bài tập lớn môn năng lực số ứng dụng đề tài ứng dụng của ai trong hệ thống học lập trình trực tuyến

MỞ ĐẦU1.Lý do chọn đề tài?Chúng em chọn đề tài này bởi vì chúng em nhận thấy được tính thiết thực và thựctrạng của việc học lập trình trực tuyến, khả năng xử lý của AI ứng dụng trong các

LỜI CAM ĐOAN

Nhóm chúng em xin cam đam rằng những nội dung trong bài tập lớn dưới đây hoàntoàn là do chính bản thân các thành viên trong nhóm thực hiện Tất cả nội dung và kếtquả của chúng em không phải là kết quả của việc đi sao chép kết quả từ bất kì nguồn nào.Bài tập này hoàn thành dựa trên sự tìm hiểu, tham khảo của từng thành viên từ các tàiliệu, giáo trình liên quan đến đề tài có trích nguồn rõ ràng.

Trong quá trình thực hiện mặc dù còn mắc nhiều lỗi và thiếu sót nhưng đó cũng làsự cống gắng và nỗ lực của từng thành viên trong nhóm 8 chúng em, hoàn thành bài tậplớn nảy là kết quả của cả nhóm em dưới sự hướng dẫn của giảng viên cô Nguyễn PhanTình.

Hà Nội, ngày tháng năm 2023

Đại diện nhóm 8

Nguyễn Mạnh Thắng

LỜI CẢM ƠN

Chúng em xin cảm ơn trường Học Viện Ngân Hàng đã đưa bộ môn Năng lực số ứngdụng vào trong chương trình đào tạo và chúng em cũng cảm ơn các thầy cô, những giảngviên nhiệt huyết hết mình vì sinh viên, các thầy cô đã chỉ dẫn cho chúng em để bài tậplớn này được hoàn thành.

Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới cô Nguyễn Phan Tình, giảng viên lớp Năng lực sốứng dụng thuộc khoa Hệ thống thông tin quản lý lớp K26CNTTA, cô đã tận tình chỉ bảovà phân tích cho chúng em Do chưa từng được làm một bài tập lớn như thế này nên chắcchắn bài làm của nhóm vẫn tồn tại ở đó những thiếu sót, kính mong cô nhận xét, góp ý đểbài của chúng em được hoàn thiện và đầy đủ hơn.

Một lần nũa nhóm 8 chúng em xin chân thành cảm ơn cô!

2.1.2.AI tạo cho các học viên thói quen xử lý công việc tư duy logic 7

2.1.3.Luôn làm mới kiến thức của bản thân 7

2.2.Chuẩn hóa về ngôn ngữ và cấu trúc bài giảng 7

2.2.1.Chuẩn hóa về ngôn ngữ 7

2.2.2.Chuẩn hóa về cấu trúc bài giảng 8

2.3.Tự động đánh giá, nhận xét, đưa ra các hướng giải quyết / Nếu thựctrạng các học này ( tích cực và hạn chế ) 9

2.3.1.Tự động đánh giá và nhận xét là điều khá dễ dàng cho các hệ thống khiđã có sự hỗ trợ từ AI 9

2.3.2.Thực trạng ngày nay về việc đóng góp của AI trong hệ thống học lập trìnhtrực tuyến 11

CHƯƠNG III: Các giải pháp để nâng cao hiệu quả của ứng dụng AI trong học

lập trình trực tuyến 12

3.1.Giải pháp của các nhà phát triển hệ thống 12

3.2.Giải pháp của bản thân 12

KẾT LUẬN 14

TÀI LIỆU THAM KHẢO 15

BẢNG ĐÁNH GIÁ CÁC THÀNH VIÊN

GÓP

MỞ ĐẦU1.Lý do chọn đề tài?

Chúng em chọn đề tài này bởi vì chúng em nhận thấy được tính thiết thực và thựctrạng của việc học lập trình trực tuyến, khả năng xử lý của AI ứng dụng trong các hệthống học lập trình trực tuyến, giải quyết được phần nào khó khawncuar người học lậptrình.

2.Kết cấu đề tài

Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, bài tập lớn gồm 3 chương:Chương I: Tổng quan về AI và các hệ thống học lập trình trực tuyến.Chương II: Ứng dụng của AI trong các hệ thống học lập trình trực tuyến.

Chương III: Các giải pháp để nâng cao hiệu quả của ứng dụng AI trong học lập trìnhtrực tuyến.

