαν στη δημιουργία προτύπων για την περιγραφή των μαθησιακών αντικειμένωνκαι τα μεταδεδομένα (metadata) μαθησιακών δεδομένων. Τα κυριότερα πρότυπα που έχουν αναπτυχθεί μέχρι στιγμής είναι [5]:
• Το πρότυπο της AICC (Aviation Industry CBT(Computer Based Training) Committee). H AICC προσφέρει πιστοποίηση συμβατότητας με το AGR 010 (AICC Guidelines and Recommendations). Ακόμα και τα LMS's που είναι AICC certified δε σημαίνει ότι είναι απόλυτα συμβατά μεταξύ τους και ότι η μεταφορά από τη μία πλατφόρμα στην άλλη γίνεται αυτόματα.
13
• Το πρότυπο της IMS Global Learning Consortium. H IMS αναπτύσσει προδιαγραφές για συστήματα ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης. Οι προδιαγραφές βασίζονται στην XML (eXtensve Markup Language).
SCORM(Sharable Content Object Reference Model). Το SCORM αναπτύχθηκε από το ADL(Advanced Destributed Learning), πρωτοβουλία του υπουργείου Εθνικής Άμυνας της Αμερικής(Department of Defense). Σκοπός του SCORM είναι να συνενώσει τα υπόλοιπα πρότυπα. Αυτή τη στιγμή αποτελεί το πιο δημοφιλή πρότυπο. Βασίζεται και αυτό στην XML.
1.2. Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση
Η Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση είναι η εκπαίδευση που γίνεται σε ''πραγματικό χρόνο'' και κατά την οποία ο εκπαιδευτής και οι εκπαιδευόμενοι είναι διασυνδεδεμένοι μέσω δικτύου, οπότε επιτρέπεται συνδιάσκεψη ήχου και εικόνας (audio και video conference), ενώ επιπλέον υπάρχει η δυνατότητα ανταλλαγής αρχείων, εφαρμογών, ακόμα και ηλεκτρονικού μαυροπίνακα, όπου αυτός διατίθεται.
Η Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση μπορεί να προσφέρει στην εκπαιδευτική διαδικασία, την αμεσότητα της επαφής του εκπαιδευτή με τους εκπαιδευόμενους, και να προσθέσει μια άλλη διάσταση στο αντικείμενο της μάθησης. Οι εκπαιδευόμενοι, αν και δε βρίσκονται στον ίδιο τόπο με τον απομακρυσμένο εκπαιδευτή, μπορούν να έχουν μαζί του φωνητική και οπτική επικοινωνία. Προσφέρεται στους εκπαιδευόμενους με αυτό τον τρόπο η γνώση και εμπειρία του απομακρυσμένου εκπαιδευτή, αξιοποιείται επιπλέον ο εξοπλισμός απομακρυσμένων αιθουσών ή άλλων εκπαιδευτικών χώρων, ενώ παράλληλα αποδυναμώνονται οι περιορισμοί των αποστάσεων, δημιουργούνται νέα ερεθίσματα στους εκπαιδευόμενους κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας και διευκολύνεται η διάχυση της γνώσης [29].
1.2.1. Απαιτήσεις
14
Όπως αναφέρθηκε και στον ορισμό της σύγχρονης τηλεκπαίδευσης για να είναι εφικτή η πραγματοποίηση μαθήματος μέσω σύγχρονης τηλεκπαίδευσης θα πρέπει η εικονική αίθουσα να προσφέρει τουλάχιστον όλες τις δυνατότητες που προσφέρει και μία κανονική αίθουσα [5] :
• Ηλεκτρονικός ασπροπίνακας. Ο πίνακας είναι το σημαντικότερο μέσο που χρησιμοποιούν οι καθηγητές για τη διδασκαλία στην αίθουσα.
Είναι απαραίτητο λοιπόν να δίνεται αυτή η δυνατότητα στον καθηγητή και σε μία εικονική αίθουσα.
