Việc nghiên cứu và xây dựng một cơ sở dữ liệu đa phương tiện phục vụ cho nhu cầu học tập và giải trí của giáo viên và học sinh trong trường học là một việc làm cần thiết, mang lại nhiều
Trang 1LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là hoàn toàn trung thực, của tôi, không vi phạm bất cứ điều gì trong luật sở hữu trí tuệ và pháp luật Việt Nam Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, tôi chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trường Đại học Hòa Bình,
đã tổ chức khóa học tạo điều kiện để chúng tôi theo học một cách thuận lợi
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô Trường Đại học Hòa Bình, truyền đạt kiến thức công nghệ thông tin, tạo điều kiện để chúng tôi có thể nâng cao trình độ chuyên môn, cũng như hoàn thành chương trình học và bảo vệ luận văn tốt nghiệp
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin đặc biệt bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy giáo PGS.TS Đỗ Trung Tuấn, PGS.TS Hồ Sĩ Đàm, TS Phạm Thế Quế, đã trực tiếp chỉ dạy, dìu dắt tôi từ khi bắt đầu nghiên cứu, dành nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, anh em, bạn bè và tất cả các bạn học viên Cao học đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian khóa học
Tôi gửi lời cám ơn đến gia đình, người thân, đã giúp đỡ tài chính, thời gian, chia sẻ khó khăn với tôi, trong quá trình hoàn thành luận văn này
Mặc dù tôi đã cố gắng hoàn thành luận văn tốt nhất, tuy nhiên do bản thân mới bắt đầu làm quen với nghiên cứu khoa học và thời gian có hạn nên bản luận văn này chắc chắn vẫn còn thiếu sót Rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và đồng nghiệp
Trang 3MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU vii
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Cấu trúc của luận văn 2
CHƯƠNG 1 3
DỮ LIỆU ĐA PHƯƠNG TIỆN VÀ THÁCH THỨC ĐỐI VỚI GIÁO DỤC 3
1.1 Dữ liệu đa phương tiện 3
1.1.1 Văn bản 3
1.1.2 Đồ họa 3
1.1.3 Hình ảnh 5
1.1.4 Âm thanh 6
1.1.5 Video 6
1.2 Đặc điểm của dữ liệu đa phương tiện 7
1.3 Cơ sở dữ liệu đa phương tiện 8
1.3.1 Nguyên lí tự trị 9
1.3.2 Nguyên lí đồng nhất 9
1.3.3 Nguyên lí lai ghép 10
1.4 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu đa phương tiện 12
1.4.1 Mục đích của MDBMS 13
1.4.2 Các yêu cầu của một MDBMS 13
1.4.3 Các vấn đề của MDBMS 15
1.5 Sử dụng dữ liệu đa phương tiện trong môi trường giáo dục 15
Trang 41.6 Nhu cầu sử dụng dữ liệu đa phương tiện trong trường phổ thông 17
1.7 Kết luận chương 19
CHƯƠNG 2 20
PHÁT HUY NĂNG LỰC CỦA NGƯỜI HỌC 20
2.1 Khái niệm trí tuệ và phát triển trí tuệ 20
2.2 Lí do cần phát triển trí tuệ học sinh 25
2.2.1 Nâng cao trí tuệ nói chung 25
2.2.2 Vai trò của đa phương tiện đối với giao dục 28
2.2.3 Về bài học đa phương tiện 29
2.2.4 Lí do sử dụng bài giảng đa phương tiện 31
2.3 Đề xuất giải pháp dùng đa phương tiện trong giáo dục 33
2.3.1 Sử dụng hình ảnh 34
2.3.2 Sử dụng hình động 35
2.3.3 Chức năng giải trí với đa phương tiện 35
2.3.4 Các yếu tố hình động góp phần phát triển trí tuệ 36
2.4 Kết luận chương 39
CHƯƠNG 3 40
XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHẦN MỀM NÂNG CAO NĂNG LỰC NGƯỜI HỌC 40
3.1 Đặt vấn đề 40
3.2 Lựa chọn công cụ hỗ trợ xây dựng hệ thống 41
3.2.1 Về hệ quản trị cơ sở dữ liệu 41
3.2.2 Về ngôn ngữ PHP 41
3.2.3 Về qui trình xử lí dữ liệu Video 42
3.3 Hoạt động của hệ thống 43
3.3.1 Đặt bài toán 43
3.3.2 Đăng nhập và Quản lý tài khoản 43
3.3.3 Sửa thông tin 45
Trang 53.3.4 Nhập video vào cơ sở dữ liệu 46
3.3.5 Xem các đoạn video trong cơ sở dữ liệu 46
3.4 Kết luận chương 47
KẾT LUẬN 48
Các kết quả đã đạt được của luận văn: 48
Phương hướng phát triển luận văn: 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO 50
Tiếng Việt 50
Tiếng Anh 50
Các trang Web 50
PHỤ LỤC 51
Trang 6DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU
Hình 1.1 Đồ họa 3
Hình 1.2 Bản đồ 4
Hình 1.3 Hình ảnh 5
Hình 1.4 Loa âm thanh 6
Hình 1.5 Đoạn video 6
Hình 1.6 Trò chơi 8
Hình 1.7 Cơ sở dữ liệu tự trị 9
Hình 1.8 Cơ sở dữ liệu theo nguyên lí đồng nhất 10
Hình 1.9 Cơ sở dữ liệu lai ghép 10
Hình 1.10 Môi trường giáo dục, giờ kĩ năng mềm 16
Hình 1.11 Đa phương tiện được giảng dạy trong nhiều cơ sở giáo dục 18
Hình 2.1 Trí tuệ con người thời đại số hóa 20
Hình 2.2 Thông minh ngôn ngữ 21
Hình 2.3 Giao tiếp thông minh 22
Hình 2.4 Sơ đồ đa trí thông minh của Howard Gardner 23
Hình 2.5 Ngành nghề nào cũng cần tri thức 27
Hình 2.6 tư vấn nghề đa phương tiện cho thanh niên 28
Hình 2.7 Phòng học đa phương tiện 30
Hình 2.8 Người học với thiết bị đa phương tiện 33
Hình 2.9 Hình động có ý nghĩa thể hiện hơn hình tĩnh 35
Hình 2.10 Kết hợp trò chơi với bài học 36
Hình 3.1 Hệ thống sử dụng PHP và cơ sở dữ liệu MySQL 42
Hình 3.2 Cơ chế làm việc với PHP 42
Hình 3.3 Thí dụ một đoạn Baby Einstein 43
Hình 3.4 Đăng nhập hệ thống 44
Hình 3.5 Chọn các chức năng 44
Hình 3.6 Chọn một chức năng 45
Trang 8Hình 3.7 Hoàn tất thông tin 45
Hình 3.8 Thêm (nhập) video vào cơ sở dữ liệu 46
Hình 3.9 Xem đoạn video trong hệ thống cơ sở dữ liệu 46
Hình 3.10 Chế độ xem video của người học 47
