Giải pháp hệ thống quản lý nội dung của bộ công cụ test tiếng việt cho người nước ngoài

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ DUNG GIẢI PHÁP HỆ THỐNG QUẢN LÝ NỘI DUNG CỦA BỘ CÔNG CỤ TEST TIẾNG VIỆT CHO NGƢỜI NƢỚC NGỒI LUẬN VĂN THẠC SĨ CƠNG NGHỆ THƠNG TIN Hà Nội - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ DUNG GIẢI PHÁP HỆ THỐNG QUẢN LÝ NỘI DUNG CỦA BỘ CÔNG CỤ TEST TIẾNG VIỆT CHO NGƢỜI NƢỚC NGỒI Ngành: Cơng nghệ thông tin Chuyên ngành: Kỹ thuật phần mềm Mã số: 60480103 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ QUANG MINH Hà Nội - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu thân dƣới hƣớng dẫn TS Lê Quang Minh với phần tham khảo đƣợc rõ Nếu có sai phạm tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Ngƣời cam đoan Nguyễn Thị Dung LỜI CẢM ƠN Trong q trình thực luận văn, tơi nhận đƣợc nhiều hƣớng dẫn, giúp đỡ tận tình thầy cơ, gia đình, bạn bè Trƣớc tiên, tơi xin đƣợc bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới thầy giáo hƣớng dẫn, TS Lê Quang Minh Trong suốt q trình làm luận văn, tơi nhận đƣợc giúp đỡ, động viên đặc biệt hƣớng dẫn tận tình giúp tơi nắm rõ mục tiêu định hƣớng nghiên cứu luận văn Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến tập thể thầy cô giáo Khoa Công nghệ thông tin – Trƣờng Đại học Công nghệ trang bị cho thêm kiến thức quý giá suốt thời gian học tập trƣờng Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến tập thể Bộ môn Công nghệ phần mềm – Khoa Công nghệ thông tin – Trƣờng Đại học Công nghệ Thông tin Truyền thông – Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện giúp đỡ nhiều thời gian tơi tham gia khóa học Cuối cùng, với tình cảm sâu sắc nhất, tơi xin chân thành gửi tới gia đình bạn bè, ngƣời bên, động viên, chia sẻ với mặt giúp tơi hồn thành khóa học Hà Nội, ngày 14 tháng năm 2015 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ iv MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THI TRẮC NGHIỆM 1.1 Hệ thống sát hạch trắc nghiệm máy tính 1.1.1 Giới thiệu 1.1.2 Ƣu /nhƣợc điểm phƣơng pháp sát hạch trắc nghiệm trực tuyến 1.2 Một số hệ thống sát hạch trực tuyến nƣớc 1.2.1 Các hệ thống sát hạch trực tuyến giới 1.2.2 Các hệ thống sát hạch trực tuyến nƣớc 1.2.3 Một số pần mềm sát hạch trực tuyến thông dụng CHƢƠNG ĐẶC TẢ QTI CHO CÂU HỎI VÀ BÀI THI TRẮC NGHIỆM 10 2.1 Giới thiệu chung 10 2.2 Các đặc tả IMS đề xuất 11 2.3 Đặc tả QTI 12 2.3.1 Giới thiệu chung đặc tả QTI 12 2.3.2 Các đối tƣợng đặc tả QTI 13 2.3.3 Các tài liệu đặc tả QTI 20 2.3.4 Phân loại câu hỏi theo đặc tả IMS QTI 21 2.3.5 Đóng gói câu hỏi theo chuẩn IMS QTI 31 CHƢƠNG GIẢI PHÁP XÂY DỰNG HỆ THỐNG 34 3.1 Mô tả nghiệp vụ toán 34 i 3.1.1 Phát biểu toán 34 3.1.2 Quá trình xây dựng hệ thống 37 3.1.3 Các chức hệ thống 39 3.1.4 Danh dách tác nhân ca sử dụng 40 3.2 Phân tích, thiết kế chƣơng trình 