• Αλληλεπιδραστική (δύο δρόμων) οπτικοακουστική επικοινωνία μεταξύ των συμμετεχόντων. Είναι πολύ σημαντικό για την επιτυχία του μαθήματος να υπάρχει πολύ καλής ποιότητα επικοινωνία μεταξύ των συμμετεχόντων έτσι ώστε να εξαλείφεται η απόσταση και να δημιουργείται η εντύπωση ότι βρίσκονται όλοι στον ίδιο χώρο.
Προφανώς προτεραιότητα δίνεται στον ήχο αλλά δεν πρέπει να υποτιμηθεί η αναγκαιότητα του βίντεο αφού έχει αποδειχθεί στην πράξη ότι όταν πέφτει η ποιότητα του βίντεο χάνεται το ενδιαφέρον των συμμετεχόντων.
• Δυνατότητα για από κοινού χρήση εφαρμογής (application sharing).
Είναι απαραίτητο για τον καθηγητή να μπορεί να παρουσιάσει ψηφιακό υλικό στους σπουδαστές (power point presentation, web browser, word document, κτλ). Όπως στην κλασική τάξη ο καθηγητής έχει τη δυνατότητα να δείξει διαφάνειες στους μαθητές, είναι απαραίτητο για τον καθηγητή να μπορεί να παρουσιάσει το υλικό του μαθήματος και στην εικονική τάξη (power point presentation). Με αυτή τη δυνατότητα δίνεται και η ευκαιρία για εκμάθηση μίας εφαρμογής μέσα από την τηλεκπαίδευση.
15
Οι παραπάνω απαιτήσεις είναι οι ελάχιστες που πρέπει να ικανοποιεί μία εικονική αίθουσα. Απ’ τη στιγμή όμως που προσφέρονται στην υπηρεσία του καθηγητή προηγμένες τεχνολογικές δυνατότητες μπορεί να τις εκμεταλλευτεί για να εμπλουτίσει το μάθημα του και με άλλα στοιχεία. Π.χ.
• Προβολή βίντεο
• Ταυτόχρονη πλοήγηση σε δικτυακούς τόπους
• Χρησιμοποίηση και άλλων εφαρμογών εκτός από εφαρμογές για παρουσιάσεις.
• Χρησιμοποίηση προγραμμάτων προσομοίωσης. Με αυτό τον τρόπο μπορούν να πραγματοποιηθούν και εικονικά εργαστήρια (virtual laboratories)
• Να μπορεί γενικά να μιλά και να κινείται με φυσικό τρόπο, όπως θα έκανε και σε μία παραδοσιακή διάλεξη. Να μην χρειάζεται να ασχοληθεί με την τεχνική πλευρά των συστημάτων, ώστε να μπορεί να επικεντρώσει την προσοχή του στο καθαυτό αντικείμενο της διάλεξης.
1.2.2. Προϋποθέσεις
Όπως φαίνεται και από την προηγούμενη παράγραφο δεν μπορεί οποιοδήποτε μάθημα να γίνει με τη μορφή της σύγχρονης τηλεκπαίδευσης. Θα πρέπει όλοι οι συμμετέχοντες να είναι συνδεδεμένοι σε δίκτυο υψηλών ταχυτήτων έτσι ώστε να εξασφαλίζεται η καλή ποιότητα βίντεο και ήχου και να είναι εφικτή η από κοινού χρήση εφαρμογών.
Επίσης, χρειάζεται τουλάχιστον ένα άτομο για τεχνική υποστήριξη στο μάθημα, προκειμένου να ασχολείται με δικτυακά και άλλα προβλήματα που μπορεί να προκύψουν από τη χρήση νέων τεχνολογιών και να υποστηρίζει τον καθηγητή ο οποίος μπορεί να μην είναι εξοικειωμένος με τα τεχνολογικά μέσα.
Όλοι οι συμμετέχοντες θα πρέπει να έχουν στη διάθεσή τους αρκετά προηγμένο εξοπλισμό για τις ανάγκες της σύγχρονης τηλεκπαίδευσης. Τουλάχιστον ο
16
καθηγητής θα πρέπει να βρίσκεται σε αίθουσα ειδικά διαμορφωμένη για να καλύπτει ανάγκες σύγχρονης τηλεκπαίδευσης.
