RELLE: Sistema de Gerenciamento de Experimentos Remotos

Abstract

Este trabalho trata do desenvolvimento de um sistema de gerenciamento de experimentos remotos, utilizando uma arquitetura baseada em módulos de hardware e software capazes de oferecer a usuários acesso remoto à laboratórios em diversas áreas do conhecimento. A solução foi concebida utilizando uma arquitetura baseada em soluções open source e de baixo custo, e que podem ser utilizados em diferentes níveis de ensino. A arquitetura é baseada em quatro módulos: o Laboratório Real, que trata dos experimentos, Computador Embarcado, que compreende a parte de disponibilização do experimento na rede, RELLE, que é o sistema de gerenciamento, e Cliente, que trata do modelo de acesso utilizado para manipulação dos experimentos. O trabalho foi desenvolvido em três fases nomeadas Planejamento, Protótipo, e Validação, baseadas no método Merise, que é uma metodologia que aborda todas as fases do desenvolvimento de sistemas de informação. O cliente para comunicação com os experimentos foi desenvolvido utilizando o framework PHP Laravel junto ao framework CSS Bootstrap. No desenvolvimento do cliente foi utilizada a metodologia ágil para desenvolvimento de software Scrum. O cliente pode ser acessado através de dispositivos móveis ou convencionais, e tem funções de gerenciamento de usuários e experimentos, além de integração com o ambiente virtual de aprendizagem Moodle, que fornece suporte documental e didático aos experimentos. O ambiente foi avaliado por especialistas da área de educação e tecnologias e experimentação remota, e foi aplicado em turmas experimentais no ensino básico e superior.

This work approaches the development of a remote labs management system using an architecture based on hardware and software modules, capable of offering users remote access to laboratories in various fields of knowledge. The solution was designed using an architecture based on open source and cost effective solutions, and can be used at different levels of education. The architecture is based on four modules: the Laboratory, referring to the experiments, Embedded Computer, providing the lab access through the internet, RELLE, which is the management system, and Client, about the access model used for the manipulation of experiments. The study was conducted in three phases named planning, prototype, and validation, based on Merise method, which is a methodology that addresses all phases of the development of information systems. The client for communication with the experiments was developed using the PHP framework Laravel and the CSS framework Bootstrap. It was used Scrum agile methodology on the client development. The client can be accessed through mobile or conventional devices, and has user management functions and experiments, as well as integration with the virtual learning environment Moodle, which provides documentary and educational support to the labs. The environment was evaluated by experts from the field of technology in education and remote experimentation, and was applied in experimental classes in primary, secondary and higher education.