Libera Università di Bolzano Facoltà di Scienze e Tecnologie Informatiche

Corso di Laurea in Informatica Applicata

Lo sviluppo centrato sull’utente di una piattaforma web per la formazione permanente a distanza

Tesi di Laurea di Roberto Cappuccio

Matricola 1242

Relatore Prof. Ing.

Giancarlo Succi

Correlatore Prof.ssa

Barbara Russo

Anno Accademico 2003/2004 Prima Sessione di Laurea – 30 Luglio 2004

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Sommario

1 Introduzione.......................................................................................................................... 2 1.1 Il progetto di tirocinio .................................................................................................. 2

1.1.1 Il contesto: La formazione a distanza ...................................................................... 2 1.1.2 Le motivazioni......................................................................................................... 3 1.1.3 La metodologia adottata .......................................................................................... 3 1.1.4 Gli standard per la formazione a distanza ............................................................... 4 1.1.5 L’utilizzo di software gratuito ................................................................................. 4

2 Lo stato dell’arte................................................................................................................... 5 2.1 La situazione del mercato ............................................................................................ 5 2.2 Valutazione comparativa delle piattaforme disponibili ............................................... 5 2.3 Il decreto Moratti-Stanca ............................................................................................. 7 2.4 Lo standard SCORM ................................................................................................... 8

3 Analisi ed implementazione ................................................................................................. 9 3.1 La metodologia di sviluppo ......................................................................................... 9

3.1.1 Lo sviluppo centrato sull’utente .............................................................................. 9 3.1.2 eXtreme Programming .......................................................................................... 10

3.2 Dalla raccolta dei requisiti all’implementazione ....................................................... 11 3.3 Raccolta dei requisiti ................................................................................................. 12

3.3.1 Identificazione delle tipologie di utente ................................................................ 12 3.3.2 Identificazione delle User Stories.......................................................................... 12

3.4 Identificazione delle responsabilità e delle collaborazioni fra classi ......................... 16 3.5 Identificazione delle entità e delle loro relazioni ....................................................... 17

4 Architettura di sistema........................................................................................................ 18 4.1 La scelta dell’architettura a tre livelli ........................................................................ 18 4.2 La separazione dei livelli logici ................................................................................. 19 4.3 La specifica J2EE per i server applicativi.................................................................. 20 4.4 La scelta dei componenti per l’implementazione ...................................................... 21

5 L’ambiente di sviluppo e le scelte implementative ............................................................ 23 5.1 L’integrazione tra IDE e server applicativo............................................................... 23 5.2 La programmazione orientata agli attributi (Xdoclet) ............................................... 23

6 Servizi orientati all’utente .................................................................................................. 26 6.1 Il percorso logico dell’applicazione........................................................................... 26 6.2 La gestione del materiale delle lezioni tramite WebDAV ......................................... 26 6.3 I servizi informativi temporizzati............................................................................... 27 6.4 Le applet .................................................................................................................... 27

7 Conclusioni......................................................................................................................... 28 7.1 Risultati ottenuti......................................................................................................... 28 7.2 Problemi incontrati .................................................................................................... 28 7.3 Proposte di miglioramento......................................................................................... 28

8 Riferimenti.......................................................................................................................... 29 9 Allegati ............................................................................................................................... 30 10 Ringraziamenti ................................................................................................................... 30

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1 Introduzione

Lo scopo di questo capitolo introduttivo è quello di fornire al lettore una panoramica generale sulla tesi, sul progetto di tirocinio sul quale essa è basata, sul contesto del progetto, sulle scelte implementative e sulle metodologie adottate.

1.1 Il progetto di tirocinio Il tirocinio su cui è basata la tesi si è svolto presso il Centro per l’Ingegneria del Software Applicata (CASE) della Libera Università di Bolzano, diretto dal prof. Giancarlo Succi. Il progetto di tirocinio, consistente nella progettazione e realizzazione di una piattaforma web per la formazione a distanza, è stato sviluppato in varie fasi e ha permesso di mettere in pratica le conoscenze acquisite in differenti ambiti dell’ingegneria del software. Durante il tirocinio sono stati affrontati e risolti problemi relativi alla raccolta dei requisiti, alla preparazione delle user stories, alla selezione delle tecnologie e delle pratiche di sviluppo, alla realizzazione di un’interfaccia usabile, al test dell’applicazione, il tutto in un’ottica di continua interazione con gli utenti finali. Il tirocinio ha rivestito una particolare rilevanza per me in quanto coordinatore del team di sviluppo del progetto. Mi è stato quindi possibile mettere in pratica le conoscenze acquisite in campi quali la gestione di team e la conduzione di progetti. Il progetto di tirocinio, infine, ha compreso lo sviluppo di uno strumento per la raccolta automatizzata di metriche d’uso, dalla cui analisi è stato possibile ricavare utili indicazioni sull’usabilità del sistema realizzato, sull’utilità di ciascuno strumento e sulle preferenze accordate da ciascun utente ad uno strumento piuttosto che ad un altro. Ad esso sono stati affiancati strumenti più tradizionali, quali interviste e questionari, attraverso i quali sono stati raccolti suggerimenti e richieste.

1.1.1 Il contesto: La formazione a distanza Le conoscenze e le abilità necessarie a soddisfare le aspettative professionali della società moderna crescono parallelamente al progresso tecnologico e richiedono una formazione continua che sia immediatamente disponibile e personalizzabile sulla base delle singole esigenze. In questo contesto un ruolo fondamentale è rappresentato dalla formazione a distanza. Essa consiste in un percorso di apprendimento programmato e assistito, che ha luogo mediante l’utilizzo di una piattaforma multimediale interattiva basata sull’uso dei moderni strumenti della comunicazione e che consente l’acquisizione di competenze subito applicabili nel contesto di riferimento. Questo tipo di formazione è caratterizzato dal fatto che docente e partecipanti non sono contemporaneamente presenti nello stesso luogo, ma interagiscono a distanza, ad eccezione di alcuni momenti programmati di verifica in aula. I vantaggi di questo metodo consistono, da una parte, nella possibilità offerta ai partecipanti di scegliere e gestire autonomamente i tempi per la formazione; dall’altra, nella presenza costante di una figura di riferimento, il docente o tutore, che affianca e supporta l’apprendimento del partecipante dall’inizio alla fine del percorso formativo. A dimostrazione dell’importanza della formazione a distanza e dell’attenzione con la quale i governi europei stanno seguendo l’evoluzione di questo settore, il ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca del governo Italiano, in concerto con il ministero per l’Innovazione e le Tecnologie, ha varato un decreto (Moratti-Stanca) che disciplina i criteri e le procedure di accreditamento dei corsi di studio a distanza. L’università a distanza consente di estendere l’insegnamento universitario all’intero arco di vita (Lifelong Learning) raggiungendo anche fasce di popolazione che per diversi motivi sono impossibilitate ad accedere alla tradizionale formazione universitaria quali, ad esempio, gli studenti-lavoratori, gli anziani, i malati ed i soggetti deboli ed emarginati.

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1.1.2 Le motivazioni L’aspetto più evidente dell’attuale mercato del software per la formazione a distanza è la grande quantità di proposte disponibili. Negli ultimi anni, grazie anche agli ingenti investimenti provenienti sia dal settore pubblico che da quello privato, il comparto è uscito da una fase di sperimentazione per raggiungere un discreto livello di maturità. Indagini svolte in tempi recenti dimostrano però che le applicazioni esistenti, molto spesso tecnicamente ineccepibili, non vengano giudicate positivamente dal pubblico al quale sono rivolte. Problemi di usabilità e interfacce mal concepite ne rendono difficile l’utilizzo. Il motivo di tutto ciò va ricercato, a nostro avviso, in una tendenza tuttora molto diffusa presso gli sviluppatori: quella di costruire le applicazioni intorno ad una particolare tecnologia piuttosto che intorno alle esigenze dell’utente. La decisione di sviluppare ex novo un portale per la formazione a distanza invece di adattare e personalizzare una piattaforma esistente nasce proprio dalle seguenti constatazioni:

• Nessuna delle piattaforme per la formazione a distanza attualmente disponibili sul mercato può essere considerata completa. Una piattaforma eccellente da un punto di vista non lo è altrettanto se considerata da un’altra prospettiva. La personalizzazione risulta spesso laboriosa se non impossibile

• L’adozione della metodologia di sviluppo centrato sull’utente può rendere possibile la realizzazione di una piattaforma capace di soddisfare realmente le aspettative della nuova generazione di utilizzatori

• L’utilizzo di un’applicazione per la raccolta automatizzata di metriche sull’uso del sistema può fornire utili indicazioni sulla direzione da seguire durante lo sviluppo

• Nessuna tra le piattaforme attualmente disponibili presenta tutte le caratteristiche necessarie per ottenere l’accreditamento dei corsi a distanza secondo il decreto Moratti-Stanca. La conformità a questa normativa può rappresentare un grande vantaggio rispetto alla concorrenza

1.1.3 La metodologia adottata Al fine di orientare lo sviluppo verso la soddisfazione delle reali necessità dell’utente, è stato adottato un modello di progettazione basato sull’usabilità definito Sviluppo Centrato sull’Utente (UCD - User Centered Design). La caratteristica principale di questo metodo consiste nel coinvolgimento degli utenti finali sin dalle prime fasi del processo di sviluppo. Ignorare le capacità e le aspettative dell’utente, significa ostacolare l’apprendimento nell’uso di un prodotto e provocare una diminuzione della soddisfazione d’uso, requisito basilare dell’usabilità. L’attenzione alle esigenze dell’utente finale non si è però limitata alla fase di definizione delle interfacce. Il fatto che, nel nostro particolare caso, utente e committente coincidano, ci ha permesso di incentrare l’intero processo di sviluppo su una particolare metodologia di ingegneria del software, denominata eXtreme Programming, capace di porre il committente al centro dell’attenzione degli sviluppatori in ogni fase dello sviluppo. Tra le molte pratiche che compongono la metodologia XP, in questo progetto sono state adottate quelle maggiormente orientate verso lo Sviluppo Centrato sull’Utente. Ci si è basati soprattutto sull’approccio YAGNI (You Aren’t Gonna Need It) che suggerisce agli sviluppatori di limitarsi all’implementazione delle funzionalità espressamente richieste dal committente, senza tentare di indovinare quelle che potrebbero essere le sue richieste future con il rischio di perdere tempo nello sviluppo di parti di programma che non verranno mai usate. Il processo di sviluppo si è svolto in maniera iterativa e incrementale, con frequenti rilasci di nuove versioni in modo da poter raccogliere con la maggiore frequenza possibile il feedback da parte del committente/utente finale. La programmazione in coppia (pair programming) e la proprietà collettiva del codice (collective code ownership) hanno infine caratterizzato il lavoro del team di sviluppo.

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1.1.4 Gli standard per la formazione a distanza Nell’ambito della formazione a distanza, l’esigenza di stabilire degli standard per la progettazione di materiale didattico è nata dalla necessità di garantire l’interoperabilità tra le varie risorse necessarie alla realizzazione di un processo formativo. L’interoperabilità si può riferire a tre aspetti dell’interazione tra software didattici:

• Una stessa lezione deve poter girare correttamente su piattaforme diverse e la stessa piattaforma deve essere in grado di presentare lezioni provenienti da altri sistemi

• Deve essere possibile trasferire un intero corso da una piattaforma ad un’altra, mantenendo intatti la struttura e i contenuti

• I dati sull’attività didattica svolta dagli allievi devono essere archiviati in modo da poter essere usati, sia per verificare i progressi nell’apprendimento, sia per testare la validità del corso e dei suoi elementi strutturali

Negli ultimi anni diverse aziende, enti governativi e università hanno mostrato interesse per la definizione di standard di progettazione destinati espressamente al settore della formazione a distanza. I più diffusi e accreditati sono senza dubbio AICC, ADL SCORM, IEEE, LTSC e IMS, adottati dai principali produttori di software per la formazione a distanza. In questa tesi viene trattato il solo standard SCORM perchè rappresenta l’integrazione degli standard sopra citati, ma soprattutto perché l’aderenza a questo standard costituisce uno dei requisiti fissati dal decreto Moratti-Stanca per ottenere l’accreditamento dei corsi di studio a distanza da parte del Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca.

1.1.5 L’utilizzo di software gratuito Partendo dalla considerazione che l’utilizzo di software commerciale avrebbe limitato notevolmente la diffusione della piattaforma, è stata presa la decisione di selezionare per il suo sviluppo esclusivamente componenti software gratuiti e, quando possibile, a sorgente aperta (Open Source). Questa scelta ha sicuramente contribuito ad abbattere i costi del progetto, ma ha portato con se i tradizionali problemi legati all’utilizzo di software non commerciale:

• Mancanza di supporto da parte degli sviluppatori • Mancanza di documentazione accurata e aggiornata • Difficoltà di integrazione tra componenti

Questi problemi aumentano di consistenza con l’aumentare della complessità del software utilizzato e con il suo livello di interazione con il resto dell’architettura. Nel nostro caso il componente più complesso è rappresentato dal server applicativo e in effetti la mancanza di documentazione su JBoss ha allungato non di poco i tempi di sviluppo. La poca documentazione che è possibile reperire sul Web è obsoleta e incompleta e spesso si è dovuto ricorrere alla documentazione di server applicativi commerciali basati, come JBoss, sullo standard J2EE, come ad esempio WebLogic. Anche l’integrazione fra componenti si è rivelata difficoltosa. Molto spesso la nuova versione di un componente si è rivelata incompatibile con le versioni correntemente installate degli altri componenti. In questi casi si è dovuto procedere con l’aggiornamento di tutti i componenti dell’architettura.

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2 Lo stato dell’arte

Questa sezione descrive la situazione attuale del settore della formazione a distanza, sia dal punto di vista degli utenti, sia da quello dei produttori di software. Le più diffuse piattaforme per la formazione a distanza vengono confrontate a livello di funzionalità e usabilità e viene descritto lo standard SCORM, la conformità al quale rappresenta il requisito principale per ottenere l’accreditamento dei corsi di studio a distanza da parte del Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca (Cappuccio et al., 2004).

