Xây dựng một hệt hống đào tạo trực tuyến sử dụng công nghệ web service - Pdf 64

24
bộ quá trình thiết kế cũng như khả năng hỗ trợ khoá học với những người tàn
tật.

Cùng với một số chuẩn khác, các loại chuẩn đã cùng nhau đóng góp tạo ra các
giải pháp e-Learning có chi phí thấp , hiệu quả và mang lại sự thoải mái cho mọi
người tham gia e-Learning.

3.2 Chuẩn đóng gói (Packaging Standard)

a) Chuẩn đóng gói e-Learning bao gồm

- Cách để ghép nhiều đơn vị nội dung khác nhau thành một gói nội dung nhất.
Các đơn vị nội dung có thể là các khoá học, các file HTML, ảnh, multimedia,
style sheet và mọi thứ khác xuống đến một icon nhỏ nhất.

- Gồm thông tin mô tả tổ chức của một khoá học hoặc module sao cho có thể
nhập vào được hệ thống quản lí và hệ thống quản lí có thể hiển thị một menu
mô tả cấu trúc của khoá học và học viên sẽ học dựa trên menu đó.

- Gồm các kĩ thuật hỗ trợ chuyển các khoá học hoặc module từ hệ thống quản lí
này sang hệ thống quản lí khác mà không phải cấu trúc lại nội dung bên trong

b) Chuẩn đóng gói nội dung trong SCORM

Cả SCORM và IMS đều dùng đặc tả IMS Content and Packaging. Bộ công cụ
Microsoft LRN Toolkit hỗ trợ đặc tả này.
25 Hình 14. Đặc tả gói nội dung theo chuẩn SCORM

Bây giờ chúng ta xem hệ thống quản lí và đối tượng học tập trao đổi với nhau
như thế nào ?

Hình 15. Hệ thống quản lí và đối tượng học tập Qua hình vẽ chúng ta thấy một vài chủ đề chính dùng trong trao đổi thông tin:

- Hệ thống quản lí cần biết khi nào thì đối tượng học tập bắt đầu hoạt động

- Đối tượng cần biết tên học viên

- Đối tượng thông báo ngược lại cho hệ thống quản lí học viên đã hoàn thành
đối tượng bao nhiêu phần trăm.

27
- Hệ thống quản lí cần biết thông tin về điểm học viên để lưu vào cơ sơ dữ liệu.

- Hệ thống quản lí cần biết khi nào học viên chấm dứt học tập và đóng đối
tượng học tập.

Chuẩn trao đổi thông tin gồm 2 phần: giao thức và mô hình dữ liệu. Giao thức
xác định các quy luật quy định cách mà hệ thống quản lí và các đối tượng học tập
trao đổi thông tin với nhau. Mô hình dữ liệu xác định dữ liệu dùng cho quá trình
trao đổi như điểm kiểm tra, tên học viên, mức độ hoàn thành của học viên…

b) SCORM Runtime Environment.

Learning mà các học viên và những người soạn bài có thể tìm thấy module họ cần.
Metadata không có gì là bí ẩn, nó chỉ là việc đánh nhãn có mang thông tin mô tả.
Mục đích chính thường là giúp cho việc phát hiện, tìm kiếm được dễ dàng hơn.
Metadata giúp nội dung e-Learnintg hữu ích hơn đối với người bán,người
mua ,học viên và người thiết kế. Metadata cung cấp một cách chuẩn mực để mô tả
các khoá học, các bài, các chủ đề và media. Những mô tả sẽ được dịch ra thành
các Catalog hỗ trợ cho việc tìm kiếm được nhanh chóng và dễ dàng.

Metadata cho phép bạn phân loại các khoá học, bài học, và các module khác.

Metadata có thể giúp người soạn bài tìm nội dung họ cần và sử dụng ngay hơn
là phải phát triển từ đầu.

b) Các thành phần cơ bản của metadata

Các chuẩn metadata xác định nhiều thành phần yêu cầu và tuỳ chọn. Bây giờ ,
ta xét qua một số thành phần chính :

1. Title
2. Language
3. Description
4. Keyword
5. Structure
6. Aggregation Level
7. Version
8. Format
9. Size
10. Location
11. Requirement
12. Duration


- Test Questions: Đây là chuẩn về các câu hỏi kiểm tra. Các câu hỏi được phát
triển trong một LMS, LCMS hoặc các hệ thống trường học ảo thường không
thể di chuyển được sang các hệ thống khác . Đặc tả IMS Question and Test
Interoperability cố gắng tìm các cách chung để các bài kiểm tra, câu hỏi có
thể dùng được trong nhiều hệ thống khác nhau.