1.2.3. Τεχνολογίες στη Σύγχρονη Τηλεκπαίδευση
Για να υλοποιηθεί μία εικονική αίθουσα που να ικανοποιεί τις απαιτήσεις που αναφέρθηκαν παραπάνω έχουν αναπτυχθεί κατάλληλα εργαλεία που χρησιμοποιούν συγκεκριμένα πρωτόκολλα υλοποίησης.
1.2.3.1. Τηλεδιάσκεψη
Για την Σύγχρονη τηλεκπαίδευση, απαιτούνται συστήματα τηλεδιάσκεψης (videoconference) τα οποία μεταφέρουν εικόνα, ήχο και δεδομένα μεταξύ του εκπαιδευτή και των εκπαιδευομένων. Τα συστήματα τηλεδιάσκεψης όσον αφορά στην τηλεπικοινωνιακή υποδομή που χρησιμοποιείται, διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες [5]:
• Συστήματα συμβατά με το πρότυπο H.320 της ITU-T, για επικοινωνία πάνω από συνδέσεις ISDN.
• Συστήματα συμβατά με το πρότυπο H.323 της ITU-T, για επικοινωνία πάνω από δίκτυα TCP/IP.
• Συστήματα συμβατά και με τα δύο παραπάνω πρότυπα (H.320/H.323).
Το Η.320 και το Η.323 είναι πρωτόκολλα «ομπρέλες» δηλαδή πρότυπα τα οποία υποστηρίζουν πρωτόκολλα για μετάδοση video, ήχου, εφαρμογές χρήσης από κοινού.
Συγκεκριμένα για την από κοινού χρήση εφαρμογών χρησιμοποιείται το πρωτόκολλο Τ.120.
Έχουν αναπτυχθεί και άλλες πλατφόρμες για τηλεδιάσκεψη οι οποίες δεν βασίζονται στα παραπάνω πρότυπα. Ένα παράδειγμα αποτελεί το VRVS
17
(Virtual Rooms Videoconferencing Systems), πλατφόρμα που έχει αναπτυχθεί από το CalTech (California Institute of Technology). Το VRVS αποτελεί μία online πλατφόρμα στην οποία υπάρχουν εικονικές αίθουσες και μπορεί οποιαδήποτε μέλος να κλείσει μία αίθουσα και οι υπόλοιποι να συμμετέχουν στην συνάντηση αυτή. Το VRVS για την από κοινού χρήση εφαρμογών χρησιμοποιεί το VNC (λογισμικό σε JAVA).
1.3. Ολοκλήρωση Σύγχρονης - Ασύγχρονης Τηλεκπαίδευσης
Η σύγχρονη τηλεκπαίδευση έχει αξία και πέραν της χρονικής στιγμής διεξαγωγής της και είναι σίγουρα πιο αποτελεσματική αν συνοδεύεται και από ασύγχρονη. Χρειάζονται επομένως αυτοματοποιημένοι τρόποι για να μεταφέρουμε το υλικό του μαθήματος σε περιβάλλον για ασύγχρονη τηλεκπαίδευση.
Η καταγραφή του μαθήματος καθίσταται έτσι απαραίτητη για να είναι προσβάσιμο από τους μαθητές για μετέπειτα μελέτη και από τους εκπαιδευόμενους που δεν μπόρεσαν να το παρακολουθήσουν. Επίσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε επόμενα μαθήματα και σαν πηγή γνώσης και για άλλους.
Για να είναι πιο αποτελεσματικό και εύχρηστο το υλικό που παράγεται πρέπει να συγχρονίσουμε το βίντεο αυτό με τα υπόλοιπα μαθησιακά υλικά που χρησιμοποίησε ο εκπαιδευτής. Με αυτό τον τρόπο ο μαθητής έχει τη δυνατότητα να παρακολουθήσει γρήγορα, εύκολα και με όσο το δυνατόν μεγαλύτερη πιστότητα μόνο το κομμάτι του μαθήματος που τον ενδιαφέρει.
