Thu thập và tổ chức các đoạn video clip nhằm phát huy trí tuệ cho học sinh trung học phổ thông Nguyễn Thị Khánh Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội Luận văn ThS. Công nghệ thông tin : 60 48 01 04 Người hướng dẫn : PGS.TS. Đỗ Trung Tuấn Năm bảo vệ: 2013 80 tr . Abstract. Trình bày một số vấn đề liên quan đến dữ liệu đa phương tiện (dữ liệu văn bản, hình ảnh, đồ họa, âm thanh, hoạt hình, video); hệ quản trị cơ sở dữ liệu đa phương tiện (mục đích, yêu cầu, các vấn đề của hệ quản trị dữ liệu đa phương tiện). Đề cập một số kỹ thuật trích rút đặc trưng dữ liệu đa phương tiện và một số hệ thống tìm kiếm dữ liệu đa phương tiện như hệ thống truy xuất thông tin văn bản IR, hệ thống truy xuất dữ liệu đa phương tiện MIRS. Nghiên cứu những vai trò của đa phương tiện đối với học sinh, cụ thể: Phân tích nhu cầu cần phát triển trí tuệ cho học sinh, đánh giá những vai trò của đa phương tiện với việc phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh cũng như nêu một số tác động của hình động trong việc dạy và học. Nêu một số yếu tố cơ bản của hình động góp phần phát triển trí tuệ cho học sinh. Phân tích và thiết kế thử nghiệm một cơ sở dữ liệu video chứa các đoạn video clip giúp phát huy trí tuệ cho học sinh, cụ thể: giới thiệu một số đoạn video clip được sử dụng để xây dựng cơ sở dữ liệu video; trình bày một số yêu cầu về dữ liệu video trong cơ sở dữ liệu video. Phân tích, thiết kế cơ sở dữ liệu video. Cuối cùng, giới thiệu một số chức năng và một số hình ảnh của hệ thống tìm kiếm video dành cho giáo viên và học sinh. Keywords. Hệ thống thông tin; Truy xuất thông tin; Video; Dữ liệu đa phương tiện Content. 1. Lí do chọn đề tài Trong những thập kỷ gần đây, cùng với việc đổi mới mục tiêu và nội dung dạy học, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học theo tư tưởng hướng vào người học được đặt ra một cách cấp thiết. Là một giáo viên trực tiếp giảng dạy, qua thực tế tôi thấy việc đổi mới phương pháp dạy học để có được hoạt động học tập chủ động tích cực, sáng tạo của học sinh, thầy dạy học lấy học sinh làm trung tâm trong học tập sẽ đem lại hứng thú cho cả thầy lẫn trò. Học trò được bộc lộ bản thân, được đánh giá ở nhiều khía cạnh, như vậy thầy sẽ hiểu được thực chất về trò để từ đó có phương pháp dạy học thích hợp nhằm đem lại hiệu quả cao trong dạy học. Mặt khác, chính sự đổi mới phương pháp sẽ giúp học sinh chủ động chiếm lĩnh tri thức, tạo cho các học sinh có nề nếp làm việc khoa học và tự tin trong học tập. Nói về vấn đề này, Nghị quyết Trung ương II (khóa 8) 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". Định hướng trên đã trở thành tinh thần cơ bản của đổi mới phương pháp dạy học trong các bậc học, nhất là ở bậc học trung học phổ thông. Đó là đề cao vai trò chủ động, tích cực của học sinh trong hoạt động nhận thức, cảm thụ và lĩnh hội tri thức; và nêu cao tầm quan trọng của việc ứng dụng các phương tiện, công nghệ vào việc giảng dạy kiến thức, kỹ năng cho học sinh. Giáo viên không còn chỉ dạy học theo cách đọc chép truyền thống, không giảng lý thuyết xuông, mà còn biết vận dụng khoa học công nghệ vào giảng dạy, giúp học sinh nhận biết và cảm thụ vấn đề bằng trực giác, làm tăng cường khả năng nhận thức, kích thích hơn nữa sự phát triển trí tuệ của các em học sinh. Với sự trợ giúp của các phương tiện khoa học kĩ thuật và công nghệ, giáo viên là người có vai trò tổ chức, hướng dẫn học sinh tự tìm tòi, khám phá vấn đề để hiểu, cảm nhận, vận dụng các kiến thức, kỹ năng được học đúng hướng, và bộc lộ sự hiểu, cảm ấy bằng ngôn ngữ và tình cảm của lứa tuổi mình. Bên cạnh đó, học sinh ở