Des pistes pour l'EXAO en réseau.

Christian Rellier

Balbutiements :

Quelques Problèmes :

Perspectives :

Débroussaillage - classification :

Piste 1 : la mécanique du vélo - réseau poste à poste Microsoft NETBEUI

Piste 2 : le Pendule, Charge/décharge d'un condensateur - Acquisition de données locales ou distantes dans un navigateur avec applets Java.

Piste 3 : Acquisition de données distantes dans un navigateur avec ActiveX.

Piste 4 : Acquisition de données locales dans un navigateur avec ActiveX.

En Novembre 97, à propos des perspectives d'activité du groupe Evariste, j'écrivais à l'équipe :

"…A cela s'ajoute ou se superpose plutôt, la recherche de nouvelles stratégies pédagogiques ou expérimentales ou les 2, liées à l'utilisation d'ordinateurs en réseau. Ces nouvelles stratégies surviennent parce que des outils nouveaux apparaissent : partage de données, communications interactives en temps réel, acquisitions déportées, applications distribuées,.... Il est intéressant de les explorer pour évaluer ce qu'elle apportent et peut-être de les oublier si la pertinence n'est pas démontrée !

…

Le frontal d'acquisition GTS de Guy Lefèvre peut se noyer dans Netscape ou Internet explorer. On va vers la simplification de façade.

Mais il faut aussi penser à approfondir l'acquisition distante (melorphy, météo, sismo) ou partagée. (les travaux de D. Lépolard (BOSPHOR) sur le partage d'une ressource orphy entre plusieurs groupes ou sur plusieurs variantes d'une même expérience doit retrouver du muscle (de mammouth))...

La simplification de façade et le concept de système d'exploitation objet qui est en train de se dessiner (au travers des ActiveX ou des JavaBeans) doit nous conduire à une réflexion sur l'opportunité offerte aux enseignants avertis de se construire des applications simples facilement ou bien de modifier un modèle, une base. Nous devons étudier les possibilités offertes par ces outils de personnalisation (avec Delphi, Visual Basic, C++Builder ou ControlPad qui est une plate forme de développement très épurée) qui démultiplieront les pratiques expérimentales.
La réalisation d'applications à l'aide de ControlPad-activesX est, à mon avis, aussi révolutionnaire que l'était le Basic en 1980. Une étape de la technologie objet est achevée. L'illustration en est faite grâce à cet environnement de développement.

L'aspect Java (multi plate-forme) est un autre centre d'intérêt ?

Le fait de franchir le pas de l'utilisation en réseau local et mondial(car c'est ça le seul événement essentiel) crée de nouveaux besoins de formations; les même genres de besoins que ceux qui sont apparus en 1985 avec le plan IPT . Ce sont ces besoins qui occultent actuellement notre travail fondamental de recherche en stratégies et bidules pour les Sciences avec l'ordinateur sous toutes ses formes et dans tous ses états. Nous avons l'impression que notre future activité sera de former des profs à internet, html et autres tsoin-tsoins parce que actuellement, les enseignants (la masse des) qui n'a pas progressé dans sa connaissance de l'outil informatique a donc régressé ! Et comme le fossé s'est creusé, il y a eu recul.

Une autre source d'occultation est que nous-même (bien que super héros!) avons besoin de mieux connaître et maîtriser les fonctionnalités offertes par cette utilisation en réseau. Nous avons de ce coté aussi un travail d'exploration, de tri (la quête de l'essentiel) et de classement important. Il va de soi que, bien sûr, nous ne nous absenterons pas pour aller suivre des formations qui pourraient accélérer notre apprentissage et nous aideraient à y voir plus clair ( de toutes façons elles (les formations) ne nous serons pas proposées, je m'égares!).

Ayant la vue troublée, l'objectif premier ne paraît plus. Il reste un vision brouillée, un micmac sans nom..."

Un système expérimental n'est pas toujours disponible à l'endroit qui nous conviendrait :

La tendance actuelle de l'informatique en général et de l'instrumentation en particulier est d'aller vers une architecture des applications de type client/serveur. Un effort important est fait pour dissocier la génération des données de leur utilisation. Le client et le serveur peuvent être sur la même station ou connectés via des couches réseau. Les protocoles les plus répandus sont TCP/IP(réseau hétérogène, web) et Netbeui (réseau local, Propriétaire Microsoft).

La tendance, c'est aussi d'aller vers une uniformisation par l'intégration dans les navigateurs des fonctions à remplir y compris des fonctions du poste local. (gestion de fichiers, contrôle de systèmes, édition, tableur, …)

Dans les établissements scolaires, la mise en réseau des ordinateurs progresse doucement.

Les solutions Intranet disponibles, les exemples de mise en œuvre (voir le serveur du lycée Bergson conçu, construit et maintenu par Franck Canu) montrent aussi des pistes solides d'évolution.

Dans l'industrie, les serveurs réseau (d'informations en tout genre) enfouis, la supervision de procédés, les agents logiciels intelligents de surveillance et d'alerte se multiplient rapidement.

En instrumentation, de grands constructeurs comme National Instrument ont franchis le pas et intègrent leurs outils dans les navigateurs.

Identification de quelques situations pédagogiques nécessitant la mise en œuvre de réseaux :

1. L'expérience est trop onéreuse pour équiper plusieurs postes (un serveur plusieurs clients).
2. L'expérience ne peut pas se faire sur la paillasse à proximité de l'ordinateur. (danger, mobile, …)
3. Etudes comparées, en biologie en particulier (plusieurs serveurs, un client). Conduire simultanément une série d'expériences du même phénomène et voir immédiatement, par comparaison oculaire, l'effet des diverses valeurs de paramètres sur les grandeurs observables et sur l'expérience elle-même (bienfait du temps réel).
4. Comparaison, confrontation (pacifique !) entre élèves des démarches, des résultats d'observation et de comportement expérimental.
5. Enseignement à distance.