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Chúng ta đều có thể nhận thấy sự tăng trưởng đáng kinh ngạc của công nghệ thông tin được thực hiện bởi ba yếu tố Thứ nhất, sử dụng máy tính cá nhân trở nên phổ biến và tính cấp thiết của nó ngày càng tăng lên Ngoài ra tiến bộ kỹ thuật dẫn đến thiết bị độ phân giải cao, có thể chụp và hiển thị dữ liệu đa phương tiện (máy ảnh số, máy quét, giám sát, và máy in) Ngoài ra có đến thiết bị lưu trữ mật độ cao Thứ hai, là tốc độ cao mạng lưới truyền thông dữ liệu sẵn có hiện nay Các Web đã cực kỳ phát triển mạnh và phần mềm để thao tác dữ liệu đa phương tiện hiện có Cuối cùng, một số ứng dụng cụ thể (đã có) và các ứng dụng trong tương lai cần phải sống với dữ liệu đa phương tiện Xu hướng này dự kiến sẽ phát triển mạnh mẽ hơn nữa
Dữ liệu đa phương tiện gồm nhiều tính năng thú vị Họ có thể cung cấp hiệu quả hơn, phổ biến thông tin khoa học, kỹ thuật, y học, sinh học hiện đại, và khoa học
xã hội… Nó cũng tạo điều kiện cho sự phát triển của mô hình mới trong đào tạo từ xa,
và vui chơi giải trí tương tác cá nhân và nhóm Số lượng lớn các dữ liệu trong các ứng dụng đa phương tiện khác nhau liên quan đến bảo hành để có cơ sở dữ liệu như cơ sở
dữ liệu cung cấp nhất quán, đồng thời tính toàn vẹn, an ninh và tính sẵn sàng của dữ liệu
Mặt khác, Nghị quyết Trung ương II - Khóa VIII đã khẳng định: "Phải đổi mới phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học cho học sinh" Dữ liệu đa phương tiện (âm thanh, hình ảnh…) phù hợp sẽ đem lại những lợi ích học tập mạnh mẽ, rất hữu ích trong việc kích thích khả năng sáng tạo, phát triển trí tuệ học sinh Việc nghiên cứu và xây dựng một cơ sở dữ liệu đa phương tiện phục
vụ cho nhu cầu học tập và giải trí của giáo viên và học sinh trong trường học là một việc làm cần thiết, mang lại nhiều lợi ích cho giáo dục, hỗ trợ đạt được mục tiêu đổi mới dạy học lấy học sinh làm trung tâm trong hoạt động dạy học nhằm phát huy tính chủ động sáng tạo của học sinh, từ đó kích thích phát triển tư duy học sinh
Đa phương tiện là media và nội dung mà sử dụng kết hợp những dạng nội dung khác nhau Thuật ngữ này được sử dụng tương phản với media mà nó chỉ sử dụng
Trang 10dạng truyền thống là in ấn hoặc văn bản viết tay Multimedia bao gồm tổ hợp văn bản, audio, hình ảnh, hoạt hình, video, và những nội dung mang tính tương tác
Mọi người được tạo ra bình đẳng, nhưng người ta bẩm sinh có bình đẳng về trí thông minh không? Ở bên Pháp, hồi đầu thế kỷ trước, người ta dùng một kiểm tra gọi
là “Intelligence Quotient”, thường viết tắt là IQ, để đánh giá khả năng trí tuệ của người
ta Đến giữa thế kỷ trước thì bên Mỹ có thêm SAT (Scholastic Assessment Test, trắc nghiệm đánh giá khả năng học tập) Giống như dùng cân để biết trọng lượng và dùng thước để đo chiều cao thân thể, IQ và SAT được dùng để đo trí lực học sinh trong suốt thế kỷ 20, đã chứng tỏ hiệu quả Các trường trung học tư Mỹ thường cho học sinh làm những bài trắc nghiệm bằng bút chì trên giấy để đánh giá chỉ số IQ và SAT Các trường đại học danh giá sẽ dựa vào chỉ số đó để tuyển sinh
Với những lý do trên, tôi quyết định chọn đề tài: "Tổ chức dữ liệu đa phương
tiện nhằm phát huy trí tuệ cho học sinh" nhằm mục đích thu thập, tìm hiểu, nghiên cứu
các hình ảnh, các đoạn video giúp phát huy trí tuệ cho học sinh, tổ chức thành một cơ
sở dữ liệu hình ảnh, video, và bước đầu xây dựng một hệ thống tìm kiếm hình ảnh, video đơn giản dành cho đối tượng là giáo viên và học sinh nhằm phục vụ cho quá trình học tập và giảng dạy trong nhà trường
2 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, danh mục tài liệu tham khảo trích dẫn sử dụng bản viết luận văn, đề tài bao gồm 3 chương:
• Chương 1 Dữ liệu đa phương tiện và thách thức đối với giáo dục Chương này trình bày một số tìm hiểu về khái niệm cơ bản về hệ thống
đa phương tiện Từ đó, chương này đặt vấn đề về vai trò của đa phương tiện đối với người học;
• Chương 2 Tăng cường trí tuệ của người học nói chung, học sinh nói riêng, nhờ các công cụ công nghệ thông tin, đặc biệt các loại dữ liệu đa phương tiện;
• Chương 3 Xây dựng hệ thống phần mềm phục vụ giảng dạy Chương này đề cập hệ thống lưu trữ và xử lí các dữ liệu đa phương tiện, chủ yếu
là các dữ liệu video, để phục vụ học tập Các loại dữ liệu đa phương tiện
có vai trò đặc biệt để trợ giúp học tập và nâng cao trí tuệ người học
Trang 11CHƯƠNG 1
DỮ LIỆU ĐA PHƯƠNG TIỆN VÀ THÁCH THỨC ĐỐI
VỚI GIÁO DỤC 1.1 Dữ liệu đa phương tiện
Đa phương tiện là media và nội dung mà sử dụng kết hợp những dạng nội dung khác nhau Thuật ngữ này được sử dụng tương phản với media mà nó chỉ sử dụng dạng truyền thống là in ấn hoặc văn bản viết tay Multimedia bao gồm tổ hợp văn bản, audio, hình ảnh, hoạt hình, video, và những nội dung mang tính tương tác [6]
1.1.1 Văn bản
Bao gồm đầy đủ chữ, số và các ký tự được sắp xếp theo trật tự nhằm thể hiện những ý nghĩa khác nhau Văn bản có thể có cấu trúc hoặc không có cấu trúc Trong máy tính, văn bản được mã hóa bằng các bộ mã khác nhau như bộ mã chuẩn ASCII, UNICODE,…
1.1.2 Đồ họa
Đồ họa là thể hiện nhìn thấy trên bề mặt, như trên tường, giấy in, màn hình… Các thí dụ về đồ họa là: ảnh chụp, bức vẽ, đường nét, đồ thị, sơ đồ, trang in, con số, kí hiệu, thiết kế hình học, bản đồ, bức vẽ kĩ thuật, minh họa… Đồ họa kết hợp với văn bản, minh họa, màu sắc Việc thiết kế đồ họa gồm việc lựa chọn cân nhắc, sáng tạo, sắp đặt trang in trên trang tin, sách, trang quảng cáo…