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ AI VÀ CÁC HỆ THỐNG HỌCLẬP TRÌNH TRỰC TUYẾN

1.1.Tổng quan về ai

1.1.1 AI là gì?

AI (viết tắt của Artifical Intelligence - Trí Thông Minh Nhân Tạo) là công nghệ môphỏng các hoạt động về trí tuệ của con người, bao gồm các hoạt dộng suy nghĩa tư duygiải quyết vấn đề, học hỏi tìm tòi các thông tin, ngôn ngữ và thích nghi với tính huống.

Thuật ngữ đầu tiên về AI lần đầu tiên được định nghĩa bởi John McCarthy,các mụctiêu đã được ông đề ra, như là đường lối dẻ phát triển nề công nghệ này như hiện giờ:”Nghiên cứu này sẽ được tiến hành trên cơ sở rằng, về cơ bản, mọi khía cạnh của việc họchay mọi đặc tính của trí tuệ đều có thể được mô tả một cách chính xác đến nỗi bạn có thểtạo ra một cỗ máy mô phỏng lại chúng” (John,1956, Hội nghị Dartmouth)

Công nghệ AI gần đây trở nên nổi tiếng, nhận được sự quan tâm của nhiều người, vìthế tốc độ phát triển của nền công nghệ này đang diễn ra nhanh chóng, cụ thể nhất là trítuệ AI chúng ta xử dụng hằng ngày đưa ra càng nhiều dữ liệu cụ thể hơn trong khoảngthời gian càng ngày ngắn đi.

Phân loại :

a)Công nghệ AI phản ứng(Reactive machine)

Là công nghệ AI mà máy có khả năng phân tích động thái khả thi của bảnthân với đối thủ, từ đó đưa ra giải pháp tối ưu nhất.

Một ví dụ cụ thể là công nghệ Deepblue, một công nghệ trí tuệ nhân tạotrong chương trình cờ vua, được tạo ra bởi IBM.Chương trinh dựa trênnhững bước đi của đối thủ để đưa ra những bước đi tối ưu nhất.

b)Công nghệ AI với bộ nhớ hạn chế

Là công nghệ AI với việc thu thập những kinh nghiệm trong quá khứ để đưara các quyết định trong tương lai.Cùng với hệ thống cảm biến môi trươngxung quanh mà công nghệ này có thể đưa ra dự đoán và thực hiện các hànhđộng tối ưu cho thiết bị

Công nghệ này có mặt trong các loại thiết bị không người lái như xe, máybay hay drone.

c)Lý thuyết về trí tuệ nhân tạo

Với sự phát triển nhanh chóng của AI, những AI do các tập đoàn lớn tạo rađang dần có khả năng học hỏi và tư duy riêng, rồi từ đỏ ra các hành động,quyết định của riêng chúng.

1

d)Tư nhận thức

Là công nghệ AI mà chúng có nhận thức về bản thân nó, có ý thức hành xửnhư con người, bộc lộ những biểu cảm như con người->nhưng vẫn chưa khảthi vì con người vẫn chưa thể kiểm soát được chúng

1.1.2.Ưu và nhược điểm của AI.

Sẵn có 24/7:Không như con người, AI không biết mệt mỏi, chúng ta có thểnhờ chúng 24/7 mà luôn sẵn có

Những phát minh mới:AI luôn là động lực, là tiềm năng để phát triển cácphát minh để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống

Thực hiện các công việc lặp đi lặp lại:Trong cuộc sống có nhiều nhiệm vụ lặpđi lặp lại vô cùng nhàm chán như tìm lỗi, gửi báo cáo, thư từ nên tự động hóachúng sẽ là giải pháp vô dùng hợp lý

Ứng dụng hằng ngày:Cuộc sống hiện đại ngày nay phụ thuộc rất nhiều vàocông nghệ dựa trên AI, một số ứng dụng có thể kể tới như Google maps,siri,thưc hiện cuộc gọi, email, dự báo thời tiết,…

Quyết định nhanh chóng:Với nguồn thông tin khổng lồ mà AI có, cùng với đólà khả năng nhận thức môi trường xung quanh và xử lí dữ liệu nhanh chóng,AI luôn đưa ra các quyết định vô cùng nhanh chóng, sáng suốt,, tránh rủi ro