Αυτό βέβαια απαιτεί ακόμα πιο εξειδικευμένη αίθουσα τηλεκπαίδευσης για τον καθηγητή και κάνει ακόμα πιο αναγκαία την ύπαρξη ενός τουλάχιστον τεχνικού καθώς επίσης και ειδικό λογισμικό για τον συγχρονισμό των εφαρμογών.
18
Κεφάλαιο 2. Επέκταση της υπάρχουσας Τράπεζας Πτυχιακών
Η εφαρμογή που αναπτύχτηκε έχει σαν υπόβαθρο μια ήδη λειτουργική και υπάρχουσα εφαρμογή «Τράπεζα Πτυχιακών» που είναι προσβάσιμη από τις
«Ηλεκτρονικές Υπηρεσίες» του τμήματος Διαχείρισης Πληροφοριών. Η εφαρμογή υλοποιήθηκε με σκοπό να εξυπηρετήσει τόσο τους φοιτητές όσο και τους καθηγητές στη διαχείριση των διπλωματικών τους εργασιών. Οι φοιτητές μπορούν να κάνουν χρήση της εφαρμογής εφόσον κάνουν χρήση του ονόματος χρήστη και του κωδικού πρόσβασης που τους δόθηκαν. Μετά την επιτυχημένη εισαγωγή του username και του password ο φοιτητής μεταφέρεται στην κεντρική σελίδα της εφαρμογής στην οποία του εμφανίζονται οι ενέργειες που μπορεί να κάνει (οι οποίες είναι η αναζήτηση κάποιας πτυχιακής εργασίας και η καταχώρηση μιας νέας πτυχιακής εργασίας) καθώς και δυο πίνακες με τις πιο πρόσφατες και τις πιο καλύτερες πτυχιακές εργασίες που έχουν καταχωρηθεί στην βάση δεδομένων της εφαρμογής. Ο καθηγητής μετά την επιτυχημένη είσοδό του στην εφαρμογή μεταφέρεται στην αρχική σελίδα όπως και ο φοιτητής αλλά με παραπάνω δυνατότητες. Ο καθηγητής εκτός από την αναζήτηση και την καταχώρηση μπορεί να κάνει και διαγραφή πτυχιακής εργασίας αλλά και τροποποίηση της. Τέλος, η τελευταία ομάδα χρηστών της εφαρμογής e-project είναι αυτή των διαχειριστών ή αλλιώς administrators. Ο administrator στην εφαρμογή έχει τις ίδιες δυνατότητες με τον καθηγητή με τη διαφορά ότι αυτός μπορεί να τροποποιήσει ή να διαγράψει όποια πτυχιακή εργασία επιθυμεί ανεξαρτήτως σε ποιόν καθηγητή ανήκει. Η προϋπάρχουσα αυτή εφαρμογή υλοποιήθηκε σε γλώσσα προγραματισμού TCL και ο σχεδιασμός των ιστοσελίδων σε HTML. Κατά την διατύπωση των προϋποθέσεων που θα έχει η καινούργια εφαρμογή, μερικά σημεία έμειναν κοινά με την προϋπάρχουσα.
2.1.Ομοιότητες και Διαφορές στη Φιλοσοφία
19
Πρώτο κοινό σημείο, που μπορεί να βρεθεί στις δύο εφαρμογές είναι ότι χρησιμοποιήθηκαν τα ίδια εργαλεία ανάπτυξης. Η διαφορά είναι ότι η προϋπάρχουσα εφαρμογή αναπτύχθηκε σε γλώσσα προγραμματισμού TCL, ενώ η παρούσα εφαρμογή αναπτύχθηκε σε γλώσσα προγραμματισμού PHP.
Τα συστήματα βάσεων δεδομένων είναι σχεδιασμένα σε όμοιες γλώσσες προγραμματισμού αφού και οι δύο εφαρμογές σχεδιάστηκαν για να έχει πρόσβαση σε αυτές οποισδήποτε έχει πρόσβαση στις υπηρεσίες παγκόσμιου ιστού, ανεξαρτήτως λειτουργικού συστήματος. Μία διαφορά και ο λόγος που επανασχεδιάστηκε είναι η ενσωμάτωση της στην πλατφόρμα ασύγχρονης εκπαίδευσης (e-class).