- Enterprise Information Model : Các hệ thống quản lí cân trao đổi thông tin với
các hệ thống khác của doanh nghiệp. IMS Enterprise Information Model tìm
một cách để xác định các định dạng cho phép trao đổi các dữ liệu quản lí giữa
các hệ thống.

- Learner Information Packaging : Trong thực tế, những người quản trị dành
nhiều thời gian đưa thông tin về học viên vào các hệ thống quản lí học tập
30
khác nhau. Đặc tả IMS Learner Information Packaging cố gắng xác định một
định dạng chung về thông tin học viên. Các mô tả tuân theo đặc tả có thể trao
đổi một cách tự do giữa các hệ thống khác nhau.
4. SCORM (Sharable Content Object Reference Model) Hình 17. Logo của chuẩn SCORM4.1 Sự ra đời của SCORM

ADL (Advanced Distributed Learning) được thành lập năm 1997 dưới sự bảo
trợ của bộ quốc phòng Mĩ (Department of Defense) và văn phòng khoa học và
công nghệ nhà trắng (White House Department of Science and Technology). Với
thế mạnh truyền thông của DOD trong việc thiết lập các chuẩn trong công nghệ

• Tính thích ứng được (Adaptability): Khả năng cung cấp các nội dung
giảng dạy phù hợp với yêu cầu của từng cá nhân và tổ chức.

• Tính kinh tế (Affordability): Khả năng tăng hiệu quả và năng suất
bằng cách giảm thời gian và chi phí liên quan đến việc phân phối các
giảng dạy.

• Tính bền vững (Durability):Khả năng trụ vững với sự phát trỉên và
thay đổi của công nghệ mà không phải thiết kế lại tốn kém, cấu hình
lại.

• Tính khả chuyển (Interoperability): Khả năng làm cho các thành
phần giảng dạy tại một nơi với một tập công cụ hay platform và sử
dụng chúng tại một nơi khác với một tập các công cụ hay platform.

• Tính sử dụng lại (reusability): Khả năng mềm dẻo trong việc kết hợp
các thành phần giảng dạy trong nhiều ứng dụng và nhìêu ngữ cảnh
khác nhau.

Chính nhờ những tiện ích như trên, mà SCORM là chuẩn được sử dụng nhiều
nhất hiện nay khi xây dựng hệ thống e-Learning.

5. Các tổ chức đưa ra đặc tả chuẩn.

Một số tổ chức đóng vai trò quan trọng trong thế giới chuẩn.

5.1. IEEE

Hình 18. Logo của IEEE


triển và xúc tiến các đặc tả mở ( không phải chuẩn) để hỗ trợ các hoạt động học
tập phân tán trên mạng như định vị và sử dụng nội dung giáo dục, theo dõi quá
trình học tập, thông báo kết quả học tập, và trao đổi thông tin về học viên giữa các
hệ thống quản lí.

5.4. AICC Hình 21. Logo của AICC AICC (Aviation Industry CBT Committee) phát triển các chỉ dẫn cho nghành
công nghiệp hàng không trong việc phát triển , phân phối , và đánh giá việc đào
tạo dựa trên máy tính(CBT Computer-Based Training) và các công nghệ liên quan
33
tới đào tạo. IV. Xây dng mt h thng đào to trc tuyn s dng công
ngh Web service.

Từ các đặc trưng của Web services, chúng ta đều thấy rằng Web services là
công nghệ hoàn toàn phù hợp để đảm bảo các tính năng liên kết hoạt động trong
một hệ thống đào tạo trực tuyến với các nguyên nhân chính sau:


Thông tin trao đổi giữa các hệ thống đào tạo trực tuyến như LOM, gói nội
dung IMS, tất cả đều liên kết với chuẩn XML.



khám phá có thể được tập trung hay phân tán. Các thông tin học tập tuân theo
chuẩn được giới thiệu bởi XML được xác định bởi SOAP sẽ được trao đổi giữa
các nhà cung cấp và những người yêu cầu. Những nhà cung cấp xuất bản một file
WSDL có chứa sự miêu tả của bản tin và thông tin cuối để cho phép người yêu
cầu có thể tạo ra bản tin SOAP và gửi đến đúng địa chỉ cần gửi.

Trong phần này, ta sẽ tìm hiểu về Web services, các thành phần cơ bản của một
Web services và làm thế nào để xây dựng một hệ thống đào tạo trực tuyến dựa trên
công nghệ Web services.
35
1. Thế nào là 1 Web Service?

1.1) Khái quát.

