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Mise en place d’une plateforme

collaborative de développement en BTS SIO

Développement collaboratif en BTS SIO © Réseau Certa /36

Mise en place d’une plateforme collaborative de développement en BTS SIO

Ce document présente une expérience menée par les enseignants du BTS SIO du lycée Saint Bénigne de

Dijon. Cette réalisation est issue d’une collaboration étroite entre les sociétés Microsoft France, Infinite

Square et le Réseau Certa, centre de ressources pédagogique du ministère de l’Education nationale.

L’équipe BTS SIO du Lycée Saint Bénigne de Dijon a assuré la mise en œuvre de la plateforme, la réalisation

des tests, les développements et la production des supports en relation avec le Réseau Certa :

Jacques Buffeteau (Lycée Saint Bénigne de Dijon)

Michel Girard (Lycée Saint Bénigne de Dijon)

Patrice Grand (Réseau Certa)

L’équipe Microsoft Education était composée de

Julie Knibbe

Relations Enseignement Supérieur

Microsoft France

[email protected]

Pour la partie organisation et communication de l’expérience.

Et de :

Benoit Launay

Development Tools Product Manager

Microsoft France

[email protected]

pour la partie mise en œuvre et hébergement de la plateforme ainsi que le support technique.

Une équipe de la société Infinite Square a apporté les ressources technologiques, les conseils et le support :

Florent SANTIN

[email protected]

Etienne MARGRAFF

[email protected]

Vivien FABING

[email protected]

mailto:[email protected]






Sommaire

Contexte .......................................................................................................................................................................... 4

Introduction ..................................................................................................................................................................... 4

Contexte : le référentiel du BTS SIO ............................................................................................................................. 5

Le management du cycle de vie d'une application.................................................................................................... 6

Pourquoi un choix de plateforme? .............................................................................................................................. 7

Répondre aux besoins liés aux objectifs d'apprentissage ............................................................................................... 7

Répondre aux besoins pédagogiques ................................................................................................................................. 11

Tenir compte des pratiques méthodologiques ................................................................................................................. 11

Le scénario pédagogique choisi : alimenter le portefeuille de compétences du BTS SIO .................................. 12

Conclusion ..................................................................................................................................................................... 17

ANNEXE 1 : L’INFRASTRUCTURE SUPPORT ............................................................................... 19

ANNEXE 2 : LA CREATION D’UN MODELE DE WORKFLOW ................................................... 21

ANNEXE 3 : L’EXPERIMENTATION SUR LE MODULE SI4 ENTRE SEPTEMBRE ET DECEMBRE

2011 ................................................................................................................................................. 28

La structure d’un module ....................................................................................................................................................... 29

Les activités des étudiants ..................................................................................................................................................... 30

Présentation d’une tâche « Activité BTS SIO » ................................................................................................................ 33

Les ressources du module ..................................................................................................................................................... 34


Contexte

Ce document présente le retour d'expérience de la mise en œuvre d’une plateforme collaborative de

développement au sein d’un laboratoire « Solutions applicatives » tel que recommandé dans le guide

d’équipement1 du BTS Services Informatiques aux Organisations (BTS SIO)

2. Le contexte de

l'expérimentation concerne plus précisément le module d’enseignement « Bases de la programmation »

(SI4) de ce référentiel.

Elle s’appuie sur la solution logicielle Microsoft Team Foundation Server et l’environnement de

développement Visual Studio 2010.

Introduction

Le Cigref a publié en juin 2011 une nouvelle nomenclature des métiers des systèmes d’information dans les

grandes entreprises3. Dans cette publication le Cigref identifie 7 familles de métiers, la famille « Cycle de vie

des applications » regroupe "les métiers liés à la conception, au développement et à la réalisation technique

et applicative des projets". Dans cette famille, on trouve les métiers vers lesquels se destinent des étudiants

de BTS SIO du parcours « Solutions Logicielles et Applications Métiers » (SLAM). La description des

compétences de ces métiers (Responsable de systèmes applicatifs, Concepteur-développeur, Testeur,

intégrateur d'applications, paramétreur de progiciels) montre une évolution vers l'industrialisation du

développement logiciel (ce que certains appellent l'usine logicielle) qui s'appuie sur une gestion performante

du cycle de vie des logiciels. Celle-ci vise à améliorer le pilotage, la collaboration au sein des équipes, la

qualité des productions, la réactivité, la flexibilité, la productivité et surtout permet de construire rapidement

des applications !