2.2.Ομοιότητες και Διαφορές στις Λειτουργίες
Μέσα στις προϋποθέσεις της καινούργιας εφαρμογής, ήταν και η βελτίωση των δυνατοτήτων της. Μια αλλαγή που έχει γίνει από πλευρά καθηγητή είναι ότι πλέον ο καθηγητής όταν αναλαμβάνει έναν φοιτητή καταχωρεί την πτυχιακή στο σύστημα. Αντιθέτως στην προϋπάρχουσα εφαρμογή ο φοιτητής αν και ανορθόδοξα θα μπορούσε να καταχωρήσει ο ίδιος το θέμα της πτυχιακής. Στη συνέχεια και η μεγαλύτερη βελτίωση που έγινε είναι ότι αφού πλέον ο καθηγητής αναλάβει κάποιον φοιτητή και καταχωρήση την πτυχιακή του στο σύστημα θα μπορεί πλέον να συνομιλεί μαζί του σε ένα ειδικά διαμορφωμένο περιβάλλον αλληλεπίδρασης όπου θα μπορεί ο καθηγητής αλλά και ο φοιτητής να ανταλλάζουν μηνύματα. Θα μπορούν επίσης στο ίδιο περιβάλλον να ανεβάζουν προσωρινά αρχεία ώστε να μπορεί ο καθηγητής να διαπιστώνει κάθε φορά της πρόοδο του φοιτητή αλλά και να κάνει διορθώσεις πάνω σε αυτήν. Ένα κοινό σημείο είναι η αναζήτηση η οποία έμεινε περίπου η ίδια τόσο στα κριτήρια αναζήτησης όσο και στα αποτελέσματα. Η εκπόνηση πτυχιακής εργασίας από τον καθηγητή είναι παρόμοια με αυτή της προηγούμενης εφαρμογής. Μια καινούργια προσθήκη είναι η δυνατότητα δημοσίευσης ανακοινώσεων από τον καθηγητή ώστε να ενημερώνει όλους τους φοιτητές οι οποίοι θα εισέλθουν στην υπηρεσία για οτιδήποτε επιθυμεί.
20
Στην προβολή «Τράπεζα Πτυχιακών» το γραφικό περιβάλλον ήταν διαφορετικό από αυτό της πλατφόρμας ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης. Στην καινούργια εφαρμογή δημιουργήθηκε κατάλληλο περιβάλλον το οποίο ενσωματώνει ομοιόμορφα την εφαρμογή με την πλατφόρμα ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης.
21
Κεφάλαιο 3.Εργαλεία που Χρησιμοποιήθηκαν
Για την υλοποίηση της εφαρμογής χρειάστηκε να χρησιμοποιηθούν πολλές τεχνολογίες. Οι κυριότερες είναι εξής:
• HTML για την παρουσίαση των σελίδων της εφαρμογής
• PHP για το sever scripting κομμάτι.
• JavaScript για την καλύτερη εμφάνιση
• MySQL για την υλοποίηση της βάσης της εφαρμογής
• Xampp για τον εικονικό server
3.1.HTML για την παρουσίαση των σελίδων της εφαρμογής
Η HTML (ακρωνύμιο του αγγλικού Hypertext Markup Language, ελλ. Γλώσσα Σήμανσης Υπερκειμένου) είναι η κύρια γλώσσα σήμανσης για τις ιστοσελίδες, και τα στοιχεία της είναι τα βασικά δομικά στοιχεία των ιστοσελίδων.
Η HTML γράφεται υπό μορφή στοιχείων HTML τα οποία αποτελούνται από ετικέτες, οι οποίες περικλείονται μέσα σε σύμβολα «μεγαλύτερο από» και
«μικρότερο από» (για παράδειγμα <html>), μέσα στο περιεχόμενο της ιστοσελίδας. Οι ετικέτες HTML συνήθως λειτουργούν ανά ζεύγη (για παράδειγμα <h1> και </h1>), με την πρώτη να ονομάζεται ετικέτα έναρξης και τη δεύτερη ετικέτα λήξης (ή σε άλλες περιπτώσεις ετικέτα ανοίγματος και ετικέτα κλεισίματος αντίστοιχα). Ανάμεσα στις ετικέτες, οι σχεδιαστές ιστοσελίδων μπορούν να τοποθετήσουν κείμενο, πίνακες, εικόνες κλπ.