42 3.2.1 Biểu đồ usecase cho chức chung 43 3.2.2 Biểu đồ usecase cho chức chuyên gia sau đăng nhập 43 3.2.3 Biểu đồ usecase cho chức thi thí sinh 45 3.2.4 Biểu đồ trình tự 46 3.2.5 Biểu đồ lớp 51 3.3 Kết thực nghiệm 51 KẾT LUẬN 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên đầy đủ TOEFL Test of English as a Foreign Language QTI Question & Test Interoperability IMS Instructional Management System ICDL International Computer Driving Licence XML eXtensible Markup Language SCORM Sharable Content Object Reference Model LOM Learning Object Metadata iii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Cấu trúc mục thi 14 Hình 2.2 Ví dụ thân mục thi câu hỏi lựa chọn 17 Hình 2.3: Loại câu hỏi phƣơng án trả lời 22 Hình 2.4: Ví dụ câu hỏi matchInteraction 24 Hình 2.5: Ví dụ câu hỏi gapMatchInteraction 27 Hình 2.6: Ví dụ câu hỏi hotspotInteraction 29 Hình 2.7: Cấu trúc gói câu hỏi theo chuẩn IMS QTI 31 Hình 3.1 Sơ đồ tổ chức thi hệ thống 38 Hình 3.2 Biểu đồ Use case cho chức chung 43 Hình 3.3 Biểu đồ Use case cho chức quản lý ngân hàng câu hỏi 43 Hình 3.4 Biểu đồ Use case cho chức quản lý ngân hàng đề thi 44 Hình 3.5 Biểu đồ Use case cho chức thi thí sinh 45 Hình 3.6 Biểu đồ trình tự cho chức đăng nhập 46 Hình 3.7 Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật dạng câu hỏi 46 Hình 3.8 Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật câu hỏi 47 Hình 3.9 Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật khung đề 48 Hình 3.10 Biểu đồ trình tự cho chức tạo đề thi 49 Hình 3.11 Biểu đồ trình tự cho chức làm thi 50 Hình 3.12 Biểu đồ lớp 51 iv MỞ ĐẦU Nội dung luận văn đề cập đến vấn đề xây dựng phần mềm thi trắc nghiệm đánh giá trình độ tiếng Việt ngƣời nƣớc ngồi máy tính Luận văn tìm hiểu chuẩn cho hệ thống sát hạch trắc nghiệm trực tuyến cụ thể chuẩn QTI, từ xác định vấn đề đặt với hệ thống đánh giá trình độ tiếng Việt ngƣời nƣớc ngồi Đối với ngơn ngữ thơng dụng, đƣợc sử dụng nhiều giới, từ lâu có phƣơng pháp đánh giá trình độ cách khách quan dựa theo thi trắc nghiệm.Với việc tạo thi trắc nghiệm có câu hỏi phủ đƣợc khía cạnh từ vựng, ngữ pháp, nghe hiểu, đọc hiểu với lĩnh vực đời sống khác nhau, mức độ khó khác nhau, tổ chức đánh giá thu nhận đƣợc số khách quan phản ánh xác trình độ ngƣời học ngơn ngữ Việc để đánh giá xây dựng tiêu chuẩn đánh giá Nhiều nơi thực xây dựng tiêu chuẩn ngôn ngữ sử dụng Một hệ thống sát hạch đƣợc nhiều nƣớc dùng “Test of English as a Foreign Language – TOEFL) để đánh giá trình độ tiếng Anh Trung quốc có “Tiêu chuẩn lực Hán ngữ quốc tế” cấp Đối với tiếng Việt, chƣa có tiêu chuẩn đánh giá quốc tế Đề tài QG.TĐ.13.17 Trƣờng Đại học khoa học xã hội nhân văn chủ trì có lẽ đề tài đƣa chuẩn đánh giá quốc tế tiếng Việt Đề tài dự kiến xây dựng hệ thống phân loại trình độ tiếng Việt với mức cấp A1, A2, B1 B2, C1, C2 tƣơng tự nhƣ hệ thống phân loại trình độ tiếng Anh theo khung tham chiếu châu Âu Rõ ràng vấn đề đánh giá trình độ tiếng Việt cho ngƣời nƣớc nhu cầu lớn, cấp bách, đƣợc đặt từ lâu nhƣng đến đƣợc triển khai Hệ thống đánh giá trình độ tiếng Việt phần mềm đƣợc phát triển nhóm nghiên cứu theo đề tài QC.13.21 thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội trung tâm ứng dụng Công nghệ thông tin -Viện Công nghệ thông tin chủ trì thực Với cơng cụ đƣợc tạo ra, việc kiểm tra trình độ tiếng Việt thực đƣợc lúc nơi thông qua mạng Internet, giúp ngƣời học tiếng Việt toàn giới tham gia kiểm tra mà khơng thiết phải đến Việt Nam Điều cho phép mở rộng dễ dàng quy mô phạm vi áp dụng phƣơng pháp đánh giá đƣợc đƣa Từ vấn đề nêu mục tiêu nghiên cứu đề tài đặt là: - Tìm hiểu hệ thống quản lý nội dung thi trắc nghiệm - Tìm hiểu chuẩn đặt cho câu hỏi trắc nghiệm cụ thể chuẩn QTI - Phân tích thiết kế hệ thống sát hạch trình độ tiếng Việt Từ nội dung nêu mục tiêu nghiên cứu đặt ra, phần mở đầu, kết luận, chƣơng lại luận văn gồm phần sau: Chƣơng Tổng quan hệ thống thi trắc nghiệm Nội dung chƣơng trình bày hệ thống thi trắc nghiệm nói chung giới thiệu số hệ thống thi trắc nghiệm giới Việt Nam Chƣơng Đặc tả QTI cho câu hỏi trắc nghiệm Chƣơng trình bày dạng câu hỏi trắc nghiệm theo chuẩn QTI IMS định nghĩa Chƣơng Giải pháp xây dựng hệ thống Nội dung chƣơng trình bày yêu cầu đặt toán, từ phân tích thiết kế chƣơng trình hỏi (văn + hình ảnh) UC3-6 F1-4 Cập nhật câu hỏi (văn + hình ảnh) Chuyên gia UC3-7 Thêm video vào câu hỏi/nhóm câu hỏi F1-4 Chuyên gia UC3-8 Cập nhật khung đề thi F2-1 Chuyên gia UC3-9 Tạo đề gốc F2-2 Chuyên gia UC3-10 Tạo đề thức (Hoán vị đề gốc) F2-2 Chuyên gia Danh sách usecase cho thí sinh F3-1 UC4-1 Xem thơng tin trang chủ UC4-2 Đăng ký thành viên F3-1 Thí sinh UC4-3 Đăng ký thi F3-2 Thí sinh UC4-4 Xem danh sách thi F3-3 Thí sinh UC4-5 Đánh dấu phƣơng án chọn F3-2 F3-3 F3-5 41 Thí sinh Thí sinh UC4-6 Xem, nghe video,nghe audio UC4-7 Thay đổi phần thi UC4-8 Bao quát làm UC4-9 Nạp UC4-9 Xem kết F3-3 F3-5 F3-3 F3-5 F3-3 F3-5 F3-3 F3-5 F3-4 Thí sinh Thí sinh Thí sinh Thí sinh Thí sinh Bảng 3.2 Danh sách ca sử dụng hệ thống 3.2 Phân tích, thiết kế chƣơng trình Hệ thống đƣợc mơ hình hóa biểu đồ UML nhƣ sau: Hệ thống gồm tác nhân chính: tác nhân Chuyên gia biên soạn ngân hàng đề, tác nhân thí sinh thi trực tuyến Tác nhân Chuyên gia tham gia hệ thống với công việc chủ yếu tổ chức khối kiến thức có quyền tham gia khai thác cập nhật ngân hàng đề Tác nhân thí sinh tham gia hệ thống để xem tham gia đợt thi đƣợc tổ chức Trong tác nhân Chuyên gia, Thí sinh đƣợc kế thừa từ lớp chung lớp User Từ phân tích ta có mơ hình usecase cho gói chức nhƣ sau: 42 3.2.1 Biểu đồ usecase cho chức chung Hình 3.2 Biểu đồ Use case cho chức chung 3.2.2 Biểu đồ usecase cho chức chuyên gia sau đăng nhập  Chức quản lý