De plus, les besoins d'informations exprimés par toutes les parties (clients, chefs de projet, responsables

qualité, responsables d'équipe, développeurs) imposent la production d'un nombre croissant d'indicateurs

sans cesse actualisés.

Ces éléments rendent incontournable la mise en œuvre d'une plateforme de développement logiciel qui

s'appuie sur des processus de développement éprouvés (voir CMMI et les méthodes Agiles) : il apparait

donc nécessaire de former des futurs développeurs dans un contexte proche de ces pratiques

professionnelles.

1 http://www.reseaucerta.org/sio/equipement/

2 Le référentiel du BTS SIO :

https://www.sup.adc.education.fr/btslst/referentiel/BTS_ServicesInformatiquesOrganisations.pdf

3

http://www.cigref.fr/cigref_publications/RapportsContainer/Parus2011/2011_Metiers_des_SI_dans

_Grandes_entreprises_Nomenclature_RH_CIGREF_FR.pdf

http://www.reseaucerta.org/sio/equipement/

http://www.cigref.fr/cigref_publications/RapportsContainer/Parus2011/2011_Metiers_des_SI_dans_Grandes_entreprises_Nomenclature_RH_CIGREF_FR.pdf

http://www.cigref.fr/cigref_publications/RapportsContainer/Parus2011/2011_Metiers_des_SI_dans_Grandes_entreprises_Nomenclature_RH_CIGREF_FR.pdf


Contexte : le référentiel du BTS SIO

Le travail présenté s'appuie sur le Processus « Conception et réalisation d’une solution applicative » (P4) du

référentiel du BTS SIO. En effet, ce processus rassemble les activités qu'un développeur pourra rencontrer

dans sa carrière.

Rappel des principales activités du processus « Conception et réalisation d’une solution applicative » :

Conception et réalisation d’une solution applicative

Proposition d’une solution applicative

Conception ou adaptation de l’interface utilisateur d’une solution applicative

Conception ou adaptation d’une base de données

Définition des caractéristiques d’une solution applicative

Prototypage de composants logiciels

Gestion d’environnements de développement et de test

Développement, utilisation ou adaptation de composants logiciels

Réalisation des tests nécessaires à la validation d’éléments adaptés ou

développés

Rédaction d’une documentation technique

Rédaction d’une documentation d’utilisation

Maintenance d’une solution applicative

Analyse et correction d’un dysfonctionnement, d’un problème de qualité de service

ou de sécurité

Adaptation d’une solution applicative aux évolutions de ses composants

Réalisation des tests nécessaires à la mise en production d’éléments mis à jour

Mise à jour d’une documentation technique


Le management du cycle de vie d'une application

En anglais : ALM pour Application Life Cycle Management ou

Définition (d'après Bernard Fedotoff)

L'ALM : "la coordination de toutes les activités liées au développement d’une application,

incluant la gestion des besoins et du fonctionnel, la modélisation, le développement, la

compilation, le test et la préparation au déploiement."

Dans un environnement Microsoft l’ALM s'appuie sur la plateforme Team Foundation Server (TFS) et

l’environnement de développement Visual Studio. Les fonctionnalités sont articulées autour de quatre

domaines :

La Gestion projet

Gérer un projet

Gérer une équipe

Mettre à disposition un portail collaboratif

Des éléments de travail

Un suivi du projet (production de rapports, d’analyses multidimensionnelles)

La gestion des versions

Espace de travail

Solution et projets

Extraction et archivage

Étiquetage, réservation, annulation

Gestion des branches

La gestion des tests

Typologie des tests

Tests unitaires

Tests impactés

Tests de charge

Tests ordonnés

Tests web

Tests UI

Gestion d’une campagne de tests (Test Manager)

La gestion de la qualité

Architecture d'application

Analyse de code

Profiling

Intellitrace

Respect d’indicateurs


Pourquoi un choix de plateforme?