Ο σκοπός ενός web browser είναι να διαβάζει τα έγγραφα HTML και τα συνθέτει σε σελίδες που μπορεί κανείς να διαβάσει ή να ακούσει. Ο browser δεν εμφανίζει τις ετικέτες HTML, αλλά τις χρησιμοποιεί για να ερμηνεύσει το περιεχόμενο της σελίδας.
Τα στοιχεία της HTML χρησιμοποιούνται για να κτίσουν όλους του ιστότοπους.
Η HTML επιτρέπει την ενσωμάτωση εικόνων και άλλων αντικειμένων μέσα στη
22
σελίδα, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εμφανίσει διαδραστικές φόρμες.
Παρέχει τις μεθόδους δημιουργίας δομημένων εγγράφων (δηλαδή εγγράφων που αποτελούνται από το περιεχόμενο που μεταφέρουν και από τον κώδικα μορφοποίησης του περιεχομένου) καθορίζοντας δομικά σημαντικά στοιχεία για το κείμενο, όπως κεφαλίδες, παραγράφους, λίστες, συνδέσμους, παραθέσεις και άλλα. Μπορούν επίσης να ενσωματώνονται σενάρια εντολών σε γλώσσες όπως η JavaScript, τα οποία επηρεάζουν τη συμπεριφορά των ιστοσελίδων HTML.
Οι Web browsers μπορούν επίσης να αναφέρονται σε στυλ μορφοποίησης CSS για να ορίζουν την εμφάνιση και τη διάταξη του κειμένου και του υπόλοιπου υλικού. Ο οργανισμός W3C, ο οποίος δημιουργεί και συντηρεί τα πρότυπα για την HTML και τα CSS, ενθαρρύνει τη χρήση των CSS αντί διαφόρων στοιχείων της HTML για σκοπούς παρουσίασης του περιεχομένου [22].
3.1.1.Προέλευση
Το 1980, ο φυσικός Τιμ Μπέρνερς Λι, ο οποίος εργαζόταν στο CERN, επινόησε το ENQUIRE, ένα σύστημα χρήσης και διαμοιρασμού εγγράφων για τους ερευνητές του CERN, και κατασκεύασε ένα πρωτότυπό του. Αργότερα, το 1989, πρότεινε ένα σύστημα βασισμένο στο διαδίκτυο, το οποίο θα χρησιμοποιούσε υπερκείμενο [23]. Έτσι, έφτιαξε την προδιαγραφή της HTML και έγραψε τον browser και το λογισμικό εξυπηρετητή στα τέλη του 1990. Τον ίδιο χρόνο, ο Μπέρνερς Λι και ο μηχανικός συστημάτων πληροφορικής του CERN Robert Cailliau συνεργάστηκαν σε μια κοινή προσπάθεια εύρεσης χρηματοδότησης, αλλά το έργο δεν υιοθετήθηκε ποτέ επίσημα από το CERN. Στις προσωπικές του σημειώσεις από το 1990 [24], ο Μπέρνερς Λι αριθμεί «μερικές από τις πολλές χρήσεις του υπερκειμένου», και αναφέρει πρώτα από όλες μια εγκυκλοπαίδεια [25].
23
3.1.2 Πρώτες προδιαγραφές
Η πρώτη δημόσια διαθέσιμη περιγραφή της HTML ήταν ένα έγγραφο με το όνομα Ετικέτες HTML, το οποίο πρωτοαναφέρθηκε στο Διαδίκτυο από τον Μπέρνερς Λι στα τέλη του 1991 [27][28]. Περιέγραφε τα 20 στοιχεία τα οποίο αποτελούσαν τον αρχικό και σχετικά απλό σχεδιασμό της HTML. Εκτός από την ετικέτα υπερσυνδέσμου, οι υπόλοιπες ήταν έντονα επηρεασμένες από την SGMLguid, μια μορφή δημιουργίας τεκμηρίωσης, φτιαγμένη στο CERN και βασισμένη στην SGML. Δεκατρία από εκείνα τα αρχικά στοιχεία υπάρχουν ακόμα σήμερα στην HTML 4 [29].
