Xây dựng ứng dụng hỗ trợ học tiếng anh trên hệ điều hành android

1 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tự em nghiên cứu xây dựng dựa kiến thức học trường kinh nghiệm làm thực Cùng hướng dẫn Ths Hoàng Thị Cành Các nội dung nghiên cứu, kết đề tài trung thực chưa công bố hình thức trước Những kiến thức tài liệu tham khảo ghi rõ mục tài liệu tham khảo Nếu phát có gian lận em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm nội dung luận văn Trường đại học CNTT& TT không liên quan đến vi phạm tác quyền, quyền em gây trình thực (nếu có) Thái nguyên, ngày tháng năm 2016 Sinh viên thực Nguyễn Đức Tiến LỜI CẢM ƠN Sau thời gian tìm hiểu đề tài “Xây dựng ứng dụng hỗ trợ học Tiếng anh hệ điều hành Android”, em hoàn thành tiến độ dự kiến Để đạt kết này, em nỗ lực thực đồng thời nhận nhiều giúp đỡ, quan tâm, ủng hộ thầy cô bạn bè gia đình Em xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn: Th.S Hoàng Thị Cành – Bộ môn Công nghệ phần mềm – Trường Đại học Công nghệ thông tin truyền thông – Đại học Thái Nguyên tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy cô ban lãnh đạo trường Đại học Công nghệ thông tin truyền thông – Đại học Thái Nguyên nhiệt tình giảng dạy truyền đạt kiến thức quý báu bổ ích suốt trình em học tập trường Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo viên thuộc môn Công nghệ phần mềm trang bị cho em kiến thức chuyên ngành hữu ích để em hoàn thành đề tài phục vụ cho công việc em sau Vì thời gian có hạn nên tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận đóng góp ý kiến từ thầy cô bạn Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Giới thiệu hệ điều hành di động Android 1.1.1 Android SDK gì? 1.1.2 Lịch sử android 1.1.3 Máy ảo Dalvik 10 1.1.4 Các phiên hệ điều hành Android 11 1.2 Kiến trúc android 14 1.2.1 Tầng ứng dụng 15 1.2.2 Application framework 15 1.2.3 Library 16 1.2.4 Android Runtime .17 1.2.5 Linux kernel 17 1.3 Android emulator 17 1.4 Các thành phần android project .17 1.4.1 AndroidManifest.xml .17 1.4.2 File R.java .18 1.5 Chu kỳ ứng dụng android .19 1.5.1 Chu kỳ sống thành phần 19 1.5.2 Activity Stack 20 1.5.3 Các trạng thái chu kỳ sống .20 1.5.4 Chu kỳ sống ứng dụng .20 1.5.5 Các kiện chu kỳ sống ứng dụng 21 1.5.6 Các phương thức chu kỳ sống 21 1.6 Các thành phần Android 23 1.6.1 Thành phần chương trình Androidd 23 1.6.2 Các thành phần giao diện Widget 28 1.6.3 Bắt kiện Android .29 1.6.4 Menu .30 1.7 Fragment Android 30 1.7.1 Khái niệm 30 1.7.2 Đặc điểm Fragment 30 1.7.3 Vòng đời Fragment 32 1.8 JSON lập trình Android 34 1.8.1 Giới thiệu JSON: .34 1.8.2 Cấu Trúc 34 1.9 Tổng quan ngôn ngữ lập trình Java 35 CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG .37 2.1 Khảo sát trạng 37 2.1.1 Sơ lược Tiếng Anh 37 2.1.2 Các ứng dụng hỗ trợ học Tiếng Anh có 39 2.1.3 Thực trạng việc học Tiếng Anh sinh viên Đại Học 42 2.1.4 Đề xuất ứng dụng 42 2.2 Xác định yêu cầu đề tài 42 2.2.1 Tóm tắt yêu cầu .42 2.2.2 Nội dung 42 2.2.3 Mục tiêu 43 2.3 Phân tích, thiết kế hệ thống 43 2.3.1 Biểu đồ Use Case 43 2.3.2 Biểu đồ trình tự 47 2.3.3 Biểu đồ cộng tác 48 2.3.4 Biểu đồ lớp 50 2.3.5 Biểu đồ hoạt động 51 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỖ TRỢ HỌC TIẾNG ANH TRÊN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 52 3.1 Giao diện chương trình 52 3.2 Giao diện chức 53 3.3 Giao diện chức Note .54 3.4 Giao diện chức Grammar .55 3.5 Giao diện chức Exercise .56 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO .60 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Android timeline Hình 1.2: Logo phiên hệ điều hành Android .11 Hình 1.3: Biểu tượng Robot Android 13 