(LUẬN văn THẠC sĩ) học cộng tác trong đào tạo trực tuyến

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỖ HOÀNG KIÊN HỌC CỘNG TÁC TRONG ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội – 2007 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ ĐỖ HỒNG KIÊN HỌC CỘNG TÁC TRONG ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN Chuyên ngành: Công nghệ thông tin Mã số: 1.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Hồ Sỹ Đàm Hà Nội - 2007 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ E–LEARNING 1.1 Định nghĩa 1.2 Lịch sử phát triển 1.2.1 Đào tạo từ xa .3 1.2.2 Đào tạo có trợ giúp máy tính 1.2.3 Đào tạo có trợ giúp Internet 1.3 Các đặc điểm hệ thống E-Learning qua Internet 1.4 Các kiểu trao đổi E-Learning 1.4.1 Một - Một 1.4.2 Một - Nhiều 1.4.3 Nhiều - Một 10 1.4.4 Nhiều - Nhiều 10 CHƯƠNG 2: HỌC CỘNG TÁC TRONG E-LEARNING 12 2.1 Cộng tác học cộng tác 12 2.1.1 Các khác niệm 12 2.1.2 Các đặc điểm học cộng tác 12 2.1.3 Mục tiêu học cộng tác 14 2.1.4 Sự khác biệt học cộng tác (Collborative Learning) học hợp tác (Cooporative Learning) 15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 2.1.5 2.2 Học cộng tác E-learning 17 Mơ hình hệ thống Hỏi – đáp học cộng tác 24 2.2.1 Phần mềm cộng tác 24 2.2.2 Mơ hình người học học cộng tác .26 2.2.3 Mơ hình hệ thống Hỏi - đáp 28 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỎI - ĐÁP TRONG HỌC CỘNG TÁC 33 3.1 Bài toán .33 3.1.1 Thu thập phân lớp câu hỏi .35 3.1.2 Phân loại người học 37 3.1.3 Xây dựng sở liệu câu trả lời .38 3.2 Phân tích & Thiết kế 40 3.2.1 Mơ hình ca sử dụng 42 3.2.2 Đặc tả chi tiết số ca sử dụng 42 3.2.3 Phân tích hệ thống 47 3.2.4 Biểu đồ lớp đối tượng 60 3.3 Cài đặt triển khai 65 3.3.1 Công cụ phát triển 65 3.3.2 Thử nghiệm 66 3.4 Kết thu 71 KẾT LUẬN 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 Tài liệu Tiếng Anh 74 Tài liệu Tiếng Việt 75 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Thank you for evaluating AnyBizSoft PDF Splitter A watermark is added at the end of each output PDF file To remove the watermark, you need to purchase the software from http://www.anypdftools.com/buy/buy-pdf-splitter.html TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSCE Computer Supported Collaborative Education CSCW Computer Supported Collaborative Work P2P Peer-To-Peer CAI Computer-Aided Instruction CBT Computer-Based Training LCMS Learning Content Management System LMS Learning Management System SCORM Sharable Content Object Reference Model EMS Electronic meeting systems UML Unified Modeling Language TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Các tác nhân hệ thống hỏi đáp cộng tác 28 Bảng 2.2 Giao thức tương tác hệ thống hỏi đáp cộng tác .29 Bảng 3.1 Các mối quan hệ tác nhân ca sử dụng 41 Bảng 3.2 Luồng kiện ca sử dụng Input Question .43 Bảng 3.3 Luồng kiện ca sử dụng Give Answer 43 Bảng 3.4 Luồng kiện ca sử dụng Get Answer 44 Bảng 3.5 Luồng kiện ca sử dụng Post Vote for Answer 45 Bảng 3.6 Luồng kiện ca sử dụng Building Question Database 46 Bảng 3.7 Luồng kiện ca sử dụng Building Answer Database 46 Bảng 3.8 Luồng kiện ca sử dụng Search Question & Answer 47 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2-1 Ba mục tiêu E-Learning 18 Hình 2-2 Sự tiến hóa giáo dục .19 Hình 2-3 Mơ hình q trình nghiên cứu 20 Hình 2-4 Mơ hình mơi trường nghiên cứu 21 Hình 2-5 Các công nghệ E-Learning