Nhận dạng mẫu:với khả năng phân tích nguồn dữ liệu khổng lò một cáchnhanh chóng, xác định các mẫu và xu hướng -> các doanh nghiệp sẽ hiểu rõvề khách hàng tiềm năng của mình , xu hướng thi trường và các yếu tố quantrọng khác

Ứng dụng y tế:Với khả năng chuẩn đoán, điều trị, khám phá thuốc và thửnghiệm lâm sàng, AI sẽ là trợ thủ đắc lực trong việc chữa trị, cá nhân hóaviệc chữa trị cho tưng bệnh nhân cụ thể.

b)Nhược điểm

-Chi phí cao:để tạo ra một cỗ máy có thể mô phỏng chí thông minh của conngười luôn rất tốn kém, cẩ về chi phí và nguồn nhân lực

2

Không sáng tạo:Vào thời điểm này, tuy rằng có thể vận dung tốt những thôngtin thu thập được trong quá khứ nhưng AI chưa có khả năng sáng tạo trongviệc tiếp cận những thứ mới mẻ của mình

Thất nghiệp:Công nghệ AI phát triển đòng nghĩa với việc một số người có thểthất nghiệp do chatbot và robot đang thay thế họ

Khiến con người trở nên lười biếng:Việc nhờ cậy hoàn toàn vào AI trongcông việc có thể khiến con người đình trệ, lười xử dụng bộ não vì AI đangquá tiện lợi.

1.2.Hệ thống học lập trình trực tuyến.

1.2.1.Lập trình là gì?

Lập trình là quá trình tạo ra các chương trình máy tính, phần mềm hoặc ứng dụngbằng cách sử dụng các ngôn ngữ lập trình Ngôn ngữ lập trình là một tập hợp các quy tắcvà cấu trúc để biểu diễn các thuật toán, dữ liệu và logic của chương trình Các lập trìnhviên là những người viết, kiểm tra, sửa lỗi và bảo trì các chương trình Lập trình có thểđược áp dụng cho nhiều mục đích khác nhau, như tạo ra các trò chơi, ứng dụng di động,trang web, hệ thống nhúng, trí tuệ nhân tạo, khoa học dữ liệu và nhiều thứ khác Lập trìnhđòi hỏi kỹ năng phân tích, giải quyết vấn đề, sáng tạo và hợp tác Lập trình cũng là mộtlĩnh vực đang phát triển và thay đổi liên tục với sự ra đời của các ngôn ngữ, công nghệ vàphương pháp mới.

Hay có thể nói đơn giản hơn, lập trình chính là việc ra lệnh, hướng dẫn cho máytính thực hiện những chức năng, tác vụ mà mình mong muốn

1.2.2.Thực trạng của việc học lập trình hiện nay/nguyên nhân và những giải pháp.

Thực trạng của việc học lập trình hiện nay là một vấn đề được nhiều người quantâm, bởi lập trình là một kỹ năng cần thiết trong thời đại công nghệ số Theo thống kê thìCNTT là ngành dẫn đầu danh sách về số lượng thí sinh đăng ký nguyện vọng theophương thức xét tuyển dựa vào điểm thi tốt nghiệp THPT, và theo báo cáo thị trường ITvào năm 2023 thì số lượng lập trình viên hiện tại của Việt Nam mới chỉ đạt khoảng530.000 người Trong khi đó, năm 2025 Việt Nam sẽ còn cần đến 700.000 nhân lực trongngành công nghệ thông tin Tuy nhiên, chỉ có khoảng 30% sinh viên mới tốt nghiệp đủđiều kiện để vào trong ngành Do đó để có thể có việc làm ngay sau khi ra trường thì sinhviên cần trau dồi hơn nữa các kiến thức về lập trình.

Nguyên nhân:

Sự phát triển nhanh của công nghệ

3

Không có định hướng rõ ràngThiếu thói quen tự tìm hiểu

Nguồn tài liệu có thể lỗi thời không cập nhật được xu hướng mớiThiếu đam mê……

w3schools: Tài nguyên học lập trình với ví dụ và bài tập.Khan Academy: Khóa học lập trình cơ bản và toán học.Hệ thống học lập trình mất phí:

Coursera: Các khóa học từ các trường đại học và công ty công nghệ.CodeGym: Nền tảng học Java với bài tập thực hành.

Lynda/LinkedIn Learning: Khóa học lập trình và kỹ năng IT.Pluralsight: Khóa học lập trình chuyên sâu.

Treehouse: Khóa học lập trình và thiết kế web.

Tùy theo khả năng tài chính của mỗi cá nhân mà có thể chọn ra được những khóahọc phù hợp nhất với bản thân Các khóa học mất phí thường có được sự chỉ dạy chu đáovào ân cần hơn đồng thời cũng được cập nhật những kiến thức, vấn đề mới nhất về lậptrình so với các khóa học miễn phí, đồng thòi sẽ đảm bảo về sự chính xác cao hơn.

Sau đâylà một bảng so sánh giữa các web học lập trình phổ biến(có phí và miễnphí):

4

Nhiều ngôn

ngữ Tất cả cấpđộ Miễn phíhoặc trả phí-Họctương táctrực tiếptrongtrìnhduyệt.

- Có phí đốivới cáckhóa họcnâng cao.

Coursera Đa dạng Tấtcả cấpđộ Miễnphíhoặc trả phí-Đượcgiảng dạybởi giáosư đại họcnổi tiếng.

- Chi phí cóthể cao đốivới cáckhóa họcchất lượngcao.

edX Đa dạng Tất cả cấpđộ Miễnphíhoặc trả phí

- Cungcấp cáckhóa họctừ nhiềutrường đạihọc và tổchức nổitiếng.

- Có phí đốivới chứngchỉ và bằngcấp.

Udacity Đa dạng Tất cả cấpđộ Trả phí

-Chấtlượng nộidung caovà dự ánthực tế.

- Phí caohơn so với

trang webkhác.

HTML, CSS,

JavaScript Tất cả cấpđộ Miễn phí

-Họcthông quadự ánthực tế vàxây dựngportfolio.

- Khôngcung cấpnhiều lựachọn vềngôn ngữlập trình sovới cáctrang webkhác.Khan

Academy JavaScript Cơ bản đếnnâng cao Miễn phí

- Phù hợpcho ngườimới bắtđầu.

- Giới hạn

ngôn ngữlập trình.

HTML, CSS,JavaScript,

SQL Tất cả cấpđộ Miễn phí

-Hướngdẫn chitiết vàthực hànhtrên trangweb.

-Nội dungkhông đượccập nhậtnhanhchóng sovới các tiêuchuẩn mới.

CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG CỦA AI TRONG HỆ THỐNG HỌCLẬP TRÌNH TRỰC TUYẾN

2.1.Xây dựng nội dung học chuẩn quốc tế

AI xây dựng một lộ trình học theo chuyển quốc tế giúp các học viên tập làm quenvới những đặc thù để trở thành lập trình viên quốc tế.

2.1.1.Khả năng ngoại ngữ tốt

Tất cả các tài liệu và bài giảng đều sử dụng tiếng nước ngoài (vẫn có tài liệu thamkhảo tiếng việt) Tập cho học viên thói quen làm việc với ngôn ngữ nước ngoài, tiếp xúcnhiều hơn với kho tài liệu cũng như bài giảng chất lượng của các giảng viên muốn truyềntải đến.

Vì vậy đòi hỏi nền tảng tiếng anh của mỗi học viên là tương đối tốt để hiểu sâu vàđầy đủ những kiến thức.

2.1.2.AI tạo cho các học viên thói quen xử lý công việc tư duy logic

Ứng dụng của AI trong các hệ thống học lập trình trực tuyến sẽ giúp bạn cải thiệnkhả năng xử lý công việc theo hướng tư duy logic Đào tạo trong quá trình học, biết sửdụng dòng lệnh này đúng lúc đúng chỗ, biết liên kết các thuật toán lại với nhau sao chotối ưu nhất…

Gợi ý cho bạn những cách làm phù hợp hơn và tư duy hơn trong quá trình bạn chạythử một dự án do mình làm.Thậm chí bắt buộc người học phải giải quyết dự án theo đúngtư duy và phương hướng của khóa học đặt ra, nếu xử dụng cách xử lý khác thì có thể hệthống sẽ cảnh báo và không chấp nhận.

2.1.3.Luôn làm mới kiến thức của bản thân

Công việc lập trình luôn thay đổi và phụ thuộc vào sự phát triển về công nghệ trênthế giới Do đó việc tiếp thu và học hỏi kiến thức liên tục là điều nên làm Linh hoạt trongkiến thức giúp bạn giảm được khó khăn trong việc đón nhận nhiều nguồn tài liệu mới.

