Vysoká škola ekonomická v Praze

Transkript

1 Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta informatiky a statistiky Katedra informačních technologií Studijní program: Aplikovaná informatika Obor: Informační systémy a technologie Diplomant: Vedoucí diplomové práce: Oponent diplomové práce: Bc. Jan Jedlička Ing. Rudolf Pecinovský, CSc. Ing. Vladimír Oraný Elektronická třídní kniha školní rok 2011/2012

2 II

3 Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracoval samostatně a že jsem uvedl všechny použité prameny a literaturu, ze kterých jsem čerpal. V Praze dne. podpis III

4 IV

5 Poděkování Rád bych poděkoval Ing. Rudolfu Pecinovskému, CSc. za vedení této práce. V

6 Abstrakt Předmětem této diplomové práce je vývoj jednoduchého informačního systému pro základní a střední školy. Systém pokrývá funkcionalitu evidence docházky a studijních výsledků, zadávání, odevzdávání a hodnocení úkolů. Při návrhu aplikace je kladen důraz především na efektivitu při práci s aplikací a na jednoduchost ovládání. Diplomová práce obsahuje kapitolu o programovacím jazyku Groovy a frameworku Grails, na jehož základě je aplikace vyvinuta. Tato kapitola může sloužit jako příručka vývojářům, kteří s těmito technologiemi začínají. Klíčová slova: Grails, Groovy, MVC, Školní informační systém VI

7 Abstract The subject of this diploma paper is the development of simple information system. This system is intended for elementary schools and high schools and it covers functionality of attendance evidence, study assessment evidence and assigning, submitting and evaluating of tasks. Design of the application is focused mainly on efficiency of application using and simplicity of control. Thesis contains the chapter about Groovy programming language and framework Grails, which is used as base for development of this application. This chapter may help as a userguide for developers, which are beginning in using of these technologies. Keywords: Grails, Groovy, MVC, School Information System VII

8 Obsah Obsah Úvod Přínosy nového systému Analýza řešení na trhu AMOS-IS Elektronická třídní kniha Elektronická žákovská knížka Modul Správa systému a komunikace Doplňkové moduly Bakaláři Modul Třídní kniha Finanční aspekty systému Bakaláři Aplikace společnosti Škola Online Katedra Aplikace Žákovská Shrnutí Analýza problému Požadavky Evidence docházky Zadávání a odevzdávání domácích úkolů Hodnocení Návrh řešení Aktéři systému Uživatel Administrátor Lektor Žák Rodič Uživatelské účty Případy užití Use Case Případy užití všech uživatelů Případy užití aktéra Administrátor VIII

9 Přínosy nového systému Případy užití aktéra Lektor Případy užití aktérů student a rodič Použité technologie Programovací jazyk a framework Groovy & Grails Groovy Syntaxe Typování v Groovy Datové typy Specifické vlastnosti Groovy Property Closures Grails Historie Grails MVC Struktura projektového úložiště Databáze Class diagram Třídy a atributy Třídy a relace Implementace řešení Výběr softwarových prostředků pro vývoj aplikace Vývojové prostředí Verze programovacího jazyka a frameworku První použití Grails Parametrizace systému Elektronická třídní kniha Časový plán dne Variables.java Použíté pluginy Resource management a lokalizace Spring Security Plugin CSV Plugin Vlastní listenery ActionAfterLoginBean Uživatelská příručka IX

10 Obsah 8.1 Všichni uživatelé Změna jazykové mutace Přihlášení do systému Odhlášení ze systému Návrat na hlavní stránku Zobrazit a změnit data uživatele Lektor Administrace tříd Administrace testů Administrace úkolů Seznam studentů Student Seznam tříd Seznam úkolů Rodič Výběr studenta Administrátor Administrace uživatelů Administrace předmětů Závěr Obsah přiloženého CD Přehled literatury a použitých zdrojů Terminologický slovník X

11 Úvod Úvod Předmětem této diplomové práce je vytvoření jednoduché aplikace, která je určena pro pedagogy základních a středních škol. Tento systém je navržen přímo pro vyučující s ohledem na možnost využití případně i na vysokých školách. Cílem je zjednodušit administrativní složku práce pedagogů a poskytnou právě jim přívětivý nástroj. Aplikace si neklade za cíl srovnávat se s existujícími řešeními nabízenými na trhu, jež zastřešují celou agendu školy. Takto zaměřené komplexní systémy mnohdy znamenají pro samotné vyučující přítěž, nikoliv pomoc. To je důvodem pro návrh nové aplikace. Podrobnějším průzkumem existujících systémů se zabývá kapitola 2. Elektronická třídní kniha je vyvinuta s pomocí frameworku Grails. Důvodem pro výběr tohoto frameworku bylo, že je poměrně nový a ve srovnání s ostatními frameworky pro vývoj rozsáhlejších webových aplikací získává velice slušná hodnocení. Grails používá programovací jazyk Groovy. Na této aplikaci jsou demonstrovány možnosti, specifické vlastnosti a programové struktury těchto technologií. U některých ukázek, jež demonstrují programování v Groovy a Grails, je uvedeno i srovnání s řešením stejné úlohy v Javě, se kterou má Groovy mnoho společného. Technologiím Groovy a Grails se věnuje rozsáhlá kapitola 5. Přínosem této diplomové práce je mimo aplikace samotné právě kapitola 5, která může posloužit těm, kteří se s Grails právě seznamují a chtějí pochopit základní principy a konvence této technologie. V kapitole Uživatelská příručka je popsáno používání aplikace. Uživatelská příručka je strukturována podle uživatelských rolí a dále podle jednotlivých use case. Práce předpokládá znalost principů objektového programování a orientaci v softwarové architektuře webových aplikací navržených podle vzoru MVC. 11

12 Přínosy nového systému 1 Přínosy nového systému Dnes nabízené informační systémy, které jsou školám dodávány, poskytují pedagogům nepřeberné množství funkcí, avšak za cenu toho, že celý systém se stává komplikovaný a přestává plnit primární úkol ulehčovat jim práci. Složitost systémů je však pochopitelná s ohledem na to, že to jsou systémy pro školu (nikoliv pro pedagogy), chtějí nabízet komplexní řešení a musí konkurovat svým rivalům na trhu. Mým záměrem je vytvořit systém nikoliv pro školu, ale právě pro učitele, rodiče a žáky tak, aby byl pro své uživatele jednoduše pochopitelný a práce s ním byla ulehčením, nikoliv přitížením. Nový systém nebude rozhodně zastřešovat funkcionalitu komplexního systému pro vzdělávací ústav. Bude navržen tak, aby se s ním uživatelům dobře pracovalo. Pedagogům poslouží jako elektronický zápisník. Vedle zapisování známek svých studentů bude možné zapisovat témata hodin, absolvované i připravované testy a další. Aplikace bude schopna obhospodařovat evidenci zadaných úkolů od zveřejnění zadání, přes možnost odevzdání vypracování studenty až po zápis hodnocení vyučujícím. Vyučující tak budou moci odložit své papírové pomůcky pro administraci a vyměnit je pouze za zařízení s přístupem k internetu. Pro studenty a rodiče bude mít systém velký přínos informačního charakteru. Student může své známky kontrolovat a včas reklamovat, zda nedošlo k omylu, a také přehledně uvidí souhrn z předmětu za celý školní rok. Zveřejňování známek bude probíhat online, což znamená pro rodiče odstranění časové prodlevy, než se k němu informace o výsledku testu, resp. úkolu dostane. Získávání informací pohodlně a jednoduše bude přínosem pro všechny uživatele nového systému. 12