cộng tác .22 Hình 2-6 Kiến trúc việc thực thi cộng tác E-Learning 23 Hình 2-7 Mơ hình người học 26 Hình 2-8 Hệ thống hỏi đáp cộng tác 31 Hình 2-9 Thuật tốn kiểm tra thời gian chờ thơng báo 32 Hình 3-1 Mơ hình ca sử dụng 42 Hình 3-2 Biểu đồ ca sử dụng Input Question 48 Hình 3-3 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Input Question 49 Hình 3-4 Biểu đồ ca sử dụng Give Answer .50 Hình 3-5 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Give Answer 50 Hình 3-6 Biểu đồ ca sử dụng Get Answer .51 Hình 3-7 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Get Answer 52 Hình 3-8 Biểu đồ ca sử dụng Post Vote for Answer 53 Hình 3-9 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Post Vote for Answer .53 Hình 3-10 Biểu đồ ca sử dụng Building Question Database 54 Hình 3-11 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Building Question Database 55 Hình 3-12 Biểu đồ ca sử dụng Building Answer Database .56 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Hình 3-13 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Building Answer Database 56 Hình 3-14 Biểu đồ hoạt động ca sử dụng Building Answer Database 57 Hình 3-15 Biểu đồ hoạt động ca sử dụng Evaluate and Classify Learner 58 Hình 3-16 Biểu đồ ca sử dụng Search Question & Answer 59 Hình 3-17 Biểu đồ cộng tác ca sử dụng Search Question & Answer 59 Hình 3-18 Sơ đồ quan hệ lớp hệ thống Hỏi đáp Cộng tác 60 Hình 3-19 Đăng nhập vào hệ thống .67 Hình 3-20 Danh sách câu hỏi giải đáp .68 Hình 3-21 Nhập câu hỏi .69 Hình 3-22 Xem phương án trả lời 70 Hình 3-23 Nhập phương án trả lời .71 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang MỞ ĐẦU Trong năm cuối kỷ 20, đầu kỷ 21, giới chứng kiến phát triển mạnh mẽ chưa có khoa học kỹ thuật đặc biệt lĩnh vực máy tính truyền thơng với việc phổ biến máy tính cá nhân xuất mạng máy tính tồn cầu Internet, mang lại cho người điều kiện tham gia vào xã hội đa dạng thông tin không gian địa lý Những thành tựu mang lại cho người môi trường học tập thuận lợi hết Với người học, việc học tập khơng cịn bị ràng buộc vấn đề thời gian, không gian khoảng cách địa lý Người học chủ động việc xác định nội dung học, tiến trình học tập sở nhu cầu trình độ thân Những phương tiện truyền thơng đại mang lại cho người học khả trao đổi học hỏi lẫn cách đơn giản dễ dàng, vấn đề người học gặp phải nhanh chóng giải với trợ giúp giáo viên nhiều người học khác nhiều nơi giới bất chấp khác biệt thời gian, không gian địa lý Cịn người dạy, họ có thêm phương tiện hỗ trợ việc biên tập, quản lý nội dung học việc theo dõi trợ giúp người học Các hoạt động học tập dựa việc sử dụng phương tiện truyền thông gọi tên chung “Đào tạo điện tử” (E-learning) Với ưu điểm vậy, năm gần nhiều hệ thống đào tạo điện tử nghiên cứu triển khai Cũng từ xuất nhu cầu nâng cao khả hệ thống nhằm giúp người học nhanh chóng tiếp cận với thông tin nhằm giúp giải vấn đề mà người học gặp phải trình học tập Việc giúp người học rút ngắn trình học tập mà đảm bảo việc tiếp thu hồn thành chương trình mục tiêu học đặt Mục tiêu nghiên cứu thực theo nhiều hướng khác Một hướng xây dựng hệ thống học cộng tác, nhằm tạo mơi trường học tập có tính trao đổi, cộng tác cao người học với người học, TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 63 o questionID: Mã câu hỏi o question: Nội dung câu hỏi o problemID: Mã vấn đề câu hỏi o learnerID: Mã