Répondre aux besoins liés aux objectifs d'apprentissage

Pour illustrer ce point on s'appuie sur le contenu du module SLAM 5 qui a pour prérequis l'ensemble des

autres modules déjà abordés au cours de la formation du BTS SIO.

SLAM 5 : Conception et adaptation de solutions applicatives

Ce module aborde les savoirs et savoir-faire liés à la participation de projets de conception d’une solution

logicielle ainsi qu’aux activités de maintien en condition opérationnelle des services associés et de réponse

aux besoins d’évolution.

1. Justifier le choix d’une architecture applicative, valider et documenter une solution logicielle,

Architectures applicatives : concept avancés, typologie des composants, protocoles et outils de

communication entre composants

Lors de la définition des composants d'une application, la construction d'un diagramme de couches permet

de "découper" une application en spécifiant les dépendances entre les couches. Ces dépendances sont

vérifiées lors des développements imposant ainsi le respect du modèle.


En voici une illustration :

2. Participer à un processus de production d’une solution logicielle

La création d'un projet passe par le choix d'une méthodologie, d'un modèle de processus qui définit tous les

éléments manipulés dans le projet (A noter que le modèle n'est pas imposé et qu'il est personnalisable)


3. Gérer les versions d’une solution logicielle

La plateforme TFS intègre un contrôleur de code source qui répond aux besoins de gestion des versions et

de gestion des branches ainsi qu'un contrôleur de construction (build) qui permet d'automatiser, tester et

valider la génération de nouvelles versions d'une application : la pratique de l’intégration continue est

possible !

4. Développer en équipe, Cycle de production d’un service et acteurs associés

Point central de l’architecture, la collaboration entre toutes les parties prenantes au projet :

Cette interface présente les rôles que peuvent avoir un utilisateur ou un groupe d’utilisateurs ; les rôles sont

définis pour les trois composantes de l’architecture :

le serveur d’équipe

le serveur Sharepoint (portail, gestion de contenu

http://sharepoint.microsoft.com/fr-fr/Pages/default.aspx )

le serveur de rapports (Reporting Services).

http://sharepoint.microsoft.com/fr-fr/Pages/default.aspx


Ces outils offrent toutes les possibilités de collaboration au sein de l’équipe de projet au sens large : du chef

de projet, des développeurs, des testeurs et des clients (voir Le modèle de processus Agile Software

Development v5.04 qui s’appuie sur les méthodologies agiles)

5. Répondre à une demande d’assistance, Résoudre un incident

À partir du bogue déclaré, le développeur peut associer une correction du code, la génération de la

nouvelle version et son déploiement (gestion des contrôleur de construction et automatisation des

déploiements).

Par ailleurs, la plateforme s’intègre avec la solution Microsoft System Center

6. Cahier des charges et spécifications

Les récits utilisateur, ainsi que le portail, permettent de mettre en ligne le cahier des charges et les besoins

fonctionnels exprimés.

7. Méthodes, normes et standards associés au processus de conception

Le processus choisi à la création du projet d’équipe (Team Project) est impératif, à celui-ci on peut ajouter

des règles de développement qui vont être appliquées aux codes produits (exemple : la couverture de code

doit être de 40% avant d'être archivé). Voir aussi le point architecture applicative du présent document.

8. Typologie des offres de solutions logicielles, modèles économiques et coûts associés

Les fonctions de rapports permettent d’extraire des données relatives au déroulement du projet mais aussi

de réaliser des analyses poussées en se basant sur un entrepôt de données et un moteur décisionnel

(Business Intelligence - Analysis Services)

9. Test d’acceptation d’une solution logicielle

Le produit nommé « Test and Lab Manager » permet la gestion des plans de tests fonctionnels.

4 http://msdn.microsoft.com/fr-fr/library/dd380647.aspx

http://msdn.microsoft.com/fr-fr/library/dd380647.aspx


Répondre aux besoins pédagogiques

Dans le cadre des cours de développement, le premier besoin qui est apparu est la nécessité pour

l'enseignant de mettre à disposition des étudiants les codes sources d'une application et de gérer les

différentes versions d'un projet pour un étudiant, pour une équipe, pour toute la classe et pour l'enseignant.