Một dịch vụ Web được hiểu là một dịch vụ trên Internet, sử dụng một hệ thống
chuẩn XML messaging (Extensible Markup Language), mà không phụ thuộc vào
bất kỳ hệ điều hành hay ngôn ngữ lập trình nào. [Web Services Essentials-
O’REILLY]. Hình 23. Các máy tính giao tiếp bằng hệ thống chuẩn XML

XML là một tập con của SGML (Standard Generalized Markup Language)
được W3C (World Wide Web Conrotium) định nghĩa. XML được thiết kế để thực
hiện lưu trữ dữ liệu và phát hành trên các Web site không chỉ dễ dàng quản lý hơn,
mà còn có thể trình bày đẹp mắt hơn. XML cho phép những người phát triển Web
định nghĩa nội dung của các tài liệu bằng cách tạo đuôi mở rộng theo ý người sử

trò riêng lẻ hoặc ta cũng có thể khảo sát theo chồng giao thức của dịch vụ Web
(protocol stack).

Có 3 vai trò chính trong kiến trúc dịch vụ Web:

37
- Cung cấp dịch vụ.

- Yêu cầu dịch vụ.

- Đăng ký dịch vụ. Hình 25. Sơ đồ vai trò của kiến trúc dịch vụ Web

Một cách khác, ta có thể khảo sát theo chồng giao thức dịch vụ Web, hiện tại
có 4 lớp chính (còn đang phát triển): Hình 26. Chồng giao thức

1.3) XML messaging, WSDL, UDDI, Service Transport:

38
a) XML messaging

XML đã bùng nổ trong một vài năm trở lại đây. Nó đã nhanh chóng được công

</params>
</methodResponse>

XML là cách dễ dàng nhất để bắt đầu với dịch vụ Web. Trong nhiều trường
hợp, nó đơn giản hơn SOAP và dễ được chấp nhận hơn. Tuy nhiên, XML-RPC lại
không có ngữ pháp để mô tả dịch vụ tương ứng.

SOAP: là một giao thức nền tảng của XML để trao đổi thông tin giữa những
máy tính. SOAP được sử dụng trong những hệ thống messaging rất đa dạng, và có
thể được giao, phân phát thông qua nhiều giao thức truyền tải, nhưng thực tế
39
thường là RPCs (triệu gọi từ xa) thông qua HTTP. Giống như XML-RPC, SOAP
cũng là một nền tảng độc lập, vì vậy nó cũng cho phép những ứng dụng khác nhau
liên lạc được.

Ví dụ đơn giản sau mô tả một yêu cầu SOAP:

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<SOAP-ENV:Envelope
xmlns:SOAP-
ENV="http://www.w3.org/2001/09/soap-envelope/"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-
instance"
xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
<SOAP-ENV:Body>
<ns1:getWeather
xmlns:ns1="urn:examples:weatherservic
e"
SOAP-
ENV:encodingStyle="http://www.w3.or

</ns1:getWeatherResponse>
</SOAP-ENV:Body>
</SOAP-ENV:Envelope>

Như ta thấy, câu trả lời chỉ đơn giản là một số nguyên.

b) Dịch vụ đặc tả - WSDL (Web Services Description Language)


WSDL hiện nay là lớp đặc tả dịch vụ trong chồng giao thức dịch vụ Web.
Một cách ngắn gọn, WSDL là một ngữ pháp của XML để chỉ ra giao diện
chung của dịch vụ Web. Giao diện chung này bao gồm thông tin tất cả các
hàm (public), thông tin các kiểu dữ liệu của tất cả XML messages, bao gồm
thông tin về những giao thức truyền tải đặc biệt được sử dụng, và thông tin
về địa chỉ để định vị dịch vụ. WSDL không nhất thiết phụ thuộc vàomột hệ
thống XML messages đặc biệt, nhưng nó bao gồm những mở rộng có sẵn
để đặc tả dịch vụ SOAP.


Chúng ta hãy trở lại với ví dụ về dịch vụ thời tiết đã nêu trên. Sau đây là
một mẫu tệp WSDL đặc tả giao diện chung của dịch vụ thời tiết. Ta sẽ dễ
dàng nhận thấy ở đây có nhiều chi tiết hơn. Nhưng ta hãy tập trung vào 2
điểm chính: thứ nhất là phần tử
message chỉ rõ những XML messages riêng
lẻ mà đựơc truyền tải qua lại giữa các máy tính. Trong trường hợp này
chúng ta có 2 phương thức:
getWeatherRequest và getWeatherResponse.
Thứ hai, phần tử
service chỉ rõ dịch vụ được cung cấp thông qua SOAP tại:
http://localhost:8080/soap/servlet/rpcrouter.