Le constat précédent m'a conduit à explorer quelques unes des milles innovations qui font avancer l'informatique embarquée et personnelle à pas de géant (commercial).

4 solutions techniques sont envisagées pour satisfaire ces situations :

1. réseau poste à poste Microsoft NETBEUI
2. Acquisition de données locales ou distantes dans un navigateur avec applets Java.
3. Acquisition de données distantes dans un navigateur avec ActiveX.
4. Acquisition de données locales dans un navigateur avec ActiveX.

Piste 1 : la mécanique du vélo - réseau poste à poste Microsoft NETBEUI

Avec Windows 3.1 pour Workgroups, Windows95 ou Windows NT, un protocole de communication poste à poste (liaison éphémère) est disponible en standard. C'est ce protocole qui vous permet d'échanger des fichiers entre postes ou d'imprimer sur une imprimante partagée.

L'application serveur :
- S'occupe de la mesure (paramétrage, acquisition des données, représentation graphique éventuelle)
- Offre sous forme standard Windows3.1 les données au format DDE (pour les programmeurs, il est serveur DDE).

Par un mécanisme intégré (enfoui) dans le système d'exploitation (NetDDE), il est possible d'exploiter en temps réel les mêmes acquisitions sur d'autres postes (applications clientes).

Présentation de l'expérience du vélo suivi en temps réel :

Le serveur Poste ASTERIX :
Les paramètres d'acquisition (choix de la prise, paramètres de linéarisation pour le calcul de la vitesse) sont choisis ici.
Munis d'un récepteur radio, ASTERIX reçoit les données émises en permanence par un émetteur HF branché sur la sortie série d'orphy Portable. Une des données concerne la vitesse instantanée du vélo (tension délivrée par la dynamo).
Il est possible d'enregistrer ces données (représentation graphique ou numérique). Outre la vitesse, il est possible de visualiser en temps réel la distance parcourue et l'accélération. Pour des traitements plus approfondis, le transfert automatique des données vers Regressi Windows est disponible.
Ces données sont fournies aux postes qui se sont connectés à lui. Ici, il s'agit de OBELIX et FALBALA.

Les clients (FALBALA et OBELIX) :
Ils se sont connectés au serveur ASTERIX.
Dès la connexion réalisée, les données captées par le serveur sont également disponibles sur les clients. Comme sur le serveur, l'enregistrement est alors possible.
Bien sûr, chaque application communique de façon automatique avec un Regressi windows local pour une exploitation des données enregistrées.

Auto installable/désinstallable en client et en serveur sur n'importe quel poste.

Fonctionne sous Windows 3.x, 95 et NT.

Pour les curieux, il est possible aussi d'utiliser l'application serveur avec un pendule ou un circuit RC(L)... et un orphy GTS ou Portable sans liaison HF.

Modifier alors les paramètres d'acquisition : A=0, B=1, V0=0 pour avoir une correspondance linéaire capteurs/tension, aux unités près mais ça donne une idée.

Avantages :

Inconvénients : dédié PC, encourage l'utilisation de Windows Microsoft en réseau local propriétaire, ne s'intègre pas dans un navigateur ou ce n'est pas utile. Les postes en réseau doivent appartenir au même groupe de travail.

Piste 2 : le Pendule, Charge/décharge d'un condensateur - Acquisition de données locales ou distantes dans un navigateur avec applets Java.

PosteM possède un serveur web. C'est la machine ressource du réseau local.
Par son intermédiaire, chaque poste peut naviguer sur le réseau des réseaux (le web).
Si un système d'acquisition est connecté et l'application serveur d'Orphy en service alors, depuis n'importe quel poste, à travers un navigateur, il est possible de réaliser des prises de mesures.

Le principe est le suivant :
Sur le serveur, l'application serveur d'orphy reçoit des demandes de communications des clients.
Sur un client (local comme Poste1 ou distant comme Gaston), une applet Java nichée dans la page HTML téléchargée depuis PosteM.Chezmoi.fr; exécute la connexion avec le serveur et reçoit en échange les mesures en temps réel en provenance d'Orphy.

Si la page HTML est chargée depuis le disque du local, l'acquisition a lieu avec le serveur d'orphy local.

Voir le document déjà rédigé sur cet aspect : EXAO_internet.htm

Avantages :

Inconvénients :

Piste 3 : Acquisition de données distantes dans un navigateur avec ActiveX.

Architecturalement parlant, il n'y a pas de différence avec la piste Java.

Si vous possédez Visual Basic5 pro ou VC++5 , expérimentez l'application d'essai d'un activeX client TCP sur le serveur d'orphy. Elle nécessite un ocx (microsoft Winsock, mswinsck.ocx).

Par rapport à la solution précédente (réseau TCP/IP et applet Java), citons les avantages et inconvénients spécifiques.

Avantages :

Inconvénients :

Piste 4 : Acquisition de données locales dans un navigateur avec ActiveX.

Cette solution permet d'intégrer dans un navigateur (Microsoft uniquement malheureusement) l'acquisition de données locales.

Les pages HTML contenant l'appel aux objets activeX peuvent être stockées indifféremment sur le poste local ou sur un serveur web. Dans tous les cas la mesure s'effectuera sur le poste local.

Un premier objet ActiveXOrphy est né récemment.

Les avantages et inconvénients sont identiques à la solution précédente.

Ecrivez nous .

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