Hình 1.1 Đồ họa
• Bức vẽ Tranh vẽ để lại dấu ấn trên bề mặt nhờ công cụ hay dùng công cụ di chuyển trên bề mặt Công cụ thông thường là bút chì, bút màu, than chì… Các kĩ thuật chính là đường, hình vẽ, đường bóng Người ta phân biệt bức
vẽ với tranh vẽ ở chỗ tranh vẽ sử dụng màu lỏng với công cụ là chổi vẽ
Trang 12• Trang in Trang in được tạo nên bằng rập bản khắc, bản sắp chữ… trên giấy Con người in khắc gỗ đầu tiên tại Trung Hoa, năm 105 trước Công nguyên
• Đường nét Đường nét là thuật ngữ dùng cho hình ảnh chỉ gồm các đường thẳng, đường cong, mà không có hình bóng, màu sắc, để thể hiện đối tượng
2 hay 3 chiều
• Minh họa Minh họa là thể hiện qua bức vẽ, tranh vẽ, ảnh chụp… để rõ đối tượng Mục đích của minh họa là làm sáng tỏ, trang trí cho câu chuyện, bài thơ hay đoạn văn, cột báo Người ta dùng minh họa để hiển thị khuôn mặt, con số, từng bước của thao tác kĩ thuật, liên kết các ý tưởng sáng tạo, gây cười,…
Hình 1.2 Bản đồ
• Đồ thị Đồ thị là biểu đồ dạng đồ họa thể hiện bảng, cột số Biểu đồ được dùng để hiểu rõ hơn dữ liệu về định lượng, hay mối quan hệ giữa các dữ liệu
• Sơ đồ Sơ đồ là dạng thể hiện đơn giản, theo cấu trúc đối với khái niệm, ý tưởng, kiến thiết, mối quan hệ, dữ liệu thống kê,…
• Kí hiệu Theo nghĩa cơ bản, kí hiệu là thể hiện thông dụng đối với khái niệm hay số lượng, tức ý tưởng, đối tượng, chất lượng,… Về bản chất, các khái niệm xuất phát từ kí hiệu
• Bản đồ Bản đồ là miêu tả đơn giản không gian, cho phép tìm kiếm theo quan hệ không gian giữa các đối tượng Thông thường bản đồ được thể hiện theo hình 2 chiều cho không gian 3 chiều
Trang 13• Ảnh chụp Khác nhau giữa ảnh chụp với các dạng đồ họa khác ở chỗ người chụp ảnh ghi lại thời điểm của hiện thực Người ta có thể chọn trường nhìn, góc chụp, kĩ thuật ống kính,… như khía cạnh sáng tạo
• Bức vẽ kĩ thuật Bức vẽ kĩ thuật là bức vẽ đáp ứng nhu cầu kĩ thuật, về bản chất là kĩ thuật, tuân theo qui định chuẩn kĩ thuật
• Đồ họa máy tính Năm 1950, người ta bắt đầu dùng máy tính để tạo nên hình vẽ, tạo nên hình ảnh theo đồ họa máy tính Có hai dạng đồ họa máy tính là đồ họa điểm ảnh và đồ họa vecto Từ 1990, đồ họa máy tính 3 chiều trở nên thông dụng trong trò chơi, đa phương tiện
• Trang tin Các trang tin sử dụng dạng file GIF để thể hiện các đồ họa nhỏ, như dòng tiêu đề, quảng cáo, phím chọn… Đồ họa trang tin có phần mềm trợ giúp như Adobe Photoshop, Corel Paint Shop Pro, MS Paint
Hình 1.3 Hình ảnh
Ảnh vector sử dụng các yếu tố toán học như điểm, đường thẳng, đa giác, hình dạng Do yếu tố toán học vector là xác định nên việc thay đổi kích thước ảnh chỉ là
Trang 14thay đổi địa điểm toán học của hình ảnh đó Do vậy chất lượng của hình ảnh không bị ảnh hưởng khi thay đổi kích thước ảnh
Các hình động : hình động là thể hiện nhanh chuỗi hình ảnh 2D, 3D hay vị trí
mô hình tạo nên ảo ảnh về chuyển động
1.1.4 Âm thanh
Do lan truyền vật chất ở dạng sóng đến tai người ở tần số từ 20Hz đến 20KHz
Sự kết hợp của các biên độ tạo nên sự du dương, mềm mại, trầm bổng cho âm thanh
Hình 1.4 Loa âm thanh
Âm thanh bên ngoài môi trường được thu bằng các thiết bị thu âm ở dạng tín hiệu liên tục, sau đó được số hóa và đưa vào lưu trữ trong máy tính dưới dạng tín hiệu
số rời rạc Nén âm thanh sử dụng chuẩn nén PCM (pulse coded modulation) hoặc MPEG (Moving Picture Experts Group) dùng mặt nạ nén
1.1.5 Video
Do các video camera tạo ra Là công nghệ ghi, xử lý các ảnh tĩnh và tái tạo các ảnh tĩnh tạo nên chuyển động Mỗi đoạn video bao gồm nhiều khung hình, số khung hình xuất hiện trong một giây thể hiện tốc độ xác định Ví dụ với phim tốc độ thường
là 24 hình trên giây; hoạt hình có thể là 12 hình trên giây;…
Hình 1.5 Đoạn video
Trang 15Nén video sử dụng các chuẩn nén MPEG, cần thực hiện đồng bộ việc nén ảnh
và nén âm thanh Chuẩn MPEG1, MPEG2 được dùng cho CDRom và Tivi số Từ năm
1991 xuất hiện chuẩn nén MPEG4 cung cấp công nghệ lõi chuẩn hóa để lưu trữ hiệu quả, truyền và xử lý dữ liệu đa phương tiện, giúp cải thiện đáng kể khả năng nén ảnh
và video Chuẩn này thực hiện nén ảnh theo các khối macroblock 16x16 điểm ảnh thay
vì các khối 8x8 điểm ảnh như trước đây Điều này giúp tăng cường đáng kể khả năng nén không gian đối với các hình ảnh có chứa nhiều khoảng lớn các điểm ảnh giống nhau Ngoài ra chuẩn MPEG7 có giao diện mô tả nội dung đa phương tiện [6]
1.2 Đặc điểm của dữ liệu đa phương tiện
Đa phương tiện có thể được phân chia thành các loại tuyến tính và phi tuyến tính Nội dung hoạt động tuyến tính tiến triển thường xuyên mà không cần bất kỳ điều khiển điều hướng cho người xem như một bài thuyết trình điện ảnh Phi tuyến tính sử dụng tương tác để kiểm soát tiến độ với một trò chơi video hoặc máy tính đào tạo dựa trên nhịp độ tự Hypermedia là một ví dụ về nội dung phi tuyến tính Bài thuyết trình
đa phương tiện có thể được trực tiếp hoặc ghi Một bài thuyết trình ghi lại có thể cho phép tương tác thông qua một hệ thống dẫn đường Một bài thuyết trình đa phương tiện trực tiếp có thể cho phép tương tác thông qua sự tương tác với người dẫn chương trình hay biểu diễn
