Αξιοποίηση της Ενοποιημένης Πλατφόρμας Eclipse για την Ανάπτυξη και Διαχείριση Ανοιχτού Εκπαιδευτικού Λογισμικού σε Java

needlebookkeeperSoftware and s/w Development

Nov 17, 2012 (4 years and 5 months ago)

223 views

«
Αξιοποίηση

της Ε
νοποιημένης Πλατφόρμας
Eclipse

για την
Ανάπτυξη και Διαχείριση Ανοιχτού Εκπαιδευτικού Λ
ογισμικού

σε

Java
»



Ι. Θεοχαρόπουλος


MSc
,

Φυσικός
, Εκπαιδευτικός

Δ.Ε.


Υποψήφιος Διδάκτωρ
,

Τμήμα Πληροφορικής Πανεπιστημίου Πειραιώς

itheo
@
unipi
.
gr


ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η ραγδαία και πολυδιάστατη ανάπτυξη του ανοιχτού λογισμικού
,

αλλά και των αντίστοιχων εικονικών
κοινοτήτων μά
θησης που το υποστηρίζουν
,

δίνει πλέον τη δυνατότητα

στο
ν

ώριμο
-

μη ειδικό στην πληροφορική
-

χρήστη
,
να μεταπηδήσει από το
ν

χώρο τη
ς
εφαρμογής (
user

space
)
στο
ν

χώρο της υλοποίησης και ανάπτυξης
λογισμικού

(
developer

space
)
.

Στην παρούσα εργασία παρουσιάζουμε την πλατφόρμα

ανοιχτού κώδικα
Eclipse

η
οποία δημιουργεί ένα πολύ δυναμικό περιβάλλον ανάπτυξης εφαρμογών
Java


σε όλα τα επίπε
δα (Εφαρμογές
PC
,
mobile
,
wireless

και διαδικτυακές εφαρμογές (
applets
,
servlets

)).

Θα υποδείξουμε σενάρια χρήσης και αξιοποίησης
της πλατφόρμας από τον

σύγχρονο εκπαιδευτικό

για την ανάπτυξη μικροεφαρμογών
αλλά

και εφαρμογών μεγάλης
κλίμακας για εκπαιδευ
τική χρήση.


ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΑ:

Εκπαιδευτικό Λογισμικό,
Java
,
Eclipse
.


ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Η σημερινή επο
χή χαρακτηρίζεται
ως ο Χρυσός
Α
ιώνας της ανάπτυξης λογισμικού. Το διαδίκτυο έχει
δημιουργήσει εξαιρετικές ευκαιρίες ανάπτυξης λογισμικού
,

ενώ η άνθηση των δικτύων,

των φορητών Η/Υ και των
έξυπνων συσκευών
,

πέρα από το
ν

συμβατικό προσωπικό Η/Υ
,

έχει ανοίξει πολύ μεγάλους ορίζοντες εφαρμογής
νέων προγραμματιστικών τεχνολογιών. Σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του λογισμικού έπαιξε η κοινότητα του
ανοιχτού λογισμικού η οπο
ία έδωσε ελεύθερα προγράμματα υψηλής ποιότητας σε όλο το φάσμα των
προγραμματιστικών αναγκών, από λειτουργικά συστήματα μέχρι προγράμματα για κινητά τηλέφωνα και
PDA
.

Παράλληλα
,

μεγάλες εικονικές κοινότητες μάθησης προσφέρουν δωρεάν υποστήριξη σε κάθε προγ
ραμματιστική
ανάγκη, από την πιο απλή έως την πιο επαγγελ
ματική. Ο μόνος περιορισμός πλέ
ον είναι η φαντασία και η διάθεση
για μάθηση και κατάκτηση των σύγχρονων προγραμματιστικών εργαλείων. Οι εποχές όπου ο προγραμματισμός και
η ανάπτυξη λογισμικού ήταν α
ποκλειστικά και μόνο στα χέρια των επαγγελματιών
,

οι οποίοι και διέθεταν το σύνολο
σχεδόν της τεχνογνωσίας
,

έχουν πλέον περάσει. Σήμερα
,

ο καθένας μπορεί
,

όχι μόνο να ασχοληθεί
,

αλλά και να
κατακτήσει σημαντικές τεχνολογίες τις οποίες μπορεί να χρησιμοποιή
σει για προσωπική ή επαγγελματική χρήση. Η
εξομάλυνση της καμπύλης μάθησης των νέων προγραμματιστικών περιβαλλόντων κατέβασε το κατώφλι εισόδου
,

δημιουργώντ
ας μια νέα γενιά προγραμματιστ
ών οι οποίοι δεν προέρχονται από τις παραδοσιακές κατηγορίες των
ανθρ
ώπων της πληροφορικής. Άνθρωποι προερχόμενοι από διάφορους επαγγελματικούς
χώρους
με
ταφέρουν την
αγάπη τους για τι
ς νέες τεχνολογίες από το επίπεδο της χρήσης στο επίπεδο της ανάπτυξης, Το κυρίαρχο μοντέλο
της δεκαετίας του