13 Analýza řešení na trhu 2 Analýza řešení na trhu Tato kapitola je věnována již existujícím řešením na trhu. Architektura většiny systémů je pojata spíše komplexně s důrazem na modularitu řešení. U těchto systémů je možné spolufinancování z ESF, což dodavatelé často nabízejí přímo ve svých propagačních materiálech. 2.1 AMOS-IS AMOS-IS je komplexní informační systém pro ZŠ a SŠ. AMOS-IS je komplexní informační portál školy, který nabízí modulární systém agend. AMOS-IS slouží jako elektronická náhrada za třídní knihu a žákovské knížky. [32] AMOS disponuje základními a doplňkovými moduly, přičemž mezi základní patří: modul Elektronická třídní kniha modul Elektronická žákovská knížka modul Správy systému a komunikace, který je nezbytný pro nastavení parametrů systému Elektronická třídní kniha Elektronická třídní kniha nahrazuje klasickou třídní knihu a rozlišuje různé stupně autorizace uživatelů systému plně otevřena je pouze třídním učitelům a správci systému. K některým záznamům třídní knihy, jako je například prospěch studenta a jeho absence, mohou přistupovat i rodiče. Elektronická třídní kniha umožňuje vést agendu rozvrhu, docházky, zápisu probíraného učiva, známek, školních projektů, třídních akcí a poučení studentů. Řeší též problematiku hospitací a suplování. [34] Do tohoto modulu se zapisují i známky studenta, přičemž aplikace sama umožňuje rozlišování známek na různé druhy a tím odlišit váhy jednotlivých známek v celkovém hodnocení. Elektronická třídní kniha je úzce spjata s modulem Elektronické žákovské knížky. [34] 13

14 Analýza řešení na trhu Obrázek 1 - Modelární architektura systému AMOS-IS Zdroj: [31] 14

15 Analýza řešení na trhu Celkovou funkcionalitu modulu lze rozdělit do následujících skupin: Absence studentů s vazbou na Elektronickou žákovskou knížku a elektronický systém omluvenek Zápis probíraného učiva k aktuálnímu předmětu s možností nastavení události (čtvrtletní práce, písemné práce, možnost zápisu dopředu i zpětně) Zápis známek (hromadný, individuální, podle typu známky) Zápis hospitační činnosti Poučení studentů Přes Elektronickou žákovskou knížku informovanost rodičů o třídních a školních akcích [34] Elektronická žákovská knížka Modul Elektronické žákovské knížky je přístupný jak žákům, tak jejich rodičům. Funkcionality Elektronické žákovské knížky: Úzká spolupráce s elektronickou třídní knihou Přímá a rychlá komunikace mezi učitelem a rodiči Informování rodičů o prospěchu a absenci studentů Elektronický systém omlouvání absence studentů Evidence známek studenta Evidence absencí studenta Evidence poznámek, poučení, pochval a důtek studenta [33] Modul Správa systému a komunikace Správa systému slouží jako podpora pro výše popisované moduly, a proto musí systému poskytnout data, se kterými moduly agend pracují. Jedná se zejména o: Sestavení rozvrhů (včetně evidence historických verzí rozvrhů) Správa suplování Seznam učitelů, předmětů, studentů, rodičů a tříd Nastavení parametrů pro komunikaci [30] Informační systém nabízí také vyhodnocení řady statistik. Statistické výstupy je pak možné tisknout pomocí předdefinovaných tiskových výstupů. Statistické výstupy jsou přístupné z modulu Správa systému. Jsou předdefinovány následující výstupy: Hromadné zpracování tiskových sestav pro vybrané třídy, ročníky nebo celou školu s možností časového rozlišení na čtvrtletní a pololetní sestavy 15

16 Analýza řešení na trhu Možnost zobrazení a tisku časově individualizovaných souhrnů absencí (omluvené a neomluvené hodiny) jednotlivých tříd a ročníků Možnost tiskového zpracování údajů z Elektronické třídní knihy po jednotlivých týdnech [30] Doplňkové moduly Do IS je možné připojit ještě další doplňkové moduly: modul Interaktivního webu školy modul Podpory výuky (modul Vzdělávání) Interaktivní web školy poskytuje snadný nástroj pro tvorbu webových stránek školy. Tyto stránky jsou rozděleny do sekcí podle nastavení správce. Jednotlivé sekce mají svého správce, který odpovídá za jejich obsah. Díky možnosti zapojení studentů do tvorby webu (stránky třídy) jsou webové stránky školy živé a pro uživatele atraktivní. Tento modul nabízí zejména tuto funkcionalitu: Popis a prezentace školy Stránky školy, stránky jednotlivých tříd, stránky školních a mimoškolních aktivit, fotogalerie Internetový obchod pro snadné získání studijních materiálů Knihovní rezervační systém Rezervační systém prostor školy (tělocvičny, klubovny, školní hřiště a další) Propojení s Facebook.com Blogy učitelů a studentů Přehledy a historie školních akcí [36] Modul vzdělávání je elektronická podpora výuky. Obsahuje prostor pro sdílení studijních materiálů pro jednotlivé předměty a třídy. Má v sobě integrovaný e-learningový modul, který slouží, jako podpora klasické výuky. Přes modul Podpory výuky je možné zadávat domácí úkoly, testy a ty následně také známkovat. E- learningový modul lze také využít pro zvyšování kvalifikace učitelů. Lze přes něj řídit obecné vzdělávací kurzy (například základy prezentačních dovedností, základy počítačové gramotnosti, atp.). Z funkcionalit modulu Podpory výuky lze zmínit např.: E-learning Úložiště materiálů k výuce Ankety k předmětům a probírané látce, které může zakládat správce systému nebo vyučující Diskuze a dotazy mezi studenty a učiteli k výuce, třídním akcím a dalším tématům [37] 16