<input>
<soap:body
encodingStyle="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/"
namespace="urn:examples:weatherservice"
use="encoded"/>
</input>
<output>
<soap:body
encodingStyle="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/"
namespace="urn:examples:weatherservice"
use="encoded"/>
</output>
</operation>
</binding>
<service name="Weather_Service">
<documentation>WSDL File for Weather
Service</documentation>
<port binding="tns:Weather_Binding"
name="Weather_Port">
<soap:address
location="http://localhost:8080/soap/servlet/rpcrouter"/>
</port>
</service>
</definitions>

42
Sử dụng WSDL, một client có thể định vị một dịch vụ mạng và sử dụng bất kỳ
một hàm (đã có) công cộng nào. Với công cụ WSDL-aware, quá trình này hoàn
toàn tự động, cho phép các ứng dụng dễ dàng tích hợp các dịch vụ mới mà chỉ cần
một vài thao tác nhỏ, hoặc chỉ cần thêm vào những đoạn mã nhỏ mà thôi.

- WSDL được sử dụng để đặc tả Web services.
- WSDL cũng dùng để định vị Web services.
- WSDL không còn là một chuẩn của W3C.
- WSDL đặc tả Web Services.

Câu hỏi: WSDL là chuẩn cho ngôn ngữ đặc tả Web Services?
Trả lời:

43
WSDL là một tài liệu được viết bằng XML. Tài liệu này dùng để đặc tả một
dịch vụ Web. Nó định rõ vị trí của dịch vụ và trình bày tất cả các phép toán (hay
phương thức) của dịch vụ đó.

Câu hỏi: Lịch sử phát triển của WSDL ở W3C?
Trả lời:

- WSDL 1.1 được ấn hành như một W3C Note bởi Ariba, IBM và Microsoft để
đặc tả dịch vụ cho W3C XML hoạt động trên giao thức XML vào 3/2001.

- Bản phác thảo đầu tiên của WSDL 1.2 được xuất bản bởi W3C vào 7/2002.

c) Dịch vụ khám phá - UDDI (Universal Description, Discovery, and
Integration):

Chuẩn UDDI, hay còn gọi là chuẩn dịch vụ Tích hợp, Khám phá và Mô tả Toàn
cầu, hoạt động như một dịch vụ đăng ký và định vị có khả năng xác nhận và phân
loại các ứng dụng dịch vụ Web, giúp người sử dụng dễ dàng tìm thấy chúng trên
mạng.

Hội đồng Điều hành Kinh doanh Đăng ký UDDI (Universal Descripsion,

hoạt động kinh doanh của doanh nghiệp.

Ví dụ: http://uddi.microsoft.com/default.aspx

Để có thể hiểu một cách thông suốt về UDDI. Chúng ta hãy làm một FAQ sau:

Câu hỏi: UDDI là gì?
Trả lời:

- UDDI là một khung nền độc lập để đặc tả dịch vụ, khám phá giao dịch, và tích
hợp các dịch vụ giao dịch thông qua Internet.

- UDDI nghĩa là Universal Description, Discovery and Integration.

- UDDI là một thư mục chứa những thông tin về dịch vụ web.

- UDDI là một thư mục của giao diện dịch vụ web đặc tả bằng WSDL.

- UDDI truyền thông nhờ SOAP.

- UDDI được xây dựng trong nền tảng Microsoft .NET.

Câu hỏi: Nền tảng của UDDI là gì?
Trả lời:

- UDDI sử dụng World Wide Web Consortium (W3C) và Internet Engineering
Task Force (IETF) Internet chuẩn như là các giao thức XML, HTTP, và DNS.

- UDDI sử dụng WSDL đặc tả giao diện dịch vụ web.



HTTP: Giao thức truyền tải siêu văn bản

World Wide Web đuợc xây dựng dựa vào nền của Internet và sử dụng giao
thức TCP/IP để truyền tải thông tin giữa các Web Client và Web server. HTTP là
giao thức client/server dùng cho World Wide Web. Nó cung cấp cách để Web
Browser truy xuất Web server và yêu cầu các văn bản hypermedia được tạo bởi
HTML (Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản). Các văn bản HTML có thể chứa các
siêu kiên kết (hyperlink) đến các nơi khác nhau, có thể trong cùng một văn bản,
một văn bản khác cùng một Web site hay một văn bản trên một Web site khác.
Nói chung, HTTP có nhiệm vụ xử lý các liên kết nầy và cung cấp giao thức truyền
tin cho client/server.