90
,

ο μοναχικό
ς

χρήστη
ς

έτοιμου

κλειστού
λογισμικού
,

έχει μετασχηματιστεί στον ενεργό
πολίτη
-
κάτοικο του διαδικτύου
,

ο
όποιος

διαχειρίζεται αλλά και

αναπτύσσει

την προσωπ
ική του τεχνολογική
υποδομή. Έτσ
ι
,

ο απλός χρήστης της τεχνολογίας τείνει να μετεξελιχθεί σε άτομο οργανικά συνδεδεμέ
νο με
αυτήν,

τ
ο

οποίο

θα μπορεί όχι μόνο να
την
κατανοεί

και να
την αξιοποιεί,

αλλά

να την

τροποποιεί και να την

προσαρμόζει
στις ανάγκες του.


Ο ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΣ ΣΤΟ ΣΥΓΧΡΟΝΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

H

πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια
εκπαίδευση ήταν ανέκαθεν απ
ό τις πρώτες προτεραιότητες στην εφαρμογή
των τεχνολογικών καινοτομιών.

Στον σχήμα 1

παρουσιάζονται σημαντικές τεχνολογικές καινοτομίες οι οποίες
προσαρμόστηκαν
με σκοπό

να είναι χρήσιμες στην εκπαίδευση. Πολλές από τις καινοτομίες αυτές φιλοδοξούσαν να
α
λλάξουν οριστικά το τοπίο της
συμβατικής

εκπαίδευσης
,

φέρνοντας

την επανάσταση.
Η ιστορία
,

όμως,

απέδειξε
ότι
ελάχιστες

τεχνολογίες βρήκαν πραγματικά
το
ν

δρόμο τους

μέσα στην αίθουσα διδασκαλίας
,

ενώ ακόμα
λιγότερες καθιερώθηκαν ως απαραίτητες
. Για παράδει
γμα, οι πολυμεσικές εφαρμογές της δεκαετίας του

90
έφθασαν στα σχολεία υποσχόμενες την πολυαναμενόμενη ανανέωση στην παραδοσιακή διδασκαλία μόνο και μόνο
για να καταλήξουν σχεδόν αχρησιμοποίητες στις σχολικές αποθήκες. Παλιότερα
,

με την έκρηξη των οικιακώ
ν
μικρ
οϋ
πολογιστών
,

γνώρισαν μεγάλη ανάπτυξη τα προγραμματισμένα μαθήματα μέσω Η/Υ
,

τα οποία και αυτά δεν
κατάφεραν να φτάσουν σε ικανοποιητικά επίπεδα χρηστικότητας.
Η ηλεκτρονική μάθηση εμφανίστηκε στις αρχές
του αιώνα ως προϊόν συνδυασμού τεχνολογιών

πλ
ηροφορικής και επικοινωνιών
,

σκοπεύοντας

να δημιουργήσει
πρωτοποριακά περιβάλλοντα μάθησης απαλλαγμένα από τους χωροχρονικούς περιορισμούς της συμβατικής
μάθησης.
Χρησιμοποιείται
,

όμως,

σήμερα
με αρκετά μεγάλη επιφύλαξη
,

μιας και δεν έχει ξεκαθαρίσει

ακόμη

η
πραγματική
παιδαγωγική και μαθησιακή αξία

της
.







Σχήμα 1:

Βασικές εκπαιδευτικές τεχνολογίες σχετιζόμενες με την πληροφορική και τα πολυμέσα
.

Καμία από τις παραπάνω τεχνολογίες δεν έφερε πραγματική επανάσταση στον τρόπο διδασκαλίας
,

αλ
λά και
καμία από τις παραπάνω τεχνολογίες δεν εξαφανίστηκε εντελώς.
Αυτό που επιτεύχθηκε
,

όμως, μετά από ένα
ν

αιώνα
εκπαιδευτικής τεχνολογίας είναι η δημιουργία ενός
εκπαιδευτικού τεχνολογικού περιβάλλοντος

διαθέσιμο
υ

στον
εκπαιδευτικό από το οποίο μπορεί
ο διδάσκων
να
εφαρμόσει

στη

σχολική τάξη μια πληθώρα διαθέσιμων
τεχνολογιών. Το μοτίβο χρήσης κι αξιοποίησης του τεχνολογικού
περιβάλλοντος

εξαρτάται από τον ίδιο τον
εκπαιδευτικό, τις συνθήκες, το αναλυτικό πρόγραμμα, τα κίνητρα, την καμπύλη μάθησης κλπ.
Είναι
,

όμως,

υποχρέωση της πολιτείας
,

αλλά και των ερευνητικών και ανωτάτων ιδρυμάτων
, αφενός

να το εμπλουτίζουν και να
το ανανεώνουν διαρκώς με νέα εργαλεία και νέες προτάσεις εφαρμογής
,

αφετέρου

να επιμορφώνουν διαρκώς τον
εκπαιδευτικό
,

ώστε να είναι σε

θέση να το αξιοπο
ιήσει διδακτικά και παιδαγωγικά.