17 Analýza řešení na trhu Informační systém AMOS-IS je opravdu komplexní a mimo základní funkcionality nabízí celou řadu nadstandardních funkcí. Rád bych jmenoval především internetový obchod pro prodej studijních materiálů, možnost e-learningu, rezervační systém pro knihovní výpůjčky a propojení s facebook.com. Tyto a řada dalších aditivních funkcí zároveň dělají z IS složitý kolos a správa a provoz se stává náročnější jak po stránce finančních prostředků, tak i po stránce schopností a nutných znalostí uživatelů systému pro bezproblémové zacházení s ním. Na internetových stránkách IS je informace o tom, že na realizaci projektu (zavedení IS do školy) je možné žádat o dotaci z ESF a jsou uvedeny parametry aktuální výzvy. O výzvu mohou žádat pouze mimopražské školy a to do výše x počet žáků školy (výzva do ) [35], což by mělo náklady na zavedení IS bez problému pokrýt. Udělat si představu o finančních nákladech však není z dostupných informačních materiálů možné, neboť v nich není uvedena ani nejnižší cena za pořízení, natož kompletní ceník. Při kontaktování kompetentní osoby elektronickou poštou jsem neobdržel žádnou reakci, avšak z jiného zdroje [51] jsem získal zadavatelský dokument pro veřejnou zakázku právě na zavedení tohoto systému do základní školy. AMOS-IS je projektem společnosti online4u, která v květnu 2010 vyhrála zakázku na tvorbu informačního portálu pro ZŠ v Mostě. Ze žádosti o dotaci z ESF pro tuto veřejnou zakázku (dostupná z WWW: je možné si udělat představu o ceně popisovaného produktu. Škola si objednala pouze základní moduly (Elektronická třídní kniha a Elektronická žákovská knížka) za cenu Kč s DPH, což je cena vyšší než u konkurenčních produktů. 2.2 Bakaláři Informační systém Bakaláři je stejně jako výše popisovaný AMOS-IS založený na modulární architektuře; ovšem na rozdíl od AMOSu je systém Bakaláři členěn do více menších modulů agend a tím se stává přinejmenším lépe srozumitelným. Větší škálovatelnost agend umožňuje potenciálnímu zájemci lepší orientaci v systému a zároveň je zde lepší volba objednat jen to, co zákazník skutečně potřebuje. Pro běh systému je nutné si zakoupit hlavní modul Společné prostředí, ostatní balíky (moduly) jsou samostatně funkční komunikují pouze s modulem Společné prostředí, a tudíž je možné objednat libovolnou kombinaci ostatních modulů. [9] Systém bakaláři má své vlastní grafické prostředí. Program nemá charakter webové aplikace a není spouštěn ve webovém prohlížeči. Přístup přes webové rozhraní je realizován pouze u modulu Webové aplikace (viz dále). Tento přístup v sobě patrně skrývá zastaralou architekturu systému a na dnešní dobu poměrně primitivní grafické prostředí. 17

18 Analýza řešení na trhu IS pracuje s jedním úložištěm dat, což umožňuje jednotný přístup všech komponent k datům, nedochází k držení stejných dat na ve více záznamech a databáze pracuje efektivně. [6] Systém Bakaláři se skládá z následujících modulů: Bakalář obecný modul. Obecný modul pro evidenci. V Bakaláři mohou uživatelé definovat databázi s libovolnou strukturou a pracovat s ní pohodlně pomocí nabídek, analogicky jako v Evidenci. [7] Předdefinovány jsou datové struktury pro přijímací zkoušky, inventarizaci, hlášení školským úřadům, knihovnu a další. (Kromě knihovny je vše v ceně Evidence.) [7] Společné prostředí hlavní modul, je nutný pro běh ostatních modulů. Kostra programu, která slouží pro podporu společného grafického prostředí, přístupu k databázi a komunikace mezi moduly. Evidence + Bakalář modul vede evidenci žáků i zaměstnanců, udržuje jejich osobní data, průběžnou i závěrečnou klasifikaci, umožňuje tiskové výstupy včetně tisku vysvědčení a vyhodnocování statistik v grafech. [11] Přijímací zkoušky, zápis 1.roč. modul obstarává agendu kolem přijímacích zkoušek vyhodnocování přijímacích zkoušek a tiskové výstupy (pozvánky, výsledkové listiny, rozhodnutí o přijetí či nepřijetí). [7] Grafické zprac. klasifikace nadstavba pro modul Evidence žáků, slouží pro vyhodnocování nejrůznějších statistik, jejich vyobrazení v grafech a tisk. [8] Rozpis maturit modul slouží k vytvoření a optimalizaci programu maturitních zkoušek po zadání zkoušejících učitelů, zkoušených žáků, maturitních předmětů a jejich vzájemných relací. [5] Knihovna slouží k evidenci knih, ale také časopisů, datových médií (magnetofonové kazety, videokazety, CD apod.) a zahrnuje systém evidence výpůjček. V rozsáhlejších souborech je možné zvolit specializovaný knihovní systém (KP-SYS), který se systémem Bakaláři plně spolupracuje. [7] Inventarizace vede evidenci majetku a umožňuje tiskové výstupy těchto sestav. Rozpočet školy jednoduchý účetní modul pro zaznamenávání příjmů a výdajů školy. Plán akcí školy slouží k plánování akcí pořádaných školou. Nepřítomnosti jednotlivých učitelů ve škole je možné promítnout do modulu Suplování. 18

19 Analýza řešení na trhu Rozvrh (včetně generátoru) umožňuje vytvářet rozvrh, odstraňovat jeho kolize a optimalizovat jej na základě dodatečných kritérií. Rozvrh je možné generovat automaticky nebo vytvářet manuálně. [4] Suplování pomocník pro vytvoření rozpisu suplovaných hodin. Nabízí zastupující učitele, přesouvá hodiny a vyhodnocuje statistiky suplování. Umožňuje automatické načítání nepřítomností z modulů Rozpis maturit a Plán akcí školy. [4] Tematické plány slouží k vytváření tematických plánů předmětů. [10] Třídní kniha tento modul zahrnuje funkcionalitu aplikace navržené v rámci této diplomové práce, a proto se o něm více zmíním dále. Webové aplikace modul vznikl pravděpodobně ve snaze neměnit zastaralou architekturu systému. Při potřebě zpřístupnění některých dat online tak vznikl nový modul Webové aplikace, kam mají přístup kromě učitelů také žáci a jejich rodiče. Webové aplikace umožňují přístup k osobním údajům žáka, informacím o pololetní klasifikaci, průběžné klasifikaci, průběžné docházce, výchovným opatřením, rozvrhu žáka, vyučovaným předmětům, anketám, plánu akcí a podporuje komunikační systém školy. [13] Zdroj [6] Bakaláři mají ještě Modul pro ŠU, který je uřčen školským úřadům, a proto zde není nikde zmíněn. [7] Modul Třídní kniha Elektronická třídní kniha pracuje stejně jako klasická papírová třídní kniha, navíc poskytuje několik zlepšení. Do třídní knihy se zapisují čísla hodin, probíraná témata, nepřítomnosti žáků, omlouvání absencí a případné další poznámky. Nespornou výhodou elektronické podoby je držení dat v digitální strukturované podobě. Tím získáváme možnost s daty dále pracovat, vyhodnocovat a exportovat je. Díky tiskovým výstupům je možné knihu vytisknout a získat tak její klasickou podobu. Třídní kniha samozřejmě komunikuje s ostatními moduly, a proto probíhá například export průběžné docházky do webové aplikace. Díky centrální databázi a propojení všech komponent systému je možné data z třídnice prohlížet z více míst najednou a odpadá nutnost si třídní knihu fyzicky předávat. [12] Ve školách, kde je provozován některý z přístupově-docházkových systémů (Z-Ware, Duha, Ron, Tetronik) se absence v třídní knize předvyplní automaticky na základě dat získaných z průchodů vstupními terminály. [12,3] Navzdory nezávislosti modulů nelze zpřetrhat všechny vazby mezi nimi, a proto pro využití všech funkcí modulu třídní kniha je nezbytné vlastnit i moduly Rozvrh hodin a Suplování, ze kterých se 19