AI trong các hệ thống học sẽ liên tục cập nhật và thông báo đến bạn những thông tinmới, những đổi mới trong cách làm cũng như công nghệ mới.

2.2.Chuẩn hóa về ngôn ngữ và cấu trúc bài giảng

Tất cả các hệ thống hiện tại đã chuẩn hóa về ngôn ngữ và cấu trúc bài giảng.2.2.1.Chuẩn hóa về ngôn ngữ

Chuẩn hóa về ngôn ngữ là làm cho mã nguồn dễ đọc, dễ bảo trì và có thể các lậptrình viên khác nhau cũng hiểu được một cách nhanh chóng Một số khía cạnh của chuẩnhóa về ngôn ngữ :

7

1.Quy tắc đặt tên hàm, biến:

Sử dụng tên hàm hay biến có ý nghĩa và mô tả đúng mục đich củachúng.

Tuân thủ các quy tắc đặt tên.2.Khoảng trắng và dòng mới:

Sử dụng khoảng trắng làm sao cho phù hợp để dễ đọc.Sắp xếp các khối mã nguồn và dòng một cách có tổ chức.3.Bao bọc các vòng lặp và điều kiện:

Bao bọc vòng lặp hay điều kiện bằng các dấu ngoặc ( có thể là dấu kháctùy vào ngôn ngữ xử dụng ) giúp mã nguồn rõ ràng tránh việc nhầmlẫn.

4.Sử dụng bình luận:

Viết bình luận để mô tả chức năng cũng như thuộc tính của các câu lệnhnếu cần thiết.

Viết bình luận giúp có thể đánh dấu được các phần trong bài.

2.2.2.Chuẩn hóa về cấu trúc bài giảng

Chuẩn hóa cấu trúc bài giảng là xây dựng và duy trì một khuân khổ về các cấu trúcvà trình bày thông tin trong bài giảng lập trình Mục tiêu của việc này là tạo ra bài giảngcó tổ chức dễ hiểu, dễ theo dõi:

1.Chia nhỏ nội dung:

Chia nội dung thành các đơn vị nhỏ giúp các học viên không bị choángkiến thức, dễ theo dõi và hiểu bài hơn.

2.3.Tự động đánh giá, nhận xét, đưa ra các hướng giải quyết / Nếu thực trạng các học này ( tích cực và hạn chế )

2.3.1.Tự động đánh giá và nhận xét là điều khá dễ dàng cho các hệ thống khi đã có sự hỗ trợ từ AI

VD: Hệ thống cho bài tập như sau và yêu cầu giải:

Khi thực hiện xong bài làm và chạy luôn trên hệ thống:

9

thống lập tức báo sai mặc dù phương pháp giải vẫn đúng, điều này được chứng minh khiđềm sang môi trường khác chạy:

Lý do dẫn đến điều này là vì bởi lẽ AI đã kiểm tra chương trình của chúng ta vànhận thấy code không đúng theo hệ thống đang bắt chúng ta đi đúng hướng mà hệ thốngchỉ sử dụng các hàm đúng theo hệ thống đưa nhằm xây dụng tính tư duy logic:

Tất cả những nhận xét hay đánh giá tự động đều thông qua các công cụ và hệ thốngtự dộng hóa được phát triển dựa trên trí tuệ nhân tạo AI, để làm được việc đó AI đã thựchiện:

Kiểm tra đúng/sai ( Automated Testing)Phân tích mã nguồn ( Code analysic)Kiểm tra chương trình ( Program checking)Kiểm tra bảo mật (Security checking)Kiểm tra hiệu suất (Performance checking)

Hệ thống AI có thể phân tích sở thích, kỹ năng, và tiến trình học tập củangười học để đề xuất nội dung học tập phù hợp và cá nhân hóa.

Chatbots sử dụng AI có thể cung cấp hỗ trợ tương tác trong thời gian thực,trả lời câu hỏi, giải đáp thắc mắc, và hướng dẫn người học qua quá trình học.

2.3.2.Thực trạng ngày nay về việc đóng góp của AI trong hệ thống họclập trình trực tuyến

Tiên đoán xu hướng: AI có thể phân tích xu hướng ngành công nghiệp và dự đoánnhững kỹ năng cần thiết trong tương lai Vì thế cập nhật nhanh chóng nội dunghọc tập để đáp ứng yêu cầu của thị trường lao động.

10