Παράλληλα
,

οι εκπαιδευτικοί που επιθυμούν
θα π
ρ
έ
πει να ενι
σχύονται και να ενθαρρύνονται

στο
να
πραγματοποιήσουν τη

μετασυστημική
διαμόρφωση

(
metasystem

transition
), να περάσουν
,

δηλαδή
,

από τη χρήση
έτοιμ
ων πακέτων στην ανάπτυξη λογισμικού με βάση τις ιδιαίτερες
διδακτικές και προσωπικές
ανάγκες τους. Η
μετάβαση από το επίπεδο του χρήστη στο επίπεδο του δημιουργού δείχνει να είναι πολύ δύσκολη, στην
πραγματικότητα
,

όμως,

η ανάπτυξη του ανοιχτού και ελεύθερ
ου λογισμικού και των αντίστοιχων κοινοτήτων
διευκολύνει

αυτή
την εξέλιξη. Ο εκπαιδευτικός που
θα

αποφασίσει να
δημιουργήσει

τα δικά του εργαλεία
και να
αναμιχθεί ενεργά στις σύγχρονες τεχνολογίες μπορεί να αξιοποιήσει τα σύγχρονα δυναμικά περιβάλλοντα
,

γι
α να
περάσει σε επίπεδο κώδικα
και προγραμματισμού.

Η ανάδειξη ενός προτύπου εκπαιδευτικού
-
προγραμματιστή

λογισμικού (
teacher

as

a

developer
)
σε συμπλήρωση του κυρίαρ
χου προτύπου του εκπαιδευτικού
-
χρήστη
λογισμικού
(
teacher

as

software

user
)
αναμένεται να
έχει πολλαπλές ωφέλειες
:


1)

Ενεργή συσχέτιση
και επίτευξη συνέργειας
τεχνολογίας


διδασκαλίας

2)

Καλύτερη εκτίμηση των πραγματικών
διαστάσεων

της εκπαιδευτικής τεχνολογίας

3)

Καλύτερη καθοδήγηση των επαγγελματιών προγραμματιστών στην ανάπτυξη λογισμικού

4)

Σύμπραξη

με τους
επαγγελματίες

εκπαιδευτικού λογισμικού για τη δημιουργία
ευρύτερων και
αποδοτικότερων περιβαλλόντων μάθησης

5)

Ανάπτυξη των ικανοτήτων εννοιολογικής οργάνωσης και
διεξαγωγής

της διδασκαλίας με την
αξιοποίηση τεχνικών
,

όπως ο
αντικειμενοστραφής

προγρ
αμματισμός και η διοίκηση έργου στον
προγραμματισμό

6)

Ανάπτυξη νέων καναλιών επικοινωνίας μέσω της ανάπτυξης εκπαιδευτικού λογισμικού από ομάδες
εκπαιδευτικών

Η ανάπτυξη
του προτύπου του εκπαιδευτικού
-
προγραμματιστή δημιουργεί ένα σημαντικό θεωρητικό υπόβαθ
ρο
για την αντιμετώπιση των δυο πιο σημαντικών αιτιών που ευθύνονται για την αποτυχία του γενικού εκπαιδευτικού
λογισμικού
, οι οποίες είναι
:

Α) Η
ελλιπής σύνδεση
του εκπαιδευτικού λογισμικού
,

το οποίο παράγεται
από τους προγραμματιστές ως διακριτό
προϊόν
,

με τις πραγματικές διαδικασίες μάθησης και διδασκαλίας.

Β)
Η μ
η εμφανή
ς

συσχέτιση του γενικού εκπαιδευτικού λογισμικού με τους ειδικούς εκπαιδευτικούς στόχους του
κάθε εκπαιδευτικού αναφορικά με τις εκάστοτε συνθήκες διδασκαλίας
.



ΤΑ ΣΥΓΧΡΟΝΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜ
ΕΝΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ

Σχεδόν το σύνολο της παραγωγής γενικού λογισμικού, ειδικά σε ό
,
τι αφορά το διαδίκτυο,
παράγεται με τη
χρήση κάποιου ολοκληρωμένου

περιβάλλοντος ανάπτυξης γνωστού

και ως
IDE (
I
ntegrate
d

Development

Enviro
nment
).
Ένα τέτ
οιο περιβάλλον δίνει τη

δυνατότητα στον προγραμματιστή:

Α) Να γράψει κώδικα σε ένα
ν

εξελιγμένο επεξεργαστή
,
o


οποίος διαθέτει πολλές ευκολίες
,

όπως για παράδειγμα
πρόβλεψη κώδικα

Β) Να δοκιμάσει
άμεσα
τον κώδικα
και να πάρει ανατροφοδότηση

Γ) Να συνδυάσει

κώδικα από διαφορετικές πηγές

Δ) Να κάνει αποσφαλμάτωση και βελτιστοποίηση του κώδικα

Ε) Να πακετάρει τον κώδικα σε μορφές που είναι κατάλληλες για διανομή

ΣΤ) Να συμμετάσχει σε έργα
(
Projects
)
ανάπτυξης λογισμικού

Ζ) Να επεξεργαστεί κώδικα ανοιχτού λογ
ισμικού

Η) Να δημιουργήσει ολοκληρωμένες εφαρμογές
,

γράφοντας κώδικα σε διάφορες γλώσσες αλλά σε ενιαίο γραφικό
περιβάλλον επεξεργασίας.