Το ίδιο το πρότυπο SGML αναπαράγει μερικές από τις τεχνικές των τυπογράφων, αλλά εκτός από απλή μίμηση της τυπογραφίας προσθέτει γενικευμένη σήμανση βασισμένη σε στοιχεία, τα οποία μπορούν να εμφωλεύονται το ένα μέσα στο άλλο και να φέρουν ιδιότητες. Ακόμα, το SGML διαχωρίζει τη δομή από το περιεχόμενο, κατεύθυνση προς την οποία αργότερα κινήθηκε και η HTML, με τα CSS. Πολλά από τα στοιχεία κειμένου προέρχονται από την τεχνική αναφορά ISO TR 9537, Techniques for using SGML (τεχνικές χρήσης της SGML), η οποία με τη σειρά της καλύπτει τα χαρακτηριστικά των πρώιμων γλωσσών μορφοποίησης κειμένου που χρησιμοποιούνταν από τα TYPSET και RUNOFF, και είχαν αναπτυχθεί στις αρχές της δεκαετίας του 1960 για το λειτουργικό σύστημα CTSS.
Ο Μπέρνερς Λι θεώρησε την HTML ως μια υλοποίηση του SGML. Αυτό ορίστηκε και επίσημα από το Internet Engineering Task Force (IETF) με τη δημοσίευση της πρώτης πρότασης για μια προδιαγραφή της HTML, στα μέσα του 1993, η οποία περιλάμβανε και έναν Ορισμό τύπου εγγράφου (DTD, Document Type Definition) της SGML, ο οποίος όριζε την γραμματική. Αυτό το πρόχειρο έληξε μετά την πάροδο έξι μηνών, αλλά περιέχει κάτι αξιοσημείωτο:
την αναγνώριση της ετικέτας του NCSA Mosaic για την ενσωμάτωση εικόνων μέσα στο κείμενο, η οποία αντικατοπτρίζει την φιλοσοφία του IETF για ενσωμάτωση επιτυχημένων πρωτότυπων μέσα στα πρότυπα. Κάτι παρόμοιο
24
περιείχε και το ανταγωνιστικό πρόχειρο του Dave Raggett, «HTML+ (Hypertext Markup Format)», από τα τέλη του, το οποίο πρότεινε την προτυποποίηση μερικών ήδη υλοποιημένων δυνατοτήτων, όπως οι πίνακες και οι φόρμες.
Μετά που τα πρόχειρα HTML και HTML+ έληξαν, στις αρχές του 1994, το IETF δημιούργησε την Ομάδα Εργασίας για την HTML, η οποία το 1995 ολοκλήρωσε την «HTML 2.0», με την πρόθεση να αποτελέσει την πρώτη προδιαγραφή πάνω στην οποία θα βασίζονταν οι μελλοντικές υλοποιήσεις. Η HTML 2.0 δημοσιεύτηκε ως RFC 1866, και περιείχε ιδέες από τα πρόχειρα HTML και HTML+. Η αρίθμηση 2.0 σκόπευε απλά να ξεχωρίσει την νέα έκδοση από τα πρόχειρα που προηγήθηκαν. designation was intended to distinguish the new edition from previous drafts.
Η περαιτέρω ανάπτυξη κάτω από την επίβλεψη του IETF καθυστέρησε λόγω σύγκρουσης ενδιαφερόντων. Από το 1996 και μετά, οι προδιαγραφές της HTML τηρούνται, μαζί με ανάδραση από τους δημιουργούς λογισμικού, από το World Wide Web Consortium (W3C). Ωστόσο, το 2000 η HTML έγινε επίσης παγκόσμιο πρότυπο (ISO/IEC 15445:2000). Η τελευταία προδιαγραφή της HTML, η HTML 4.01 δημοσιεύτηκε από το W3C το 1999, και το 2001 δημοσιεύτηκαν επίσης και τα λάθη και οι παραλείψεις της (errata).