Theo RFC 1945, ”HTTP là một giao thức cấp ứng dụng với sự nhanh nhạy cần
thiết để phân bố, cộng tác các hệ thống thông tin hypermedia. Nó là giao thức
hướng đối tượng tổng quát, không trạng thái, có thể dùng cho nhiều nhiệm vụ
chẳng hạn như đặt tên cho server và các hệ thống quản lý đối tượng phân tán,
thông qua việc mở rộng các phương thức theo yêu cầu (các lệnh)”.
46
Khi client đang chạy Web Browser gõ tên server (hay địa chỉ IP) vào trường
Address, browser sẽ định vị địa chỉ nầy trên mạng (mạng intranet nội bộ hay mạng
internet tùy thuộc vào sự kết nối) và sự kết nối sẽ được thực hiện đến Web server
đã chỉ định.

HTTP là giao thức lệnh và điều khiển xác lập việc truyền tin giữa client và
server và chuyển lệnh qua lại giữa hai hệ thống. HTML là ngôn ngữ định dạng văn
bản.

Quá trình kết nối bắt đầu khi bạn gõ địa chỉ của Web site trong Web Browser
của bạn (hay click chọn). Đầu tiên, địa chỉ IP của Web site nầy được dùng để tìm

47
Mạng mail server trên Internet thì khá phức tạp. Trong hầu hết các trường hợp,
một thông điệp được gởi từ người nầy sang người khác phải đi theo một con
đường thông qua một số SMTP server trước khi đến đích.

FTP: Giao thức truyền tập tin

FTP là một dịch vụ truyền tập tin trên hệ thống mạng Internet và trên các hệ
thống mạng TCP/IP. Về cơ bản, FTP là giao thức client/server (khách/chủ) trong
đó một hệ thống đang sử dụng trình FTP server chấp nhận các yêu cầu từ một hệ
thống đang chạy FTP client. Dịch vụ nầy cho phép các người dùng gửi đến máy
chủ các yêu cầu tải lên hoặc chép về các tập tin. FTP hoạt động giữa nhiều loại hệ
thống hỗn hợp và và cho phép người dùng từ hệ thống nầy tương tác với hệ thống
khác loại mà không cần quan tâm đến các hệ điều hành tại đó.

FTP khách hoạt động bằng giao diện tương tác text căn bản, qua bộ điều khiển
dòng lệnh. Các bước cơ bản mà một FTP client trải qua để tương tác với FTP
server được mô tả như sau:

1. Khởi động lệnh thiết lập giao diện FTP
2. Gõ ? để xem giúp đỡ
3. Sử dụng lệnh Open để chỉ định địa chỉ IP hay tên miền của FTP server
muốn truy cập
4. Đăng nhập mạng (log in) (tại các nơi công cộng, gõ anonymous cho tên
login của bạn)
5. Sử dụng lệnh dir hay ls để liệt kê danh sách tập tin trên FTP server
6. Sử dụng lệnh cd để chuyển đổi thư mục hiện hành
7. Sử dụng lệnh get để tải tập tin về (download) hay sử dụng lệnh put để đẩy
tập tin lên mạng (upload)
8. Gõ lệnh close để kết thúc phiên truyền hiện tại (và lại gõ lệnh open để truy

Như vậy, một phiên truyền FTP điển hình có thể có vài liên kết được mở cùng một
lúc nếu có nhiều tập tin đang được truyền đi. Sử dụng phương pháp nầy để chia sẻ
điều khiển và dữ liệu có nghĩa là liên kết đó có thể được sử dụng trong khi dữ liệu
đã được truyền đi.

2. Tại sao Web Service là một lựa chọn tốt cho hệ thống e-Learning?

Xuất phát từ khái niệm của e-Learning, chúng ta có thể dễ dàng nhận ra một số
khó khăn khi xây dựng và triển khai một hệ thống e-Learning:

- Người sử dụng cuối rất đa dạng. Họ có thể sử dụng nhiều hệ điều hành khác
nhau, những ngôn ngữ lập trình khác nhau.

- Hệ thống e-Learning cần được truy cập trên một phương tiện truyền thông
chung, phổ biến càng rộng càng tốt, và như vậy hệ thống cũng cần được đăng
ký.

3. Làm thế nào để xây dựng hệ thống e-Learning như 1 Web
Service?

Xin lấy hệ thống LearningServe để minh hoạ, đây là hệ thống đào tạo trực
tuyến được xây dựng trên nền công nghệ Web service của tác giả Westerkampeter
tại trường đại học Munster, cộng hòa Liên bang Đức [3].


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status