Ceci pour tout ou partie d'un projet en ayant de plus la capacité à gérer l'évolution des versions, les fusions

de versions, les comparaisons de versions. Le deuxième apport important est le suivi des activités des

étudiants : en effet, la réalisation d’une activité est associée à un élément de travail, qui est attribué à chaque

étudiant, celui-ci peut alors gérer la réalisation de ses tâches, la durée des actions, les développements

associés, référencer les ressources utilisées, etc.

Tenir compte des pratiques méthodologiques

La création d'un modèle de processus personnalisé est possible : modification du processus, modification

des données gérées : prise en charge du référentiel notamment la catégorisation des activités en Processus,

Domaine, Activité, Compétence (voir la création d’un modèle)


Le scénario pédagogique choisi : alimenter le portefeuille de compétences du

BTS SIO

Eléments du référentiel :

« Le portefeuille de compétences professionnelles recense l'ensemble des situations

professionnelles rencontrées par le candidat au cours de sa formation, qui lui ont permis

d’acquérir les compétences professionnelles prévues au référentiel. Il décrit et analyse les

situations, les compétences et les productions associées.

Le tableau de synthèse associé au portefeuille de compétences professionnelles doit être

conforme au modèle défini par la circulaire nationale d’organisation et peut être complété à

l’aide d’une application informatique téléchargeable ou accessible en ligne. »

Dans le cadre des épreuves de l’examen final, l'étudiant doit présenter un portefeuille de compétences qui

reprend toutes les activités réalisées au cours de la formation où les compétences ont été mises en œuvre.

De plus, l'étudiant doit indiquer dans quelles applications, lors de quelles tâches, il a mis en œuvre une

compétence et il doit être en mesure de présenter les réalisations techniques correspondantes.

Ceci serait facilité par un outil permettant de faire des rapports et retrouver précisément les éléments liés.

Voici un exemple d’extraction de données (fictives) à partir d’Excel


L’activité 116 est associée à la compétence « Développer les éléments d’une solution »

Grâce au numéro d'activité on peut accéder directement au contenu précis de l'activité

Avec les liens définis, on accède aux changements opérés dans le code.


Ce qui permet à l'étudiant de reprendre l'application à l'état qu'il souhaite (avant ou après modification)


De visualiser quels sont les fichiers impactés

De restaurer une version spécifique (par rapport à l'ensemble des modifications liées à l'activité à démontrer

ou à refaire)


Vous trouverez dans les parties annexes

o Annexe 1 : l’infrastructure support

o Annexe 2 : la création d’un modèle de processus

o Annexe 3 : l’expérimentation sur le module SI4 entre septembre et décembre 2011


Conclusion

Nous n’en sommes qu’à la première itération du développement de l’application. Phase durant laquelle le

développement collaboratif est encore peu sollicité : la réalisation des projets personnalisés encadrés (PPE)

du deuxième semestre era encore plus significative puisque nous devrons gérer le développement d’une

application en réalisant un découpage fonctionnel et une répartition entre les équipes, entre les

développeurs, ce qui nous amènera vers des problématiques de gestion de branches, de gestion de

versions, de gestion de contrôleur de construction.

Le fait d'intégrer l'utilisation de TFS dans les pratiques pédagogiques nous a amené à redéfinir nos pratiques

:

o Nos processus de mise en œuvre d'un cours ont été réellement modifiés

o Notre coopération pour la co-construction des modules de cours est un passage obligé

o Notre évaluation par l'intégration de la plateforme de tests a changé

Finalement, nous avons dû formaliser nos bonnes pratiques, les diffuser, les respecter.

De plus, les possibilités d'adaptation et de personnalisation de l'environnement nous ont offert l'opportunité

de réaliser des développements complémentaires qui représentent pour notre équipe un projet de

développement avec un contexte, un cahier des charges évolutif, une succession de versions à maintenir,

tester, déployer, faire évoluer : une nécessaire intégration de pratiques différentes, une gestion complexe

des compétences et des modules de cours : en résumé, un projet personnalisé et encadré !