Παράλληλα
,

δεν θα πρέπει να παραβλεφθεί η συμβολή των
IDE

στην εκμάθηση προγραμματισμού. Ο
νεοεισερχόμενος στον προγρ
αμματισμό δεν είναι πλέον υποχρε
ωμένος να αναζητά

και να συνδυάζει ανεξάρτητα
προγράμματα
,

προκειμένου να δημιουργήσει ένα περιβάλλον που θα του επιτρέπει να μάθει να γράφει, να δοκιμάζει,
να αποσφαλματώνει και να συνδυάζει κώδικα. Το Ι
DE

προσφέρει όλα αυτ
ά σε ένα ενιαίο πακέτο. Έτσι
,

το κατώφλι
δυσκολίας εισόδου στον προγραμματισμό μειώνεται σε ό
,
τι αφορά την επεξεργασία του κώδικα.

Ένα ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης συνήθως περιλαμβάνει αρκετά στοιχεία (
components
).
T
α πιο σημαντικά
είναι
:



Ο

επεξεργασ
τής

(
editor
) όπο
υ γίνεται η συγγραφή του κώδικα




Ο

μεταγλωττιστής

(
compiler
) που αναλαμβάνει να μετατρέψει τον κώδικα σε γλώσσα μηχανής



Ο

αποσφαλματωτής

(debugger) ο οποίος αναλαμβάνει να βοηθήσει στον εντοπισμό σφαλμάτων



Δ
ιάφοροι αυτοματισμοί
,

όπως η πρ
όβλεψη εντολών ή η αυτόματη μορφοποίηση του κώδικα



Το
σύστημα σύνδεσης

(
binder
) το οποίο αναλαμβάνει να «δέσει»

τα διάφορα στοιχεία κώδικα σε ένα ενιαίο
πρόγραμμα




Το
σύστημα ελέγχου εκδόσεων

(
Versioning

system
) για τη

διευκόλυνση
των ομαδικών έργων



Προ
σ
θήκες
-

επεκτάσεις

(
Plugins
) οι οποίες

μπορούν να ενσωματωθούν στο
IDE

ως πρόσθετα στοιχεία


ΤΟ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ
ECLIPSE

H

ανάπτυξη

του
Eclipse

IDE

είναι
,

ίσως
,

μια από τις σημαντικότερες και πιο επιτυχημένες δημιουργίες της
κοινότητας του ανοιχτού λογισμικού. Η ανάπτυξη του
Eclipse

έφερε στην κοινότητα του ανοιχτού λογισμικού
προγραμματιστές από μερικές από τις μεγαλύτερες εταιρείες λογισμικού
,

όπως η
Sun
,

η
SAP
,

η
Oracle

και η
IBM
.
Στόχος τους η δημιουργία μιας ισχυρής
,

ενο
ποιημένης
,

ανοιχτής πλατφόρμας ανάπτυξης λογισμικού με βάση τη
Java
,

η οποία και θα δίνει τη δυνατότητα ανάπτυξης

εφαρμογών σε όλα τα επίπεδα της
Java
. Σταδιακά
,

προσαρτήθηκαν στο
Eclipse
,

με τη μορφή πρόσθετων στοιχείων
(
plugins
)
,

πολλές λειτουργίες
,

όπως

για παράδειγμα
υποστήριξη
PHP
,

εμπλουτίζοντας
,

έτσι
,

την πλατφόρμα. Σήμερα
,

το
Eclipse

υποστηρίζει πολλές γλώσσες
,

όπως
C
/
C++
,
Python
,
Perl
,
Ruby
,
Fortran
,
Cobol
,
PHP
,
JSP
/
Servlet
. Το
Eclipse
,

το οποίο μπορεί ο οποιοσδήποτε να έχει
στα χέρια του εντελώς δ
ωρεάν
,

δίνει τη δυνατότητα στον καθένα να δημιουργήσει ένα προγραμματιστι
κό
περιβάλλον με το οποίο είναι σε θέση

να αναπτύξει εμπορικό λογισμικό, προσωπικό λογισμικό ή πρωτοβουλίες
ανοιχτού λογισμικού.
Αντίστοιχες εμπορικές πλατφόρμες

ανάπτυξης λογισμικού
είναι η πλατφόρμα .ΝΕΤ της
Microsoft
,

η οποία βασίζεται στο
Visual

Studio

και είναι
,

επίσης,

πολύ ισχυρή και επιτυχημένη
,

και το
WebSphere

της ΙΒΜ.