2.1 La situazione del mercato Il mercato degli strumenti per la formazione a distanza è uno dei più competitivi nell’industria dell’Information Technology e sta rapidamente raggiungendo la maturità. Molte organizzazioni sono uscite dalla fase iniziale di valutazione degli strumenti disponibili e sono passate ad una fase caratterizzata dall’effettivo utilizzo degli stessi. Gli utenti hanno imparato a valutare criticamente gli strumenti adottati e si sono fatti un’idea piuttosto precisa delle loro effettive necessità. I produttori faticano sempre di più ad imporre le loro soluzioni basate principalmente sulla tecnologia. Nel 2003, Brandon Hall, una delle più importanti società americane di analisi specializzate nell’e-learning, ha condotto una ricerca al fine di valutare lo stato dell’industria della formazione a distanza. Questa ricerca dimostra che il mercato è entrato in una fase di utilizzo effettivo degli strumenti: solo il 6,8% delle aziende intervistate ha infatti dichiarato di non utilizzare alcuno strumento di formazione a distanza. Ma qual è il livello di qualità percepito dagli utilizzatori? La risposta emerge dal rapporto “Quality and eLearning in Europe” pubblicato da Bizmedia nel 2002. I risultati sono sorprendenti: il 61% degli intervistati giudica negativamente la qualità della formazione a distanza. Per contro, solo un esiguo numero di intervistati ha giudicato la qualità della formazione eccellente. Dal punto di vista dei produttori, un aspetto è particolarmente evidente: il grande numero di soluzioni disponibili. Molte di queste soluzioni sono realmente eccellenti, ma spesso lo sono soltanto in campi specifici. Sulla base di valutazioni comparative, come vedremo nel paragrafo seguente, nessuno degli strumenti disponibili presenta l’intero insieme di queste caratteristiche.

2.2 Valutazione comparativa delle piattaforme disponibili La comparazione dettagliata delle funzionalità offerte dai più diffusi strumenti per la formazione a distanza ha rappresentato il punto di partenza per lo sviluppo della piattaforma oggetto di questa tesi. Il confronto è basato sui risultati del rapporto “Swiss Virtual Campus (SVC) Platform Evaluation Report” pubblicato da Edutech nel 2003. Le piattaforme selezionate per la comparazione sono:

• Blackboard ML • WebCT Vista 1.2 • Clix 5.0 • Globalteach • IBT Server 6.1 • Qualilearning Luvit 3.5

Secondo il rapporto SVC “la valutazione mostra che ciascun prodotto ha punti di forza specifici, nei quali supera la concorrenza, mentre risulta manchevole in altri aspetti. Un confronto diretto è quindi impossibile”.

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Tabella 1: Riassunto delle funzionalità presenti in ciascuna piattaforma

Funzionalità BB WCT CLIX GT IBT QL Strumenti di navigazione

Strumenti di ricerca

Aiuto in linea

Localizzazione in varie lingue

Documentazione

Contenuti strutturati gerarchicamente

Domande frequenti

Calendario personale

Rubrica personale

Profilo studente

Registro dei voti

News dei corsi

Valutazione dei corsi

Presentazione dei corsi/piano dei corsi

Iscrizione ai corsi

Forum

Lavagna

Chat

Editor HTML

Archivio documenti / mediateca

Glossario/dizionario

Quiz/ questionari

Annunci/messaggi

Annotazione di pagine

Mail

Libreria

Calendario

Lista delle cose da fare

Pubblicazione selettiva del contenuto

Monitoraggio dei progressi dello studente

Statistiche

Rapporti

Questa tabella ha rappresentato il punto di partenza per la creazione di una lista di requisiti per la nuova piattaforma.

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2.3 Il decreto Moratti-Stanca Il decreto Moratti-Stanca disciplina i criteri e le procedure di accreditamento dei corsi di studio a distanza delle università statali e di quelle non statali, nonché delle istituzioni universitarie abilitate a rilasciare titoli accademici. Dato che l’accreditamento della piattaforma per la formazione a distanza rappresenta uno degli obiettivi primari del nostro progetto, le specifiche tecniche e funzionali contenute nel decreto sono confluite nella nostra lista dei requisiti. I corsi di studio a distanza devono possedere le seguenti caratteristiche:

• Utilizzo della connessione in rete per la fruizione dei materiali didattici e lo sviluppo di attività formative, basate sull’interattività con i docenti/tutor e con gli altri studenti

• Impiego del personal computer, eventualmente integrato da altre interfacce e dispositivi, come strumento principale per la partecipazione al percorso di apprendimento

• Alto grado di indipendenza del percorso didattico da vincoli di presenza fisica o di orario specifico

• Utilizzo di contenuti didattici standard, personalizzabili rispetto alle caratteristiche degli utenti finali e ai percorsi di erogazione

• Monitoraggio continuo del livello di apprendimento L’organizzazione didattica dei corsi di studio a distanza deve valorizzare, nel rispetto delle specificità dei contenuti e degli obiettivi didattici, le potenzialità dell’Information & Communication Technology e, in particolare:

• La multimedialità, valorizzando un’effettiva integrazione tra diversi media per favorire una migliore comprensione dei contenuti

• L’interattività con i materiali, allo scopo di favorire percorsi di studio personalizzati e di ottimizzare l’apprendimento

• L’interattività umana, con la valorizzazione di tutte le tecnologie di comunicazione in rete, al fine di favorire la creazione di contesti collettivi di apprendimento

• L’adattività, ovvero la possibilità di personalizzare i percorsi didattici sulla base delle performance e delle interazioni dell’utente con i contenuti on-line

• La compatibilità dei sottosistemi, per il riutilizzo e l’integrazione delle risorse, utilizzati e/o generati durante l’impiego dei sistemi tecnologici

Il decreto stabilisce, inoltre, i criteri e i requisiti per l’accreditamento dei corsi di studio. In particolare, la loro organizzazione deve:

• Esplicitare le modalità, i piani di studio, le regole dei servizi attraverso una Carta dei servizi che espone la metodologia didattica adottata e i livelli di servizio offerti

• Prevedere la stipulazione di un apposito contratto con lo studente per l’adesione ai servizi erogati dalle università telematiche

• Prevedere che il materiale didattico erogato e i servizi offerti siano certificati da un’apposita commissione composta da docenti universitari

• Garantire la tutela dei dati personali, adottando tutte le misure di sicurezza previste dalla vigente normativa

• Consentire la massima flessibilità di fruizione dei corsi, permettendo sia la selezione del massimo numero di crediti annuali conseguibili, sia la diluizione di tali crediti su un ambito pluriennale.

Infine il decreto Moratti-Stanca individua nello SCORM lo standard da seguire per la composizione delle unità didattiche.

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2.4 Lo standard SCORM Lo standard SCORM (Sharable Content Objects Reference Model) è un modello di riferimento per la creazione di corsi di formazione a distanza, nato su iniziativa del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, al fine di creare un’architettura in grado di assicurare l’accesso a contenuti didattici di elevata qualità, modellabili in funzione delle esigenze del fruitore del servizio, e accessibili ovunque ed in qualsiasi istante attraverso la tecnologia Web. Riportiamo qui solo i punti salienti dello standard rimandando gli interessati al sito ufficiale del consorzio ADL (Advanced Distributed Learning) www.adlnet.org. Oltre a definire precisi standard per la creazione di contenuto didattico, SCORM prevede l’erogazione di servizi avanzati di supporto alla formazione, come:

• Tutoring online • Aule virtuali • Strumenti di verifica del processo di apprendimento • Tracciamento delle attività • Videoconferenza • Forum di discussione • Chat • Newsgroup

Per quanto riguarda il contenuto didattico, SCORM si basa sul concetto di Learning Object, particella elementare di contenuto didattico in forma digitale, autonoma e indipendente dal contesto, che può essere assemblata e riutilizzata in maniera ogni volta diversa in contesti differenti. Le applicazioni software all’interno delle quali i Learning Objects vengono creati e utilizzati vengono invece definite LMS (Learning Management Systems). Lo standard SCORM è descritto in quattro volumi: Overview Il volume Overview descrive il modo in cui il

consorzio ADL (Advanced Distributed Learning) è arrivato alla definizione dello standard integrando gli standard preesistenti, quali AICC, IEEE, LTSC e IMS.

Content Aggregation Model (CAM) Il volume Content Aggregation Model si occupa di

definire le linee guida per l’identificazione e l’aggregazione delle risorse didattiche elementari all’interno di un contenuto didattico strutturato.

Run-Time Environment (RTE) Il volume Run-time Environment contiene le linee

guida per l’avvio, la comunicazione e il tracciamento dei contenuti all’interno dell’ambiente di interazione Web. Descrive il meccanismo che rende possibile la riutilizzabilità dei Learning Objects e l’interoperabilità fra LMS differenti attraverso la definizione di un dizionario comune.

Sequencing and Navigation (SN) Il volume Sequencing and Navigation si occupa di

definire il modo in cui possono essere definite sequenze di materiale didattico e il modo in cui si possa legare l’esecuzione di comandi al verificarsi di specifici eventi.

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3 Analisi ed implementazione

Questo capitolo descrive la metodologia adottata durante lo sviluppo e le attività che lo hanno caratterizzato, a partire dalla raccolta dei requisiti fino all’identificazione delle entità e delle loro relazioni.

3.1 La metodologia di sviluppo Come accennato nel capitolo introduttivo il nostro approccio combina e integra tra loro due metodologie inerenti a contesti diversi (usabilità per UCD e agilità e flessibilità nello sviluppo per XP). Anche gli obiettivi delle due metodologie sono differenti:

• L’UCD (User Centered Design) si pone come obiettivo la progettazione di applicazioni usabili focalizzando l’attenzione sugli utenti finali

• Lo scopo di XP (eXtreme Programming) è invece quello di soddisfare le richieste del

committente, ponendo molta enfasi sulla dinamicità e sulla capacità degli sviluppatori di adattarsi ai cambiamenti nei requisiti

Fortunatamente, nel nostro progetto utente finale e committente coincidono, per cui ci è stato possibile interpretare l’attitudine di XP a non considerare negativamente il cambiamento nei requisiti (Embrace Change) e a mantenere una certa flessibilità nello sviluppo, come un fattore determinante nella creazione di una metodologia di sviluppo capace di guidarci verso la realizzazione di un’applicazione in grado di soddisfare le reali necessità degli utilizzatori.

3.1.1 Lo sviluppo centrato sull’utente Dal momento che non esistono parametri universalmente riconosciuti per la progettazione delle interfacce Web, lo sviluppo centrato sull’utente (UCD – User Centered Design) si avvale di una serie di principi, definiti euristiche, sviluppati da Jacob Nielsen nei primi anni Novanta. Dall’analisi dei problemi più frequentemente riscontrati in progetti di sviluppo di vario tipo, Nielsen ha ricavato statisticamente dieci regole principali. Le euristiche offrono indicazioni generali sulla base delle quali i realizzatori possono orientare le proprie scelte in fase di progettazione. Si tratta, infatti, di principi che hanno un elevato valore predittivo perché rappresentano la sintesi dei problemi di usabilità più frequenti. Le euristiche di Jacob Nielsen:

• Visibilità dello stato attuale del sistema • Corrispondenza tra il sistema e il mondo reale • Libertà e possibilità di controllo del sistema da parte dell’utente • Coerenza interna ed esterna e conformità agli standard • Cura nella prevenzione degli errori • Riconoscere piuttosto che ricordare • Promuovere la flessibilità e l’efficienza • Grafica e design minimalisti • Fornire all’utente i mezzi per riconoscere e riparare gli errori • Inserire strumenti di aiuto e istruzioni di utilizzo

Al fine di valutare il grado di usabilità della piattaforma abbiamo adottato un metodo empirico basato su interviste e questionari e sull’osservazione del comportamento degli utenti mentre interagiscono con l’interfaccia da noi sviluppata.

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Nella tabella seguente vengono descritti alcuni dei fattori che bisogna tenere in considerazione quando si valuta l’esperienza dell’utente, dato che permettono di esprimere una valutazione sulla qualità dell’interazione tra l’utente e il sito.

Tabella 2: Fattori dell'esperienza dell'utente

L’interfaccia L’interfaccia è costituita dall’insieme dei componenti di un sistema interattivo visibili e manipolabili dall’utente (icone, testo, grafica, etc.) e dall’insieme dei modelli mentali (raggruppamento logico degli oggetti, gerarchia, organizzazione, etc.)

L’interattività Questo attributo riassume tutti gli aspetti relativi all’interazione tra il sito e l’utente L’utente deve essere messo in grado di reperire le informazioni scegliendo il percorso e interagendo con esso in una catena di riferimenti collegati

La navigazione La struttura del sito, con l’ausilio degli strumenti di navigazione, di orientamento e di ricerca, deve consentire all’utente l’accesso ai contenuti, rendendo evidente lo stato del sistema in ogni momento (vedere a questo riguardo il paragrafo dedicato al percorso logico dell’applicazione)

La gestione Una volta realizzato, il sito deve essere continuamente monitorato dal punto di vista tecnico e periodicamente aggiornato per quanto riguarda i contenuti informativi

La struttura I contenuti di un sito devono essere organizzati in un’architettura informativa studiata specificatamente per gli scopi a cui il sito è destinato

La comunicazione La comunicazione deve trasmettere in modo adeguato l’immagine aziendale e gli obiettivi del sito. Lo stile adottato contribuisce a definire la linea promozionale e la strategia di marketing più efficaci

3.1.2 eXtreme Programming Come le altre metodologie agili, XP è un processo di tipo iterativo. Progettazione, sviluppo e test, piuttosto che essere distinti in tre fasi sequenziali come nei modelli a cascata, vengono eseguiti iterativamente, fino al raggiungimento degli obiettivi stabiliti. Le iterazioni sono brevi e frequenti e prevedono un forte coinvolgimento del committente in modo da ridurre al minimo l’incertezza nei requisiti e la portata delle scelte irreversibili.

Figura 1: Le fasi di cui è composta ogni iterazione

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Le pratiche di XP si integrano tra loro, ma ciascuna di esse ha senso anche se applicata in modo autonomo nel contesto di un diverso processo di sviluppo. Nell’ambito di questo progetto, tra tutte le pratiche di XP, sono state adottate quelle che, a nostro avviso potevano aiutarci a modellare una piattaforma agile, basata sulle necessità degli utenti e priva di funzionalità non espressamente richieste.