Remarques

o la mise en œuvre de la plateforme est réalisée dans un module SI et sera prolongée dans les

modules spécifiques au parcours SLAM mais l'utilisation d'une telle plateforme est aussi possible au

sein du parcours SISR, notamment en ce qui concerne la gestion des scripts mais surtout pour ce

qui est de l'aspect suivi d'activité et collaboration entre les différentes parties prenantes à un projet.

Par ailleurs, l'architecture applicative et l'infrastructure à mettre en place (dans le cadre d'un projet

permettant la collaboration entre les équipes d’un client et les développeurs d'une SSII) sont peut-

être des sujets de projets intéressants. Enfin l’outil de tests unitaires peut permettre d’automatiser

des tests de configuration d’une infrastructure réseau.

o l’ouverture de la plateforme TFS permet d'envisager qu’en fin de cycle les étudiants puissent

développer des composants additionnels s'interconnectant directement avec TFS : mise en œuvre

des technologies de services Web (exemple développement d’une application mobile de lecture

des tâches et bogues par exemple)


Annexe 1 : l’infrastructure support

Le serveur ALMEDUC

Hébergement au MTC Microsoft

Mise à disposition

Machine virtuelle

Windows Server 2008 R2

Rôles

Contrôleur active directory

Serveur Web

Serveur d’applications

Les comptes

TFS admin : administrateur du serveur TFS

TFS Service : compte destiné à l’ouverture de session des services liés à TFS

Le groupe des enseignants

Le groupe des étudiants

Configuration et Administration du serveur TFS : la console d’administration de team

foundation

Les composants logiciels

Team Foundation Server

Base SQL Server

Sharepoint Services

Reporting services

Configuration Client

VS Professionnal, ultimate

Composant additionnel : TFS PowerTools


Annexe 2 : la création d’un modèle de workflow

La principale modification apportée au modèle est la prise en compte des spécificités des activités en BTS

SIO, par la création d'un nouveau type d'élément qui prend en compte :

Les critères de qualification d'une activité :

Processus

Domaine

Activité

Compétence

Des données spécifiques retenues par l'équipe enseignante

Exemple : dans le modèle de base, une activité est décrite par le temps prévu, le temps restant et le temps

réalisé, l'unité étant l'heure : dans notre mise en œuvre des TD, il nous a paru opportun de changer d'unité :

la minute.

Le modèle BTS SIO est basé sur le modèle MSF for Agile Software

Nous avons retenu uniquement 4 modèles d'éléments de travail qui nous permettent de couvrir l'ensemble

des activités :

Bogue

Tâche

Récit utilisateur

Activité de BTS


Le nouveau type de tâche :

est décrit par un ensemble de données

Remarque : pour pouvoir être intégré dans le cube d’analyse, le nouveau champ doit être

défini comme « dimension »

est accompagné d’un formulaire de saisie


Les propriétés Processus, Domaine, Activité, Compétence sont alimentées par le référentiel du BTS

Le processus est sélectionné parmi les processus du référentiel

En fonction du processus retenu


Les domaines seront :


En fonction du domaine choisi, les activités possibles sont affichées


Et enfin on retient la compétence concernée :

Le Workflow n'a pas été modifié

L’ensemble de ces éléments est manipulable par fichier XML

Extrait


Annexe 3 : l’expérimentation sur le module SI4 entre

septembre et décembre 2011 Un des objectifs principaux de la structure est de répondre à une problématique de mise en relation entre

les développements effectués par l'enseignant, les développements réalisés par chaque étudiant.

En effet, dans l'activité de création d'un module de cours, l'enseignant créé une solution contenant divers

projets et va faire évoluer le contenu des codes.

1. Première opération : comment identifier les versions successives des codes réalisés par l'enseignant

pour les différentes étapes du développement ?

2. Deuxième opération : comment mettre à disposition des élèves une version déterminée ? (une

version intermédiaire, une correction, une version d'un étudiant)

3. Troisième opération : comment utiliser TFS afin de définir les travaux à réaliser et d'affecter les

activités à chaque étudiant ?