Bài thuyết trình đa phương tiện có thể được xem bởi người trên sân khấu, dự kiến, truyền đi, hoặc đóng tại địa phương với một máy nghe nhạc phương tiện truyền thông Chương trình phát sóng có thể là một bài trình bày đa phương tiện trực tiếp hoặc ghi Chương trình phát sóng và các bản ghi âm có thể là tương tự hoặc kỹ thuật
số phương tiện truyền thông công nghệ điện tử Đa phương tiện trực tuyến kỹ thuật số
có thể được tải về hoặc xem trực tiếp Dòng đa phương tiện có thể trực tiếp hoặc theo yêu cầu
Trò chơi đa phương tiện và mô phỏng có thể được sử dụng trong một môi trường vật lý với các hiệu ứng đặc biệt, với nhiều người dùng trong một mạng lưới trực tuyến, hoặc tại địa phương với một máy tính ẩn, hệ thống trò chơi, hoặc mô phỏng
Trang 16Hình 1.6 Trò chơi
Các định dạng đa phương tiện khác nhau của công nghệ hoặc kỹ thuật số có thể được dùng để nâng cao kinh nghiệm của người sử dụng, ví dụ để làm cho nó dễ dàng hơn và nhanh hơn để truyền đạt thông tin Hoặc trong làng giải trí, nghệ thuật, để vượt qua kinh nghiệm hàng ngày
Mức độ nâng cao của các tương tác có thể được thực hiện bằng cách kết hợp nhiều hình thức nội dung phương tiện truyền thông Đa phương tiện trực tuyến đang ngày càng trở thành đối tượng theo định hướng và điều khiển dữ liệu, cho phép các ứng dụng với hợp tác đổi mới của người dùng cuối và cá nhân trên nhiều hình thức nội dung theo thời gian Ví dụ về các phạm vi từ nhiều hình thức nội dung trên các trang web như phòng trưng bày ảnh với cả hai hình ảnh (hình ảnh) và tiêu đề (văn bản) với người sử dụng cập nhật, để mô phỏng mà đồng Hệ số, sự kiện, hình ảnh minh họa, hình ảnh động hoặc video được sửa đổi được, cho phép đa phương tiện "kinh nghiệm"
để được thay đổi mà không cần lập trình lại Ngoài nhìn thấy và nghe, công nghệ Haptic cho phép các đối tượng ảo để được cảm nhận Công nghệ đang nổi lên liên quan đến ảo tưởng về hương vị và mùi cũng có thể nâng cao kinh nghiệm đa phương tiện
1.3 Cơ sở dữ liệu đa phương tiện
Một cơ sở dữ liệu đa phương tiện là tập hợp của các loại dữ liệu đa phương tiện như văn bản, hình ảnh, âm thanh, video, Nó có thể là một bộ sưu tập, một kho dữ liệu, hay gồm nhiều mục truyền thông
Trang 17Khi thiết kế một hệ thống CSDL đa phương tiện mô tả các loại dữ liệu đa phương tiện khác nhau, chúng ta bắt buộc phải đối diện với một số câu hỏi quan trọng được đặt ra về cách thức tổ chức hệ thống như:
• Việc tổ chức về mặt nội dung đối với dữ liệu của các loại dữ liệu đa phương tiện
• Việc lưu trữ vật lý của các dữ liệu này trên các thiết bị lưu trữ như thế nào
Để trả lời cho các câu hỏi này, trước hết chúng ta sẽ xem xét tới khía cạnh tổ chức nội dung trong một CSDL đa phương tiện thông qua một số nguyên lí tổ chức như sau:
1.3.1 Nguyên lí tự trị
Nguyên lý này đề cập tới việc chúng ta nhóm tất cả các dữ liệu ảnh, dữ liệu video và tất cả các dữ liệu văn bản và chỉ số hóa chúng theo nguyên tắc tối đa hóa hiệu suất của tất cả các loại truy nhập đối với các loại dữ liệu mà chúng ta dự định Nguyên
lý này đảm bảo rằng với mỗi loại dữ liệu (ảnh, video, văn bản) chúng đều được tổ chức với một cách thức đặc trưng phù hợp với mỗi loại dữ liệu này [1]
Hình 1.7 Cơ sở dữ liệu tự trị
1.3.2 Nguyên lí đồng nhất
Một nguyên lý kiến trúc khác mà chúng ta có thể lựa chọn là nguyên lý đồng nhất, nguyên lý này giúp chúng ta tìm được một cấu trúc tóm tắt chung cho tất cả các loại dữ liệu Cấu trúc này có thể được dùng trong việc chỉ số hóa tất cả các loại dữ liệu
Trang 18qua đó tạo ra một “chỉ số thống nhất” mà chúng ta có thể dùng để truy cập tới các đối tượng khác nhau Hay nói một cách khác là chúng ta có thể trình bầy tất cả các đối tượng khác nhau (ảnh, video, âm thanh, văn bản) trong một cấu trúc dữ liệu duy nhất
và qua đó phát triển các thuật toán để truy vấn cấu trúc dữ liệu này [1]
Hình 1.8 Cơ sở dữ liệu theo nguyên lí đồng nhất
1.3.3 Nguyên lí lai ghép
Ý tưởng của nguyên lý này là dựa trên sự kết hợp của 2 nguyên lý đã trình bầy
ở trên Kết quả của nguyên lý này là một kiểu dữ liệu nào đó sử dụng chỉ số (index) riêng của chúng, trong khi đó các kiểu dữ liệu khác sẽ sử dụng một chỉ số (index)
“thống nhất” [1]
Hình 1.9 Cơ sở dữ liệu lai ghép
Trang 19Cả ba loại nguyên lý trên đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng của mình Kiến trúc dựa trên nguyên lý tự trị đòi hỏi việc tạo ra các thuật toán và cấu trúc dữ liệu của mỗi kiểu dữ liệu, ngoài ra nó cũng đòi hỏi các kỹ thuật hỗ trợ cho việc liên kết chéo giữa các cấu trúc dữ liệu khác nhau này Các công việc này đòi hỏi tính phức tạp cao và đòi hỏi một lượng thời gian lớn cho việc phát triển Bên cạnh các nhược điểm trên, việc xây dựng các cấu trúc được đặc biệt hóa tối ưu cho việc truy cập đến từng loại dữ liệu khác nhau, CSDL multimedia được tổ chức theo nguyên lý này thường đem lại hiệu quả cao trong việc xử lý tìm kiếm Đối với các ngân hàng dữ liệu đã được xây dựng sẵn, nơi mà các thuật toán và các cấu trúc dữ liệu đã được sử dụng có hiệu quả thì việc áp dụng nguyên lý tự trị là mô hình kiến trúc thích hợp nhất Các kỹ thuật hướng đối tượng chính là công cụ đắc lực nhất hỗ trợ cho việc triển khai theo nguyên
lý này bằng cách xem mỗi loại dữ liệu nguồn là một đối tượng mà các phương thức của nó có thể truy cập được từ một CSDL multimedia tổng thể [1]