ngân hàng câu hỏi Hình 3.3 Biểu đồ Use case cho chức quản lý ngân hàng câu hỏi 43  Chức quản lý ngân hàng đề thi Hình 3.4 Biểu đồ Use case cho chức quản lý ngân hàng đề thi 44 3.2.3 Biểu đồ usecase cho chức thi thí sinh Hình 3.5 Biểu đồ Use case cho chức thi thí sinh 45 3.2.4 Biểu đồ trình tự - Biểu đồ trình tự cho chức đăng nhập Hình 3.6 Biểu đồ trình tự cho chức đăng nhập - Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật dạng câu hỏi Hình 3.7 Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật dạng câu hỏi 46 - Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật câu hỏi Hình 3.8 Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật câu hỏi 47 - Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật khung đề Hình 3.9 Biểu đồ trình tự cho chức cập nhật khung đề 48 - Biểu đồ trình tự cho chức tạo đề thi: đề gốc, đề thức Hình 3.10 Biểu đồ trình tự cho chức tạo đề thi 49 - Biểu đồ cho chức làm thi Hình 3.11 Biểu đồ trình tự cho chức làm thi 50 3.2.5 Biểu đồ lớp Hình 3.12 Biểu đồ lớp 3.3 Kết thực nghiệm Hệ thống đánh giá trình độ tiếng Việt trực tuyến đƣợc phát triển nhóm nghiên cứu theo đề tài QC.13.21 thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội trung tâm Ứng Dụng Công Nghệ Thông Tin – Viện Cơng nghệ thơng tin chủ trì thực Vệc đánh giá đƣợc thực theo phƣơng pháp Trƣờng Đại học Khoa học Xã hội Nhân văn, khuôn khổ đề tài nghiên cứu QG.TĐ.13.17 Hệ thống đƣợc thực nghiệm website: “http://vitest.vnu.edu.vn/sites3/?siteid=s1” Hệ thống có khả hoán vị câu hỏi đề thi, xây dựng tiêu chuẩn đánh giá lực tiếng Việt gồm 10 tiêu chuẩn 51 tiêu chí tƣơng ứng với cấp độ A1, A1, B1, B2, C1, C2; Xây dựng 24 đề thi với 3600 câu hỏi thi khác nhau, với dạng câu hỏi lựa chọn đáp án Có thể sử dụng 51 đề thi để đánh giá lực tiếng Việt học viên quốc tế phạm vi toàn cầu thống qua mạng Internet Hệ thống đƣợc phát triển với chức nhƣ: đăng nhập hệ thống, cập nhật câu hỏi, tạo đề thi, xử lý trình thi, xử lý làm thí sinh, hiển thị kết thi,… Hệ thống đánh giá trình độ tiếng Việt trực tuyến bao quát đƣợc hết lĩnh vực cần kiểm tra, từ trình độ đến trình độ cuối Và đặc biệt nữa, với lần kiểm tra, thí sinh biết đƣợc trình độ Tiếng Việt Hệ thống giúp giúp thí sinh khơng phải đến địa điểm thi, thực kỳ thi tồn giới thời điểm Để thử nghiệm phần mềm này, vừa qua, Trƣờng Đại học Khoa học Xã hội Nhân văn – Đại học Quốc gia Hà Nội tổ chức thi sát hạch trình độ Tiếng Việt cho sinh viên nƣớc với tham gia thí sinh đến từ quốc gia khác nhƣ: Nga, Czech, Mozambique…Kết thúc 120 phút làm thi, sinh viên khoa Việt Nam học Tiếng Việt tham gia dự thi có phản hồi tích cực 52 KẾT LUẬN Với nội dung trình bày lý thuyết thực nghiệm, kết mà luận văn đạt đƣợc tổng kết thành phần sau: Những kết đạt đƣợc - Tìm hiểu khái quát hệ thống sát hạch trực tuyến - Tìm hiểu khái quát chuẩn IMS QTI – chuẩn đặc