trường Trung học phổ thông có những đặc điểm tâm sinh lý mà người giáo viên phải luôn chú ý. Đó là nguyện vọng có được vị trí mới trong quan hệ với người lớn, có tính tự lập cao, có sự tự do trong hành động, và nhất là đây cũng là thời điểm hợp lý để các em có thể tự tìm hiểu, cảm nhận và lĩnh hội tri thức thông qua sự hướng dẫn, điều khiển của giáo viên. Điều này tạo nên ưu điểm lớn của tuổi thiếu niên là sự sẵn sàng của các em đối với mọi hoạt động, mọi hình thức giáo dục học tập. Học sinh dễ bị cuốn hút vào các hình thức hoạt động tự lập, và những tài liệu học mới mẻ, phức tạp, muốn phát huy và khẳng định khả năng của mình trong các hoạt động nhận thức. Học sinh không còn thích ngồi nghe những lời giải thích tỉ mỉ mà chờ đợi những cách tiếp cận tri thức mới thông qua những hình thức truyền đạt kiến thức khác nhau của giáo viên, thích được chủ động tích cực tham gia vào bài giảng. Chính vì thế, việc phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập được xem như là một nguyên tắc dạy học đảm bảo chất lượng và hiệu quả. Từ đó, trí tuệ của các em sẽ được phát huy một cách tốt nhất. Muốn phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo ở học sinh trong học tập đòi hỏi giáo viên phải có những phương tiện cần thiết, thiết bị dạy học thuận lợi cho học sinh thực hiện các hoạt động độc lập và theo nhóm, hình thức lớp học được thay đổi linh hoạt, hấp dẫn với học sinh. Mặt khác, ngày nay trẻ em được lớn lên trong môi trường truyền hình và công nghệ thông tin thì các phương tiện truyền thông nghe nhìn đã là một phần thiết yếu của việc dạy và học. Rất nhiều giáo viên sử dụng những đoạn video clip là một trong những hình thức giảng dạy của họ. Nhờ sự hiện diện của Internet băng thông rộng, các phương tiện truyền thông kỹ thuật số, video có khả năng trở thành một nguồn tài nguyên mở vô cùng quan trọng trong lớp học. Tài nguyên này đã, đang và tiếp tục được nghiên cứu mở rộng. Điều gì xảy ra khi chúng ta học tập thông qua các đoạn video? Một trong những đặc điểm rõ ràng nhất của video là khía cạnh âm thanh và hình ảnh của nó. Con người bằng trực giác nắm bắt sức mạnh của âm thanh và hình ảnh để chuyển tải ý nghĩa. Khi chỉ nghe, con người chỉ có thể nhớ được 10% nội dung, nhưng khi nhìn, có thể nhớ được gấp ba lần, và khi kết hợp cả nghe và nhìn, sự nhớ được tăng lên gấp sáu lần. Hoặc như trong một câu châm ngôn nói rằng: "giá trị của một bức tranh bằng 1000 lần giá trị của một từ". Video clip, tất nhiên cung cấp thông tin ở nhiều hình thức khác nhau: hình ảnh, âm thanh, chuyển động, văn bản, Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, các thông tin từ hình ảnh, âm thanh của một đoạn video clip phù hợp đem lại những lợi ích học tập mạnh mẽ, rất hữu ích trong việc kích thích khả năng sáng tạo, phát triển trí tuệ cho học sinh. Việc nghiên cứu và xây dựng một CSDL video phục vụ cho nhu cầu học tập và giải trí của học sinh trong các trường học là một việc làm cần thiết. Nếu việc này được thực hiện tốt sẽ mang lại nhiều lợi ích trong hoạt động giáo dục, hỗ trợ đạt được mục tiêu đổi mới dạy học là 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. Là một giáo viên giảng dạy bộ môn tin học trong trường trung học phổ thông, tôi hiểu được sự cần thiết có một CSDL video phục vụ công việc học tập và giải trí trong một trường học. Do đó tôi lựa chọn luận văn với đề tài “Thu thập và tổ chức các đoạn video clip nhằm phát huy trí tuệ cho học sinh Trung học Phổ thông” nhằm mục đích thu thập, tìm hiểu, nghiên cứu các đoạn video giúp phát huy trí tuệ cho học sinh, tổ chức thành một cơ sở dữ liệu video, và bước đầu