Trái ngược với nguyên lý tự trị, nguyên lý đồng nhất đòi hỏi chúng ta phải tìm
ra được một cấu trúc dữ liệu chung mà có thể dùng để lưu trữ các thông tin về nội dung của hình ảnh, video, văn bản, âm thanh và các loại dữ liệu khác Điều này đòi hỏi chúng ta phải phân tích nội dung của mỗi kiểu dữ liệu và tóm tắt được phần chung của chúng, qua đó xây dựng một bộ chỉ số dựa trên các yếu tố chung đã được xác định này Ưu điểm nổi bật của nguyên lý đồng nhất là dễ dàng triển khai và các thuật toán thường được thực hiện rất nhanh Nhược điểm chính của nguyên lý này là các sự chú giải phải được tạo ra theo một cách riêng nào đó, thường là được tạo ra một cách thủ công hoặc là tự động, việc tạo ra các chú giải một cách thủ công thường đỏi hòi nhiều
về mặt thời gian cũng như chi phí, mặt khác trong quá trình tạo các chú giải này thường xảy ra sự mất mát thông tin nếu ngôn ngữ dùng để chú giải không trình bầy hết được các khía cạnh của nội dung Có thể đưa ra đây một số ví dụ như ngôn ngữ chú giải nội dung của hình ảnh có thể làm mất các thông tin về bề mặt của một điểm ảnh (pixel) hoặc một nhóm điểm ảnh Tương tự như vậy ngôn ngữ chú giải nội dung của
âm thanh có thể làm mất các thông tin về biên độ, tần số của tín hiệu tại một thời điểm nào đó
Nguyên lý lai tạo tập hợp được các ưu điểm của cả hai nguyên lý nêu trên, đồng thời giảm thiểu được một số các nhược điểm của chúng Giả sử chúng ta muốn tạo ra
Trang 20một CSDL multimedia bao gồm các kiểu dữ liệu M1,……., Mn, chúng ta bắt đầu bằng việc phân chia tập này thành 2 phần: [1]
1 Phần 1: bao gồm các loại dữ liệu kế thừa từ các nguồn dữ liệu có sẵn, tồn tại sẵn các chỉ số và các thuật toán để thao tác với chỉ số Với việc bố trí này chúng ta đã tận dụng được lợi thế của các chỉ số và mã nguồn sẵn có
2 Phần 2: bao gồm các dữ liệu không được kế thừa từ bất kỳ nguồn nào và do đó không có sẵn các chỉ số của mình (điều này đồng nghĩa với việc là cũng không có bất kỳ thuật toán nào để có thể thao tác với tập chỉ số) Trong trường hợp này việc tiếp cận xây dựng hệ thống theo nguyên lý đồng nhất là cách thức thích hợp nhất ngay cả khi là cách tiếp cận này có thể nẩy sinh ra việc gây mất mát các thông tin vật lý chi tiết
Sau khi đã tiến hành xong việc phân chia, chúng ta bắt đầu tiến hành việc xây dựng các thuật toán cần thiết để kết hợp các nguồn dữ liệu khác nhau lại bằng việc sử dụng các tập chỉ sổ riêng của chúng Cách tiếp cận này giúp chúng ta thừa kế được tối
đa các tài nguyên có sẵn, đồng thời giảm thiểu được các công việc phải thực hiện thêm bởi vì các tệp chỉ số riêng có sẵn đối với mỗi loại dữ liệu đã được tận dụng
1.4 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu đa phương tiện
Trung tâm của một hệ thống thông tin đa phương tiện chính là hệ quản trị CSDL đa phương tiện (MDBMS) Theo truyền thống, một CSDL bao gồm các bộ dữ liệu có liên quan về một thực thể cho trước, và một hệ quản trị CSDL (DBMS) là chương trình được dùng để mô tả, khai báo, tạo lập, lưu trữ, xử lý và truy vấn CSDL Tương tự như vậy, chúng ta có thể xem một hệ quản trị CSDL đa phương tiện (MDBMS) cung cấp khả năng mô tả, khai báo, tạo lập, lưu trữ, xử lý, truy vấn và kiểm soát các loại dữ liệu trong CSDL đa phương tiện
Sự khác nhau của các kiểu dữ liệu trong CSDL đa phương tiện có thể đòi hỏi các phương thức đặc biệt để tối ưu hoá việc lưu trữ, truy cập, chỉ số hoá và khai thác
dữ liệu MDBMS cần phải cung cấp các yêu cầu đặc biệt này bằng cách cung cấp các
cơ chế tóm tắt bậc cao để quản lý các kiểu dữ liệu khác nhau cũng như các giao diện thích hợp để thể hiện chúng
Trang 211.4.1 Mục đích của MDBMS
Một MDBMS cung cấp một môi trường thích hợp để sử dụng và quản lý các thông tin CSDL đa phương tiện Vì vậy, nó phải hỗ trợ các kiểu dữ liệu đa phương tiện khác nhau bên cạnh việc phải cung cấp đầy đủ các chức năng của một DBMS truyền thống như khai báo và tạo lập CSDL, khai thác dữ liệu, truy cập và tổ chức dữ liệu, độc lập dữ liệu, tính riêng, toàn vẹn dữ liệu, kiểm soát phiên bản Các chức năng của MDBMS cơ bản tương tự như các chức năng của DBMS, tuy nhiên, bản chất của thông tin đa phương tiện tạo ra các đòi hỏi mới Bằng cách sử dụng các chức năng tổng quát của DBMS chúng ta có thể trình bày mục đích của MDBMS như sau
• Sự thống nhất: bảo đảm rằng một dữ liệu không phải tạo lại khi các chương trình khác nhau đòi hỏi dữ liệu đó
• Độc lập dữ liệu: đảm bảo sự tách rời giữa CSDL và các chức năng quản trị
1.4.2 Các yêu cầu của một MDBMS
Để có được một MDBMS đáp ứng được các mục đích đã nêu ra ở trên, chúng ta cần phải có một số các yêu cầu cụ thể, bao gồm:
Trang 22• Đầy đủ các khả năng của một DBMS truyền thống
• Có khả năng lưu trữ lớn
• Có khả năng khai thác dữ liệu thuận tiện
• Có khả năng tích hợp, tổng hợp và thể hiện
• Hỗ trợ truy vấn đa phương tiện
• Có giao diện đa phương tiện và tương tác
Bên cạnh các yêu cầu vừa nêu, để cho hệ thống hoạt động tốt chúng ta cũng cần phải giải quyết các vấn đề sau:
• Hệ thống CSDL đa phương tiện sẽ được xây dựng như thế nào để có thể ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau
• Xây dựng phần hạt nhân cho việc phân rã, lưu trữ và quản lý thông tin ở mức độ nào? Các công nghệ, cấu trúc nền tảng được sắp xếp và sử dụng như thế nào?