Σχήμα
2
:
Βασικά δομικά στοιχεία ενός ολοκληρωμένου


περ
ιβάλλοντος ανάπτυξης λογισμικού
.

Σχήμα
3
:
Τα πιο γνωστά ολοκληρωμένα περιβάλλοντα


ανάπτυξης λογισμικού
.



O

οργανισμός
Eclipse

δημιουργήθηκε ουσιαστικά το 2001
,

όταν η
Sun

έδωσε ελεύθερα στο διαδίκτυο
λογισμικό αξίας 44

εκ
.

δολαρίων. Με βάση αυτά τα εργαλεία δ
ημιουργήθηκε ένας συνασπισμός (
Eclipse

Foundation
)
,

ο οποίος έθεσε ως στόχο τη δημιουργία ενός
IDE

(
Integrated

Development

Environment
)



Ολοκληρωμένο Περιβάλλον Α
νάπτυξης λογισμικού
Java



το οποίο
,

αν και θα εστίαζε κ
υρίως στη
Java
,

θα
αποτελούσε

ένα περιβάλλον ενοποίησης πολλών προγραμματιστικών περιβαλλόντων. Έτσι
,

ο προγραμματιστής δεν
θα ήταν αναγκασμένος να χρησιμοποιεί διαφορετικά προγράμματα για διαφορετικά τμήματα κώδικα
, αλλά

ένα
ολοκληρωμένο πρόγραμμα το οπο
ίο θα του κάλυπτε όλες τις ανάγκες. Το
Eclipse

Foundation

εξελίχθηκε το 2004
σε μη κερδοσκοπικό οργανισμό
,

το
ν


Ε
clipse

Organisation
,

ο οποίος λειτουργεί ως οργανισμός παραγωγής
λογισμικού.

Γύρω από την πλατφόρμα
Eclipse

έχουν αναπτυχθεί πάρα πολλές εμπο
ρικές αλλά και ελεύθερες
προσθήκες (
plugins
)

οι οποίες καλύπτουν πολλές και διαφορετικές προγραμματιστικές ανάγκες.


ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΓΙΑ ΕΚΤΕΛΕΣΗ
JAVA

H

JAVA

είναι μια αντικειμενοστραφής γλώσσα προγραμματισμού η οποία παρουσιάστηκε το 1995 από την
Sun

Microsystems
.

Η ανάπτυξή της πυροδοτήθηκε από τη ραγδαία διείσδυση του διαδικτύου και
,

ως ένα βαθμό
,

στόχευε στην κάλυψη των προγραμματιστικών αναγκών που άρχισαν να δημιουργούνται. Σε σχέση με τις άλλες
γλώσσες προγραμματισμού
,

ε
ίχε δυο πολύ σημαντικ
ούς νεοτερισμούς
:

αφενός μεν μπορούσε να τη

χρησιμοποιήσει κανείς
ελεύθερα

χωρίς περιορισμούς και κόστος,

αφετέρου δε, χάρη στη χρήση
τη
ς

εικονικής
μηχανής
,

μπορούσε να τρέχει σε οποιοδήποτε λειτουργικό σύστημα, αρκεί να υπήρχε η κατάλληλη εικονική μηχαν
ή
για το σύστημα αυτό.
Η
Java

έ
χει παρόμοια σύνταξη με τη
C
,

αλλά θεωρείται απλούστερη
. Σήμερα
, είναι ίσως η πιο
ευρέως

διαδεδομένη γλώσσα προγραμματισμού.

Η
Java

υλοποιείται μέσω ενός μεταγλω
τ
τιστή (
compiler
), της
εικονικής μηχανής
Java

(
JVM
,

Java

Virtu
al

Machine
)

και ενός περιβάλλοντος

εφ
αρμογής

ή
API

(
Application

Programming

Interface
)
.
O

μεταγλωττιστής αναλαμβάνει να μετατρέψει τον πηγαίο κώδικα σε κώδικα μηχανής. Η
εικονική μηχανή της
Java

είναι ένας εικονικός επεξεργαστής ο οποίος αναλαμβάνει να εκ
τελέσει τον κώδικα
μηχανής ειδικά για την εκάστοτε πλατφόρμα. Το
API


είναι ένα
σύνολο επιμέρους προγραμμάτων

που μπορεί να
χρησιμοποιηθεί από μια εφαρμογή ή σύστημα υπολογιστή για πρόσβαση σε ένα σύνολο λειτουργιών ή
προγραμμάτων τρίτων.

H

εικονική μηχαν
ή της
Java

εξασφαλίζει και την ανεξαρτησία από υπολογιστική
πλατφόρμα
,

το οποίο είνα
ι και το μεγάλο πλεονέκτημά της, όπως έχουμε αναφέρει.

H

Java

κυκλοφορεί σε τρεις
εκδόσεις
:

τη β
ασική έκδοση (
Standard

E
dition
), την έκδοση
Enterprise

για την ανάπτυξη δια
δι
κτυακών εφαρμογών
και την έκδοση
Micro

για την ανάπτυξη εφαρμογών για κινητές και φορητές συσκευές
.