Tabella 3: Pratiche XP che supportano l’approccio UCD (User Centered Design)

Planning game Identificazione delle user stories da realizzare nelle successive iterazioni e definizione delle priorità da parte del cliente. L’attività di pianificazione viene effettuata prima dell’inizio di ogni iterazione, e ne stabilisce gli obiettivi. Il cliente deve sempre poter cambiare idea o modificare le priorità (embrace change)

Small releases Iterazioni brevi ciascuna delle quali ha il compito di realizzare un insieme di user stories concordato con il cliente. Le iterazioni sono mantenute brevi per permettere agli sviluppatori di raccogliere frequentemente il feedback su quanto realizzato, evitando di presentare al cliente solo il risultato finale del progetto che, in assenza di feedback, potrebbe non corrispondere a quanto richiesto

Metaphor Definizione e condivisione di una metafora architetturale, che guidi la strutturazione del sistema e che sia comprensibile sia dagli sviluppatori che dal cliente

Simple design Attitudine a scegliere costantemente la soluzione più semplice ad un dato problema, senza cercare di anticipare i futuri cambiamenti che potrebbero non verificarsi affatto YAGNI (You Aren’t Gonna Need It) è la scelta di implementare esclusivamente le funzionalità espressamente richieste dall’utente e non funzioni extra che non verranno mai usate

On-site customer Per funzionare in modo ottimale, un team XP ha bisogno di un cliente disponibile sul posto per chiarire le storie e prendere le decisioni importanti per l’azienda. Gli sviluppatori non possono prendere decisioni di testa loro. Avere un cliente a disposizione elimina quei ritardi dovuti all’attesa per queste decisioni

3.2 Dalla raccolta dei requisiti all’implementazione La parte di sviluppo che va dalla raccolta dei requisiti sino all’implementazione vera e propria ha richiesto la produzione di numerosi artefatti, secondo lo schema seguente:

Figura 2: Dalla raccolta dei requisiti all’implementazione

Le user stories consentono l’esplicitazione dei requisiti in termini di azione dell’utente sul sistema. Le CRC cards servono a identificare le responsabilità delle classi estratte dalle user stories e le collaborazioni tra loro. A questo punto si può cominciare a produrre codice oppure si può realizzare il diagramma ER che ha lo scopo di esplicitare le relazioni tra le entità in vista dell’implementazione del database. Questo può poi essere visualizzato nel Database Model.

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3.3 Raccolta dei requisiti La fase di analisi e di raccolta dei requisiti si è basata inizialmente sui risultati dell’analisi comparativa effettuata sulle piattaforme esistenti e sull’elenco delle funzionalità richieste dal decreto Moratti-Stanca per l’accreditamento dei corsi di studio a distanza. In seguito è stato realizzato un questionario, distribuito sia ai docenti che agli studenti, al fine di raccogliere valutazioni e suggerimenti capaci di indirizzare lo sviluppo verso la soddisfazione delle reali necessità degli utilizzatori del sistema.

3.3.1 Identificazione delle tipologie di utente La prima fase della raccolta dei requisiti è consistita nell’identificazione delle tipologie in cui possono essere classificati gli utenti del sistema. La tipologia Visitatore non richiede alcuna registrazione. Un Visitatore può registrarsi online e diventare Ospite del sistema. Le successive tipologie di utente vengono gestite offline dagli amministratori del sistema e quindi non è possibile registrarsi come Studente, Genitore, Gestore del materiale, Istruttore, Amministratore di istituto o Amministratore di sistema.

Tabella 4: Le tipologie di utente

Tipologia Registrato Associato ad un istituto Visitatore No No Ospite Si No Genitore Si Si Studente Si Si Istruttore Si Si Gestore del materiale multimediale Si Si Amministratore di istituto Si Si Amministratore di sistema Si No

3.3.2 Identificazione delle User Stories La suddivisione degli utenti in categorie ha lo scopo di implementare una gerarchia di livelli di accesso in cui, partendo dall’utente caratterizzato dalle minori possibilità di interazione con il sistema (nel nostro caso il Visitatore), si sale di livello fino ad arrivare all’utente caratterizzato dal massimo livello di interazione (nel nostro caso l’Amministratore di sistema). La struttura gerarchica dei livelli di accesso riflette anche la necessità di proteggere i dati sensibili da accessi non autorizzati, come espressamente richiesto dal decreto Moratti-Stanca. Gli utenti di un determinato livello possono infatti accedere solo alle informazioni previste per il loro livello e per i livelli che si trovano al di sotto di esso. Nella nostra applicazione i dati sensibili relativi agli utenti sono accessibili solamente al livello di autorizzazione più alto, quello degli amministratori. Allo stesso modo, come suggerito dalla metodologia UCD, all’utente vengono proposte solo le informazioni che lo interessano, evitando di confonderlo con informazioni di minore interesse. In ognuna delle user stories presentate nelle pagine seguenti, è indicata la tipologia di utente della quale vengono ereditate le possibilità di interazione con il sistema.

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Visitatore La prima tipologia identificata è quella dell’utente non registrato o Visitatore. A questo tipo di utente è concessa la visualizzazione di informazioni quali news, eventi e contatti. Nel caso il Visitatore desideri un’interazione più profonda con il sistema, può effettuare la registrazione e diventare Ospite.

Ospite Questa tipologia di utente eredita le capacità di interazione del tipo Visitatore, alle quali si aggiungono la gestione del proprio profilo utente, la visualizzazione di informazioni su librerie e link utili, la possibilità di comunicare con gli altri utenti sia in modo sincrono (chat) che asincrono (forum).

Genitore Il Genitore eredita le possibilità di interazione del tipo Ospite, alle quali si aggiunge solamente la possibilità di visualizzare il registro di classe contenente i voti e le assenze degli Studenti identificati come suoi figli.

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Studente Lo Studente eredita le possibilità di interazione del tipo Ospite, alle quali si aggiunge la possibilità di accedere alle pagine relative ai corsi. All’interno di queste pagine lo Studente può visualizzare o scaricare il materiale multimediale relativo ai corsi, scambiarsi informazioni riguardo ai corsi con altri studenti, visualizzare il registro di classe contenente i suoi voti e le sue assenze.

Istruttore L’Istruttore eredita le possibilità di interazione del tipo Ospite alle quali si aggiunge la possibilità di accedere alle pagine relative ai corsi. All’interno di queste pagine l’Istruttore può gestire le lezioni e il materiale multimediale relativo ai corsi in cui è docente, scambiare informazioni riguardo ai corsi con gli studenti, inserire nel registro di classe i voti e le assenze degli studenti dei suoi corsi.

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Gestore del materiale multimediale Il Gestore del materiale multimediale eredita le possibilità di interazione del tipo Ospite, aggiungendovi solamente la possibilità di gestire il materiale didattico dei corsi a lui assegnati.

Amministratore di istituto L’amministratore di istituto eredita le possibilità di interazione del tipo Ospite alle quali si aggiunge la possibilità di amministrare (aggiungere, modificare, eliminare) utenti, informazioni utili, corsi, lezioni, materiale e gruppi di utenti limitatamente all’istituto a lui assegnato.

Amministratore di sistema L’amministratore di sistema eredita le possibilità di interazione del tipo Amministratore di istituto. Viene inoltre aggiunta l’amministrazione degli istituti.

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3.4 Identificazione delle responsabilità e delle collaborazioni fra classi Come suggerito da XP, una volta preparate le user stories, allo scopo di esplicitare i requisiti in termini di azione dell’utente sul sistema, si è provveduto ad identificare le responsabilità delle classi estratte da esse e le loro collaborazioni. Per motivi di spazio si è deciso di inserire in questa tesi solamente le CRC cards (Class Responsibility Collaboration) delle classi più significative: User (nei tre ruoli Istruttore, Studente e Amministratore di sistema), Course, Lecture e Media.

Figura 3: CRC cards delle classi più significative

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3.5 Identificazione delle entità e delle loro relazioni Partendo dalle CRC cards è stato costruito il diagramma ER (Entity Relationship) dell’applicazione. In questo diagramma, per maggiore chiarezza, sono stati omessi gli attributi delle entità.

Figura 4: Diagramma Entity Relationship dell'applicazione

Come si vede dal diagramma ER, esistono due entità principali, User e Course, posizionate rispettivamente nell’angolo in alto a sinistra e in quello in basso a destra, alle quali sono collegate logicamente tutte le altre entità.

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4 Architettura di sistema

In questo capitolo vengono descritti i tipi di architettura che è possibile adottare per lo sviluppo di un’applicazione web e viene motivata la scelta dell’architettura distribuita a tre livelli (three tier architecture). Viene inoltre fornita una panoramica sullo standard J2EE (Java 2 Enterprise Edition) per le applicazioni basate su server e sui vantaggi che esso offre.

4.1 La scelta dell’architettura a tre livelli Per l’implementazione di un’applicazione Web sono disponibili due modelli di architettura: a due livelli (two tier) e a tre livelli (three tier). Two-tier L’architettura a due livelli corrisponde al tradizionale modello client/server,

costituito da un programma client (primo livello) che interagisce direttamente con il database (secondo livello). Questo tipo di architettura ha dato prova di essere fortemente limitante a causa della necessità di installare e mantenere un front-end completo di interfaccia grafica e di logica applicativa direttamente su ciascun client con conseguenti problemi di manutenzione poiché ogni più piccolo cambiamento nel codice dell’applicazione deve essere propagato su tutti i client. Come è noto, l’architettura a due livelli non si è rivelata soddisfacente per il Web perchè espone dati aziendali e logica di applicazione alla manomissione da parte di utenti malintenzionati.

Three-Tier L’architettura a tre livelli prevede una situazione in cui i client non si connettono

direttamente al database, ma passano attraverso un server applicativo. È quest’ultimo ad interrogare il database per ottenere i dati necessari al client. Il grosso vantaggio di questo approccio è rappresentato dalla possibilità di spostare tutta la logica di applicazione (business logic) e l’effettivo accesso al database dal client al server applicativo, mantenendo sul client le sole funzionalità relative all’interazione con l’utente.

Primo livello La responsabilità per la presentazione e l’interazione con

l’utente sono legate ai componenti del primo livello (client). Questi abilitano l’utente a interagire con i processi del secondo livello in maniera sicura e intuitiva. I client non accedono direttamente ai servizi del terzo livello che sono solitamente protetti da un firewall aziendale

Secondo livello I processi del secondo livello (middle-tier) gestiscono la

logica dell’applicazione (business logic) e hanno accesso ai servizi del terzo livello. Dato che più componenti client possono accedere contemporaneamente ai processi del secondo livello, questo deve gestire le proprie transazioni

Terzo livello I servizi del terzo livello, chiamato anche livello EIS

(Enterprise Information Systems) vengono solitamente erogati da un server database o da un mainframe e sono protetti dall’accesso diretto da parte dei componenti client. L’interazione deve essere eseguita attraverso i processi del secondo livello. Ciò impedisce la manipolazione diretta dei dati aziendali da parte del client

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4.2 La separazione dei livelli logici Al fine di ottenere la separazione completa delle responsabilità tra i componenti dell’applicazione, con evidenti vantaggi in termini di riusabilità, mantenibilità, estensibilità e modularità, la realizzazione dell’applicazione si è basata sul paradigma MVC (Model View Controller) che prevede tre livelli logici ben distinti che svolgono i seguenti compiti:

• Controller: determina il modo in cui l’applicazione risponde agli input dell’utente. Esamina le richieste dei client, estrae i parametri della richiesta e li convalida, si interfaccia con il livello di business logic dell’applicazione. Sceglie la successiva vista da fornire all’utente al termine dell’elaborazione.

• Model: contiene i dati visualizzati dalle viste. È ciò che viene elaborato e successivamente presentato all’utente.

• View: visualizza all’utente i dati contenuti nel Model. È la rappresentazione dello stato corrente del Model.

Figura 5: Il paradigma MVC

Figura 6: Il paradigma MVC nell'architettura J2EE

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4.3 La specifica J2EE per i server applicativi Con l’aumento della popolarità dei siti web a contenuto dinamico è nata l’esigenza di una piattaforma mantenibile, affidabile, sicura e scalabile; la specifica J2EE (Java 2 Enterprise Edition), basata su Java, è stata sviluppata da Sun per rispondere a questi requisiti. Un server applicativo basato sullo standard J2EE è in grado di fornire tutti i servizi necessari ad una moderna applicazione basata sull’architettura a tre livelli:

• Persistenza su database delle entità applicative • Gestione ottimizzata delle risorse (pooling) • Controllo delle transazioni • Gestione dei messaggi (JMS) • Gestione dei nomi (JNDI) • Supporto di amministrazione (JMX) • Gestione integrata di più server (clustering) • Gestione della sicurezza

La specifica J2EE descrive l’ambiente di esecuzione per le applicazioni basate su server. Tale ambiente include i componenti dell’applicazione, i contenitori e i driver dei gestori risorse. L’architettura J2EE è caratterizzata da quattro tipi di componenti, che si trovano in quattro tipi di contenitori nel server applicativo.

Tabella 5: Componenti e contenitori nell’architettura J2EE

Applet Eseguite dal contenitore Applet

Client applicativi Eseguiti dal contenitore Applicazioni client Servlet e file JSP (Java Server Pages) Eseguiti dal contenitore Web EJB (Enterprise Java Beans) Eseguite dal contenitore EJB

Tutti i contenitori dell’architettura J2EE sono basati sulla piattaforma J2SE (Java 2 Standard Edition) in modo da permettere l’utilizzo del linguaggio Java ad ogni livello.

Figura 7: Componenti e contenitori nell'architettura J2EE

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4.4 La scelta dei componenti per l’implementazione Come accennato nel capitolo introduttivo, per l’implementazione della piattaforma per la formazione a distanza è stato utilizzato esclusivamente software disponibile gratuitamente. In alcuni casi si tratta di software a sorgente aperta (Open Source), ovvero software distribuito con licenza LGPL (Lesser General Public License) che consente all’utilizzatore di modificare il codice sorgente a seconda delle necessità ed eventualmente di ridistribuire il codice modificato.

