Fysiikan laboratorioharjoitusten oppimisjärjestelmän toteutus sisällönhallintajärjestelmällä

Abstract

Insinöörityössä kehitettiin oppimisenhallintajärjestelmä ammattikorkeakoulun fysiikan laboratorioharjoitusten tueksi. Tavoitteena oli toteuttaa järjestelmä, joka tukee opiskelijoita oppimisprosessissa, tarjoamalla yhtenäinen käyttöliittymä oppimismateriaaleille sekä harjoitusten työnannoissa useammalle ryhmän jäsenelle ja ryhmälle samanaikaisesti. Järjestelmä tarjoaa harjoitusten ylläpitäjälle käyttöliittymän harjoitusten ylläpitoon ja yksittäisten oppilaiden suoritusten seurantaan. Sivustolle haluttiin tuki ammattikorkeakoulun käyttäjätunnuksilla kirjautumiseen, mahdollisuus useamman ryhmän jäsenen kirjautumiseen samaan harjoitukseen ja mahdollisuus sivuston jatkokehitykseen ja mukautumiseen fysiikan laboratoriotöiden oppimisvaatimusten mukaiseksi. Työ edellytti ylläpitäjän käyttöoppaan tekemistä, ja vaatimuksena oli selvitä avoimen lähdekoodin ohjelmilla.

Koska jatkossa sivua ylläpitävät jatkokäyttäjät, tutkittiin toteutukseen ensisijaisesti sisällönhallintajärjestelmiä, jotka tarjoavat ylläpitotoimiin visuaalisen käyttöliittymän. Projekti-palvelin rajasi palvelimella suoritettavaksi ohjelmistokieleksi PHP:n ja tietokannaksi MySQL:n käytön.

Toteutuksessa pyrittiin pitämään ylläpito mahdollisimman selkeänä ja eristämään PHP:llä toteutettu toiminnallisuus ylläpitäjälle näkymättömiin. Toteutuksessa päädyttiin käyttämään Drupal -sisällönhallintajärjestelmää, koska se mahdollistaa monipuolisen muokattavuuden, suuren määrän valmiita liitännäismoduuleita ja laajan dokumentaation. Ammattikorkeakoulun käyttäjätunnuksien CAS-kirjautumispalvelimen tuki löytyi valmiiksi toteutettuna moduulina. Työ toteutettiin Linux-ympäristössä.

Työn tuloksena saatiin toimiva fysiikan laboratorioharjoitusten hallinnointijärjestelmä, joka on keväällä 2011 kokeellisessa opetuskäytössä. Saatujen kokemusten perusteella toteutus täyttää sille asetetut vähimmäisvaatimukset. Päätyminen sisällönhallinta-järjestelmän käyttämiseen oli oikea. Se tarjosi valmiita työkaluja, joiden kehittämiseen ei tässä projektissa olisi muuten ollut aikaa.

Insinöörityön tuloksia voi käyttää Drupalin mahdollisuuksiin ja toimintaan tutustumiseen ja tuotteen jatkokehitykseen.

The purpose of this thesis was to develop a learning management system as a support for the physics laboratory courses. The objective was to execute a system that supports students in their learning process by offering a solid user interface for the learning material and for the assignments given to several group mem-bers and groups simultaneously. The system offers a user interface for the administrator, for the maintenance of the exercises, as well as for monitoring the students' performance in the exercises.The requirements for the site were: the support in registering with the Metropolia login and the possibility for several group members to register for the same exercise, as well as the possibility for further development of the site. The outcome required an admin user guide, as well as the usage of open source software. Since downstream users are going to maintain the site in the future, the research for the execution focused mainly on the properties of content management systems, as they offer a more visual user interface for maintenance. The project server defined PHP as the scripting language and MySQL as the database. The implementation was to be kept as explicit as possible. Drupal content management system was chosen to execute the project, because it enables diverse possibilities for editing, a large number of ready to use modules and extensive documentation. A module supporting the CAS login server for Metropolia user IDs was found as a ready to use set up. The project was executed in a Linux environment. The result of this project is a functioning management system for the physics laboratory course, which is being tested by the course this spring 2011. The decision to use a content management system for this project was the right choice, because it offered ready tools for use and, therefore, adjusted the time schedule.

The results of my thesis can be used to learn about the features of Drupal, as well as for the further development of this product.