Σχήμα
4
:
Τα βασικά δομικά στοιχεία της
g慶a
.


Σχήμα
5
:
Οι βασικές εκδόσεις της
g慶a
.


Η
Java

είναι εγκατεστημένη σε όλα

σχεδόν
τα
νέα υπολογισ
τικά συστήματα και ως προσθήκη

σε όλους τους
δημοφιλείς φυλ
λ
ομετρητές.
Αν
,

παρόλα αυτά
,

επιθυμούμε να πραγματοποιήσουμε μια εγκατάσταση
Java

στον
υπολογιστή μας θα χρειαστούμε να κατεβάσουμε και να εγκαταστήσουμε το
JRE

(
Java

Runtim
e

Environment
).
H

λήψη του πραγματοποιείται από τη διεύθυνση
http
://
www
.
Java
.
com
/
en
/
download
/
manual
.
jsp
. Συνήθως
,

απαιτείται η τελευταία έκδοση του
JRE

αλλά στο σχήμα 6

παρουσιάζουμε την προϊστορία
των εκδόσεων
,

μιας και η
SUN

έχει αλλάξει τον τρόπο αναγραφής των εκδόσεων, πράγμα το οποίο μπορεί να προκαλέσει σύγχυση
.



Σχήμα
6
:

Το σύστημα δήλωσης εκδόσεων του
JRE
.

Για τον
έλεγχο

της εγκατάστασης αλλά και τον έλεγχο της έκδοσης
JRE

που διαθ
έτει ο υπολογιστής μας
χρησιμοποιούμε την εντολή
Run

cmd

Java


version
.
Επίσης,

μπορούμε να κάνουμε όλ
ες τις ρυθμίσεις που
αφορούν τη

Java
,

όπως για παράδειγμα αυτόματες ενημερώσεις
από το
Control

Pan
el

(για

windows

OS
)
.
Αν
κάποιος επιθυμεί να προγραμματί
σει σε
Java
,

θα πρέπει να εγκαταστήσει το
JSDK

ή
JDK

(
Java

Software

Development

Kit
),

το οποίο μπορεί να λάβει από τη διεύθυνση
http://
Java
.sun.com/
Java
se/downloads/index.jsp
. Αν
,

τέλος
,

επιθυμεί

την εγκατάσταση του περιβάλλοντος ανάπτυξης
NetBeans
,

που αποτελεί το
IDE

της
Sun
,

μπορεί να
λάβει το αρχείο από τη διεύθυνση
http://
Java
.sun.com/
Java
se/downloads/index.jsp
.









Σχήμα
7
:
H

δομή των βασικών πακέτων

†††† ††††
εγκατάστασης
της
g慶a
.

Σχήμα
8
:
Οι βασικές μορφές αρχείων
g慶a
.


ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΤΟΥ
ECLIPSE

Πριν ξεκινήσουμε με το
Eclipse
,

βεβαιωνόμαστε ότι έχουμε εγκαταστήσει τα
J
2
SE

1.4.2
(
Java
2
Standard

Edition
)

και
J
2
SDK

6.0
. Απαιτούνται και τα δυο για λόγους συμβατότητας. Ελέγχουμε την ύπαρξη των παραπάνω
μέσω του πίνακα ελέγχου. Πίνακας

ελέγχου

Java

Java

Tab

Java
Applet Runtime settings (JRE 1.6),
Java

Application Runtime Sett
ings

(JRE

1.4.2

+ JRE 1.6)
,

επίσης


Advanced Tab

Default
Java

for Browsers


επιλέγουμε

Microsoft Internet Explorer
και

Mozilla Family.







Σχήμα
9
:
Δήλωση του χώρου εργασίας του
b捬楰se
.

Σχήμα
10
:
Οθόνη υποδοχής του
b捬楰se


εμφανίζεται

††

μόνο την πρώτη φορά
.


Η τελευτα
ία έκδοση του Ολοκληρωμένου Περιβάλλοντος Ανάπτυξης
Eclipse

βρίσκεται στη διεύθυνση
www
.
Eclipse
.
org
/
downloads
/


επιλέγουμε

Eclipse

classic
.
Δεν απαιτείται σπουδα
ία εγκατάσταση
,

μιας και το
Eclipse


δεν ανακατεύεται με το σύστημά μας. Δεν ασχολείται με
DLL
,

Registry

ή
VB

runtimes

και δεν προκαλεί
καμία

αλ
λοίωση στη διάταξη του συστήματό
ς μας. Για να
εγκαταστήσουμε

το περιβάλλον
Eclipse
,

απλά
αποσυμπιέζουμε

το
συμπ
ιεσμένο

αρχείο το οποίο κατεβάσαμε στο σημείο του δίσκου που επιθυμούμε.
Για την
καλύτερη δυνατή συμβατότητα, καλό είναι να αποσυμπιέσουμε το αρχείο στη θέση
C
:
\
Eclipse
\
.
Για να
ενεργοποιηθεί το περιβάλλον
,

εκτελούμε το πρόγραμμα
C
:
\
Eclipse
\
Eclipse
.exe
.