Tabella 6: Il software selezionato per l'implementazione

Componente Software Versione Sistema operativo Linux Debian 2.4.20 Ambiente Java J2SE SDK 1.4.2 Server Web Apache 2.0.48 Server JSP Tomcat 4.1.24 Server applicativo JBoss 3.2.1 Server database PostgreSQL 7.3.2 Server di posta elettronica Horde IMP 2.2.4

Sistema operativo Linux Debian – Dato l’esiguo numero di sistemi operativi distribuiti

in forma gratuita, la scelta di Linux è stata obbligata. Rimaneva solo da scegliere la distribuzione e la scelta è caduta su Debian a causa della sua stabilità e della semplicità di configurazione.

Server Web Apache - Apache è stato scelto come Web server in quanto il server di

posta elettronica Horde IMP è basato su questo componente. Server applicativo JBoss - Esistono sul mercato vari server applicativi basati sullo

standard J2EE:

J2EE SDK 1.3 (Sun) WebLogic (BEA Systems) WebSphere (IBM) iPlanet (Sun & NetScape) JBoss (JBoss)

Tra di essi, solo JBoss è Open Source ed è disponibile gratuitamente. JBoss è un server applicativo J2EE implementato completamente in Java e quindi in grado di girare su qualsiasi sistema operativo dotato di JVM (Java Virtual Machine). Questa caratteristica da sola basterebbe a giustificarne l’uso in un ambiente di produzione promiscuo, caratterizzato cioè dalla presenza di Windows e Linux. Con JBoss è possibile sviluppare in team utilizzando lo stesso server e installando i propri Enterprise Java Beans “a caldo” (Hot Deployment) rendendoli disponibili senza dover mai riavviare il server. Una volta creati gli archivi EJB-JAR che contengono i componenti dell’applicazione, basta copiarli all’interno di una directory predefinita affinché il server applicativo sia in grado di utilizzarli ed esporne i servizi.

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Server JSP Tomcat - A partire dalla versione 3, JBoss viene fornito integrato con Tomcat, un server JSP, per cui non è stato necessario provvedere alla selezione di questo componente dell’architettura. Essendo Tomcat anche un Web server e dovendo noi utilizzare Apache per far funzionare il server per la posta elettronica Horde IMP, è stato necessario configurare Apache in modo da inoltrare a Tomcat le richieste pervenute sulla porta 80 invece di processarle direttamente. Questo è stato fatto mediante l’installazione di un modulo

Database PostgreSQL - La scelta del software da utilizzare per la gestione del

database è stata relativamente semplice. JBoss è in grado di supportare tutti i DBMS (Database Management System) per i quali esista un driver JDBC. Dovendo effettuare la scelta tra i database disponibili gratuitamente, erano disponibili solamente due alternative:

MySQL PostgreSQL

La scelta è caduta sul secondo principalmente perché su di esso è basato il software per la gestione della posta da noi selezionato come componente della piattaforma (Horde IMP). PostgreSQL dispone inoltre di una comoda interfaccia di gestione basata su Web, che consente l’accesso e la modifica dei dati da qualsiasi postazione dotata di browser. Esso presenta infine caratteristiche che lo rendono paragonabile ai DBMS disponibili in commercio, come ad esempio la gestione delle transazioni, le viste, le stored procedures, l’integrità referenziale, il supporto per le foreign keys. Nella nostra valutazione abbiamo comunque dovuto tenere conto del fatto che PostgreSQL è disponibile solo per il sistema operativo Linux, mentre MySQL esiste anche in versione Windows. Far funzionare PostgreSQL sotto Windows non è facile e attualmente l’unica soluzione disponibile consiste nel farlo girare all’interno di Cygwin. Nonostante questo, la nostra scelta si è orientata verso PostgreSQL a causa della sua maggiore completezza funzionale.

Server di posta Horde IMP – Come server di posta elettronica IMAP è stato scelto

Horde IMP perchè dispone di una comoda interfaccia WebMail che permette agli utenti di leggere e spedire messaggi di posta elettronica da qualsiasi postazione dotata di browser Web. Per la gestione degli utenti di posta elettronica necessita di un database. Nel nostro caso è stato configurato per funzionare con PostgreSQL.

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5 L’ambiente di sviluppo e le scelte implementative

Anche per quanto riguarda l’ambiente di sviluppo si è cercato di selezionare esclusivamente software disponibile gratuitamente e, quando possibile, Open Source. Per questo come IDE (Integrated Development Environment) è stato scelto Eclipse. L’ambiente di sviluppo è stato interfacciato con il server applicativo JBoss e si è provveduto ad installare un plugin in grado di consentire l’effettuazione dei test del codice direttamente all’interno del server.

Tabella 7: L’ambiente di sviluppo

Sistema operativo Microsoft Windows XP

Linguaggio di programmazione Java, JavaScript Ambiente di sviluppo Eclipse 3.0 Integrazione Eclipse/J2EE MyEclipse 3.8.0 Gestione delle versioni CVS Ambiente di test Jakarta Cactus 1.6 Server applicativo locale JBoss 3.2.1 – Tomcat 4.1.24

5.1 L’integrazione tra IDE e server applicativo Sfortunatamente Eclipse non dispone in modo nativo di strumenti di integrazione con i server applicativi. L’integrazione fra l’ambiente di sviluppo Eclipse e il server applicativo JBoss è stata realizzata attraverso l’installazione del plugin MyEclipse Enterprise Workbench. Questo plugin aggiunge a Eclipse una serie di funzionalità specificatamente progettate per lo sviluppo di applicazioni basate su server applicativi J2EE:

• Configurazione ed esecuzione del server applicativo dall’interno dell’IDE • Debug di codice eseguito in modalità remota sul server applicativo • Creazione guidata di progetti Enterprise Application, EJB e Web • Creazione guidata di EJB di tipo Session, Entity e Message • Supporto della programmazione basata sugli attributi via Xdoclet

L’integrazione è stata completata con l’installazione di un altro plugin, Jakarta Cactus, che ha conferito ad eclipse la capacità di effettuare i test del codice direttamente all’interno del server applicativo.

5.2 La programmazione orientata agli attributi (Xdoclet) La programmazione orientata agli attributi (Attribute-Oriented Programming) è una tecnica di programmazione che consente di generare automaticamente descrittori XML e codice di supporto, come ad esempio le interfacce locali e remote delle EJB, partendo da una serie di tag (definiti Xdoclet) inseriti nel codice sotto forma di commento, accorciando notevolmente i tempi di sviluppo. In particolare, viene automatizzata la creazione dei descrittori:

• application.xml (per il modulo Enterprise Application) • ejb-jar.xml, jboss.xml, jbosscmp-jdbc.xml (per il modulo EJB) • web.xml, jboss.xml (per il modulo Web)

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Attraverso i tag Xdoclet è inoltre possibile definire il modo in cui un’entità deve essere resa persistente su un database e le relazioni che essa ha con le altre entità dell’applicazione. Nel nostro progetto, tutte le entità sono state implementate secondo una logica CMP (Container Managed Persistence), ovvero la loro persistenza sul database è stata delegata completamente al contenitore EJB (JBoss). L’alternativa consiste nell’utilizzare una logica BMP (Bean Managed Persistence), che prevede l’accesso diretto al database via JDBC da parte delle singole entità. Se da un lato l’accesso diretto al database consente in genere prestazioni migliori e lo sfruttamento di caratteristiche peculiari del DBMS in uso (quali, ad esempio un set esteso di comandi SQL o l’uso di stored procedures), dall’altro fa sì che si perdano vantaggi importanti quali il pooling delle risorse, la scalabilità, la gestione delle transazioni e la portabilità verso altri database.

Figura 8: Xdoclet utilizzato nella definizione della Entity EJB User

Figura 9:Xdoclet per la definizione di un campo CMP (in questo caso la primary key)

Anche le relazioni tra le entità, messe in evidenza attraverso l’Entity Relationship Diagram, sono state definite mediante l’inserimento di specifici tag Xdoclet all’interno delle classi EJB.

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Figura 10: Xdoclet per la definizione della relazione uno-a-molti tra User e Role

Figura 11: Xdoclet per la definizione della relazione molti-a-molti tra User e Course

Il contenitore JBoss, in fase di deployment dell’applicazione, controlla se la tabella relativa a ciascuna entità di tipo CMP definita nell’applicazione esiste nel database. Nel caso la tabella non esista, JBoss provvede a crearla e ad impostare eventuali relazioni con altre tabelle del database. Questa funzionalità risulta particolarmente interessante dal punto di vista della portabilità dell’applicazione sviluppata: se si decide di effettuare una migrazione ad un altro server database, anche di tipo completamente diverso, è sufficiente modificare un file di configurazione e tutte le tabelle e le relazioni verranno ricostruite da JBoss sul nuovo server.

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6 Servizi orientati all’utente

6.1 Il percorso logico dell’applicazione Come accennato nel capitolo relativo alla metodologia di sviluppo, tra i metodi suggeriti dalla metodologia UCD per aumentare il livello di usabilità di un’applicazione web, vi è quello di mantenere all’interno di essa un’elevata corrispondenza con il mondo reale. Nel nostro caso si è trattato di riprodurre, all’interno dell’applicazione, la naturale organizzazione gerarchica che caratterizza la formazione a distanza. All’apice di questa gerarchia si trova l’istituto, al cui interno è possibile trovare le risorse che fanno capo ad esso. Nelle risorse troviamo i corsi suddivisi per anno accademico, le news, gli eventi, la chat, il forum, le librerie e informazioni varie. All’interno di ciascun corso si trovano le lezioni, a cui possono riferirsi vari materiali multimediali, ed altre risorse. Sempre secondo l’UCD, l’applicazione deve garantire all’utente la possibilità di conoscere in ogni momento la sua posizione all’interno della struttura dell’applicazione. Abbiamo quindi creato un menù orizzontale che riflettesse la struttura dell’applicazione:

Figura 12: Il menù gerarchico orizzontale

La struttura gerarchica dell’applicazione tuttavia non si rifletteva ancora sul modo in cui l’utente doveva inserire l’URL delle pagine. In altre parole, invece di poter utilizzare il percorso logico come URL:

http://www.teleacademy.it/home/unibz/resources/courses/2003-2004/algebra l’utente era ancora costretto a digitare qualcosa di poco intuitivo come:

http://www.teleacademy.it/courseview.jsp?course_id=1 Abbiamo così creato una Servlet, chiamata PathFinder, capace di accettare una richiesta HTTP (GET, POST o altro) contenente un percorso logico e di ridirigere l’output verso la corrispondente pagina JSP. L’utilizzo di un percorso logico al posto dei nomi delle pagine JSP comporta diversi vantaggi:

• Nasconde all’utente la struttura fisica dell’applicazione, impedendone usi impropri • Rende esplicita la struttura logica e gerarchica dell’applicazione facilitandone la

memorizzazione e rendendo più agili gli spostamenti al suo interno • Abitua l’utente ad utilizzare percorsi logici che potrà poi utilizzare in ambiente

WebDAV (Web-based Distributed Authoring and Versioning) come File System

6.2 La gestione del materiale delle lezioni tramite WebDAV Normalmente l’upload del materiale multimediale avviene attraverso l’interfaccia Web della piattaforma. I docenti o i gestori del materiale da loro delegati hanno la possibilità di scegliere i documenti da caricare e di effettuare il trasferimento attraverso il protocollo HTTP. Molti docenti però, soprattutto quelli provenienti da aree diverse da quella informatica, trovano più facile spostare i documenti utilizzando l’interfaccia, a loro famigliare, del File System. Per venire incontro a questa richiesta abbiamo implementato l’accesso WebDAV che permette di estendere al Web le funzionalità di un normale File System in modo semplice e sicuro.

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6.3 I servizi informativi temporizzati Alcuni dei servizi della piattaforma devono essere erogati ad intervalli di tempo prestabiliti. Questi servizi sono stati implementati come MBeans (Managed Beans), un particolare tipo di Java Bean che può essere gestita attraverso le estensioni JMX (Java Management Extensions), che rappresentano l’interfaccia standard di gestione di JBoss. Attraverso JMX è possibile impostare un Timer che generi un evento a intervalli prestabiliti. Per poter ricevere da JMX i messaggi di notifica relativi al verificarsi di tale evento, le MBeans devono implementare l’interfaccia Schedulable. Per impostare il Timer è sufficiente indicare in un file XML la data e l’ora di inizio del servizio di temporizzazione, l’intervallo fra un evento e l’altro e il numero di ripetizioni. Appena il file XML viene copiato nella cartella di deployment di JBoss, il servizio viene attivato.

Tabella 8:I servizi informativi temporizzati

News Collector Questo servizio è stato creato per visualizzare news aggiornate quotidianamente sulle pagine del sito. News Collector si collega al motore di ricerca Google e scarica news relative a categorie che è possibile impostare all’interno della piattaforma. Le news vengono salvate nel database dell’applicazione e diventano accessibili attraverso l’apposita pagina.

News Digest Questo servizio funziona in combinazione con News Collector e permette, a chi ne fa richiesta, di ricevere via mail un estratto delle news raccolte giornalmente. L’utente può decidere quali categorie di news includere nell’estratto attraverso la pagina di gestione del proprio profilo utente.

Update Alert Questo servizio permette, a chi ne fa richiesta, di ricevere via mail una notifica quotidiana relativa alle lezioni del giorno, al nuovo materiale didattico resosi disponibile, alle news raccolte e ai messaggi pubblicati nei forum a cui si è iscritti.

6.4 Le applet Alcune funzionalità della piattaforma sono implementate sotto forma di applet Java poiché richiedono l’interazione da parte dell’utente e devono quindi essere eseguite sul lato client.

Tabella 9: Le applet

Uniview Uniview è un sistema di sincronizzazione del materiale didattico in vari formati (video, slides, lucidi). La suite Uniview è composta da due applet, Composer e Viewer, destinate rispettivamente alla composizione di contenuti sincronizzati e alla loro visualizzazione.