20 Analýza řešení na trhu získává aktuální rozvrh dne do Třídní knihy. Třídní kniha dále spolupracuje s Evidencí, Přehledem výuky a Webovými aplikacemi. [12] Obrázek 2 - Ukázka GUI systému (evidence předmětů) Díky tomu, že systém je podporován a vyvíjen již řadu let, tak modul Evidence podporuje jak přenos dat po síti, tak pomocí výměnných médií. [11] Pro školy, kde nejsou všechny počítače připojeny k síti, to může být výhodou, ovšem musí počítat s náročnější správou dat. Na internetových stránkách systému ( je dostupná demoverze Webového modulu, kde je možné si funkce vyzkoušet na testovacích datech Finanční aspekty systému Bakaláři Tabulka 1 - Bakaláři - ceník Moduly Cena licence dle velikosti školy počet žáků do 100 do 200 do 300 do 400 do 500 do 600 dalších 200 Společné prostředí Evidence + Bakalář

21 Analýza řešení na trhu Přijímací zkoušky, zápis 1.roč Grafické zprac. klasifikace Rozpis maturit Knihovna Inventarizace Rozpočet školy Plán akcí školy Rozvrh (včetně generátoru) Suplování Tematické plány Třídní kniha Webové aplikace modul pro ŠÚ 2000 Ceny jsou v Kč. Zdroj: [2] Různé slevy pro tyto účely nebudou brány v potaz. Větší osmileté a čtyřleté gymnázium v Praze má do 800 žáků. Z výše uvedené tabulky vyplývá, že pokud bychom chtěli komplexní systém zasahující do všech oblastí pro takovouto školu, zaplatily bychom přes Kč (všechny moduly pro školu do 800 žáků: 55800). Pokud budeme uvažovat menší jednoduchý systém zahrnující oblast správy třídní knihy, tak škola této velikosti zaplatí 7100 Kč (Společné prostředí + Třídní kniha). Nepředpokládám, že by škola chtěla zavádění takového systému realizovat jen kvůli zlomku jeho možné funkcionality. Tento příklad je zde uveden pro srovnání systému obdobného rozsahu, jako je můj systém. Uvedené ceny jsou za pořízení softwaru. Dodavatel vydává pravidelné roční aktualizace, čímž si zajišťuje další finanční příjmy od svých zákazníků. Jak je to s podporou starších verzí se mi bohužel zjistit nepodařilo. 21

22 Analýza řešení na trhu 2.3 Aplikace společnosti Škola Online Škola Online poskytuje komplexní systém pro školu a systém pro rodiče, který umožňuje jejich komunikaci se školou a získávání informací o svém dítěti. Je třeba vymezit hranice mezi oběma systémy, a proto bude popsán každý zvlášť v následujících podkapitolách. [44,40] Katedra Katedra je onen zmíněný systém pro školu. Škola Online poskytuje tento systém jako SAAS (software jako služba). Tento přístup je samozřejmě jistou výhodou pro školy, protože odpadá nutnost instalace aplikace, potřeba případného dokupování HW (zejména pro uchovávání dat) a správa samotného datového úložiště; stačí vlastnit počítače připojené k internetu. Nutnost stálého připojení k internetu bych v dnešní době již nepovažoval za nevýhodu tohoto systému. Běh celé aplikace probíhá v internetovém prohlížeči. [44] Funkce systému Katedra: školní matrika studijní výsledky docházka elektronická třídní kniha osobní kalendáře uživatelů učební plány zápis do 1. tříd a přijímací řízení maturitní a závěrečné zkoušky rozvrhy a suplování, vazba na generátor rozvrhů tisk vysvědčení komunikace s rodiči a žáky školní knihovna evidence skladu, inventáře, plateb, úrazů plánování školních akcí výstupy a exporty pro zřizovatele ředitelské výstupy export dat pro ÚIV, MŠMT, VZP e-learningová výuka [44] Pro zájemce je možné vyzkoušet demoverzi systému nebo získat plně funkční aplikaci zdarma po dobu 2 měsíců. [42] 22

23 Analýza řešení na trhu Ceník aplikace Katedra: Na webových stránkách produktu je dobře zpracovaný ceník, kde opět záleží na typu školy (ZŠ, SŠ, VOŠ) a počtu studentů. Já jsem opět zvolit střední školu s počtem studentů do 800, následující ceny platí pro tato kritéria. Tabulka 2 - Ceník služby katedra Modul systému Cena Poznámka 1 Jádro systému povinné 2 Školní matrika, evidence osob povinné 3 Rozvrh a suplování Třídní kniha a evidence docházky musí být zároveň 3 5 Evidence průběžného hodnocení Uzávěrky známek a tisk vysvědčení musí být zároveň 4 a 5 7 Učební plány Přijímací řízení Maturity a závěrečné zkoušky Návrhář tiskových sestav a dokumenty Výkaznictví pro MŠMT a ÚIV moduly dle druhu výkazu 12 Školní akce, týdenní plán práce musí být zároveň 3 13 Výukové zdroje Export dat ze školní matriky pro ÚIV Knihovna Evidence plateb Inventář

24 Analýza řešení na trhu 18 Sklad Evidence úrazů Export dat pro VZP Veřejné stránky školy Komunikace ( , SMS, interní zprávy) Školní družina a školní klub Uživatelská podpora Standard zdarma 24 Propojení se službami Windows Live@edu zdarma Cena při zakoupení kompletu Zdroj: [46] Na komplexní systém zahrnující všechny moduly se vztahuje výrazná sleva a cena činí korun (bez slevy Kč). Cena jsou účtovány za 1 rok poskytování služby Aplikace Žákovská Komplementárním produktem ke Katedře je aplikace Žákovská, která poskytuje přístup k informacím z Katedry pro rodiče a studenty. V tomto případě není verze aplikace nijak rozlišována podle zakoupených komponent modulární architektury (mimo komunikace viz dále). Verze Žákovské je pouze jedna a získává informace ze všech modulů aplikace katedra (přístupem do centrální databáze). [40] Systém rozlišuje role student a rodič. [41] Systém Žákovská pokrývá tyto oblasti: docházka omluvené i neomluvené hodiny žáka, aktuální přítomnost ve škole studijní výsledky hodnocení žáka v jednotlivých předmětech, průběh a průměr, chování žáka osobní kalendář zobrazení rozvrhu s přehledem akcí v daném dni rozvrhy žáka, třídy probrané učivo přehled probraného učiva za zvolené období v libovolném předmětu plány zkoušení plánovaná hodnocení v jednotlivých předmětech s uvedením v rozvrhu komunikace s rodiči a žáky prostřednictvím u nebo SMS knihovna možnost rezervace knih přes internet e-learningová výuka možnost využití e-learningových školních výukových materiálů [40] 24