Η
πρώτη παράμετρος η οποία θα
πρέπει να καθοριστεί είναι ο χώρος εργασίας τον οποίο θα χρησιμοποιεί αποκλειστικά το
Eclipse

για τη

διαχείριση
και αποθήκευση των εργασιών. Καλό είναι να ορίσουμε ως φάκελο εργασίας C
:
\
Eclipse
\
workspace
.
Η επιλογή
γίνεται στην
πρώτη οθόνη η οποία εμφανίζεται όταν τρέχουμε το πρόγραμμα Στην επόμενη οθόνη υποδοχής
επιλέγουμε
«
workbench
»

(
πάγκος εργασίας
) και εισερχόμαστε πλέον στο πρόγραμμα
,

για να κατασκευάσουμε τα
προγράμματά μας.




Σχήμα 1
1
:

To

περιβάλλον εργασίας του
Eclips
e
.

ΞΕΚΙΝΩΝΤΑΣ ΕΝΑ ΕΡΓΟ ΜΕ ΤΟ
ECLIPSE

Ξεκινάμε τη δημιουργία προγράμματος
Java

ορίζοντας το έργο
Project


το
Eclipse

κάθε ενιαία δημιουργία σε
Java


είναι ένα
Project
)
.
H

δημιουργία του
Project

γίνεται με
File

New

Java

Project
.
Στο παράθυρο διαλόγου που
δη
μιουργείται σημειώνουμε το όνομα του έργου. Αφήν
ουμε τις άλλες επιλογές του παραθύ
ρου διαλόγου στις
προεπιλεγμένες τιμές. Το
Eclipse

δημιουργεί αυτόματα το φάκελο
src

και το φάκελο με

τις βιβλιοθήκες του
συστήματος.







Στη συνέχεια
,

θα

πρέπει να δημιουργήσουμε τις κλάσεις που θα αποτελέσουν και τον κορμό του
προγράμματος.

Η δημιουργία της κλάσης πραγματοποιείται με
File

new

class
,

οπότε και εμφανίζεται το
παράθυρο διαλόγου που αφορά την κλάση. Επιλέγουμε το είδος της κλάσης και δίνουμε
το όνομα της κλάσης. Το
πρόγραμμα δημιουργεί αυτόματα τη νέα προσθήκη
,

όπως επίσης και τη δομή της κλάσης.







Σχήμα 12
: Δομή ενός
proj散t

του
b捬楰se
.

Σχήμα 13
: Υπόβαθρο για τη δημιουργία κώδικα



Παράλληλα
,

δημιουργείται και το κατάλλη
λο υπ
όβαθρο για τη δημιουργία κώδικα.
Από το σημείο αυτό και για
τη συνέχεια μπορ
ούμε να γράψουμε τον κώδικά μας,

ακολουθώντας τις βασικές αρχιτεκτονικές κατευθύνσεις της
Java
.
Στη διάθεσή μας έχουμε μια πλούσια συλλογή οπτικών βοηθημάτων
.


ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΤΗΝ Ε
ΚΠΑΙΔΕΥΣΗ: ΔΙΑΧΕΡΙΣΗ
JAVA

ΑPPLET

Τα
applet

είναι μικρές εφαρμογές
Java

οι οποίες εκτελούνται μέσω φυλλομετρητή (
browser
).
Είναι πολύ
διαδεδομένα ειδικά στις Φυσικές Επιστήμες. Με το
Eclipse

είναι δυνατό
ν

να δημιουργήσουμε βιβλιοθήκη
applet


ανοιχτού λογισμ
ικού
,

τα οποία μπορούμε να λειτουργούμε

off
-
line


χ
ωρίς τη σύνδεση με το διαδίκτυο


H

διαχείριση
applet

ανοιχτού λογισμικού απαιτεί την εγκατάσταση και λειτουργία ενός
decompiler
,

ο οποίος θα μετατρέπει τα
δυαδικά αρχεία .
class

σε αρχεία κώδικα .
Java
.
Ένα
ς από τους πιο διαδεδομένους
decompilers

είναι ο
JAD


(
http://www.kpdus.com/jad.html
). Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε
to

JAD

είτε μέσω του
Eclipse

είτε μέσω ενός
ανεξάρτητου προγράμματος του
DJ

dissasembler

decompi
ler

(
http://members.fortunecity.com/neshkov/dj.html
)
.
H

χρήση του
JAD

μέσω
Eclipse

πραγματοποιείται μέσω της εγκατάστασης της επέκτασης

(
plugin
)
jadclipse


http
://
sourceforge
.
net
/
projects
/
jadclipse
/
.