tả câu hỏi thi trắc nghiệm, từ đƣa dạng câu hỏi trắc nghiệm sử dụng hệ thống Test tiếng Việt - Đƣa đƣợc bƣớc q trình xây dựng hệ thống thử nghiệm Tuy nhiên luận văn số hạn chế nhƣ: - Đề tài thực yêu cầu đƣợc đặt việc chuẩn hóa liệu câu hỏi, nhiên cơng cụ chƣa tạo đầy đủ dạng câu hỏi theo chuẩn QTI Hƣớng mở rộng nghiên cứu Trong thời gian đề tài tiếp tục phát triển bổ sung dạng câu hỏi cịn thiếu cơng cụ tạo câu hỏi khảo sát hệ thống khảo sát trực tuyến Bổ sung thêm chức cho hệ thống sát hạch trực tuyến, tốc độ upload liệu lên hệ thống đƣợc nhanh 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Đình Hố (2011), “Một mơ hình kho câu hỏi trắc nghiệm theo chuẩn QTI đào tạo điện tử với hệ sở liệu XML nguyên sinh”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên công nghệ [2] Tôn Thất Nhật Khánh, “Công cụ phần mềm nguồn mở soạn thảo câu hỏi thi trắ nghiệm theo chuẩn QTI”, đề tài nghiên cứu khoa học, Viện Công nghệ thông tin – Đại học Quốc Gia Hà Nội [3] http://vitest.vnu.edu.vn/sites3/?siteid=s1 Tiếng anh [4] Tổ ng quan về chuẩ n IMS QTI v2.1: http://www.imsglobal.org/question/qtiv2p1/imsqti_implv2p1.html [5] Thông tin chi tiế t về trắc nghiệm, phần, câu hỏi chuẩ n IMS QTI v2.1: http://www.imsglobal.org/question/qtiv2p1/imsqti_infov2p1.html [6] Ví dụ câu hỏi chuẩn IMS QTI v2.1: http://www.imsglobal.org/question/qtiv2p1/imsqti_implv2p1.html [7] Extensible Markup Language, http://www.xml.com [8] IMS Question & Test Interoperability Specification, http://www.imsglobal.org/question [9] IMS Global Learning Consortium, Inc(2000), A QTI White Paper from IMS, http://www.imsglobal.org/question/whitepaper.pdf [10] JQTI core library, http://jqti.qtitools.org/ [11] QTI tools, http://www.qtitools.org/ [12] G B Wills, et al., “A Delivery Engine for QTI Assessments”, School of Electronics and Computer Science, University of Southampton, Southampton, UK, 2008, http://eprints.ecs.soton.ac.uk/15980 54 [13] http://www.imsglobal.org/question/qtiv2p1/imsqti_oviewv2p1.html [14] P Santos, D Hernández-Leo, M Pérez-Sanagustín, and J Blat, “Modeling the Computing Based Testing domain extending IMS QTI: Framework, models and exemplary implementations,” Computers in Human Behavior, vol 28, no 5, pp 1648–1662, Sep 2012 55 ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ DUNG GIẢI PHÁP HỆ THỐNG QUẢN LÝ NỘI DUNG CỦA BỘ CÔNG CỤ TEST TIẾNG VIỆT CHO NGƢỜI NƢỚC NGỒI Ngành: Cơng nghệ thơng tin Chun ngành:... - Tìm hiểu hệ thống quản lý nội dung thi trắc nghiệm - Tìm hiểu chuẩn đặt cho câu hỏi trắc nghiệm cụ thể chuẩn QTI - Phân tích thiết kế hệ thống sát hạch trình độ tiếng Việt Từ nội dung nêu mục... thêm vào gói nội dung Các tệp phải đƣợc đặt thƣ mục mức đỉnh thƣ mục gói nội dung 33 CHƢƠNG GIẢI PHÁP XÂY DỰNG HỆ THỐNG Nội dung chƣơng phát biểu cụ thể tốn từ xác định bƣớc xây dựng hệ thống 3.1