Branches

Afin de pourvoir coordonner les différents développements, chaque étudiant se verra affecter une nouvelle

branche basée sur la branche élève.

Gestion des activités

Afin de familiariser l'étudiant avec une pratique utilisée dans le processus du projet, le contenu du module

est défini dans TFS à l'aide d'un élément de travail de type récit utilisateur.

Ce récit utilisateur est le point d'entrée pour les récits utilisateur de chaque exercice.

Enfin, l'étudiant trouve des activités qui lui sont assignées

La plateforme TFS a été testée durant le premier semestre sur le module SI4 : Base de la programmation.

Les notions de collections (au sens TFS), de projets d’équipe (Team Project), de contrôleur de code source,

de « Mapping d’un dossier local » et d’archivage ont été vues en début d’année à travers des manipulations

lors de TP(s).


La structure d’un module

Le découpage d’un module est le suivant :

Un dossier racine « ModuleX » contiendra toutes les versions des applications

La branche Professeur : les codes gérés par l’enseignant

La branche Eleve-Branche : version en lecture pour les étudiants

Le dossier Eleve-Branches : les branches personnelles de chaque étudiant

Analyse de l’organisation d’un module pour un professeur

Un dossier Cours : ce dossier reprendra stricto sin sus ce qui aura été vu en cours.

Définition des mêmes classes et des mêmes méthodes vues en cours

Un dossier TD : ce dossier permet de revoir les mêmes concepts vus en cours, mais

dans un contexte différent.

Un dossier TP : ce dossier permet d’aller un peu plus loin ! Moins d’explications et de

consignes sont fournies pour réaliser les différents exercices.

Un dossier Solution : c’est ici que l’étudiant trouvera la solution VS 2010. Dans la

solution VS 2010, on retrouve fréquemment un projet par exercice.


Un dossier Tests : définition et configuration des tests unitaires

Les activités des étudiants

Chaque module possède un récit utilisateur qui présente les objectifs de la séance et/ou du TP.

L’étudiant doit donc tout d’abord créer une requête lui permettant d’obtenir tous les récits utilisateur.


Chaque exercice présente également un récit utilisateur. Il existe un lien de parenté entre le

récit utilisateur du module et ceux de chaque exercice.


Enfin chaque exercice présente des tâches (ActivitéBTSSIO).


Grâce à la requête de départ (obtenir tous les récits utilisateurs) l’étudiant retrouve tout le

travail qu’il doit effectuer durant le TP (à savoir toutes ses Activités BTS SIO).

Présentation d’une tâche « Activité BTS SIO »

Côté enseignant

Cette activité possède un titre et un descriptif dans lequel des consignes, aides,

remarques supplémentaires peuvent être fournies.

Cette activité porte sur un processus, un domaine, une activité et une compétence

Une durée pour réaliser cette tâche a été estimée par l’enseignant.

L’état de la tâche est pour le moment « Actif »

Côté étudiant

L’étudiant prend connaissance de son activité puis la réalise !

Une fois terminée, il complète l’activité en modifiant les valeurs suivantes :

Etat : Actif Fermée

Durée restante en minute = 0

Terminée : l’étudiant indique ici le temps réel qu’il a mis pour effectuer son travail.

Ce qui nous permettra par la suite de faire des statistiques sur une tâche précise

(exemple : en moyenne combien de temps ont mis les étudiants pour réaliser cette

tâche sachant que au départ l’enseignant avait prévu 5 minutes)

L’étudiant archive ses modifications


Chaque archivage doit être affecté à une activité.

Les ressources du module

Des documents annexes (énoncé, résultats attendus,…) peuvent être déposés sur le portail

du projet d’équipe (Team Project). Il s’agit d’un site SharePoint dans lequel des discussions

et des documents peuvent être partagés. Ces éléments sont accessibles directement depuis

l’interface de l’environnement de développement.


Intégration des projets de type « Tests unitaires »

Dans ce cas, l'étudiant dispose de jeux d'essais qu'il va appliquer à son code.

Cette approche nous a permis de présenter une approche du développement par les tests.

Dans ce module, les tests unitaires sont fournis; la conception de ceux-ci sera vue en

deuxième année.

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