25 Analýza řešení na trhu Ceník Každá škola, která si objedná Katedru, k ní dostane aplikaci Žákovská pro rodiče a žáky zdarma. [43]. Po detailnějším prostudování propagačních materiálů je možné zjistit, že zdarma jsou poskytovány informace ze školy (v oblastech hodnocení, docházky a rozvrhu, nástěnky školy), avšak za komunikaci si rodič musí připlatit 45 Kč (cena k ). V tomto případě je částka vztažena na jeden měsíc a k jednomu uživateli. [43] Tuto aplikaci je možné si rovněž vyzkoušet v demoverzi přímo na stránkách produktu. [41] Škola Online na svém webu také nabízí možnost konzultace v oblasti získávání dotací na pomoc školám z grantu EU. [45] 2.4 Shrnutí. Všechny 3 systémy se mi jeví jako až příliš složité, za dobu jejich vývoje na sebe postupně doslova nabalily další zřídka využívanou funkcionalitu a začal jim unikat primární cíl zjednodušit pedagogovi jeho administrativní činnost. K jádru hlavním funkcím systému přibyly další funkce a možnosti, které systém činí nepřehledným, práce s ním již není tak transparentní a vyžaduje vyšší nároky na uživatele a jeho zaučení. Z původně jednoduchého, rychlého a transparentního systému se stal složitý moloch. Práce se systémem a zadávání dat do systému vyžaduje větší časovou náročnost ve spojení s nutností poskytování dodatečných informací. Toto považuji za kámen úrazu zkoumaných systémů. Tyto systémy jsou zaměřeny především na řízení a správu školy. Informační systém AMOS je o dost dražší, než ostatní produkty na tomto trhu, Bakalářům chybí inovace uživatelského rozhraní. Bakaláři jsou vyvíjeni ze zkoumaných systémů nejdéle a stále staví na stejném jádře, což má za následek nemoderní grafické prostředí i zastaralou architekturu systému vycházející z desktopové aplikace. Aplikacím společnosti Škola online chybí větší škálovatelnost systému, avšak i přes to se mi zdála nejpřehlednější ze zkoumaných programů. U žádného z analyzovaných systémů jsem neobjevil nějakou možnost automatického hodnocení nebo opravování zadaných úkolů. Podle dostupných informací není jisté, zda mohou do systémů žáci alespoň vkládat soubory obsahující vypracovaní zadaných úkolů apod. 25

26 Analýza problému 3 Analýza problému Díky nedostatkům, které byly popsány v předchozí kapitole, zde vidím prostor, který jsem se rozhodl zaplnit. Rád bych navrhl a vytvořil rychlou a jednoduchou aplikaci, která bude zaměřena na učitele, resp. jejím primárním úkolem bude v maximální míře zjednodušovat práci učitelům. Přístup do systému budou mít také žáci a jejich rodiče. 3.1 Požadavky Systém bude sloužit k evidenci docházky, zároveň bude umožňovat elektronické zadávání úkolů, odevzdávání jejich vypracování a hodnocení těchto vypracování. Systém bude svou povahou a jednoduchostí vhodný jak pro učitele na základních školách, kde na prvním stupni zpravidla žáky učí pouze jeden vyučující, tak pro jednotlivé pedagogy na středních i vysokých školách Evidence docházky Evidence docházky bude nahrazovat klasickou papírovou třídní knihu. Učitel bude moci zapisovat absence, poznámky a témata svých hodin. Evidence docházky bude navržena tak, aby ji případně mohli použít i vysokoškolští pedagogové a zároveň aby dokázala splňovat náležitosti předepsané pro papírové třídní knihy základních a středních škol. Tím je myšleno mít možnost zaznamenávat si číslo a téma vyučovaných hodit apod Zadávání a odevzdávání domácích úkolů Jak již bylo naznačeno výše, systém povede agendu okolo zadávání, odevzdávání a hodnocení domácích úkolů studentů, což je jeden z hlavních cílů, jak zjednodušit vyučujícímu administrativní činnost. Systém se sice jmenuje Elektronická třídní kniha, ale jeho primárním cílem je pokud možno co nejvíce automatizovat právě tuto oblast. Učitel vytvoří zadání nového úkolu, všichni dotyční žáci si mohou zadání prohlížet a po vypracování mohou vkládat své soubory. Zadání úkolu se skládá samozřejmě z pojmenování a popisu úkolu. Vedle těchto hlavních atributů bude u úkolu vedeno datum vytvoření a datum pro splnění, povolení či zakázání pozdního odevzdání a bude možné připojit k zadání soubor. Pokud je pozdní odevzdání zakázáno, po vypršení doby pro odevzdávání již nebude možné soubory vkládat. V opačném případě to možné je a penalizace za opoždění závisí pouze na vůli učitele Hodnocení Hodnocení se bude moci vztahovat ke 2 typům objektů. Prvním z nich jsou vypracování zadaných úkolů, jak již bylo naznačeno výše. Vyučující si bude moci ze systému stáhnout do počítače soubory, 26

27 Analýza problému které představují vypracování žáků. Následně do systému vloží hodnocení žáků, která se k těmto vypracováním vztahují. Druhým typem objektů jsou absolvované testy a ústní zkoušení. K testům se nevztahují žádná vypracovaní, vyučující pouze zadá výsledek testu nebo známku ze zkoušení do systému. 27

28 Návrh řešení 4 Návrh řešení 4.1 Aktéři systému V systému vystupuje několik aktérů, těm jsou přiděleny jejich uživatelské účty. Obrázek 3 - Aktéři systému Uživatel Uživatel je každý člověk, který je aktérem. Má přístup do systému, kam vstupuje pomocí přihlašování a odhlašuje se při odchodu ze systému. Uživatel si může měnit své osobní nastavení v systému. Ostatní funkce systému jsou rozděleny podle rolí uživatelů Administrátor Administrátor je osoba spravující systém, je zodpovědná za jeho správný běh, a z tohoto důvodu musí mít přístup k datům uživatelů. Administrátor mimo jiné přiděluje uživatelské účty a práva novým uživatelům, spravuje či ruší uživatele stávající Lektor Lektor je aktér, pro kterého je tento informační systém především určen. Lektor v systému eviduje docházku, vytváří a příp. ruší úkoly a prohlíží jejich vypracování. Lektor zadává všem svým žákům jejich hodnocení, pokud není použito automatizované vyhodnocování Žák Žák do systému odevzdává svá vypracování, může prohlížet tato vypracování, stejně jako jejich hodnocení a evidenci své docházky. 28