• Các kiến thức về tổng hợp dữ liệu đối với CSDL đa phương tiện, làm thế nào để có thể phát triển được một ngôn ngữ truy vấn đáng tin cậy và có hiệu quả để hỗ trợ cho vô số phương thức truy nhập và các kiểu đối tượng khác nhau Làm thế nào để ngôn ngữ truy vấn hỗ trợ được các đặc tính và hình thái khác nhau của dữ liệu đa phương tiện
• Xác định được hạ tầng thể hiện nào mà một hệ thống đa phương tiện phải có để đạt được các yêu cầu và cách thức thể hiện khác nhau Làm cách nào để hỗ trợ việc đồng bộ hoá việc thể hiện các dữ liệu tạm thời cũng như các dữ liệu bộ phận của các dữ liệu đa phương tiện khác nhau
• Giả sử các kiểu phương tiện khác nhau có các yêu cầu cập nhật và sửa đổi thông tin khác nhau thì hệ thống sẽ cập nhật các thành phần này như thế nào
Chúng ta thấy rằng kiến trúc bậc cao dành cho một MDBMS đã chỉ ra được một
số các yêu cầu cần phải đạt được Kiến trúc này bao gồm hầu hết các khối chức năng
về quản lý đi kèm với DBMS truyền thống Ngoài ra, nó cũng bao gồm một số khối đặc biệt phục vụ cho việc quản trị dữ liệu đa phương tiện như tích hợp các phương tiện
và quản lý các đối tượng Tuy nhiên hầu hết các chức năng thêm vào DBMS truyền
Trang 23thống đều nằm ngoài phần lõi của MDBMS bao gồm thể hiện, giao diện, và quản lý cầu hình
1.4.3 Các vấn đề của MDBMS
Để đáp ứng được các yêu cầu đã nêu ra ở phần trên, MDBMS cần phải xác định được một số vấn đề quan trọng bao gồm:
• Mô hình hoá dữ liệu đa phương tiện
• Lưu trữ đối tượng đa phương tiện
• Tích hợp, trình diễn, chất lượng dịch vụ đa phương tiện
• Chỉ số hoá, khai thác và duyệt
• Hỗ trợ truy vấn đa phương tiện
• Quản trị dữ liệu đa phương tiện phân tán
• Hỗ trợ của hệ thống
• Chỉ mục trong cơ sở dữ liệu đa phương tiện
Trong các hệ thống truy xuất thông tin đa phương tiện MIRS (Multimedia Information Retrieve System), một trong những vấn đề quan trọng nhất là trích rút đặc trưng hoặc biểu diễn nội dung chính trong một khoản mục đa phương tiện) Trích rút đặc trưng có thể là quá trình tự động hay bán tự động Trong một vài tài liệu truy xuất dựa vào nội dung, trích rút đặc trưng cũng được gọi là chỉ số hoá Thuật ngữ “chỉ số”, hay “chỉ mục”, được sử dụng như một danh từ, điều đó có nghĩa là đề cập tới cấu trúc
dữ liệu hoặc việc tổ chức những đặc trưng đã được trích rút để nghiên cứu và truy xuất
có hiệu quả
1.5 Sử dụng dữ liệu đa phương tiện trong môi trường giáo dục
Không chỉ là một công cụ trình diễn hiệu quả, cho phép sử dụng theo ý thích riêng, multimedia có những lợi thế độc nhất vô nhị mà multimedia truyền thống không
có được Chức năng chính của nó là: Cung cấp cho người học những kinh nghiệm cụ thể về đối tượng học tập theo kiểu trải nghiệm gián tiếp Với khả năng điều khiển đồng thời tất cả các thành phần như hình ảnh, âm thanh, video, theo năng lực và sở thích của
cá nhân, người học có thể tự trải nghiệm về đối tượng điều này không thể có được nếu như các phương tiện này được thể hiện tuần tự theo một trật tự cố định, một nhịp độ cố định mà chưa hẳn đã phù hợp với người học Hơn nữa, từ những trải nghiệm đó, người
Trang 24học có được những kinh nghiệm cụ thể về tư duy, về hành vi, về ứng xử Multimedia
có thể góp phần gia tăng cơ hội học tập với chi phí thấp do giá Máy tính ngày càng rẻ,
và với một máy tính có thể học rất nhiều môn học, lĩnh vực học, tiếp cận rất nhiều nguồn thông tin và cơ hội học tập có giá trị Tất nhiên, để hoàn tất việc học với multimedia, người học phải có đủ kỹ năng và ý chí
Hình 1.10 Môi trường giáo dục, giờ kĩ năng mềm
Chất lượng giáo dục không nhất thiết bị chi phối bởi công nghệ mà trước hết bởi nhu cầu của người học Khi tìm đến với multimedia, người học đã có một nhu cầu học tập cụ thể, rõ rệt, đó là một thuận lợi cơ bản Thuận lợi ấy sẽ được nhân lên do có thể học một cách linh hoạt cả về không gian, thời gian, theo nhịp độ và phong cách riêng, cá tính riêng Nếu được thiết kế tốt, multimedia có thể tạo nên môi trường học tập vui vẻ và thân thiện mà không bị cản trở bởi tâm trạng lo sợ thất bại
Ưu điểm của multimedia: Multimedia có rất nhiều ưu điểm trong dạy học Cũng
có thể nói, qua dạy học và giáo dục mà multimedia thể hiện được sức mạnh của nó: Trước hết, sức mạnh sư phạm của multimedia thể hiện ở chỗ nó huy động tất cả khả năng xử lý thông tin của con người Tất cả các cơ quan cảm giác của con người (mắt, tai v.v.) cùng với bộ não hợp thành một hệ thống có khả năng vô cùng to lớn để biến những dữ liệu vô nghĩa thành thông tin “Trăm nghe không bằng một thấy”, nhưng nếu cái thấy là thực thể vận động thì ý nghĩa còn lớn hơn rất nhiều Multimedia cũng cho khả năng cung cấp một kiến thức tổng hợp và sâu sắc hơn so với chỉ dùng các giáo trình in kèm theo hình ảnh thông thường Ví dụ, một đoạn phần mềm mô tả nguyên lý
Trang 25hoạt động của một máy phát điện sẽ có hiệu quả hơn rất nhiều khi có thể thể hiện trình
tự tạo ra dòng điện
Về mặt tâm lý, môi trường multimedia cũng có những thuận lợi riêng Có thể kể
ra được một số ví dụ: người học không bị mặc cảm có lỗi, xấu hổ khi không làm được bài, không hiểu bài phải hỏi đi hỏi lại nhiều lần, làm bài sai Nếu được tổ chức tốt, multimedia cho phép người học truy cập, tham khảo nhanh chóng, tức thời đến một kho dữ liệu khổng lồ ngay khi đang học, mà không một giáo viên nào có được
Đối với người học, có ba ưu điểm chính sau :
1 Cho phép làm việc theo nhịp độ riêng và tự điều khiển cách học của bản thân
2 Học với một người thầy vô cùng kiên nhẫn
3 Theo sát với việc học và thường xuyên nhận được phản hồi, đánh giá Riêng đối với người dạy, multimedia cung cấp những lợi ích sau:
• Cho phép làm việc một cách sáng tạo
• Tiết kiệm thời gian, nhờ đó có thể khám phá nhiều chủ đề