Hình 1.4: Cấu trúc stack hệ thống Android 15 Hình 1.5: Chu kỳ sống thành phần .19 Hình 1.6: Chu kỳ sống Activity .20 Hình 1.7: Phương thức 21 Hình 1.8: Vòng đời Activity 25 Hình 1.9: Qúa trình truyền liệu Activity .26 Hình 1.10: Chu kỳ sống Service .27 Hình 1.11: Quá trình hoạt động Fragment .31 Hình 1.12: Vòng đời Fragment .32 Hình 2.1 : Biểu đồ Use Case tổng quan 43 Hình 2.2: Biểu đồ Use Case mô tả chức Xem giảng .44 Hình 2.3: Biểu đồ Use Case mô tả chức Học lý thuyết 45 Hình 2.4: Biểu đồ Use Case mô tả chức Làm tập 46 Hình 2.5: Biểu đồ trình tự mô tả Xem giảng 47 Hình 2.6: Biểu đồ trình tự mô tả học lý thuyết 47 Hình 2.7: Biểu đồ trình tự mô tả làm tập 48 Hình 2.8: Biểu đồ cộng tác mô tả xem giảng 48 Hình 2.9: Biểu đồ cộng tác mô tả học lý thuyết 49 Hình 2.10: Biểu đồ cộng tác mô tả làm tập 49 Hình 2.11: Biểu đồ lớp chương trình .50 Hình 3.1: Giao diện chương trình 52 Hình 3.2: Giao diện chức .53 Hình 3.3: Giao diện Note .54 Hình 3.4: Giao diện Grammar .55 Hình 3.5: Giao diện Exercise 56 Hình 3.6: Giao diện làm 57 Hình 3.7: Kiểm tra đáp án 58 LỜI NÓI ĐẦU Đứng trước xu toàn cầu hoá, ngành dịch vụ Viễn thông nói chung dịch vụ điện thoại di động nói riêng Việt Nam đạt thành tựu định Sơ khai ngành với nhũng điều kiện sở vật chất nghèo nàn, dịch vụ viễn thông lạc hậu Cho đến nay, ngành Viễn thông Việt nam hoà nhập với mạng thông tin toàn cầu, đóng góp vào GDP 0,2% năm 1991 đến lên tới số 10,5% Đặc biệt số lượng thuê bao dịch vụ điện thoại di động thay đổi cách nhanh chóng, từ 4.060 thuê bao năm 1993 lên tới 1.200.000 thuê bao tính đến hết tháng năm 2005 Trước xu hội nhập ngày mở rộng, ngành dịch vụ Viễn thông nói chung dịch vụ điện thoại di động nói chung bước vào giai đoạn cạnh tranh lớn Nổi lên giai đoạn công nghệ hệ điều hành di động bật hệ điều hành Android Hệ điều hành Android đời với kế thừa ưu việt hệ điều hành đời trước kết hợp nhiều công nghệ tiên tiến nay, nhà phát triển hãng công nghệ tiếng Google hậu thuẫn Android nhanh chóng đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ với hệ điều hành trước hệ điều hành di động tương lai, nhiều người ưa chuộng Vì em định chọn đề tài “Xây dựng ứng dụng hỗ trợ học Tiếng anh hệ điều hành Android” cho đợt đồ án tốt nghiệp Trong trình triển khai đề tài em tập trung tìm hiểu hệ điều hành Android tảng phát triển phần mềm Android từ xây chương trình ứng dụng Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Hoàng Thị Cành thời gian qua hướng dẫn tận tình để em hoàn thành báo cáo đồ án tốt nghiệp Thái Nguyên, tháng năm 2016 Sinh viên Nguyễn Đức Tiến CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Giới thiệu hệ điều hành di động Android Android phát triển tập đoàn Google, phiên đời năm 2008 Được xây dựng tảng mở, thư viện đa năng, mạnh mẽ với nguyên lý mở, Android nhanh chóng cộng đồng lập trình viên di động hưởng ứng mạnh mẽ Nền tảng Android tích hợp nhiều tính bật:  Android hệ điều hành nhân Linux, đảm bảo tương tác với phần cứng, quản lý nhớ, điều khiển tiến trình tối ưu cho thiết bị di động  Bộ ứng dụng khung cho phép sử dụng lại thay thành phần riêng lẻ  Máy ảo Dalvik tối ưu cho thiết bị di động, chạy ứng dụng lập trình ngôn ngữ Java  Các thư viện cho phát triển ứng dụng mã nguồn mở bao gồm SQLite, WebKit, OpenGL trình quản lý đa phương tiện  Hỗ trợ chuẩn đa phương tiện phổ biến, thoại GSM, Bluetooth EDGE, 3G Wifi  Hỗ trợ Camera, GPS, la bàn, máy đo gia tốc…  Bộ phát triển ứng dụng SDK đầy đủ gồm thiết bị giả lập, công cụ sửa lỗi, tích hợp với Eclipse SDK Android cung cấp tập hợp đầy đủ phần mềm cho thiết bị di động bao gồm: hệ điều hành, khung ứng dụng ứng dụng 1.1.1 Android SDK gì? Android