29 Návrh řešení Rodič Rodič je v tomto smyslu rodičem daného žáka. Funkce systému pro něj mají pouze informativní charakter má přístup ke všem informacím o svém dítěti, jako má ono samo. 4.2 Uživatelské účty Systém bude rozlišovat několik rolí a podle jejich autorizace jim budou poskytnuty příslušné informace. administrátor administrátor zajišťuje korektní běh a správu systému, má na starosti administraci uživatelských účtů učitel učitel má přístup k datům svým a svých žáků žák žáci si mohou prohlížet svá hodnocení a vypracování úkolů, případně docházku rodič stupeň autorizace je téměř totožný s účtem žáka, rodič má přistup ke stejným informacím, ale nemůže do systému vkládat žádná data (mimo svých osobních dat) 4.3 Případy užití Use Case Případy užití všech uživatelů Obrázek 4 - UC všech uživatelů Přihlášení Autentizace probíhá formou zadání uživatelského jména a hesla. Po jeho úspěšném ověření se uživateli otevřou všechny funkce systému, které přísluší jeho stupni autorizace. Bez úspěšného přihlášení není možný vstup do systému. 29

30 Návrh řešení Spravovat své nastavení Uživatel má sám možnost hospodařit se svým účtem a měnit informace o své osobě tak, aby odpovídaly realitě. Mezi možnostmi je i změna přístupového hesla do systému. Odhlášení Při opouštění systému by se neměl uživatel zapomenout odhlásit. Po odhlášení již není možný vstup do systému, dokud nedojde k opětovnému přihlášení Případy užití aktéra Administrátor Obrázek 5 - UC aktéra Administrátor Administrátor má přístup ke všem stávajícím účtům, může je upravovat a mazat. Vytvoření nového účtu provádí administrátor. Administrátor má na starosti také správu předmětů. Spravovat uživatele Tento případ užití zahrnuje kompletní správu uživatelských účtů. Use case se dále rozděluje na následující případy užití: Vytvořit nového uživatele Editovat uživatele Smazat uživatele Nahrát uživatele ze souboru 30

31 Návrh řešení Obrázek 6 - UC - Spravovat Uživatele Nahrát uživatele ze souboru Administrátor bude mít možnost dávkově vytvořit nové uživatele. Tato funkce bude užitečná zpravidla na začátku každého roku, kdy do školy přichází mnoho nových žáků a s nimi vstupuje do systému mnoho aktérů s uživatelskými účty. Spravovat předměty Administrátor může vytvářet nové, editovat názvy stávajících a také mazat vyučované předměty. 31

32 Návrh řešení Případy užití aktéra Lektor Spravovat třídní knihu Obrázek 7 - UC aktéra Lektor Use case je rozdělen na další případy užití podle obrázku 8 a zahrnuje kompletní správu třídní knihy. Obrázek 8 - UC Spravovat třídní knihu Spravovat docházku Při navrhování vhodného uživatelského rozhraní pro evidenci docházky je nutné myslet na požadavek, aby mohl učitel základní školy s Elektronickou třídní knihou pracovat stejně tak dobře jako 32

33 Návrh řešení vysokoškolský profesor. Na obrázku 9 je návrh obrazovku, která by představovala evidenci docházky v jednom předmětu. Obrázek 9 - Obrazovka - Správa docházky Spravovat evidenci hodin Vyučující bude mít možnost evidovat si odučené hodiny v každé třídě. U hodiny se bude zaznamenávat datum a čas hodiny, pořadové číslo a probírané téma podobným způsobem, jako v případě použití papírové třídní knihy. Návrh výpisu hodin představuje obrazovka na obrázku

34 Návrh řešení Obrázek 10 - Obrazovka - Výpis hodin v třídní knize Vytvořit předmět V případě, že předmět, který pedagog vyučuje, není administrátorem předdefinovaný, může jej vyučující vytvořit sám. Pro dodatečné opravy, mazání a další operace s předmětem však bude nutné kontaktovat administrátora. 34

35 Návrh řešení Spravovat své testy Testy představují objekty ústního nebo písemného zkoušení. Vyučující je vytváří proto, aby k nim mohl následně vložit hodnocení každého studenta ze třídy, ke které byl test přiřazen. Spravovat své úkoly Pod správou svých úkolů není myšleno, že lektor dostává také nějaké úkoly, jsou tím myšleny úkoly jím vytvořené. Tyto úkoly má lektor možnost vytvářet, prohlížet, editovat, např. posunout datum odevzdání, nebo také smazat. Studenti, kterým je úkol určen, budou moci k tomuto úkolu odevzdávat svá vypracování, jež budou moci vyučující následně ohodnotit. Při vytváření nového úkolu má lektor možnost definovat pro jakou skupinu žáků úkol vytváří, dále datum vytvoření a nejpozdější datum odevzdání. Pokud je třeba připojit soubor v určitém formátu nebo je zadání delší a není vhodné jej vkládat do textového pole popis, soubor je možné k zadání úkolu připojit. Zaškrtnutím políčka pozdní odevzdání umožňujeme studentům odevzdávat vypracované úkoly i po deadline pro odevzdání. Návrh obrazovky je na obrázku

36 Návrh řešení Obrázek 11 - Obrazovka - Vytvoření nového úkolu Prohlížet vypracování úkolu Při prohlížení příslušného úkolu se lektorovi také zobrazí všechna již odevzdaná vypracování k tomuto zadání. Lektor má možnost si vypracování uložit k sobě do počítače. Prohlížet hodnocení svých studentů Žádné hodnocení není v systému uloženo definitivně. To znamená, že veškerá hodnocení může pedagog měnit po celou dobu jejich uložení v systému. Vyučující si může nechat zobrazit souhrnný klasifikační arch, kde jsou vypsány všechny výsledky studenta v daném studijním období. 36

37 Návrh řešení Případy užití aktérů student a rodič Pro studenta a rodiče přinášejí funkce systému pouze informační hodnotu, protože žádný z těchto 2 aktérů do systému nic nevkládá (mimo odevzdávání vypracování, které provádí student). Avšak i pro ně je přinos systému velký, protože mohou prohlížet výsledky studenta online v reálném čase; zvláště pak pro rodiče, kteří se touto cestou vyhnou časové prodlevě v informovanosti nebo případnému zamlčení studijních výsledků svým dítětem. Obrázek 12 - UC Aktérů Student a Rodič Prohlížet svou docházku S možností nahlížet do docházky získává student možnost vše si přehledně zkontrolovat a případné nesrovnalosti včas reklamovat. Výhoda této funkce z pohledu rodiče je zde zřejmá. Prohlížet zadané úkoly Student (nebo rodič) může prohlížet všechny úkoly za dané studijní období bez ohledu na to, zda již úkol splnil nebo vypršelo datum pro odevzdávání. Odevzdat vypracované úkoly Vypracovaný úkol bude možné odevzdat ve formě jednoho souboru libovolného formátu a může tak učinit pouze student. V případě, že bude potřeba odevzdat více souborů, bude nutné tyto soubory odevzdat zabalené v archivu. 37