Chat Questa applet permette agli utenti della piattaforma di comunicare in modo sincrono attraverso messaggi testuali.

E-Workshop Questa applet rappresenta un’evoluzione della chat che consente di impostare orario e agenda di veri e propri meeting via web, con la possibilità di visualizzare una lavagna ed effettuare votazioni sui punti in discussione.

Metrics Collector Questa applet è presente (ma invisibile) su ogni pagina del portale ed ha la funzione di registrare informazioni riguardo l’uso che gli utenti fanno di ciascuna risorsa.

Metrics Viewer Questa applet permette di visualizzare, anche attraverso l’uso di grafici, i dati registrati dal Metrics Collector.

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7 Conclusioni

Questo capitolo ha lo scopo di presentare il lavoro fatto e di valutare i risultati ottenuti in vista dello sviluppo futuro. Vengono descritti i problemi incontrati nelle varie fasi dello sviluppo e infine vengono presentate proposte di miglioramento.

7.1 Risultati ottenuti Attualmente la piattaforma è dotata delle seguenti funzionalità:

• Iscrizione online con possibilità di aggiornamento del profilo personale • Posta elettronica integrata • Pagina delle news con possibilità di ricevere via mail un digest quotidiano • Pagina degli eventi, forum, chat e mailing list a livello di istituto • Corsi con pagine web, materiale multimediale, mailing list, chat, e-workshop e forum • Aula virtuale con sincronizzazione del materiale multimediale • Registro di classe con possibilità di segnare assenze e voti • Raccolta automatizzata di metriche d’uso con visualizzazione grafica • Accesso WebDAV per la gestione del materiale multimediale dei corsi

Le prime collezioni di metriche e le interviste agli utenti sembrano dimostrare che la nostra scelta di focalizzare l’attenzione sulle esigenze dell’utente abbia dato buoni frutti. Sono stati creati 10 corsi online ed è stata data ai rispettivi docenti la possibilità di gestire lezioni, materiale didattico, studenti, gruppi di studio, forum e chat. La risposta da parte degli studenti è stata molto positiva. Soprattutto il materiale multimediale dei corsi è stato utilizzato regolarmente, dimostrando di poter dare un contributo sostanziale al percorso formativo.

7.2 Problemi incontrati I problemi incontrati durante lo sviluppo sono prevalentemente legati all’utilizzo di software libero. La mancanza di documentazione e di supporto da parte degli sviluppatori del software hanno reso difficoltosa la fase di apprendimento e di valutazione delle nuove tecnologie. Dato però che il livello del software da noi selezionato è molto alto, una volta superata questa fase lo sviluppo ha potuto continuare senza ulteriori difficoltà.

7.3 Proposte di miglioramento Una delle aree in cui potrebbero essere realizzati miglioramenti è la velocità di esecuzione. L’ottimizzazione degli accessi al database potrebbe rendere l’accesso alle pagine molto più rapido, soprattutto nei casi in cui la pagina deve visualizzare centinaia di record provenienti da query complesse. Dal punto di vista dell’usabilità, l’analisi approfondita dei dati d’uso raccolti in questa prima fase di sviluppo potrebbe aiutarci a capire quali sono le parti dell’applicazione che ancora necessitano di miglioramenti nell’interfaccia. La produzione di questionari da sottoporre agli utenti finali potrebbe invece suggerirci lo sviluppo di ulteriori strumenti di supporto alla didattica.

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8 Riferimenti

Cappuccio R., Di Bono F., Sillitti A., Succi G. (2004). Improvement of an e-learning platform through the analysis of usage patterns, Proc. Conf. EuroMedia 2004, (Hasselt, B, 19-21 Aprile) Edutech, (2003). SVC Platform Evaluation Report. http://www.edutech.ch/edutech/tools/ev2.php Bizmedia, (2002). Quality and eLearning in Europe, Summary Report 2002. www.elearningage.co.uk Richard Nantel, and the staff of Brandon-Hall.com. Authoring tools 2004, Executive Summary. www.brandon-hall.com Il decreto Moratti-Stanca sul sito del Ministero per l’Innovazione e le Tecnologie http://www.innovazione.gov.it/ita/intervento/normativa/normativa_universita.shtml Lo standard SCORM sul sito del consorzio ADL (Advanced Distributed Learning) http://www.adlnet.org/index.cfm?fuseaction=scormabt Le euristiche di Jakob Nielsen e altre informazioni sull’User Centered Design (UCD) http://www.useit.com/ Uno dei siti più noti su eXtreme Programming (XP) http://www.extremeprogramming.org/ Il sito di Sun Microsystems. Informazioni sulle specifiche J2EE per i server applicativi http://java.sun.com/j2ee/ Il sito del sistema operativo Linux Debian http://www.debian.org/ Il sito del progetto Jakarta. Informazioni su Apache, Tomcat, Cactus, Ant http://jakarta.apache.org/ Il sito del progetto Xdoclet. Informazioni sull’Attribute-Oriented Programming http://xdoclet.sourceforge.net/xdoclet/index.html Il sito del server applicativo JBoss http://www.jboss.com/index.html Il sito del server database PostgreSQL http://www.postgresql.org/ Il sito del server di posta elettronica Horde IMP http://www.horde.org/imp/ Il sito del progetto Eclipse http://www.eclipse.org/ La definizione di Software Libero (Free Software) sul sito GNU/Free Software Foundation http://www.gnu.org/philosophy/free-sw.it.html

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9 Allegati

A. Abstract in lingua inglese B. Abstract in lingua tedesca C. Articolo

Cappuccio R., Di Bono F., Sillitti A., Succi G. (2004). Improvement of an e-learning platform through the analysis of usage patterns, Proc. Conf. EuroMedia 2004, (Hasselt, B, 19-21 Aprile)

D. Decreto Moratti-Stanca

Decreto 17 aprile 2003 Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca di concerto con il Ministro per l'Innovazione e le Tecnologie (Pubblicato sulla G.U. n. 98 del 29/04/2003)

E. Allegato tecnico al decreto Moratti-Stanca

10 Ringraziamenti

Desidero ringraziare tutti coloro che hanno contribuito alla realizzazione di questa tesi. Ringrazio il prof. Giancarlo Succi per avermi dato la possibilità di svolgere il tirocinio in un ambito interessante come la formazione a distanza. Ringrazio la prof. Barbara Russo per le infinite revisioni a cui ha sottoposto questa tesi: adesso so che esiste qualcuno più perfezionista di me… Desidero inoltre ringraziare tutti i componenti del team di sviluppo del progetto: Sara, Francesca e Manfred per la collaborazione dimostrata in questi mesi. Vorrei ringraziare inoltre il personale della facoltà di Scienze e Tecnologie Informatiche: Federica, Stefania, Sara e Francesco.

Io ne ho viste cose che voi umani non potreste immaginarvi … Roy Batty – Blade Runner

The user centric approach in the engineering of a web-based, life-long learning system

Roberto Cappuccio

This thesis describes the work done during the internship at the CASE (Center for

Applied Software Engineering), the development methodologies adopted, the architectural choices made, the issues faced and addressed and the results achieved.

The goal of the internship project was to design and develop, using free software, a web-based learning system compliant with international standards.

In the first part of the thesis, the results of various surveys and market analyses are presented and commented in order to provide a general overview of the state of the art of the e-learning context and to identify opportunities for improvement. In particular, a detailed comparison of the most widespread web-based platforms for e-learning is performed in order to discover why users are not completely satisfied by them.

To complete the picture we introduce the SCORM (Sharable Content Objects Reference Model) standard for e-learning and the Moratti-Stanca decree regarding online universities in Italy.

The second part of the thesis concerns analysis and implementation of the application. This part describes the methodologies adopted during the development phase: UCD (User Centered Design) and XP (eXtreme Programming). The first involves the end users in the development to produce applications with a high grade of usability. The second focuses of flexibility and dynamicity (embrace change - Beck) to achieve customer satisfaction and rapid development.

This part also describes the implementation phase including elicitation of requirements and design of user stories and CRC cards (Class-Responsibility-Collaboration). Since a database was required, we also prepared an ER (Entity Relationship) diagram and a Database Model.

The third part of the thesis concerns system architecture. It starts with the description of the two most common architectures for web applications, client/server and three-tier, explaining the reasons that led us to choose the second. The selection of JBoss as application server for our platform led us to include in the thesis a description of the specification on which JBoss is built: J2EE (Java 2 Enterprise Edition) from Sun.

This part of the thesis also introduces the MVC (Model View Control) paradigm and describes how it is implemented in the J2EE architecture. This part continues with the description of every component of the architecture.

The fourth part contains a description of the development environment and explains how we integrated Eclipse with JBoss. It also introduces the Attribute-Oriented Programming paradigm which allows the automatic generation of code (local and remote interfaces, XML deployment descriptors) through the use of Xdoclet tags.

The thesis ends with a description of the problems encountered, the results obtained and proposals for improvement.

Der benutzerzentrierte Zugang beim Programmieren eines web-basierten, lebens-langen Lernsystems

Roberto Cappuccio

Diese Abschlussarbeit beschreibt die Arbeit während des Praktikumaufenthaltes am CASE

(Center for Applied Software Engineering), die angewandten Methodologien, die Entscheidungen bezüglich der Architektur, die aufgetretenen und gelösten Probleme und die erreichten Ziele.

Das Ziel des Praktikumprojektes war, ein web-basiertes, mit den internationalen Standard konformes Lernsystem zu entwerfen und schliesslich zu entwickeln.

Im ersten Teil der Abschlussarbeit werden die Resultate verschiedener Umfragen und Marktanalysen präsentiert und kommentiert, um so eine Übersicht über die aktuelle Lage der e-learning Industrie zu geben und um eventuelle Möglichkeiten der Verbesserung hervorzuheben. Dieser Teil beinhaltet auch einen detaillierten Vergleich zwischen den am meisten verbreiteten, web-basierten Plattformen, die e-learning ermöglichen um aufzuzeigen, wieso Benutzer mit den aktuellen Plattformen nicht komplett zufrieden sind.

Um das Bild zu vervollständigen, werden der SCORM (Sharable Content Objects Reference Model) Standard und das Moratti-Stanca Dekret, bezüglich der online Universitäten in Italien, beschrieben.

Der zweite Teil der Arbeit bezieht sich auf die Analyse und die Implementierung der Anwendung. Dieser Teil beschreibt die Methodologien, die während der Entwicklungsphase angewandt wurden: UCD (User Centered Design) und XP (eXtreme Programming). UDC ist gedacht, um benutzbare und benutzerfreundliche Anwendungen zu entwickeln, dadurch, dass der Endbenutzer von Anfang an in jede Entwicklungsphase involviert wird. XP hingegen befasst sich mit Flexibilität und Dynamik in der Programmierung, um so die Entwicklungszeiten zu verkürzen und dennoch den Kunden zufrieden zu stellen.

Weiters wird im zweiten Teil die komplette Implementierungsphase beschrieben, in welcher die Anforderungen definiert, die User Stories niedergeschrieben und die CRC cards (Class-Responsibility-Collaboration) vorbereitet wurden.

Da auch eine Datenbank benötigt wurde, entwickelten wir ein ER (Entity Relationship) Diagramm und ein Datenbank Modell.

Der dritte Teil der Arbeit befasst sich mit der Systemarchitektur. Er beginnt mit der Beschreibung der zwei meist verbreiteten Architekturen für Web-Applikationen, Client/Server und Three-Tier, um zu erklären, wieso für das Projekt die zweite Architektur für ideal gehalten wurde.

Da wir beschlossen haben, JBoss als Anwendungsserver zu benutzen, wurde in die Arbeit eine Beschreibung der Spezifikationen von JBoss eingefügt: J2EE (Java 2 Enterprise Edition) von Sun Microsystems.

Dieser Teil der Arbeit führt weiters das MVC (Model View Control) Paradigma ein und beschreibt, wie dieses in der J2EE Architektur implementiert werden kann. Abschliessend beinhaltet dieser Teil eine komplette Liste der ausgewählten Software Komponenten, die zum Erstellen der E-Learning Plattform benutzt wurden.

Der vierte und letzte Teil beinhaltet eine Beschreibung der Entwicklungsumgebung und erklärt wie Eclipse mit JBoss integriert wurde. Es wird ebenfalls das “Attribute-Oriented Programming” Paradigma eingeführt, welches durch das Benutzen von Xdoclet Tags das automatische Generieren von Code (Local und Remote Interfaces, XML deployment descriptors) ermöglicht.

Die Arbeit schliesst ab mit einer Auflistung der aufgetretenen Probleme, der erzielten Lösungen und einigen Verbesserungsvorschlägen.

IMPROVEMENT OF AN E-LEARNING PLATFORM THROUGH THE ANALYSIS OF USAGE PATTERNS

Roberto Cappuccio Francesca Di Bono

Alberto Sillitti Giancarlo Succi

Center for Applied Software Engineering Free University of Bolzano-Bozen

39100 Bolzano Italy

{rcappuccio, fdibono, asillitti, gsucci}@unibz.it KEYWORDS eLearning, metrics collection, GQM ABSTRACT The market for remote learning is one of the most competitive markets in the IT industry and it is rapidly reaching maturity. Many organizations have moved out of the start-up phase of e-learning, characterized by the evaluation of available tools, and have become mature and demanding practitioners. In such a situation, in order to reach and to maintain supremacy, competitors have to constantly improve their products, adding new features to satisfy the current needs of the customers or to anticipate their evolution. This kind of constant adherence to the needs of the customers can only be accomplished through the continuous and exhaustive analysis of usage patterns gathered from currently used tools. In order to be effective, the collection of the metrics has to be performed automatically and transparently. Then, special statistical analysis methods should be developed in order to get relevant information out of the collected data. INTRODUCTION Constant focus on user has been the leading paradigm during the development phase of the Teleacademy project and the experience gathered gives now the opportunity to analyze and discuss this approach. The Teleacademy project has been partially funded by the European Social Fund (ESF) and developed by the Center for Applied Software Engineering (CASE) of the Free University of Bolzano/Bozen in collaboration with the Business Innovation Center - Alto Adige (BIC). The main goal of the project consists in the development of a platform enabling distance learning and the gathering of metrics regarding usage patterns. Recent surveys, presented in the following sections of this paper, demonstrate that a negative perception of the overall quality of e-learning solutions is still dominant among the users despite of the huge efforts made by the LMS (Learning Management System) suppliers.