SDK công cụ phát triển bao gồm trình gỡ lỗi, thư viện, trình mô thiết bị (dựa QEMU), mã nguồn hướng dẫn Nền tảng phát triển Android hỗ trợ bao gồm kiến trúc x86 - máy tính chạy Linux (bất kỳ máy tính để bàn cài Linux), Mac OS X 10.4.8 cao hơn, Windows XP Vista, dĩ nhiên Windows Seven Các thành phần yêu cầu bao gồm Java Development Kit, Apache Ant, Python 2.2 trở lên IED hỗ trợ thức Eclipse (3.2 hơn) sử dụng Android Development Tools (ADT) Plugin, nhà phát triển sử dụng trình soạn thảo văn để chỉnh sửa file XML Java sau sử dụng công cụ Command Line để tạo, xây dựng gỡ lỗi ứng dụng Android 1.1.2 Lịch sử android Ban đầu Android hệ điều hành cho thiết bị cầm tay dựa lõi Linux công ty Android Inc (California, Mỹ) thiết kế Công ty sau Google mua lại vào năm 2005 bắt đầu xây dựng Android Platform Các thành viên chủ chốt Android Inc gồm có: Andy Rubin, Rich Miner, Nick Sears, and Chris White Hình 1.1: Android timeline Và cuối năm 2007, thuộc Liên minh Thiết bị Cầm tay Mã Nguồn mở (Open Handset Alliance) gồm thành viên bật ngành viễn thông thiết bị cầm tay Mục tiêu Liên minh nhanh chóng đổi để đáp ứng tốt cho nhu cầu người tiêu dùng kết tảng Android Android thiết kế để phục vụ nhu cầu nhà sản xuất thiết, nhà khai thác lập trình viên thiết bị cầm tay Phiên SDK lần phát hành vào tháng 11 năm 2007, hãng T-Mobile công bố điện thoại Android T-Mobile G1, smartphone dựa tảng Android Một vài ngày sau đó, Google lại tiếp tục công bố mắt phiên Android SDK release Candidate 1.0 Trong tháng 10 năm 2008, Google cấp giấy phép mã nguồn mở cho Android Platform Khi Android phát hành số mục tiêu kiến trúc cho phép ứng dụng tương tác với sử dụng lại thành phần từ ứng dụng khác Việc tái sử dụng không áp dụng cho cho dịch vụ mà áp dụng cho thành phần liệu giao diện người dùng Vào cuối năm 2008, Google cho phát hành thiết bị cầm tay gọi Android Dev Phone chạy ứng dụng Android mà không bị ràng buộc vào nhà cung cấp mạng điện thoại di động Mục tiêu thiết bị cho phép nhà phát triển thực thí nghiệm thiết bị thực chạy hệ điều hành Android mà ký hợp đồng Vào khoảng thời gian Google cho phát hành phiên vản vá lỗi 1.1 hệ điều hành Ở hai phiên 1.0 1.1 Android chưa hỗ trợ soft-keyboard mà đòi hỏi thiết bị phải sử dụng bàn phím vật lý Android cố định vấn đề cách phát hành SDK 1.5 vào tháng năm 2009, với số tính khác Chẳng hạn nâng cao khả ghi âm truyền thông, vật dụng, live folder 1.1.3 Máy ảo Dalvik Dalvik máy ảo giúp ứng dụng java chạy đư ợc thiết bị động Android Nó chạy ứng dụng chuyển đổi thành file thực thi Dalvik (dex) Định dạng phù hợp cho hệ thống mà thường bị hạn chế nhớ tốc độ xử lý Dalvik thiết kế viết Dan Bornstein, người đặt tên cho sau đến thăm làng đánh cá nhỏ có tên Dalvik, nơi mà số tổ tiên ông sinh sống Từ góc nhìn nhà phát triển, Dalvik trông giống máy ảo Java (Java Virtual Machine) thực tế hoàn toàn khác Khi nhà phát triển viết ứng dụng dành cho Android, thực đoạn mã môi trường Java Sau đó, biên dịch sang bytecode Java, nhiên để thực thi ứng dụng Android nhà phát triển phải thực thi công cụ có tên dx Đây công cụ dùng để chuyển đổi bytecode sang dạng gọi dex bytecode "Dex" 10 2.3.2 Biểu đồ trình tự Hình 2.5: Biểu đồ trình tự mô tả Xem giảng Hình 2.6: Biểu đồ trình tự mô tả học lý thuyết 47 Hình 2.7: Biểu đồ trình tự mô tả làm tập 2.3.3 Biểu đồ cộng tác Hình 2.8: Biểu đồ cộng tác mô tả xem giảng 48 Hình 2.9: Biểu đồ cộng tác mô tả học lý thuyết Hình 2.10: Biểu đồ cộng tác mô tả làm tập 49 2.3.4 Biểu đồ lớp Hình 2.11: Biểu đồ lớp chương trình 50 2.3.5 Biểu đồ hoạt động Hình 2.12: Biểu đồ hoạt động chương trình 51 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỖ TRỢ HỌC TIẾNG ANH TRÊN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 3.1 Giao diện chương trình Giao diện chương trình học tiếng anh hệ điều hành Android Hình 3.1: Giao diện chương trình Đây giao diện chương trình Mỗi Unit bao gồm chức nội dung chức khác tùy theo người dùng chọn Unit cần học 52 3.2 Giao diện chức Hình 3.2: Giao diện chức Khi chọn unit chức chương trình lựa chọn tùy theo mục đích người sử dụng 53 3.3 Giao diện chức Note Hình 3.3: Giao diện Note Đây hình ảnh giảng người dùng xem nội dung giảng 54 3.4 Giao diện chức Grammar Hình 3.4: Giao diện Grammar Giao diện để người dùng có xem học kiến thức lý thuyết ngữ pháp, ví dụ để áp dụng cải thiện tiếng anh cho thân 55 3.5 Giao diện chức Exercise Hình 3.5: Giao diện Exercise Đây giao diện để người dùng kiểm tra kiến thức tiếng anh, rèn luyện khả làm bài, chọn dạng tập để trau dồi kỹ để tiếp cận Tiếng anh cách dễ dàng 56 Hình 3.6: Giao diện làm Quá trình làm tập thực thông qua giao diện Người tham gia trả lời câu hỏi tùy theo dạng tập, sau hoàn thành câu hỏi nhấn nút “Check” để kiểm tra kết 57 Hình 3.7: Kiểm tra đáp án Sau đưa đáp án, ấn vào nút “CHECK”.Hệ thống so sánh đáp án để đưa kết làm Nếu câu trả lời xác có hình ảnh Nếu câu trả lời không xác có hình ảnh 58 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Quá trình tìm hiểu phương pháp lập trình Android thực đề tài “Xây dựng ứng dụng hỗ trợ học Tiếng anh hệ điều hành Android” giúp em thu hoạch nhiều kiến thức lĩnh vực lập trình di động nói chung lập trình Android nói riêng Trong trình tìm hiểu lý thuyết hệ điều hành Android tìm hiểu ứng dụng hỗ trợ học Tiếng anh em thu kết bước đầu sau: - Hiểu cấu trúc, cách thức hoạt động phát triển ứng dụng hệ điều hành Android - Hiểu sử dụng lớp đối tượng, phương thức hỗ trợ lập trình hệ điều hành Android - Xây dựng tương đối hoàn chỉnh ứng dụng hỗ trợ học tiếng anh hệ điều hành Android Do thời gian hạn chế nên nhiều thành phần vấn đề khác Android chưa nêu báo cáo này, ứng dụng chưa hoàn chỉnh, số dạng tập chưa hoàn thiện Giao diện chưa đẹp tối ưu hóa, mã nguồn chưa trình bày rõ ràng nhiều thiếu sót Trong thời gian tới em cố gắng phát triển ứng dụng tốt hơn, nâng cao chức khắc phục nhược điểm tồn 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO -Một số nguồn tham khảo từ trang Web diễn đàn [1] http://blog.kerul.net/2012/08/multimedia-dictionary-app-for-android.html [2] http://www.goclaptrinh.com/android [3] http://studyandshare.wordpress.com/category/android/android-basic [4] http://tienganh.tnu.vn [5] english.rdcma.com -Một số sách báo liên quan lập trình Android [1] Ths Trương Thị Ngọc Phượng Lập trình Android Nhà xuất Thời đại, 2012 [2] Beginning Android Application Development(Wrox-2012) [3] Lập trình Android - Trường ĐH Sư Phạm kỹ thuật TP.HCM 60 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… … ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Thái nguyên, ngày tháng năm 2016 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ( Kí ghi rõ họ tên ) 61 ... đoạn cạnh tranh lớn Nổi lên giai đoạn công nghệ hệ điều hành di động bật hệ điều hành Android Hệ điều hành Android đời với kế thừa ưu việt hệ điều hành đời trước kết hợp nhiều công nghệ tiên tiến... nghệ tiếng Google hậu thuẫn Android nhanh chóng đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ với hệ điều hành trước hệ điều hành di động tương lai, nhiều người ưa chuộng Vì em định chọn đề tài Xây dựng ứng dụng. .. ứng dụng hỗ trợ học Tiếng anh hệ điều hành Android cho đợt đồ án tốt nghiệp Trong trình triển khai đề tài em tập trung tìm hiểu hệ điều hành Android tảng phát triển phần mềm Android từ xây chương