38 Návrh řešení Prohlížet svá hodnocení Student a jeho rodič budou mít okamžitý přehled o stavu klasifikace studenta, přehledně uvidí všechny dosažené výsledky za dané studijní období. 38

39 Použité technologie 5 Použité technologie 5.1 Programovací jazyk a framework Můj původní záměr napsat aplikaci za použití Java EE a JPA 2.0 jsem přehodnotil, protože jsem nemohl nalézt vyhovující framework pro můj účel. Při mapování a porovnávání možností jednotlivých frameworků jsem narazil na framework Grails. Tento framework mne natolik zaujal, že jsem se rozhodl využít své aplikace, abych na ni mohl demonstrovat klady a zápory zvolené technologie Groovy & Grails Grails je open source framework pro agilní vývoj náročnějších webových aplikací, který používá ve svých třídách reprezentujících logiku aplikace programovací jazyk Groovy. Tento framework je poměrně nový, je kladně hodnocen ve valné většině studií srovnávajících frameworky pro platformu Java a jeho obliba stále stoupá. Za jeho největší nevýhodu je považován nedostatek vývojářů (programátorů), kteří jsou schopni jej použít. Také právě proto jsem vybral tento framework rád bych si tuto technologii osvojil. Pozitivní hodnocení Grailsu a jeho vyzdvihování pro rychlý a agilní vývoj aplikací mě přesvědčilo, že ani prozatím neznámý programovací jazyk nebude překážkou v použití Grails. 5.2 Groovy Groovy je objektově orientovaný jazyk pro platformu Java, na který je možné nahlížet jako na skriptovací jazyk. 1 Tento jazyk je alternativou k Javě [21], byl ovlivněn především jazyky Ruby, Python, Perl, Smalltalk a Java [25, str. 2]. Stejně jako Java se Groovy kompiluje do bytecode, takže je spustitelný na JVM. Tato skutečnost poskytuje programátorovi nejednu výhodu, přičemž za tu nejpodstatnější považuji fakt, že mohu použít již existující kód napsaný v jazyce Java, lze tedy využívat jakékoliv javovské knihovny. Výsledkem kompilace je standardní JAR soubor. Jedním z cílů tohoto programovacího jazyka je redukce nutných řádků kódu, snahou je zjednodušit a urychlit tím tvorbu aplikací. [21] Přesto, že je pro mne tento jazyk nový, tak díky podobnosti principů a syntaxe s Javou, která je vyučována na Katedře informačních technologií na VŠE a jejíž kurzy jsem na KIT absolvoval, je osvojení si nové technologie méně náročné. 1 Některé prameny uvádějí Groovy pouze jako čistě skriptovací jazyk (např: [47, 52]), jiné jako jazyk objektový ([21, 24]). 39

40 Použité technologie Protože Groovy je určitou alternativou k jazyku Java a já jsem javista, tato kapitola bude psaná částečně jako představení jazyka Groovy a částečně zde budou porovnávány jeho vlastnosti, syntaxe, nové možnosti atd. s jazykem Java Syntaxe Syntaxe Groovy je velice podobná syntaxi v jazyku Java. Až na určité výjimky můžeme konstatovat, že pokud Java kompilátor označí kód za validní, bude kód validní i pro kompilátor Groovy. Groovy však umožňuje si přísnější pravidla javovské syntaxe místy zjednodušovat, a to především díky historickému vývoji ze skriptovacího jazyka. Odlišná pravidla syntaxe, která jsou pro skriptovací jazyky typická, tak umožňují agilnější vývoj aplikace. Můžeme se dostat do situace, kdy stejnou funkci získáme dvěma nebo i více odlišnými zápisy kódu. Příklad 1 zápis dat do pole session: Proměnná session má typ pole, k jeho hodnotám můžeme přistupovat pomocí klasického vkládání proměnné do pole nebo vkládat atributy pomocí metody. skriptovací syntaxe session["user"] = user zápis pomocí metody session.setatributte("user", user) Příklad 2 vypsání řetězce: Na rozdíl od Javy je možné v Groovy vkládat do řetězce hodnoty proměnných bez použití speciálních metod (MessageFormat.format()), aniž bychom museli řetězec ukončovat a spojovat z více stringů tak, jak jsme tomu byli u Javy zvyklý (viz kapitola Datové typy GString vs. String). jednoduchý skript println "Hello ${args[0]}, may Groovy be with you." spuštění skriptu z příkazové řádky >groovy Hello "Luke Skywalker" výsledný výstup Hello Luke Skywalker, may Groovy be with you. ekvivaletní zápis v Javě package com.apress.beginninggrails.cli.scripts; public class HelloJava { public static void main(string[] args) { System.out.println( "Hello "+ args[0] + ", may Java be with you."); } } 40

41 Použité technologie Příklad 3 vytvoření instance: můžeme definovat atributy přímo při vytváření instance při (a právě jen při) prázdném konstruktoru def custommer = new Custommer(name: "Karel", surname: "Novák", street: "Neklanova", housenr: 11, City: "Praha 4", ZIPCode: 14000) ekvivaletní zápis v Javě def custommer = new Custommer(); custommer.setname("karel"); custommer.setsurname("novák"); custommer.setstreet("neklanova"); custommer.sethousenr(11); custommer.setcity("praha 2"); custommer.setzipcode(14000); Zápis v Groovy je možná o něco méně přehledný, ovšem na celý zápis stačí jedna řádka kódu. Podmínkou pro tuto formu zápisu je, že třída nesmí mít definovaný konstruktor (nebo ho mít prázdný) Typování v Groovy Groovy nabízí jak statické, tak dynamické typování a my si tedy můžeme vybrat, které zrovna chceme použít. Díky této možnosti lze využít kladů obou způsobů typování. Při využití statického typování, kde je datový typ přiřazován k proměnné při její deklaraci, lze odhalit chyby v použití proměnných a datových typů již při překladu, případně na ně můžeme být upozorněni přímo v IDE. Využití statického typování optimalizuje aplikaci na výkon, na druhé straně v některých programových konstrukcích chceme k proměnné přiřazovat hodnoty různých datových typů, což nám statické programování neumožňuje. Pro tyto případy máme typování dynamické, které můžeme v Groovy použít také. Zde je datový typ sdružený s hodnotou proměnné, což ovšem vylučuje kontrolu kompilátoru, protože hodnoty vznikají až za běhu programu. [47, 50] Při kategorizaci slabé versus silné typování, Groovy náleží do skupiny slabě typovaných jazyků, což znamená, že povoluje přiřadit hodnoty jednoho datového typu k jinému. [47, 48, 50] Slabě typované jazyky implicitně převádí typy při jejich použití, kód může být rychlejší a kompaktnější, nicméně může také ztížit ladění. [48] Datové typy Systém datových typů je ve své podstatě shodný s Javou, je zde však několik rozdílů, které je nutné brát v potaz pro správné zacházení s datovými typy. Gstring vs. String Groovy umožňuje vkládání řetězců do dvou datových typů. Prvním z nich je Gstring, který se uvozuje dvojitými uvozovkami stejně jako standardní řetězec v Javě. Oproti němu je možné v Gstringu používat vyhodnocování proměnných uvnitř řetezce, které je nutné uvézt znakem $ a vkládání Groovy 41