The main reason for this disappointment is the awareness reached by the users about their needs and requirements which are not completely satisfied by actual solutions. A user-driven approach in the development of new solutions for e-learning could drive the efforts of the suppliers in the directions demanded by the users. The paper is organized as follows: section 2 analyzes the state of the art; section 3 describes the user centric approach; finally, section 4 draws the conclusion. STATE OF THE ART

As mentioned before, the market for remote learning is rapidly reaching its maturity. After a first phase characterized by the suppliers’ attempt to impose their solutions focused only on technology, the market shows that roles have been inverted: now it is the user that demands solutions tailored on its real needs. In the summer of 2003, brandon-hall.com conducted a research in order to evaluate the state of the e-learning industry. This research, conducted through online surveys and telephone interviews, gave the results summarized in Table 1 (Nantel 2003).

Table 1: Summary of the Results of Brandon-hall.com Research

6.8% We're in the planning stages of

implementing e-learning in our organization.

12.62% We're testing the e-learning waters by providing a few e-learning courses to our learner community. These may be off-the-shelf courses or we may be converting some conventional training content to e-learning. We do not use a learning management system (LMS).

38.83% We're providing either custom-built or off-the-shelf, self-paced e-learning courses and tracking results using a learning management system.

26.70% We're providing self-paced e-learning courses, tracking results using a learning management system, and providing live

e-learning sessions using virtual classroom applications.

15.05% We're providing self-paced e-learning courses, tracking results using a learning management system, and providing live e-learning sessions using virtual classroom applications. In addition, we are using a content repository such as a learning content management system (LCMS) to manage our content.

The report “Quality and eLearning in Europe” published by Bizmedia (Massy 2002), based on a survey conducted in five European languages (English, French, German, Spanish, and Italian) in April 2002, shows that 61% of all respondents rated the overall quality of eLearning negatively - as ‘fair’ or ‘poor’, in particular ´fair´ and ´poor´ rating were given by 59% of the EU public sector respondents and 72% of the EU private sector respondents. The most important criteria for evaluating quality in eLearning are in order of priority:

• Functions technically without problems across all

users • Has clearly explicit pedagogical design principles

appropriate to learner type, needs and context • Subject content is state of the art and maintained up-

to-date • Has a high level of interactivity

A very small number of respondents from only three countries gave an excellent rating. These were Germany, Ireland and UK. A somewhat larger number of respondents from nine countries rated overall quality ‘very good’. At the bottom end, respondents from 10 EU countries included overall ratings of ‘poor’, and 50% or more of respondents from the UK, Italy, and Germany rated overall quality only ‘fair’. 75% of French respondents gave responses of ‘fair’ or ‘poor’ to overall quality. Only 2 German respondents gave a rating of ‘excellent’ and ‘very good’ (one for each), although nearly 28% rated overall quality as ‘good’. Similar to total respondents rating overall quality ‘poor’ or ‘fair’, 61% of Germans also gave this rating. Similar to France, over 75% of Italian respondents rated overall quality as ‘poor’ or ‘fair’ and there were no ratings of ‘excellent’ or ‘very good’. Spanish respondents also gave very negative ratings with 74% stating ‘poor’ or ‘fair’. More positively, the ‘poor’ or ‘fair’ ratings in the UK came from 57%, with 12% giving a ‘very good’ or ‘excellent’ and 28% giving a rating of ‘good’. From the suppliers’ perspective, one thing is immediately evident: the great number of solutions

thought for solving various needs related to distance learning. Many of them are really excellent but often in specific fields only: compliance to international standards for the delivery of courseware, availability of tools enabling virtual reality, automatic collection of usage pattern metrics and their statistical analysis, availability for free and elimination of the classical temporal and physical barriers that hinder the adoption of a life-long learning style. Given the results of many comparative evaluations of the available tools, no one of them offers all these features at the same time. A detailed comparison of the features offered by the chosen web-based learning systems is the starting point to take advantage from the existing products and speed up development. For this purpose, the following research is based on the outcomes provided by Edutech published in March 2003 in the Swiss Virtual Campus (SVC) Platform Evaluation Report (Edutech 2003). The criteria adopted for the selection of the tools to be evaluated are the following:

• Previous usage of the tool by the Free University of

Bolzano/Bozen (Faculty of Applied Computer Science)

• Popularity of the tool and its acceptance and usage by higher education institutions

According to these criteria, the selected eLearning systems are: WebCT Vista 1.2, Teleacademy (developed by the CASE), Clix 5.0, Blackboard ML, IBT Server 6.1, Qualilearning/Luvit 3.5 and Globalteach. No one of the selected platforms includes all the tools required for a complete remote learning solution. As the SVC Platform Evaluation Report states, “the evaluation shows that every product does have its specific strengths, where it outdoes most of its competitors, whereas it is lacking in other aspects. A direct comparison is therefore nearly impossible”.

Table 2: Summary of the Strengths and Weaknesses of the evaluated products (Edutech 2003)

WebCT Vista 1.2

Strengths Weaknesses • Powerful

communication and student tools

• Efficient file handling due to integrated file manager with WebDAV support

• Numerous flexible authentication models supporte

• Large institutions and

• Cannot copy-paste URLs, no browser bookmarks, browser’s “Back” and “Reload” buttons don not work

• incomplete font scaling, difficult printing

• Limited SDK- limited extensibility

• Limited layout

consortia can hierarchically organize groups, courses, sections…

• Good documentation

control • Incomplete or missing

support for eLearning specifications

Blackboard ML Strengths Weaknesses • Clean, easy-to-use

interface • Powerful “virtual

classroom” tool • Good possibilities for

interoperating with other systems

• Extensible system through building blocks program

• Good documentation

• Limited customizability of look and feel

• No internal resource or file manager

• Frame based display

Clix 5.0 Strengths Weaknesses • Large palette of tools • Good support for

external content • Syllabus/learning plan

with branching options • Powerful rights

management system • “Mandaten” concept

(one installation for several units with their own courses)

• Creating a course is complex process

• No hierarchical content structure

• No FTP or WebDAV support

• No search functions in contents

• Limited support for eLearning specifications

Globalteach Strengths Weaknesses • Excellent support for

SCORM 1.2 (debugger included)

• Efficient and flexible customization possibilities

• Extensible framework with various documented APIs

• Complete technical documentation

• Authoring tool is a Window application

• Administration tool is a Window application

• Server runs on MS.net infrastructure only

IBT Server 6.1 Strengths Weaknesses • Full XML/XSL support • Support for SCORM

compliant learning modules

• The entire system can be fully customized

• Server runs on all operating systems with Java Virtual Machine

• Good multi-language support

• Clean and modern

• Many features are only available through programming

• Difficult to use for course designers

• System cannot really used out-of-the-box

• Running/customizing the server requires skilled and experienced staff

• Complex system,

Qualilearning Luvit 3.5 Strengths Weaknesses • Nice menu based

interface • Some interesting

didactical functions (e.g. feedbacks on each document)

• Powerful rights systems • Good statistics on

course usage • Support for some e-

learning specifications

• Frame based display • Lack of browser

toolbars • No WebDAV or ftp

support for file upload

• No search function • No info about

problems with zip archives, limited online support and system extensibility

Teleacademy Strengths Weaknesses • Global and Faculty

news/events tool • Free • Nice, clean, easy-to-use

interface • Useful additional

forums (buying/selling, accommodations, car trips, get for less, job ads, living in South Tyrol)

• No course management (contains only lecture’s videos)

• No fundamental tools: quiz editor, calendar, document archive, grade-book

• Limited support for eLearning specifications

THE FOCUS ON USER

The approach adopted for the assessment of the effectiveness of the Teleacademy e-learning platform is the Goal Question Metric paradigm (Basili et a.), a method to guide the definition and exploitation of a goal driven measurement program used in Software Engineering as a technique for the creation of a set of metrics in such a way that: • Resulting metrics are tailored to the organization and

its goal. • Resulting measurement data play a constructive and

instructive role in the organization. • Metrics and their interpretation reflect the values and

the viewpoints of the different groups affected (e.g., developers, users, operators).

GQM defines a measurement model on three levels: • Conceptual level (goal): A goal is defined for an

object, for a variety of reasons, with respect to various models of quality, from various points of view, and relative to a particular environment.

• Operational level (question): A set of questions is used to define models of the object of study and then

focuses on that object to characterize the assessment or achievement of a specific goal.

• Quantitative level (metric): A set of metrics, based on the models, is associated with every question in order to answer it in a measurable way.

For the Teleacademy Project, the resulting GQM is the one summarized in Figures 1.

Figures 1: Summary of Teleacademy Projects GQM

As shown in the GQM table above, two kinds of

questions are formulated: qualitative and quantitative. The collection of answers to qualitative questions is achieved through questionnaires distributed to a sample of the system’s users. The collection of data regarding quantitative questions has to be accomplished automatically and transparently in order to be perceived as less invasive as possible.

The chosen technique to gather data automatically from Teleacademy consists in inserting a lightweight Java applet in every page sending records to an external database. This differs completely from the approach adopted in the previous version of the Teleacademy Portal in which it was responsibility of the web server to keep track of user’s activity. This first approach presents the drawback of not keeping track of user’s changes of focus, that is: it does not notices when a user keeps a page open but works on another application (such as a word processor, a spreadsheet, etc.). Through the use of an “invisible” applet on every page a higher granularity of tracking can be accomplished without user’s notice. Figures 2 shows a simplified picture of the implementation framework including the Java Applet running on client.

Figures 2: Activity Tracking: Implementation Framework

Information gathered through the analysis of collected

metrics, other than being used for the evaluation of the effectiveness of the platform, accomplishes another fundamental goal: give the developers the opportunity to improve the system. Through the analysis of quantitative data, it is possible to adapt the platform to the real user needs:

• Improve usability of the interface • Allow personalization of the user experience • Improve interaction between tools • Eliminate superfluous tools • Improve the most used tools • Suggest best practices (based on the analysis of usage

patterns adopted by successful students) Through the questionnaires is possible to obtain a

different kind of information (of qualitative nature), such as:

• Need for a new tool • Need for new features in an available tool • Need for improved interface • Need for new media supports • Need for different instructional design CONCLUSION

The goal of the Teleacademy project is the development of a customizable solution for remote learning and to gather metrics related to its use. In order to build a complete platform, the most popular commercial applications have been analyzed and their features have been compared. The result is a list of requirement that will be fulfilled during the development phase. This is in any case only a starting point. Further development of the platform will be completely user-driven, that is, the adopted methodology should give the possibility to constantly adapt the system to the real needs of the users which are evolving continuously.

ACKNOWLEDGEMENT The project has been partially supported by the European Social Fund. Special thanks to Barbara Repetto, Head of the ESF office in the Province of South Tyrol. REFERENCES Basili, V.R., G. Caldiera and H.D. Rombaci. “The Goal Question

Metric Approach.” Available at: http://wwwagse.informatik.unikl.de/pubs/repository/basili94b/encyclo.gqm.pdf

Berk J. 2003. “Learning Measurement: It’s Not How Much You Train, But How Well.” The Elearning Develper’s Journal, (Nov), 1-8

Edutech. 2003. “Evalation Reports.” (Jan) Available at: https://www.edutech.ch/edutech/tools/ev2.php

Edutech. 2003. “SVC Platform Evaluation Report.” (March) Available at: http://www.edutech.ch/edutech/tools/ev2.php

Lockee, B., M. Moore and J. Burton. 2002. “Measuring Success: Evaluation Strategies For Distance Education.” Educase Quarterly, No.1 (Jan), 20-26.

Massy J. 2002. “Quality and eLearning in Europe.” Bizmedia 2002.

Nantel R. et a. Novembre 2003. Athoring Tools 2004. A Buyer’s Guide to the Best E-Learning Content Development Applications. Brandon-hall.com

BIOGRAPHY ROBERTO CAPPUCCIO was born in Bolzano (Italy) in 1967. From 1991 to 2001 he worked as an independent software consultant and developer. Since 2002 he works for the Center for Applied Software Engineering (CASE) at the Free University of Bolzano where he leads the development team of the Teleacademy project. In 2004 he will obtain his bachelor in Applied Computer Science from the Free University of Bolzano. His current research interests are distance learning and data mining.

