L’oggetto ed obiettivo principale di questa tesi consiste nel progetto e nella realizzazione di una architettura client-server, sviluppata in modo da risultare il più possibile d’uso generale, che possa essere usata come piattaforma per sviluppare applicazioni di tipo distribuito per la didattica.

In particolare, nell’ambito di questa tesi si è individuata una vasta classe di applicazioni dedicate alla didattica nelle quali è necessario disporre di un generico "controllore di oggetti" (il server) che dialoga con una interfaccia utente localizzata in maniera imprecisata sulla rete e che richiede servizi per guidare gli studenti/utilizzatori in un opportuno percorso lavorativo.

In pratica, l’idea è quella di progettare e poi implementare in linguaggio Java una applicazione client-server per il controllo remoto di dispositivi elettronici e rendere operativa questa architettura attraverso il World Wide Web. Nel nostro caso di studio, per esempio, il dispositivo elettronico da controllare è una classe di strumenti di misura con la quale un generico utente interagisce per effettuare delle esperienze di laboratorio.

L’uso del linguaggio Java consente la realizzazione di applicazioni immerse nel contesto delle tecnologie WWW, con tutti i vantaggi in termini di ampiezze e diffusione del mercato potenziale e dell’ottimo rapporto costo/prestazione.

Il World Wide Web viene utilizzato, sin dalla sua nascita, avvenuta nel 1993, per comunicare istantaneamente con tutto il mondo; è un ottimo mezzo per fornire informazioni ad un gran numero di persone. Avendo Internet come sottostrato di trasferimento dati, il Web utilizza l’ipertesto per connettere le informazioni in un certo formato. In questo modo il Web fornisce un potente strumento di comunicazione e di espressione, cui, tuttavia è sempre mancato qualcosa. Benché il traffico di dati e il numero di computer che distribuiscono informazioni siano aumentati vertiginosamente, il contenuto delle pagine Web è ancora abbastanza povero di qualità interattive. Le capacità interattive del Web sono inferiori rispetto a quelle dei computer che non lavorano in rete. Così, benché il Web incoraggi gli scambi di informazione tra utenti diversi, prevalentemente lo si usa per leggere testi.

Con il linguaggio Java, invece, tutto questo cambia. Java è un linguaggio di programmazione sviluppato dalla Sun Microsystems che consente la realizzazione di interazione sul World Wide Web. Esso da la possibilità di inserire del codice eseguibile (applet) nelle pagine Web.

Gli applet sono dei programmi, inseriti nelle pagine Web, che vengono trasferiti attraverso la rete da un browser Web che supporti Java, ed eseguiti sul terminale dell’utente, in modo del tutto trasparente. Essi forniscono al Web potenzialità mai avute prima.

Il linguaggio Java è utilizzabile non solo per creare applet ma anche applicazioni ovvero programmi del tutto generali non necessariamente eseguiti all’interno di una pagina Web. Si può dire che esso rappresenta un’alternativa agli attuali linguaggi di programmazione. Java è stato progettato per creare programmi che sono sicuri, portabili, robusti, dinamici, orientati agli oggetti e con processi multipli. Le caratteristiche di portabilità e di "esecuzione" in rete lo rendono adatto per creare programmi rivolti ai settori più disparati.

In questo lavoro di tesi si analizzano, nel corso dei primi due capitoli, le caratteristiche e i concetti fondamentali che sono alla base del linguaggio e della Macchina Virtuale Java.

Nel terzo capitolo si analizza il World Wide Web ed in che modo il linguaggio Java lo trasforma.

Nel quarto ed ultimo capitolo si progetta e poi implementa una architettura client-server per applicazioni di didattica distribuita. Vi è una prima analisi delle varie problematiche (o filosofie) di una tipica architettura client-server, per poi passare alla fase di progetto effettuata seguendo una metodologia object-oriented, e generalizzando il più possibile l’architettura in modo da favorirne la riusabilità.

L’implementazione viene effettuata sia mediante delle applicazioni, sia sfruttando il meccanismo degli applet, il tutto in modo che l’architettura possa funzionare sul Web così come su una rete locale.

Una specializzazione dell’architettura progettata viene fatta per gli strumenti di misura che si basano su bus VXI e IEEE 488 con i quali sono state effettuate le prove sperimentali riassunte alla fine del quarto capitolo.