người học đặt câu hỏi - Phương thức: o getProblemID(): Cho phép lấy mã vấn đề câu hỏi o setProblemID(): Cho phép thiết đặt mã vấn đề câu hỏi o Insert(): Cho phép chèn thêm câu hỏi o Search(): Cho phép tìm kiếm câu hỏi o Update(): Cho phép cập nhật lại câu hỏi o getLearnerID(): Cho phép lấy mã người học đưa câu hỏi o setLearnerID(): Cho phép thiết đặt mã người học đưa câu hỏi f Answer: Lớp quản lý câu trả lời, lớp cho phép lấy mã người học tham gia trả lời, thiết đặt mã người học tham gia trả lời, thiết đặt mã câu hỏi trả lời, lấy mã câu hỏi trả lời, thêm tìm kiếm câu trả lời - Thuộc tính: o answerID: Mã câu trả lời o answer: Nội dung câu trả lời o questionID: Mã câu hỏi trả lời o learnerID: Mã người học trả lời câu hỏi - Phương thức: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 64 o getLearnerID(): Cho phép lấy mã người học trả lời câu hỏi o setLearnerID(): Cho phép thiết đặt mã người học trả lời câu hỏi o setQuestionID(): Cho phép thiết đặt mã câu hỏi trả lời o getQuestionID(): Cho phép lấy mã câu hỏi trả lời o Insert(): Cho phép chèn thêm câu trả lời o Search(): Cho phép tìm kiếm câu trả lời g AnswerVote: Lớp quản lý đánh giá câu trả lời, lớp cho phép thêm, cập nhật đánh giá câu trả lời - Thuộc tính: o answervoteID: Mã câu trả lời đánh giá o answerMark: Điểm đánh giá câu trả lời o answerID: Mã câu trả lời o learnerID: Mã người học tham gia đánh giá - Phương thức: o getAnswerMark(): Cho phép lấy điểm đánh giá câu trả lời o Insert(): Cho phép thêm người học o Update(): Cho phép cập nhật thông tin người học h Keyword: Lớp quản lý từ khóa, lớp cho phép chèn, cập nhật xóa từ khóa - Thuộc tính: o keywordID: Mã từ khóa TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 65 o keyword: Nội dung từ khóa - Phương thức: o Insert(): Cho phép chèn thêm từ khóa o Update(): Cho phép cập nhật lại từ khóa o Delete(): Cho phép xóa từ khóa i Question_Keyword: Lớp quản lý từ khóa câu hỏi, lớp cho phép chèn xóa từ khóa câu hỏi - Thuộc tính: o keywordID: Mã từ khóa o questionID: Mã câu hỏi - Phương thức: o Insert(): Cho phép chèn thêm mã câu hỏi sử dụng từ khóa o Delete(): Cho phép xóa mã câu hỏi 3.3 Cài đặt triển khai 3.3.1 Công cụ phát triển - UML ngơn ngữ mơ hình hóa sử dụng để xác định rõ, tổng quát hóa, xây dựng nên tài liệu cho hệ thống phần mềm UML sử dụng để hiểu, thiết kế, tìm kiếm, đặt cấu hình, trì điều khiển thơng tin hệ thống UML thiết kế để sử dụng với phương thức phát triển, phạm vi vòng đời, miền ứng dụng phương tiện truyền thông đại chúng - PHP (Personal Home Page) kịch Server (Server Script), thiết kế cho phép xây dựng ứng dụng Web sở liệu Mã PHP có TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 66 thể thực thi Web Server (trình duyệt Web) để tạo trang HTML xuất trình duyệt Web theo yêu cầu người dùng - MySQL sở liệu sử dụng cho ứng dụng Web có quy mơ vừa nhỏ Tuy sở liệu lớn chúng có trình giao diện Windows hay Linux, cho phép người dùng thao tác hành động liên quan đến sở liệu 3.3.2 Thử nghiệm Với kết phân tích mơ hình hỏi đáp cộng tác trên, xây dựng thử nghiệm hệ thống hỗ trợ hỏi đáp cộng tác để xây dựng câu hỏi trả lời học thực hành lập trình C/C++ Hệ thống giúp cho người tham gia vào hệ thống khả trao đổi điều họ cần với Sinh viên gửi câu hỏi tới hệ thống nhận câu trả lời từ giáo viên từ sinh viên khác lớp học Dưới giao diện số chức hệ thống: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 