3.2.PHP για το sever scripting κομμάτι
H PHP είναι μια γλώσσα προγραμματισμού για τη δημιουργία σελίδων web με δυναμικό περιεχόμενο. Μια σελίδα PHP περνά από επεξεργασία από ένα συμβατό διακομιστή του Παγκόσμιου Ιστού (π.χ. Apache), ώστε να παραχθεί σε πραγματικό χρόνο το τελικό περιεχόμενο, που θα σταλεί στο πρόγραμμα περιήγησης των επισκεπτών σε μορφή κώδικα HTML.
3.2.1.Ιστορία της PHP
25
Η ιστορία της PHP ξεκινά από το 1994, όταν ένας φοιτητής, ο Rasmus Lerdorf δημιούργησε χρησιμοποιώντας τη γλώσσα προγραμματισμού Perl ένα απλό script με όνομα php.cgi, για προσωπική χρήση [33]. Το script αυτό είχε σαν σκοπό να διατηρεί μια λίστα στατιστικών για τα άτομα που έβλεπαν το online βιογραφικό του σημείωμα. Αργότερα αυτό το script το διέθεσε και σε φίλους του, οι οποίοι άρχισαν να του ζητούν να προσθέσει περισσότερες δυνατότητες. Η γλώσσα τότε ονομαζόταν PHP/FI από τα αρχικά Personal Home Page/Form Interpreter. Το 1997 η PHP/FI έφθασε στην έκδοση 2.0, βασιζόμενη αυτή τη φορά στη γλώσσα C και αριθμώντας περισσότερους από 50.000 ιστότοπους που τη χρησιμοποιούσαν, ενώ αργότερα την ίδια χρονιά οι Andi Gutmans και Zeev Suraski ξαναέγραψαν τη γλώσσα από την αρχή, βασιζόμενοι όμως αρκετά στην PHP/FI 2.0. Έτσι η PHP έφθασε στην έκδοση 3.0 η οποία θύμιζε περισσότερο τη σημερινή μορφή της. Στη συνέχεια, οι Zeev και Andi δημιούργησαν την εταιρεία Zend (από τα αρχικά των ονομάτων τους), η οποία συνεχίζει μέχρι και σήμερα την ανάπτυξη και εξέλιξη της γλώσσας PHP.
Ακολούθησε το 1998 η έκδοση 4 της PHP, τον Ιούλιο του 2004 διατέθηκε η έκδοση 5, ενώ αυτή τη στιγμή έχουν ήδη διατεθεί και οι πρώτες δοκιμαστικές εκδόσεις της επερχόμενης PHP 6, για οποιονδήποτε προγραμματιστή θέλει να τη χρησιμοποιήσει. Οι περισσότεροι ιστότοποι επί του παρόντος χρησιμοποιούν κυρίως τις εκδόσεις 4 και 5 της PHP [34].
3.2.2.Επεκτάσεις αρχείων και διακοσμητές
Ένα αρχείο με κώδικα PHP θα πρέπει να έχει την κατάλληλη επέκταση (π.χ.
*.php, *.php4, *.phtml κ.ά.). Η ενσωμάτωση κώδικα σε ένα αρχείο επέκτασης .html δεν θα λειτουργήσει και θα εμφανίσει στον browser τον κώδικα χωρίς καμία επεξεργασία, εκτός αν έχει γίνει η κατάλληλη ρύθμιση στα MIME types του server. Επίσης ακόμη κι όταν ένα αρχείο έχει την επέκταση .php, θα πρέπει ο server να είναι ρυθμισμένος για να επεξεργάζεται και να μεταγλωτίζει τον κώδικα PHP σε HTML που καταλαβαίνει το πρόγραμμα πελάτη. Ο διακομιστής Apache, που χρησιμοποιείται σήμερα ευρέως σε συστήματα με τα λειτουργικά συστήματα GNU/Linux, Microsoft Windows, Mac OS X υποστηρίζει εξ ορισμού