xây dựng một hệ thống tìm kiếm 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 luận văn Với mục tiêu như đã nêu ở trên, luận văn bao gồm ba chương với nội dung nghiên cứu như sau: 1. Chương 1: Tìm hiểu về dữ liệu đa phương tiện và cơ sở dữ liệu đa phương tiện để làm cơ sở nền tảng giải quyết các vấn đề của luận văn. 2. Chương 2: Nghiên cứu vai trò của đa phương tiện đối với việc dạy và học, nhất là ảnh hưởng của đa phương tiện với việc phát huy năng lực sáng tạo và phát triển trí tuệ của học sinh. 3. Chương 3: Thu thập, tìm hiểu và tổ chức các đoạn video phát huy trí tuệ học sinh thành một cơ sở dữ liệu video, xây dựng hệ thống tìm kiếm video đơn giản dành cho giáo viên và học sinh trong trường trung học phổ thông. Cuối cùng là phần đánh giá kết quả đã đạt được và chỉ ra hướng phát triển tiếp theo của luận văn. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo tiếng Việt [1] A.V. Pêtropxki (1982), Tâm lí học lứa tuổi và sư phạm (tập I), Nxb Giáo dục. [2] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục trung học phổ thông, Nxb Giáo dục. [3] Đặng Văn Đức, Nguyễn Thị Phương Trà (2009), Giao diện người – máy, Nxb Khoa học Tự nhiên và Công nghệ. [4] Nguyễn Kim Anh (2007), Nguyên lý của các hệ cơ sở dữ liệu, Nxb Đại học Quốc Gia Hà Nội. [5] Nguyễn Sinh Huy, Nguyễn Văn Lê (1997), Giáo dục học đại cương I, Nxb Giáo dục. [6] I.Lene (1977), Dạy học nêu vấn đề, Nxb Giáo dục [7] M.N. Sacđacov (1970), Tư duy của học sinh, Nxb Giáo dục. [8] Nguyễn Bá Kim, Đinh Nho Cương, Nguyễn Mạnh Cảnh, Vũ Phương Thụy, Nguyễn Văn Thường (1994), Phương pháp dạy học môn Toán (phần II), Nxb Giáo dục. [9] Nguyễn Thị Mỹ Lộc, Đinh Thị Kim Thoa, Trần Văn Tính (2009), Tâm lí học giáo dục, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội. [10] Đỗ Trung Tuấn (2007), Giao diện người – máy, Nxb Khoa học và Kĩ thuật. [11] Đỗ Trung Tuấn, các bài giảng môn cơ sở dữ liệu đa phương tiện. [12] Nguyễn Quang Uẩn (2005), Tâm lí học đại cương, Nxb Đại học Quốc Gia Hà Nội. Tài liệu tham khảo tiếng Anh [13] Adjeroh D., Nwosu K. (July- September 1997) "Multimedia Databases Management - Requirements and Issues", IEEE Multimedia,. [14] Danton.J. (1985), Adventures in thinking. Australia: Thomas Nelson. [15] Elaine England, Andy Finney (1999), Managing Multimedia, Addison Wesley Ed., 2ed. [16] J. M. Pickett (1999), The acoustics of speech communication: fundamentals, speech perception theory, and technology, Allyn and Bacon, Boston. [17] John L. Newman, Multimedia Database Systems, http:// www.newi.ac.uk/newmanj /MDBS.html. [18] John Villamil Casanova, Louis Molina (1998), An interactive guide to Multimedia, QUE E&T Ed. [19] Jones, F. H (1999). Desktop Digital Video Production. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA. [20] Kuo F Effelsberg W Garcia-Luna-Aceves J (1998), Multimedia Communications, Prentice Hall. [21] Subrahmanian.V.S (1997) Principles Of Multimedia Database Systems Morgan Kaufmann publishers. [22] Tay Vaughan (1998), Multimedia. Making it work, Osborne MacGrawHill Ed. . thập và tổ chức các đoạn video clip nhằm phát huy trí tuệ cho học sinh Trung học Phổ thông nhằm mục đích thu thập, tìm hiểu, nghiên cứu các đoạn video giúp phát huy trí tuệ cho học sinh, tổ chức. Thu thập và tổ chức các đoạn video clip nhằm phát huy trí tuệ cho học sinh trung học phổ thông Nguyễn Thị Khánh Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội. với việc phát huy năng lực sáng tạo và phát triển trí tuệ của học sinh. 3. Chương 3: Thu thập, tìm hiểu và tổ chức các đoạn video phát huy trí tuệ học sinh thành một cơ sở dữ liệu video, xây