42 Použité technologie výrazů, jenž jsou ohraničeny ${ a }. Po vyhodnocení výrazu je na objektu volána metoda tostring(). Druhou strukturou je klasický String, který vyhodnocování proměnných a Groovy výrazů neumožňuje a je ohraničen apostrofy. Při použití obou typů je možné pracovat s víceřádkovými řetězci s použitím trojitého uvozování, čili buď """ nebo '''. [23, 47, 52] Příklad 4 Práce s řetězci String name = "Johny" String quotations = "Hello ${name}!" String apostrophes = 'Hello ${name}!' String multiplelines = """ $quotations ${apostrophes.touppercase()} """ println quotations => Hello Johny! println apostrophes => Hello ${name}! println mulitplelines => Hello Johny! HELLO ${NAME}! Range a Range Operator (..) Nový typ Range patří mezi kolekce, je podobný datovému typu List; implementuje rozhraní java.util.list. Range umožňuje vytvořit seznam po sobě jdoucích hodnot, který je možné použít v programovém kódu k určení příslušného rozsahu (intervalu). [23] Range je definován dolní a horní mezí. Nejpoužívanější je číselný interval (integer range), který zastupuje všechna čísla mezi dvěma krajními hodnotami. [17, str. 43] Chceme-li definovat číselnou sekvenci po sobě jdoucích čísel, můžeme použít zápis ve formě: x..y (interval od x do y), resp. x..<y (interval zahrnuje hodnotu x, ale nezahrnuje hodnotu y). [23] V příkladu 5 je vidět použití datového typu Range pro určení počtu iterací ve forcyklu a určení počtu položek vytvářeného seznamu. Příklad 5 Použití intervalu List fruit = ["apple", "pear", "lemon", "orange", "cherry" ] for (int i in 0..<fruit.size()) { println "Fruit number $i is '${fruit[i]}'" } List sublist = fruit[1..3] Příklad převzat z [17, str. 43] 42

43 Použité technologie Seznamy a mapy Java využívá při práci se seznamy a mapami pouze objekty a jejich metody. Tento způsob se zdá být těžkopádný ve srovnání s jazyky, které mají práci s těmito datovými typy zabudovanou přímo ve svých konstruktorech. Groovy tento problém částečně řeší, protože nabízí přívětivější syntaxi při vytváření a používání seznamů a map. [52, str. 60] Pokud nechceme používat klasickou javovskou syntaxi, což samozřejmě můžeme, lze pracovat s datovými typy pomocí notace připomínající práci s polem. Lze tak jednoduše (jednoduchým zápisem) vložit prvek k libovolnému klíči v seznamu. Zápornými čísly lze indexovat seznam od jeho konce. Pro vložení na konec seznamu lze použít operátor <<. Příklad 6 Seznamy a mapy List numbers = [ 5, 10, 15, 20, 25 ] assert numbers[-1] == 25 assert numbers[4] == 25 numbers[2] = 3 assert numbers[2] == 3 numbers << 30 assert numbers[5] == 30 Map items = ["one":"apple","two":"orange","three":"pear","four":"cherry"] assert items["two"] == "orange" items["one"] = "banana" assert items["one"] == "banana" Příklad převzat z: [17, str. 42] Klíčové slovo as Groovy podporuje javovský způsob typování objektů, využívání tohoto způsobu ale není pro dynamický jazyk bezpodmínečně nutné. Teď se budeme věnovat konverzi některých typů na jiné. Pokud chceme převézt String na číslo, musíme použít statickou metodu Integer.parseInt(). Když chceme převézt pole na seznam, použijeme Arrays.asList(). V případě ostatních konverzí musíme vždy najít vhodnou metodu, což někdy nemusí být snadným úkolem. V tuto chvíli přichází klíčové slovo as, pomocí kterého dosáhneme se shodnou syntaxí různých konverzí. As je použito jako operátor, takže náš kód bude zároveň čitelnější. [17, str ] Příklad 7 Klíčové slovo as 1234 as String => "1234" List fruits = [apple, orange, banana] as List 43

44 Použité technologie Tabulka 3 - Konverze podporované operátorem as Typ zdroje Cílový typ Popis konverze String číslo (int, double, Long, BigDecimal...) Analyzuje řetězec, jako by byl číslo. List Array Převede seznam na pole. (Př.: mylist as String[]) List nebo Array Set Převede seznam nebo pole na množinu. cokoliv boolean Použije Groovy pravdu pro vyhodnocení. Collection List Vytvoří seznam z původní kolekce, prvky v seznamu jsou ve stejném pořadí jako v původní kolekci. String List Převede řetězec na sekvenci znaků a vloží je do seznamu Specifické vlastnosti Groovy Importy a modifikátor přístupu V Javě jsou automaticky importovány třídy z balíčku java.lang. V Groovy je automatický import rozšířen o další balíčky: java.io, java.math, java.net, java.util, groovy.lang, groovy.util. Tuto vlastnost jazyka ocení programátor především při psaní skriptů. [17, str. 34] Java má 4 modifikátory přístupu: private, protected, public a package. Package je výchozí, což znamená, že když modifikátor nepoužijeme, atribut, metoda nebo třída bude viditelná v rámci balíčku. Tento modifikátor se však používá zřídka, a proto v Groovy vůbec není; výchozím modifikátorem je public. Groovy pravda Při vyhodnocování podmínek umí Java pracovat pouze s boolenovskými hodnotami. V Groovy existuje tzv. Groovy pravda (Groovy truth), což je převedení (vyjádření) objektu pouze na true nebo false. Klasickým příkladem využití Groovy pravdy je následující podmínka, po jejímž úspěšném vyhodnocení zpravidla následují operace s objektem, například výpis prvků množiny. Abychom zabránili případnému vyhození výjimky (NullPointerException), je potřeba nejprve otestovat, zda není reference odkazující na instanci rovna null a zda množina není prázdná. 44