آنالیز، طراحی و پیاده سازی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی

مهندسی نرم افزار
پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی نرم افزار با عنوان آنالیز، طراحی و پیاده سازی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی نگارش:مهران ترحمی چکیده اهداف اساسی این پایان نامه آشنایی با آخرین تحقیقات صورت گرفته در زمینه سیستم های آموزش مجازی و نیز طراحی و پیاده سازی سیستم مدیریت کاربران دانشگاه مجازی کاربردی نمودن مطالعات انجام گرفته می باشند. با بررسی استانداردهای آموزش مجازی مشخص گردید که مهمترین هدف آنها در ایجاد ویژگی تبادل آن است که ساختارهای داده ای و پروتکل های تبادل و گفتگوی استانداردی برای اشیاء آموزش الکترونیکی و نیز فرایندهای عملیاتی در سراسر سیستم فراهم آورند. از آنجاییکه معماری OKI با چارچوب لایه ای ارایه شده توسط استاندارد IMS سازگار می باشد ویژگیها قابلیتها مزایا و امکانات معماری OKI با هدف طراحی و پیاده سازی بستری برای یک سیستم آموزش مجازی دارای قابلیت های استفاده مجدد سرویس گرایی تبادل و یکپارچگی جهت دانشگاه ها و موسسات آموزشی مورد بررسی قرار گرفت و براساس آن و تحلیلی که روی ویژگی ها و فعالیت های سیستم مدیریت آموزشی انجام شد طرحی برای سیستم مدیریت آموزشی دانگشاه مجازی ارایه گردید. اجزای اصلی این طرح را دو بخش سیستم خدمات آموزشی و سیستم مدیریت کاربران تشکیل می دهند. در این طرح فعالیت های مختلف سیستم کاربران دانشگاه مجازی مانند ورود به سیستم ثبت تراکنش ها مدیریت کاربران ایجاد امنیت کنترل حق دسترسی ها و گزارش گیری های مدیریتی در نظر گرفته شد و سپس سرویس های مناسبی از معماری OKI برای پوشش این فعالیت ها انتخاب گردید. با توجه به مشکلات روشهای کنترل دسترسی موجود در فرایند پیاده سازی مدل پیشنهادی تعیین سطوح دسترسی ارایه شده توسط معماری OKI را بهبود دادیم. از ویژگی های پیاده سازی صورت گرفته در نظر گرفتن ملاحظاتی مانند استفاده از ابزارهای متن باز عدم وابستگی نرم افزار به سکو یا شرکت های خاص نرم افزاری و سخت افزاری سازگاری با استانداردهای آموزش مجازی استفاده از ساختاری مبتنی بر سرویس و استفاده از روش برنامه نویسی و طراحی شیء گرا می باشد. کلمات کلیدی: معماری OKI دانشگاه مجازی آموزش الکترونیکی سیستم مدیریت کاربران سیستم های آموزش مجازی مقدمه گسترش اینترنت و همگانی شدن آن فرصتی پدید آورده است كه همگان بتوانند بصورت ارزان و بدون محدودیت زمانی و مكانی از این رسانه استفاده نمایند. یكی از موارد استفاده از اینترنت كه در حال حاضر به سرعت در حال عمومیت یافتن است، آموزش مجازی است. با تغییر شرایط فرهنگی و اجتماعی و گسترش امكانات، بسیاری از افراد علاقه مند به استفاده از آموزش الکترونیکی و كلاسهای مجازی می باشند كه علت آن نیز شرایط مناسب چنین كلاسهایی در مقابل كلاسهای سنتی است. فهرست مطالب 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