67 Hình 3-19 Đăng nhập vào hệ thống Từ đây, người học đăng nhập vào hệ thống đăng ký tài khoản Khi người dùng chưa đăng nhập vào hệ thống xem câu hỏi giải đáp: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 68 Hình 3-20 Danh sách câu hỏi giải đáp Sau người học đăng nhập vào hệ thống, họ nhập câu hỏi vấn đề chọn từ danh sách xem phương án trả lời câu hỏi đó: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 69 Hình 3-21 Nhập câu hỏi TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 70 Hình 3-22 Xem phương án trả lời Hệ thống sau nhận câu hỏi gửi câu hỏi tới người học khác hệ thống Khi người học nhận câu hỏi yêu cầu trả lời, họ chọn câu hỏi để trả lời: TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 71 Hình 3-23 Nhập phương án trả lời 3.4 Kết thu Về lý thuyết khảo sát triển khai mơ hình hỏi đáp cộng tác dựa việc phân loại đánh giá người học Trên sở đó, chúng tơi xây dựng thuật tốn để phân loại câu hỏi, tìm kiếm đánh giá phương án trả lời từ TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 72 thành viên khác nhóm để lựa chọn phương án trả lời tối ưu cho câu hỏi Q trình nghiên cứu hệ thống hỏi đáp cộng tác bao gồm công việc kiểm tra cho chức hệ thống, tính tiện dụng khả giáo dục hệ thống Công việc kiểm tra chức thực trình thiết kế việc thực thi module hệ thống Chúng quan tâm đến người dùng cuối (sinh viên) tất giai đoạn lấy ý kiến phản hồi từ họ để thi hành hoàn thành chức chương trình Chúng tơi để ý đến sinh viên năm học thực hành C/C++ để phân tích Điều có nghĩa sinh viên cộng tác chia sẻ kỹ họ với sinh viên khác Từ đó, giáo viên có nhiều thời gian để làm cơng việc khác Có ý kiến đề nghị hệ thống nên cung cấp nhiều thông tin từ nguồn tài nguyên khác mà không từ người sử dụng khác Điều làm giảm thời gian họ việc tìm thơng tin từ nguồn tài ngun khác Chúng tơi thấy ý tưởng tốt thực điều phần nghiên cứu Một phần ý kiến phản hồi giúp tiếp tục đóng góp vào hệ thống chúng tơi Các nghiên cứu mở rộng việc đánh giá tác động hệ thống lên trình học sinh viên thực trình làm việc hệ thống TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 73 KẾT LUẬN Tạo lớp học cộng tác hội tuyệt vời đầy thách thức Bằng cách chắn sinh viên học nắm vững kỹ chủ chốt nội dung khoá học đồng thời nêu tất tài liệu khoá học cho sinh viên Học cộng tác khuyến khích giáo viên sinh viên Quá trình học cộng tác học hiểu phối hợp với người khác Học cộng tác địi hỏi trách nhiệm, kiên trì nhậy cảm Kết tạo nhóm học viên mà tất người hoan nghênh gia nhập, tham gia phát triển Trên sở nghiên cứu hệ thống đào tạo điện tử phương pháp học cộng tác, luận văn phát triển mơ hình học cộng tác thơng qua việc hỏi trả lời người tham gia hệ thống Luận văn đề xuất thuật toán việc phân lớp câu hỏi, đánh giá phân loại người học, đánh giá phương án trả lời Trên sở nghiên cứu lý thuyết, mô hình hóa Luận văn thực thiết kế, xây dựng ứng dụng phần mềm Hỏi-Đáp trực tuyến dựa cơng nghệ web cơng cụ phân tích thiết kế hướng đối tượng UML cộng cụ lập trình tiên tiến PHP, MySQL Qua thực nghiệm cho thấy việc sử dụng mơ hình mang lại hiệu định việc tăng cường khả học cộng tác hệ thống đào điện tử Phương hướng luận văn tiếp tục hồn thiện mơ hình với việc hồn thiện mơ hình thực nghiệm để đưa vào ứng dụng rộng rãi thực tế TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Anh [1] Thanachai Wongvibulsin, Takashi