Decreto 17 aprile 2003

Criteri e procedure di accreditamento dei corsi di studio a distanza delle università statali e non statali e delle istituzioni universitarie abilitate a rilasciare titoli

accademici di cui all'art. 3 del decreto 3 novembre 1999, n. 509 - G.U. n. 98 del 29/04/2003 -

IL MINISTRO DELL'ISTRUZIONE, DELL' UNIVERSITÀ E DELLA RICERCA

DI CONCERTO CON

IL MINISTRO PER L’INNOVAZIONE E LE TECNOLOGIE

VISTO Il DPR 11 luglio 1980 n. 382 ed in particolare l’articolo 92,

concernente la sperimentazione di nuove attività didattiche universitarie;

VISTA la legge 19 novembre 1990, n. 341 ed in particolare l’art. 11, comma 3, che consente agli Atenei di avviare, tra l’altro, iniziative di istruzione universitaria a distanza, anche in forma consortile con il concorso di altri enti pubblici e privati;

VISTO il DPCM 28 ottobre 1991, con il quale è stato approvato il piano di sviluppo delle Università per il triennio 1991-93, ed in particolare l’art. 12, recante interventi per le innovazioni tecnologiche e per l’insegnamento a distanza;

VISTO il DPR 30 dicembre 1995 con il quale è stato approvato il piano di sviluppo dell’Università per il triennio 1994-96 ed in particolare l’art. 6 recante misure per lo sviluppo dei consorzi per l’insegnamento universitario a distanza;

VISTO il DM 6 marzo 1998 con il quale sono stati determinati gli obiettivi del sistema universitario per il triennio 1998-2000 ed in particolare l’art. 1, comma 1, lettera h), nonché il DM 21giugno 1999, ed in particolare l’art. 18;

VISTO il DM 29 dicembre 2000 con il quale sono stati determinati gli obiettivi del sistema universitario per il triennio 2001/2003 ed in particolare l’art. 1, comma 1, lettera a);

VISTO il DM 3 novembre 1999, n. 509 con il quale è stato approvato, ai sensi dell’art. 17, comma 95, della legge 15 maggio 1997, n. 127, il regolamento recante norme sull’autonomia didattica degli atenei;

VISTO il piano di azione della Commissione dell’Unione Europea del 24.5.2000 e 28.3.2001 “Piano d’azione e- learning – Pensare all’istruzione di domani;

VISTA la risoluzione del Consiglio dei Ministri istruzione dell’Unione Europea del 13.7.2001 sull’e- learning (2001/C 204/02), la quale, tra

l’altro, incoraggia gli Stati membri a sperimentare nuovi metodi e approcci di apprendimento a e a promuovere la mobilità virtuale e progetti di campus transnazionali virtuali;

VISTA la proposta di decisione del Parlamento europeo e del Consiglio recante l’adozione di un programma pluriennale (2004-2006) per l’effettiva integrazione delle tecnologie dell’informazione e delle comunicazioni (TIC) nei sistemi di istruzione e formazione in Europea (programma e- learning);

PRESO ATTO che la predetta proposta di decisione intende supportare, anche con specifiche risorse, le iniziative degli Stati membri dell’Unione Europea nel settore della formazione a distanza, e, nell’ambito dei settori prioritari di intervento, quello universitario;

CONSIDERATO altresì che le azioni proposte nel predetto settore sono specificamente preordinate ad incoraggiare lo sviluppo di nuovi modelli organizzativi per le università virtuali europee nel solco delle opportunità e degli obiettivi di garanzia della qualità, del trasferimento dei crediti e del sostegno alla mobilità, riconosciuti con la sottoscrizione della dichiarazione di Bologna nel giugno 1999;

RICONOSCIUTO altresì che la diffusione dell’e- learning nel settore universitario può migliorare l’accesso alle risorse di apprendimento stesso e soddisfare specifiche ed ulteriori esigenze quali quelle dei disabili e della formazione nei luoghi di lavoro;

VISTA la legge 27 dicembre 2002, n. 289, recante disposizioni per la formazione del bilancio annuale e pluriennale dello Stato (legge finanziaria 2003) ed in particolare l’art. 26, concernente le iniziative in materia di innovazione tecnologica;

CONSIDERATO che il comma 5 del predetto art. 26, stabilisce che “con decreto del Ministro dell’istruzione, dell’università e della ricerca, adottato di concerto con il Ministro per l’innovazione e le tecnologie, sono determinatati i criteri e le procedure di accreditamento dei corsi universitari a distanza e delle istituzioni universitarie abilitate a rilasciare titoli accademici, ai sensi del regolamento di cui al decreto del Ministro dell’università e della ricerca scientifica e tecnologica 3 novembre 1999, n. 509, al termine dei corsi stessi, senza oneri a carico del bilancio dello Stato”;

RITENUTA pertanto la necessità e l’urgenza di definire, nell’ambito delle sperimentazioni in atto di formazione a distanza attuate presso le Università ed i Consorzi universitari di settore, appositi criteri ed idonee specifiche tecniche, per assicurare la qualità della formazione attraverso l’utilizzo delle più moderne tecnologie di e-learning;

CONSIDERATA altresì la opportunità, in ossequio alle prescrizioni di cui all’art. 26, comma 5, della riferita legge n. 289/2002, di definire i criteri e le procedure di accreditamento dei predetti corsi universitari e delle

istituzioni universitarie abilitate al rilascio di titoli accademici al termine di corsi a distanza;

RITENUTA altresì la necessità di costituire un apposito Comitato Tecnico per la valutazione delle istanze di accreditamento dei corsi di studio universitari a distanza, ai sensi e per gli effetti di cui all’articolo 26, comma 5 della predetta legge n. 289/2002;

VISTO l’articolo 18 della legge 28 dicembre 2001 n. 448 e ritenuto che il predetto Comitato Tecnico si qualifica quale organismo ad elevata specializzazione, indispensabile per la realizzazione degli obiettivi istituzionali non perseguibili attraverso l’utilizzazione del personale in servizio presso il Ministero dell’istruzione, dell’università e della ricerca;

VISTA la legge 7 agosto 1990 n. 241 e successive modificazioni recante norme in materia di procedimento amministrativo e di diritto di accesso ai documenti amministrativi:

D E C R E T A

Art. 1 Finalità

1. Il presente decreto definisce i criteri e le procedure di accreditamento dei corsi di studio a distanza delle Università statali e non statali e delle Istituzioni universitarie abilitate a rilasciare titoli accademici di cui all’art. 3 del decreto 3 novembre 1999, n. 509. 2. Nell’ambito dei criteri e delle procedure di cui al comma 1 sono individuate le specifiche tecniche per l’adozione, da parte delle istituzioni di cui all’art. 2, di un’architettura di sistema in grado di gestire e rendere accessibili all’utente i corsi di studio a distanza, al termine dei quali sono rilasciati i titoli accademici.

Art. 2 Corsi di studio a distanza – Università telematiche

1. I corsi di studio a distanza sono istituiti e attivati dalle Università degli studi statali e non statali ed utilizzano le tecnologie informatiche e telematiche in conformità alle prescrizioni tecniche di cui al presente decreto. 2. I titoli accademici di cui all’art. 3 del decreto 3 novembre 1999 n. 509 possono essere rilasciati da Istituzioni Universitarie, promosse da soggetti pubblici e privati e riconosciute secondo i criteri e le procedure di cui al presente decreto. Le predette Istituzioni assumono la denominazione di “Università telematiche”.

Art. 3

Definizione generale di didattica a distanza 1. I corsi di studio a distanza sono caratterizzati da:

a) l’utilizzo della connessione in rete per la fruizione dei materiali didattici e lo sviluppo di attività formative basate sull'interattività con i docenti/tutor e con gli altri studenti;

b) l’impiego del personal computer, eventualmente integrato da altre interfacce e dispositivi come strumento principale per la partecipazione al percorso di apprendimento;

c) un alto grado di indipendenza del percorso didattico da vincoli di presenza fisica o di orario specifico;

d) l’utilizzo di contenuti didattici standard, interoperabili e modularmente organizzati, personalizzabili rispetto alle caratteristiche degli utenti finali e ai percorsi di erogazione;

e) il monitoraggio continuo del livello di apprendimento, sia attraverso il tracciamento del percorso che attraverso frequenti momenti di valutazione e autovalutazione.

2. L’organizzazione didattica dei corsi di studio a distanza valorizza al massimo, pur nel rispetto delle specificità dei contenuti e degli obiettivi didattici, le potenzialità dell'Information & Communication Technology e in particolare: a) la multimedialità, valorizzando un'effettiva integrazione tra diversi media

per favorire una migliore comprensione dei contenuti; b) l’interattività con i materiali, allo scopo di favorire percorsi di studio

personalizzati e di ottimizzare l'apprendimento; c) l’interattività umana, con la valorizzazione di tutte le tecnologie di

comunicazione in rete, al fine di favorire la creazione di contesti collettivi di apprendimento;

d) l’adattività, ovvero la possibilità di personalizzare la sequenzializzazione dei percorsi didattici sulla base delle performance e delle interazioni dell’utente con i contenuti online;

e) l’interoperabilità dei sottosistemi, per il riutilizzo e l’integrazione delle risorse, utilizzati e/o generati durante l’utilizzo dei sistemi tecnologici.

Art. 4 Criteri e requisiti per l’accreditamento dei corsi di studio

1. I corsi di studio delle università statali e non statali e delle università telematiche di

cui all’art. 2 sono accreditati nel rispetto dei seguenti criteri e dei requisiti di cui all’allegato tecnico al presente decreto. In particolare, l’organizzazione dei corsi stessi deve:

a. esplicitare le modalità, i piani di studio, le regole di erogazione dei servizi attraverso una Carta dei Servizi che espone la metodologia didattica adottata e i livelli di servizio offerti; la Carta stessa deve essere disponibile on line prima dell’inizio delle attività e dovrà: - individuare gli standard tecnologici e gli schemi descrittivi, quali

metadata dei contenuti e tracciati dei dati anagrafici, utilizzati per descrivere i materiali didattici on line, gli utenti registrati e i parametri di tracciamento;

- indicare i tempi e le modalità con cui verranno archiviati i tracciamenti a scopo certificativo e/o di verifica dei percorsi di apprendimento intrapresi dagli studenti, in analogia al percorso universitario tradizionale;

b. prevedere la stipula di apposito contratto con lo studente per l’adesione ai servizi erogati dalle università telematiche contemplando altresì le modalità di risoluzione del rapporto contrattuale su richiesta dello studente e garantendo, in ogni caso, allo studente stesso il completamento del proprio ciclo formativo;

c. prevedere che il materiale didattico erogato ed i servizi offerti, siano certificati da un’apposita commissione composta da docenti universitari;

d. garantire la tutela dei dati personali, adottando tutte le misure di sicurezza previste dalla vigente normativa;

e. consentire la massima flessibilità di fruizione dei corsi, permettendo sia la selezione del massimo numero di crediti annuali conseguibili, sia la diluizione di tali crediti su un ambito pluriennale.

2. La valutazione degli studenti delle università telematiche, tramite verifiche di profitto, è svolta presso le sedi delle università stesse, da parte di professori universitari e ricercatori.

3. I corsi di studio a distanza, istituiti dalle Università degli studi, statali e non statali, e dalle Università telematiche, sono disciplinati in conformità agli ordinamenti didattici vigenti, ai sensi del decreto ministeriale 3 novembre 1999 n. 509, ed ai decreti ministeriali concernenti le classi dei corsi di studio di cui all’art. 4, comma 2, dello stesso decreto.

4. Il personale docente e ricercatore, a tempo indeterminato, delle università telematiche è reclutato secondo le modalità di cui alla Legge 3 luglio 1998, n. 210. Le Università stesse possono, inoltre, avvalersi, mediante la stipula di appositi contratti di diritto privato, di personale in possesso di adeguati requisiti tecnico-professionali, ai sensi del decreto ministeriale 21 maggio 1998, n. 242.

Art. 5 Comitato di esperti

1. Per i fini di cui all’art. 6, con decreto del Ministro dell’istruzione, università e ricerca, di concerto con il Ministro per l’innovazione e per le tecnologie, è istituito un

Comitato di esperti, in possesso di adeguati requisiti tecnico professionali nel settore dell’innovazione tecnologica e della formazione a distanza. Il Comitato è costituito di sette componenti di cui tre designati dal Ministro dell’istruzione, università e ricerca e tre dal Ministro per l’innovazione e le tecnologie. Il Presidente è scelto previa intesa tra i Ministri. Il Presidente ed i componenti del Comitato durano in carica tre anni e possono essere confermati una sola volta. 2. Il Comitato esprime, sulla base dei criteri e dei requisiti di cui all’art. 4, motivati pareri in ordine alle istanze per l’accreditamento dei corsi di studio a distanza. 3. Per l’assolvimento dei propri compiti il Comitato si avvale di una segreteria tecnica costituita con decreto del Direttore Generale dell’Università. 4. Ai componenti del Comitato è attribuito, ove competa, il rimborso delle spese di missione per la partecipazione ai lavori nella misura stabilita dalle vigenti disposizioni normative in materia.

Art. 6 Procedure per l’accreditamento dei corsi di studio

1. I soggetti pubblici e privati che intendono ottenere l’accreditamento dei corsi di stuido per i fini di cui all’art. 2, comma 2, devono presentare al Ministero dell’istruzione, dell’università e della ricerca apposita istanza corredata dalla seguente documentazione:

a) copia dell’atto costitutivo e dello Statuto, comprensivi di una relazione illustrativa degli amministratori concernente le azioni per il perseguimento dei fini istituzionali e la consistenza del patrimonio a disposizione;

b) copia del regolamento didattico di Ateneo, adottato ai sensi e per gli effetti di cui all’art. 11 del decreto ministeriale 3 novembre 1999, n. 509;

c) programma di fattibilità delle iniziative didattiche da realizzare con particolare riferimento al possesso dei requisiti di cui all’art. 4 e alle specifiche di cui all’allegato tecnico al presente decreto;

d) programmazione delle risorse di personale amministrativo e tecnico e del personale docente a disposizione e della copertura dei costi di avviamento delle attività complessivamente considerate.

2. Le università degli studi statali e non statali che intendono ottenere l’accreditamento dei corsi di studio a distanza provvedono alla trasmissione dei documenti di cui alle lettere b), c), e d) del comma 1. 3. Entro quindici giorni dal ricevimento dell’istanza il responsabile del procedimento trasmette al Comitato di cui all’art. 5 copia della stessa e della relativa documentazione. 4. Entro lo stesso termine viene disposto l’invio al Consiglio Universitario Nazionale del Regolamento didattico di Ateneo, sul quale lo stesso Consiglio formula apposito parere nei successivi quarantacinque giorni. 5. Entro quarantacinque giorni dalla ricezione il Comitato formula motivato parere sull’istanza di accreditamento, previa valutazione della sussistenza dei requisiti di cui all’art. 3.

6. Ai fini della formulazione del parere su richiesta del Comitato, è in facoltà del Ministero dell’istruzione, dell’università e della ricerca, accertare, anche con visite ispettive, la sussistenza dei requisiti di idoneità delle attrezzature informatiche e telematiche e degli altri requisiti di cui all’art. 4. A tal fine il Comitato può avvalersi anche di esperti esterni in possesso di comprovati requisiti tecnico-professionali. 7. Il provvedimento di accreditamento è adottato con decreto del Ministro dell’istruzione, dell’università e della ricerca sentito il Comitato Universitario Nazionale, previo parere motivato formulato dal Comitato, entro trenta giorni dal ricevimento dello stesso. Ove ricorrano particolari necessità istruttorie, il termine di cui al comma 5 può essere prorogato, a cura del responsabile del procedimento, per non più di sessanta giorni. 8. Il provvedimento di diniego dell’accreditamento idoneamente motivato, è adottato con le stesse modalità di cui al comma 7. 9. I decreti di cui ai commi 7 e 8 sono pubblicati sulla Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana.

Art. 7 Effetti e limiti di validità dell’accreditamento

1. Il provvedimento di accreditamento di cui all’art. 6, comma 7, abilita l’Università richiedente ad attivare i corsi di studio a distanza, esclusivamente a decorrere dalla data del provvedimento stesso. 2. Per i fini di cui all’art. 2, comma 2, il provvedimento di accreditamento approva, altresì, lo statuto dell’università telematica ed autorizza l’Università stessa al rilascio dei titoli accademici al termine dei corsi di studio a distanza per i quali è stata prodotta la relativa istanza. I predetti titoli hanno identico valore legale di quelli rilasciati ai sensi del decreto ministeriale 3 novembre 1999 n. 509. 3. Ai fini dell’accertamento della permanenza dei requisiti di cui all’art. 4, il Ministero dell’istruzione, dell’università e della ricerca, dispone, con periodicità almeno quinquennale ed anche su proposta del Comitato, verifiche ispettive a campione presso le Università di cui al comma 1. 4. Qualora vengano accertati fatti modificativi dei requisiti, può essere adottato, previo contraddittorio con le Università, decreto, idoneamente motivato, di revoca dell’accreditamento, previo conforme parere del Comitato. Il decreto di revoca è pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana.

Art. 8 Disposizioni finali

1. Le università telematiche di cui all’articolo 2, comma 2, non possono produrre

istanze per il rilascio dei titoli accademici contemplati dall’art. 1, comma 1, lettera

a) della legge 2 agosto 1999 n. 264, nonché dei diplomi di specializzazione di cui all’articolo 34, del decreto legislativo 17 agosto 1999, n. 368.

2. Le istanze per l’accreditamento dei corsi di studio universitari a distanza delle università telematiche che prevedano, per il perseguimento di specifici obiettivi formativi, particolari attività pratiche e di tirocinio, disciplinate da disposizioni di legge o dell’Unione Europea, ovvero che prevedano la frequenza di laboratori ad alta specializzazione, potranno essere valutate previa stipula di apposite convenzioni con le Università degli studi statali e non statali.

3. Le procedure di cui all’articolo 6 si applicano in ogni caso di iterazione di nuove istanze per l’accreditamento di corsi di studio a distanza.

Il presente decreto sarà pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana. Roma,

IL MINISTRO DELL’ISTRUZIONE,DELL’UNIVERSITÀ E DELLA RICERCA

IL MINISTRO PER L’INNOVAZIONE E LE TECNOLOGIE

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ALLEGATO TECNICO

1. REQUISITI DEL PROCESSO FORMATIVO

1.1. Modalità di erogazione e di fruizione La formazione on line è un processo sinergico di integrazione fra materiali didattici e servizi forniti agli utenti; la istituzione universitaria che lo eroga deve garantire ai propri utenti (studenti, docenti e altre figure coinvolte nel processo) un insieme di servizi, tra i quali assumono rilevanza decisiva:

i sistemi di comunicazione a tecnologia avanzata, finalizzati a favorire l’interazione degli studenti con la docenza e degli studenti tra loro;

le forme diversificate di assistenza e tutoraggio (cfr. punto 1.3); la qualità e la completezza dell’informazione e della formazione (è necessario mettere a disposizione

dello studente aggiornamenti ai materiali on line, risorse di rete, materiali di approfondimento, ecc. selezionati secondo parametri di autorevolezza, completezza e qualità);

le fonti documentarie e bibliografiche necessarie a sostenere interventi di alta formazione e specializzazione;

la possibilità di fruire i materiali (testi, immagini, animazioni, audio, video) in modo flessibile senza criticità di software o di connettività.

Le modalità di erogazione devono inoltre essere progettate in modo tale da:

supportare la motivazione degli studenti lungo tutto il percorso didattico creando un contesto sociale di apprendimento collaborativo;

proporre un schedulazione adeguata alle caratteristiche degli studenti. A questo scopo, si ritengono requisiti di qualità dell’erogazione:

l’organizzazione degli studenti in gruppi gestiti da tutor esperti dei contenuti e formati agli aspetti tecnico-comunicativi della didattica on line. Gli studenti appartenenti allo stesso gruppo collaborano allo sviluppo di progetti di gruppo, discutono nei forum i contenuti didattici, si supportano a vicenda nella comprensione dei contenuti e nello sviluppo degli elaborati;

un supporto alla programmazione temporale dell’impegno degli studenti, che dovrà consentire a tutti gli studenti di programmare il proprio impegno e di individuare fin dall’inizio del corso date e tempi di svolgimento previsti.. Tale supporto deve concretizzarsi in un’agenda on line del gruppo che, offrendo anche possibilità di personalizzazione, consentirà di gestire:

studio personale: indicazione su base settimanale (o bisettimanale) dei contenuti che lo studente deve apprendere per seguire correttamente il ritmo di studio previsto per il corso, o definito in base alle sue esigenze personali;

elaborati e valutazioni in itinere: indicazione dei contenuti degli elaborati e delle prove di valutazione che lo studente sarà chiamato a sviluppare, delle conoscenze necessarie per svolgerli, dei tempi e delle modalità previste per lo svolgimento;

attività sincrone : indicazione di date e orari previsti per le attività sincrone, segnalazione degli obiettivi di ciascuna attività e delle fasi preparatorie.

1.2. Modalità di identificazione e di verifica Le modalità che l’Università statale o non statale e l’Università telematica deve adottare, al fine di rendere fattibile la verifica e la certificazione degli esiti formativi, sono:

tracciamento automatico delle attività formative da parte del sistema, reporting sui dati tracciati, che verrà utilizzato sia dal docente che dallo studente;

monitoraggio didattico e tecnico e feedback continuo da parte dei tutor (a livello di quantità e qualità delle interazioni, di rispetto della scadenze didattiche, di consegna degli elaborati previsti, ecc.); i

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relativi dati e specificatamente quelli qualitativi, devono essere resi disponibili sia al docente per l’attività di valutazione che allo studente per la sua personale autovalutazione;

verifiche di tipo formativo in itinere, anche per l’autovalutazione (p. es. test multiple choice, vero/falso, sequenza di domande con diversa difficoltà, simulazioni, mappe concettuali, elaborati, progetti di gruppo, ecc.);

esame finale di profitto in presenza, nel corso del quale si terrà conto e si valorizzerà il lavoro svolto in rete (attività svolte a distanza, quantità e qualità delle interazioni on line, ecc.).

La valutazione, in questo quadro, dovrà articolarsi tenendo conto di più aspetti:

i risultati di un certo numero di prove intermedie (test online, sviluppo di elaborati, ecc.); la qualità della partecipazione alle attività on line (frequenza e qualità degli interventi monitorabili

attraverso la piattaforma); i risultati della prova finale in presenza.

1.3. Modalità di tutoraggio Le modalità di tutoraggio devono essere progettate in base a un criterio di interattività che concili un adeguato supporto agli studenti, con un impegno efficiente delle risorse di tutoraggio. Il tutoraggio deve essere esercitato da esperti dei contenuti formati appositamente agli aspetti di gestione tecnico-comunicativi della didattica on line. I compiti del tutor sono indicati nella Carta dei Servizi e chiaramente esemplificati agli utenti del corso prima dell’avvio dello stesso. L’interattività studenti-tutor si realizza principalmente in tre forme:

guida/consulenza ; monitoraggio dell’andamento complessivo della classe; coordinamento del gruppo di studenti.

Il ruolo di guida/consulenza consiste sostanzialmente in un supporto allo studente per migliorare la comprensione dei contenuti. Tale attività può essere svolta attraverso la creazione di spazi virtuali di interattività uno a molti sincroni ed asincroni (forum, web conference, sessioni live, ecc.) o, in caso di richieste di chiarimenti personalizzati, via e-mail. Strumenti di interazione utilizzabili per chiarimenti:

sistema di FAQ: si tratta di un sistema di e-mail guidate sulla base dell’indice degli argomenti del corso che consenta di costruire una sorta di archivio di Frequently Asked Question che gli studenti andranno a consultare prima di inviare le proprie richieste;

forum: i tutor individuano i temi più significativi del corso e aprono periodicamente temi di discussione nei forum in cui invitano gli studenti a segnalare i loro problemi e sollecitano gli studenti a rispondersi a vicenda;

incontri virtuali: gli strumenti di interazione sincrona possono essere utilizzata per periodici “ricevimenti virtuali” in cui gli studenti pongono attraverso la chat (e con l'eventuale supporto degli altri strumenti condivisi) i loro quesiti ai tutor.

Le attività di monitoraggio del gruppo da parte dei tutor hanno l’obiettivo di verificare periodicamente l’avanzamento complessivo del gruppo stesso in modo da consentire eventuali aggiustamenti in corso d’opera (messa in rete di materiale complementare, seminari live di approfondimento). Può essere realizzato con:

lo sviluppo di test on line periodici. I test potranno essere sincroni (cioè richiedere allo studente di collegarsi online ad un'ora precisa e di svolgerli in un tempo limitato) oppure asincroni (lo studente dovrà svolgerli e consegnarli in un certo lasso di tempo);

la realizzazione di interrogazioni virtuali sia asincrone attraverso i forum (nei quali il tutor potrà porre un quesito specifico per poi verificare la reazione da parte degli studenti) sia sincrone.

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2. REQUISITI DELLE SOLUZIONI TECNOLOGICHE L’accesso all’insieme dei servizi di un corso di studio on line deve avvenire attraverso un sistema integrato, tramite una procedura di identificazione e accoglienza univoca e sicura. Questa procedura deve consentire l’accesso a tutte le componenti del sistema e ai relativi servizi, senza la necessità di ulteriori procedure di identificazione. Nell’ipotesi in cui le parti e i servizi del sistema non siano accessibili da tutti i profili (ad esempio: docenti, tutor, studenti, addetti amministrazione, amministratore di sistema), il sistema deve contenere un data base e un sistema di profilatura dell’accesso, nonché la possibilità di effettuare l’inserimento e la modifica di dati personali. In particolare dal sistema dovrà essere possibile accedere a :

piattaforma di erogazione contenuti didattici; piattaforma di gestione dei contenuti; sistema per la gestione delle attività sincrone e asincrone.

2.1. Caratteristiche della piattaforma di erogazione L’architettura tecnologica, di sistema e di rete, deve garantire adeguate performance di accesso e fruizione dei servizi da parte di più utenti contemporanei, secondo le caratteristiche specificate nella Carta dei Servizi e che riguarderanno:

numero massimo di utenti contemporanei; numero medio di utenti contemporanei; tempi di risposta garantiti.

Il sistema dovrà, inoltre, presentare le seguenti componenti:

una piattaforma tecnologica Learning Management System (LMS) in grado di erogare contenuti didattici rispondenti a specifici standard supportanti Learning Objects in formato XML (eXtensible Markup Language) e di tracciarne l’erogazione a scopo didattico e certificativo, con granularità almeno fino a livello di Learning Object e singolo test di apprendimento, (per esempio tracciamento dell’iniziativa internazionale ADL, Advanced Distributed Learning specifica SCORM 1.2.);

un sistema WEB ad alta interattività di erogazione dei corsi e dei servizi, per la trasmissione di contenuti semanticamente avanzati (per esempio ADSL, UMTS, Satellite live e con tecnologia Push e/o televisione interattiva);

la tracciabilità della fruizione del corso a distanza in termini di erogazione e utilizzo di tutti i contenuti almeno fino a livello di Learning Objects sia per il sostegno al modello didattico scelto, che per quanto riguarda la salvaguardia del diritto d’autore del materiale didattico;

capacità di aggregazione e sequenzializzazione di contenuti didattici, anche a livello di granularità elevata (p. es. Learning Objects), adattiva e personalizzabile in tempo reale;

capacità di tracciare tutti i tempi di erogazione con granularità elevata, a livello di unita didattiche atomiche (p. es. a livello di Learning Object o di SCO, Shareable Content Object in terminologia SCORM);

capacità di erogare e tracciare punti specifici di verifica dell’apprendimento, con registrazione, fino al superamento dell’esame, di tutti i punti di verifica caratterizzanti il percorso formativo erogato;

capacità di archiviazione storica dei risultati finali, valutabili nel processo di assegnazione dei crediti universitari; capacità di effettuare reporting dei dati tracciati sia verso il docente/tutor che verso lo studente, nel rispetto della

legge sulla privacy e in modo da consentire l’autocertificazione esplicita dei tempi e processi di erogazione dei contenuti di formazione e di verifica;

possibilità di effettuare le attività amministrative on line (iscrizione al corso, prenotazione esami, ecc.). Il sistema, inotre, dovrà favorire l’accesso anche a particolari categorie di utenti (come ad esempio diversamente abili), che devono essere messi in condizione di fruire dei corsi di formazione a distanza tramite specifiche tecnologie, secondo le raccomandazioni del “Libro Bianco” della Commissione interministeriale sullo sviluppo e l'impiego delle tecnologie dell'informazione per le categorie deboli.

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2.2. Caratteristiche della piattaforma di gestione dei contenuti L’ottimizzazione del processo di progettazione e produzione dei corsi on line dovrà prevedere un’architettura Learning Content Management System (LCMS) con:

capacità di authoring con indicizzazione contenuti, aggregazione a granularità variabile , regole di adattivita’ espresse in forma esplicita e interoperabili tra sistemi di vari fornitori (per esempio con la specifica in XML Simple Sequencing);

capacità di archiviazione on line con possibilità di autenticazione di accesso e protocolli standard di condivisione dei metadata (per esempio SOAP XML);

adozione di specifiche internazionali (per esempio IMS Global Learning Consortium) con possibilità di pubblicare profili applicativi specializzati per singolo corso, ateneo o consorzio di atenei. In tal caso l’application profile deve essere reso in formato esplicito (per esempio binding XML delle specifiche di interoperabilità e dei vocabolari utilizzati).

2.3. Caratteristiche del sistema per le attività sincrone

Le attività sincrone dovranno essere interattive e svolte attraverso un sistema di aula virtuale, utilizzabile sia per il tutoraggio delle lezioni che per la fruizione di conferenze, incontri e seminari.