• Tìm được giải pháp thay thế những hoạt động học thiếu hiệu quả Tăng cường thời gian giao tiếp, thảo luận với học sinh
Nhược điểm của multimedia:
• Trước hết, multimedia đòi hỏi người học phải có máy tính với cấu hình thích hợp
• Máy tính dùng cho multimedia phải có phần cứng và phần mềm đủ để
xử lý âm thanh, hình ảnh, mô phỏng, video (tất cả đều là những loại thông tin có kích thước file lớn) cùng lúc nếu máy tính có cấu hình quá thấp, bài học sẽ thường xuyên bị ngắt quãng, mô phỏng không liền lạc, hoặc thậm chí không thực hiện được
1.6 Nhu cầu sử dụng dữ liệu đa phương tiện trong trường phổ thông
Sự bùng nổ của Công nghệ thông tin nói riêng và Khoa học công nghệ nói chung đang tác động mạnh mẽ vào sự phát triển của tất cả các ngành trong đời sống xã hội Trong bối cảnh đó, nếu muốn nền giáo dục phổ thông đáp ứng được đòi hỏi cấp
Trang 26thiết của công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nếu muốn việc dạy học theo kịp cuộc sống, chúng ta nhất thiết phải cải cách phương pháp dạy học theo hướng vận dụng CNTT và các thiết bị dạy học hiện đại phát huy mạnh mẽ tư duy sáng tạo, kỹ năng thực hành và hứng thú học tập của học sinh để nâng cao chất lượng đào tạo
Hình 1.11 Đa phương tiện được giảng dạy trong nhiều cơ sở giáo dục
Ngoài ra chúng ta cần có sự quan tâm đúng mực của trường để có thể áp dụng sâu rộng phương pháp dạy học mới khai thác và sử dụng hợp lý bài giảng
Bài giảng điện tử là một hình thức tổ chức bài lên lớp mà ở đó toàn bộ kế hoạch hoạt động dạy học đều được chương trình hoá do giảng viên điều khiển thông qua môi trường multimedia do máy vi tính tạo ra
Cần lưu ý bài giảng điện tử không phải đơn thuần là các kiến thức mà sinh viên ghi vào tập mà đó là toàn bộ hoạt động dạy và học - tất cả các tình huống sẽ xảy ra trong quá trình truyền đạt và tiếp thu kiến thức của sinh viên Bài giàng điện tử càng không phải là một công cụ để thay thế “bảng đen phấn trắng” mà nó phải đóng vai trò định hướng trong tất cả các hoạt động trên lớp
Các đơn vị của bài học đều phải được Multimedia hóa Multimedia được hiểu là
đa phương tiện, đa môi trường, đa truyền thông Trong môi trường multimedia, thông tin được truyền dưới các dạng: văn bản (text), đồ hoạ (graphics), hoạt ảnh (animation), ảnh chụp (image), âm thanh (audio) và phim video (video clip)
Giáo án điện tử là bản thiết kế cụ thể toàn bộ kế hoạch hoạt động dạy học của giảng viên trên giờ lên lớp, toàn bộ hoạt động dạy học đó đã được multimedia hoá một
Trang 27cách chi tiết, có cấu trúc chặt chẽ và logic được quy định bởi cấu trúc của bài học Giáo án điện tử là một sản phẩm của hoạt động thiết kế bài dạy được thể hiện bằng vật chất trước khi bài dạy học được tiến hành Như vậy bài giảng điện tử là công cụ tương tác giữa người học và người dạy để thực hiện các mục tiêu của giáo án
Với bài giảng điện tử, người thầy được giảm nhẹ việc thuyết giảng, tăng cường đối thoại, thảo luận với người học, qua đó kiểm soát được người học Người học được thu hút, kích thích khám phá tri thức, có điều kiện quan sát vấn đề, chủ động nêu câu hỏi và nhờ vậy quá trình học tập trở nên hứng thú, sâu sắc hơn
1.7 Kết luận chương
Chương trên trình bày những khái niệm cơ bản về đa phương tiện Đó là dữ liệu
về (i) văn bản; (ii) hình ảnh; (iii) âm thanh; (iv) video Đối với luận văn, dữ liệu video được đặc biệt quan tâm Nhất là dữ liệu về các đoạn video cho phép nâng cao trí tuệ, chẳng hạn như Baby Einstein…
Cơ sở dữ liệu đa phương tiện đã được trình bày với một số khía cạnh (i) mục tiêu; (ii) ưu nhược điểm của hệ quẩn trị cơ sở dữ liệu đa phương tiện
Chương sau đề cập đối tượng của cơ sở dữ liệu đa phương tiện, là người học Luận văn hạn chế người học là các học sinh, phù hợp với lứa tuổi nâng cao trí tuệ
Trang 28CHƯƠNG 2 PHÁT HUY NĂNG LỰC CỦA NGƯỜI HỌC
2.1 Khái niệm trí tuệ và phát triển trí tuệ
Khái niệm trí tuệ (intellect) xuất phát từ tiếng Latin dùng để chỉ năng lực chung, nó tạo ra và sử dụng những tri thức nhờ hiểu biết và tư duy trong các quan hệ Năng lực trí tuệ (intellectual capability) là phức hợp các năng lực giúp cho mỗi cá nhân có khả năng làm việc và đạt những mục tiêu đề ra Đặc trưng của trí tuệ không chỉ nằm ở nội dung cái được phản ánh (những tác động từ thế giới khách quan được chủ thể tiếp nhận, làm giàu có vốn nhận thức và nhân cách) mà còn gắn với phương thức phản ánh (cách, phương pháp tiếp nhận các tác động từ thế giới quan)
Hình 2.1 Trí tuệ con người thời đại số hóa
Theo định nghĩa trong từ điển tâm lý học của Ray Corsini (xuất bản năm 2002 tại New York) thì trí tuệ (intellect) là chức năng nhận thức của trí óc, nó bao gồm cả khả năng suy luận, hình thành quan niệm, phán xét và liên kết; Trí thông minh là khả năng nhận biết, phân biệt các đối tượng một cách minh bạch, sáng suốt, đúng đắn, hợp với chân lý khách quan của mỗi người mà không bị bế tắc, trở ngại Như vậy, xét về mặt bản chất, trí tuệ và trí thông minh cùng chỉ khả năng nhận biết hiện thực và thích nghi với hiện thực Trí tuệ dùng với nghĩa khái quát cao nhất năng lực này của con người, trí thông minh cụ thể hơn
Khi đề cập đến trí thông minh người ta thường hay xét tới trí thông minh IQ và trí thông minh cảm xúc EI (Emotional Intelligence) Theo thuyết đa trí thông minh của nhà tâm lý học Howard Gardner, trí thông minh IQ gồm tám kiểu thông minh khác nhau:
Trang 291 Thông minh ngôn ngữ: Là khả năng suy nghĩ bằng từ ngữ và vận dụng ngôn ngữ để
diễn tả những khái niệm phức tạp Sự thông minh này cho phép con người hiểu được trật tự, ý nghĩa của từ, học ngữ pháp rất nhanh và áp dụng các kỹ năng ngôn ngữ thành thạo
Hình 2.2 Thông minh ngôn ngữ
2 Trí thông minh về logic toán học: Là khả năng tính toán, xác định số lượng, cân