T
οποθετούμε το
plugin

στο
ν

φάκελο
Eclipse
\
plugins

και εκκινούμε το
Eclipse
.
Πρέπει να ορίσουμε τη θέση του
decompiler


και αυτό γίνεται με
Window

Java

JadClipse

path

to

decompiler

C
:
\
Program

Files
\
jad
\
jad
.
exe

OK
.
Τώρα το
Eclipse

έχει εφοδιαστεί με τη δυνατότητα της μετατροπ
ής
του δυαδικού κώδικα σε
κώδικα

Java
.

Για παράδειγμα
, έστω

το

binary

αρχείο

Java
VersionDisplayApplet
.
class


το οποίο μας δείχνει την έκδοση του
JRE

την

οποίο διαθέτουμε. Ότ
αν το τρέχουμε μέσω σελίδας ΗΤΜ
L
,

παίρνουμε το μήνυμα
του σχήματος 14.






Σχήμα 1
4
:

Ελληνοποιημένο
applet

Αν θέλουμε να ελληνοποιήσουμε το μήνυμα
,

θα πρέπει να μετατρέψουμε το αρχείο
από αρχείο
class

σε αρχείο

.
Java

και αυτό γίνετ
αι με τη χρήση
Decompiler
.

Αρχικά δημιουργούμε ένα
project

στο
Eclipse

με όνομα της
επιλογής μας
. Στ
η συνέχεια
,

χρησιμοποιούμε το

πρόγραμμα
DJ

Java

Decompiler

(συνιστά
ται για αρχάριους
χρήστες)
,

για να δημιουργήσουμε την κλάση
Java
VersionDisplayApplet
.
Java
.
Εισάγουμε την κλάση στο
project


του
Eclipse
,

οπότε βλέπουμε τον επεξεργάσιμο κώδικα




Αλλάζουμε τις αγγλικές λέξεις

«
You

have
»

και «
From
»

σε
«Έχετε την έκδοση» και «Από», αντίστοιχα,

οπότε
έχουμε το ελληνοποιημένο
applet
.
Σ
ε περίπτωση που το
Java

Α
p
plet

είναι σε μορφή
.
jar
,

τότε πρέπει να το
αποσυμπιέσουμε με τον ίδιο τρόπο με τον οποίο αποσυμπιέζουμε ένα
zip

αρχείο
,

ώστε να έχουμε στη διάθεσή μας
τα δυαδικά αρχεία .
class
.
Μ
ετατρέπουμε τα .
class


αρχεία σε .
Java

αρχεία και τα εισάγουμε σε ένα
Eclipse

project

για επεξεργασία
.

Για

να

τρέξει

το

applet: Run

Run as


Java

applet.
Για παράδειγμα
,

έστω

το
applet

gas
.
jar
,

το
οποίο

μπορούμε να βρούμε στο διαδίκτυο. Η αποσυμπίεση με
zip

θα μας δώσει
4
αρχεία
:
Gas
.
class
,
GasCanvas
.
class
,

GasLayout
.
class
,

Histogr
amcanvas
.
class
.
Με τ
o

DJ

decompiler

τα μετατρέπουμε σε αρχεία .
Java
.
Δημιουργούμε

ένα

Eclipse

project

με όνομα
GasApplet

και με απλή αντιγραφή εισάγουμε τα αρχεία στη θέση
src
.
Κάνουμε

κλικ

στο

project

Gas
Α
pplet

και

πατάμε

Run

Run

as

Java

applet
.
Το
apple
t


θα τρέχει πλέον
off
-
line
.
M
ε
τ
ον ίδιο τρόπο μπορούμε να κάνουμε αλλαγές και παραμετροποίηση στον κώδικα.


Συντομογραφίες


IDE

I
ntegrate
d

Development

Environment

JVM

Java

Virtual

Machine

API

Application

Programming

Interface

JSDK

Java Software Devel
opment Kit

JDK

Java Development Kit

J2SE

Java 2 Standard Edition

J2EE

Java 2 Enterprise Edition

J2ME

Java 2 Mobile Edition


ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1.

Budinsky F.,

Steinberg D.,

Merks E.

(2003)
,

Eclipse Modeling Framework: A Developer's Guide
, New
York: Addison Wes
ley
.


2.

Cuban L.

(2001)
,

Oversold and Underused, Computers in the Classroom
. Massachusetts: Harvard
University Press
.

3.

Dai N.,

Mandel L.,

Ryman A. (2007
),
Eclipse Web Tools Platform
-
Developing JAVA Web Applications
,
Boston:Addison
-
Wesley
.


4.

Daum B. (2005
),
Pro
fessional Eclipse 3 for JAVA Developers
, Heidelberg: Wiley
.

5.

Gallardo D., Burette E. (2003),
Eclipse in action: A Guide for Web Developers
. New York: Manning
.

6.

Kiezum A.

(2003)
,

EclipseBasic Tutorial
, IBM Corporation
.

7.

McAffer J.,

Lemieux J. (2005)
,

Eclipse R
ich Client Platform: Designing, Coding, and Packaging Java
Applications
, New York:
Addison Wesley Professional
.

8.

Whittier

D. (200
5
)
,

The teacher as software developer.
Contemporary Issues in Technology and Teacher
Education
, 5(1).