Moodle-LTI integration of ASPA using modern web technologies

Abstract

This thesis aimed to continue the development of the ASPA-program by enhancing it with additional software, since it lacked features like user analytics data storage and automatic updates. This was achieved by developing a web-based version and integrating it into the Moodle Learning Management System (LMS) using the Learning Tools Interoperability (LTI) standard and modern web technologies. The methodology utilised in this paper was Design Science Research (DSR), while MongoDB, Express.js, React, and Node.js (MERN) stack and Model-View-ViewModel (MVVM) architecture were used in the design and development phase. The results indicate, that the developed ASPA artefact integrates successfully into Moodle via LTI 1.3 offering a user-friendly, responsive, and visually appealing interface for code analysis having the potential of enhancing the learning experience of students in the CS1 course at LUT University. Further research will include student involvement in the testing and feedback process. Ultimately, the future of the new web-based ASPA looks bright as the results of this work turned out to be successful.

Tämän kandidaatintyön tavoitteena oli jatkaa ASPA-ohjelman kehittämistä parantamalla sitä lisäohjelmistolla, sillä siitä puuttui ominaisuuksia, kuten käyttäjäanalytiikkatietojen tallentaminen ja automaattiset päivitykset. Tämä saavutettiin kehittämällä verkkopohjainen versio ja integroimalla se Moodle-oppimisenhallintajärjestelmään käyttämällä LTI-standardia (Learning Tools Interoperability) ja moderneja web-tekniikoita. Tutkimuksen metodologiana käytettiin suunnittelutieteellistä tutkimusta (Design Science Research), ja suunnitteluja kehittämisvaiheessa käytettiin MongoDB-, Express.js-, React- ja Node.js-pinoa (MERN) sekä Model-View-ViewModel-arkkitehtuuria (MVVM). Tulokset osoittavat, että kehitetty ASPA-arkkitehtuuri integroituu onnistuneesti Moodleen LTI 1.3:n avulla ja tarjoaa käyttäjäystävällisen, responsiivisen ja visuaalisesti miellyttävän käyttöliittymän koodianalyysiä varten, mikä voi parantaa opiskelijoiden oppimiskokemusta LUT-yliopiston Ohjelmoinnin Perusteet -kurssilla. Jatkotutkimuksiin sisältyy opiskelijoiden osallistuminen testaukseen ja palauteprosessiin. Loppujen lopuksi uuden verkkopohjaisen ASPA:n tulevaisuus näyttää valoisalta työn tulosten osoittautuessa onnistuneiksi.