nhắc các giả thuyết và thực hiện những hoạt động toán học hoàn hảo Những cá nhân bộc lộ năng khiếu về toán học thường liên quan đến khả năng tư duy xử lý những bài toán, những phương trình thường gặp trong bài toán trắc nghiệm
3 Thông minh về thị giác không gian: Là khả năng nghĩ đa chiều, bao gồm trí tưởng
tượng, suy luận trong không gian, vận dụng hình ảnh, các kỹ năng đồ họa và nghệ thuật
4 Thông minh về âm nhạc: Là khả năng cảm nhận độ cao, thấp, nhịp điệu, âm sắc hay
nói chung là nhạy cảm với các kiểu loại âm thanh
5 Thông minh về cơ thể, cử chỉ, vận động: Là khả năng vận động và dùng rất nhiều
kỹ năng đa dạng của cơ thể Nó bao gồm khả năng điều khiển hoàn hảo những cử động của mình, gồm cả cảm giác về tính toán thời gian và sự kết hợp giữa tâm trí
và cơ thể
6 Thông minh về xã hội, giao tiếp giữa con người: Là khả năng hiểu và tương tác
hiệu quả với người khác, bao gồm khả năng giao tiếp hiệu quả bằng lời, khả năng nhận biết sự độc đáo của mỗi người, nhạy cảm với tâm trạng của người khác Người sở hữu trí thông minh kiểu này có khả năng thấu cảm tâm lý của người khác
Trang 30Hình 2.3 Giao tiếp thông minh
7 Trí thông minh về nội tâm: Là khả năng hiểu được bản thân một cách sâu sắc, hiểu
những suy nghĩ, cảm xúc của bản thân và sử dụng những hiểu biết đó trong việc lập kế hoạch và định hướng cuộc sống
8 Thông minh về tự nhiên: Là thiên hướng thích khám phá, tìm hiểu về đời sống của
các loài trong tự nhiên, tỏ ra nhạy cảm với những thay đổi của các hiện tượng tự nhiên diễn ra xung quanh mình
Trí thông minh cảm xúc được hiểu là khả năng hiểu rõ cảm xúc bản thân, thấu hiểu cảm xúc người khác, phân biệt được chúng và sử dụng chúng để hướng dẫn suy nghĩ và hành động của bản thân Chúng ta có thể hiểu về trí thông minh cảm xúc theo bốn lớp dưới đây:
Lớp thứ nhất gồm một phức hợp các năng lực cho phép một cá nhân biết cách cảm nhận và biểu lộ các xúc cảm Các năng lực cụ thể ở đây bao gồm nhận dạng các xúc cảm của mình và của người khác, bày tỏ xúc cảm của mình, phân biệt được những dạng xúc cảm mà người khác biểu lộ
Lớp thứ hai bao gồm các năng lực thấu hiểu sự hòa trộn, phát triển cảm xúc, chẳng hạn như hiểu được sự pha trộn phức tạp của các loại tình cảm (giữa yêu và ghét)
và rút ra các quy luật về tình cảm, thí dụ sự tức giận thường loại bỏ được sự e thẹn, sự mất mát thường kéo theo sự buồn chán
Trang 31Hình 2.4 Sơ đồ đa trí thông minh của Howard Gardner
Lớp thứ ba bao gồm những năng lực liên quan đến việc sử dụng những xúc cảm
để hỗ trợ, tích cực hóa tư duy, tức là dùng những xúc cảm này để hỗ trợ óc phán xét, nhận thức được rằng những thay đổi tâm trạng có thể dẫn đến sự xem xét những quan điểm thay thế và hiểu rằng một sự thay đổi trong trạng thái xúc cảm và cách nhìn có thể khuyến khích nảy sinh các loại năng lực giải quyết vấn đề khác nhau
Lớp thứ tư là những năng lực chung sắp đặt các xúc cảm nhằm hỗ trợ một mục tiêu xã hội nào đó Ở mức độ phức tạp hơn này của trí thông minh cảm xúc, các kỹ năng cho phép cá nhân chọn lọc, duy trì các loại xúc cảm nào đó hoặc thoát ra khỏi những loại xúc cảm nào đó, để điều khiển, kiểm soát các xúc cảm của mình và người khác
Hiện thực xung quanh có nhiều cái mà con người chưa biết Nhiệm vụ của cuộc sống và hoạt động thực tiễn luôn đòi hỏi con người phải vận dụng trí tuệ, sự thông minh của bản thân để tìm hiểu, khám phá cái chưa biết một cách sâu sắc, đúng đắn và chính xác, phải vạch ra bản chất và những quy luật tác động của chúng Quá trình nhận thức đó gọi là tư duy
Tác giả Nhuyễn Quang Uẩn định nghĩa: “Tư duy là quá trình nhận thức phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối quan hệ có tính quy luật của sự vật và hiện tượng trong hiện thực khách quan”
Trang 32Theo tác giả MN Sacđaco: “Tư duy là một quá trình tâm lý liên quan chặt chẽ với ngôn ngữ - quá trình tìm tòi sáng tạo cái chính yếu, quá trình phản ánh một cách từng phần hay khái quát thực tế trong khi phân tích và tổng hợp nó Tư duy sinh ra trên
cơ sở hoạt động thực tiễn, từ nhận thức cảm tính và vượt xa giới hạn của nó”
“Tư duy sáng tạo đó là những năng lực tìm thấy những ý nghĩa mới, tìm thấy những mối quan hệ mới, là một chức năng của kiến thức, trí tưởng tượng và sự đánh giá, là một quá trình, một cách dạy và học bao gồm những chuỗi phiêu lưu, chứa đựng những điều như: sự khám phá, sự phát sinh, sự đổi mới, trí tưởng tượng, sự thử nghiệm, sự thám hiểm” Theo J DanTon
Theo tác giả Nguyễn Bá Kim: “Tính linh hoạt, tính độc lập và tính phê phán là những điều kiện cần thiết của tư duy sáng tạo, là những đặc điểm về những mặt khác nhau của tư duy sáng tạo Tính sáng tạo của tư duy thể hiện rõ nét ở khả năng tạo ra cái mới, phát hiện vấn đề mới, tìm ra hướng đi mới, tạo ra kết quả mới Nhấn mạnh cái mới không có nghĩa là coi nhẹ cái cũ Cái mới thường nảy sinh bắt nguồn từ cái cũ, nhưng vấn đề là cách nhìn cái cũ như thế nào”
Cách định nghĩa thông thường và phổ biến nhất của tư duy sáng tạo thì đó là tư duy tạo ra cái mới Tư duy sáng tạo dẫn đến những tri thức mới về thế giới, về phương thức hoạt động
Theo I Lcene, người ta thấy quá trình hoạt động sáng tạo có những đặc điểm:
• Có sự tự lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang một tình huống sáng tạo;
• Nhìn thấy những vấn đề mới trong điều kiện quen biết “đúng cách”;
• Nhìn thấy các chức năng mới của đối tượng quen biết;
• Nhìn thấy cấu tạo của đối tượng đang nghiên cứu;
• Kỹ năng nhìn thấy nhiều lời giải, nhiều cách nhìn đối với việc tìm hiểu lời giải (khả năng xem xét đối tượng ở những phương thức đã biết thành một phương thức mới);
• Kỹ năng sáng tạo một phương pháp giải độc lập tuy đã biết những phương thức khác