Ishikawa Collaborative Question- Answering System for e-Learning Nippon Institute of Technology, 2003 [2] Barbara Leigh Smith and Jean T MacGregor What is Collaborative Learning The National Center on Postsecondary Teaching, 1992 [3] Study Group on the Conditions of Excellence in Higher Education, Involvement in Learning: Realizing the Potential of Higher Education Washington D.C National Institute of Education, 19841 [4] Eleni Voyiatzaki, Meletis Margaritis, Nikolaos Avouris Collaborative Interaction Analysis: The Teachers’ Perspective HCI Group, ECE Department, University of Patras, Greece {evoyiatz, margaritis}@ee.upatras.gr, avouris@upatras.gr, 2006 [5] Miikka Miettinen, Jaakko Kurhila and Henry Tirri On the Prospects of Intelligent Collaborative E-learning Systems Pp 483-490 in the Proceedings of the 12th International Conference on Artificial Intelligence in Education IOS Press [6] Kathleen Gilroy Collaborative E-Learning: The Right Approach ArsDigita Systems Journal 2001 [7] Chan Jung Park, Jung Suk Hyun Comparison of Two Learning Models for Collaborative E-Learning Springer, 3-540-33423-8, Edutainment, Volume 3942, Lecture Notes in Computer Science, 2006 [8] Gang Chen, Ruimin Shen, Jiajun Wang, Zeyu Chen, Collaborative Education Model and Its Application in E-learning E-learning lab of Shanghai Jiao Tong University TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trang 75 [9] Hee-Jeon Suh and Seung-Wook Lee (2006) Collaborative Learning Agent for Promoting Group Interaction ETRI Journal, Volume 28, Number 4, August 2006 [10] Philip L Isenhour, John M Carroll, Dennis C Neale, Mary Beth Rosson, Daniel R Dunlap The Virtual School: An integrated collaborative environment for the classroom Center for Human-Computer Interaction Department of Computer Science, Virginia Tech 660 McBryde Hall, Blacksburg, VA 24061 USA Tel: +1 540 231 7542 [11] http://en.wikipedia.org/wiki/Collaborative_software Tài liệu Tiếng Việt [12] Ngô Trung Việt , E-Learning: Học tập đào tạo mới, vietnt@itprog.gov.vn, Trung tâm VITEC [13] http://el.edu.net.vn/docs/ TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Thank you for evaluating AnyBizSoft PDF Splitter A watermark is added at the end of each output PDF file To remove the watermark, you need to purchase the software from http://www.anypdftools.com/buy/buy-pdf-splitter.html TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Thank you for evaluating AnyBizSoft PDF Merger! To remove this page, please register your program! Go to Purchase Now>> AnyBizSoft PDF Merger  Merge multiple PDF files into one  Select page range of PDF to merge  Select specific page(s) to merge  Extract page(s) from different PDF and merge into one TIEU LUAN files MOI download : skknchat@gmail.com ... CHƯƠNG 2: HỌC CỘNG TÁC TRONG E-LEARNING 12 2.1 Cộng tác học cộng tác 12 2.1.1 Các khác niệm 12 2.1.2 Các đặc điểm học cộng tác 12 2.1.3 Mục tiêu học cộng tác ... cộng tác trình học người học Chương 2: Học cộng tác đào tạo điện tử Chương giới thiệu khái niệm mơ hình học cộng tác Khả áp dụng hiệu mà mơ hình mang lại người học Chương 3: Mơ hình hỏi đáp học. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỖ HOÀNG KIÊN HỌC CỘNG TÁC TRONG ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN Chuyên ngành: Công nghệ thông tin Mã số: 1.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: