Xây dựng hệ thống Web Conferencing và tích hợp đào tạo trực tuyến

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - - BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆ THỐNG WEB CONFERENCING VÀ TÍCH HỢP ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TRƯƠNG HỒI VƯƠN BIÊN HÒA, THÁNG 11/2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - - BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆ THỐNG WEB CONFERENCING VÀ TÍCH HỢP ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN SVTH: TRƯƠNG HOÀI VƯƠN GVHD: Th.S NGUYỄN VŨ DUY QUANG BIÊN HÒA, THÁNG 11/2017 LỜI CẢM ƠN Lời em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy cô giáo ̉ trường Đại học Lạc Hồng nói chung thầy giáo khoa Cơng nghệ thơng tin nói riêng hết lòng giảng dạy, truyền đạt cho em kiến thức kinh nghiệm suốt năm học vừa qua Đặc biệt em xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn tới thầy Nguyễn Vũ Duy Quang tận tình giúp đỡ, bảo hướng dẫn em thực nghiên cứu khoa học Em xin gửi lời cám ơn đến Th.S Văn Đình Vỹ Phương, giáo viên phản biện góp ý giúp em hồn thiện đề tài Em xin cảm ơn thầy, khoa Cơng Nghệ Thơng Tin có ý kiến đóng góp buổi báo cáo tiến độ Đồng thời em xin gửi lời cám ơn chân thành tới tập thể thầy, anh làm việc phòng điều hành mạng trường Đại học Lạc Hồng nhiệt tình giúp đỡ em suốt thời gian thực tập làm nghiên cứu khoa học phòng ban Cuối em xin ngỏ lời cảm ơn tới người bạn gắn bó với em suốt thời gian em học tập trường đại học Lạc Hồng Những người bên sẵn sàng giúp đỡ em tất nhiệt tình Em xin chân thành cảm ơn! Biên Hòa, tháng 11 năm 2017 Sinh viên thực Trương Hoài Vươn MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU…………………….… Bối cảnh chung 2 Mục tiêu nghiên cứu CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ WEB CONFERENCE, HỆ THỐNG BIGBLUEBUTTON 1.1 Khái niệm Web Conference 1.2 So Sánh Web Conference 1.3 Một số hệ thống mã nguồn mở tiêu biểu 1.3.1 Bigbluebutton 1.3.2 OpenMeeting 1.4 Đánh giá số hệ thống sử dụng lựa chọn giải pháp CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG MOODLE 10 2.1 Giới thiệu Moodle 10 2.2 Quản lý khóa học 11 2.3 Quản lý thành viên 11 2.4 Quản lý module 12 2.5 Cài đặt Moodle Bitnami 12 2.5.1 Yêu cầu hệ thống: 12 2.5.2 Cài đặt Moodle Bitnami 12 2.5.3 Xây dựng khóa học, hội thảo trang web 14 2.5.3.1 Tạo khóa học, hội thảo trực tuyến 14 2.5.3.2 Tạo giảng 16 2.5.3.3 Tạo tài khoản người dùng 18 2.5.4 Chọn lớp học (hoặc phiên hội thảo) cho người dùng 19 3.5.4.1 Tạo nhóm (lớp) 19 2.5.4.2 Gán thành viên vào khóa học(hoặc phiên hội thảo) 20 2.5.5 Forums 21 2.5.5.1 Tạo diễn đàn 22 2.5.5.2 Thêm chủ đề thảo luận 22 2.5.6 Chat 23 2.5.6.1 Khái niệm 23 2.5.6.2 Thiết lập module Chat 23 2.5.7 Quiz 25 2.5.8 Game Quizventure 26 CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG WEB CONFERENCE 27 3.1 Mã nguồn mở BigBlueButton 27 3.1.1 Giới thiệu 27 3.1.2 Các chức BBB 27 3.1.3 Kiến trúc Bigbluebutton 27 3.1.3.1 Kiến trúc tổng quan 27 3.1.3.2 Kiến trúc BBB-APPS: 29 3.1.3.3 Các thành phần BBB 30 3.2 Cài đặt BBB 31 3.2.1 Yêu cầu hệ thống 31 3.2.2 Cài đặt apt-get key BBB 31 3.2.3 Cài đặt BBB 32 3.2.4 Tích hợp BBB vào trang Moodle 34 3.3 Tham gia hội thảo trực tuyến 35 3.3.1 Truy cập Website 35 3.3.2 Tính phiên hội thảo trực tuyến 37 3.3.2.1 Tạo Live Captions 37 3.3.2.2 Phòng Breakout 38 3.3.2.3 Giao diện 40 3.3.2.4 Upload trình chiếu 41 KẾT LUẬN…………………………………………………………………………… 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………………45 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT STT Từ viết tắt Giải thích BBB Bigbluebutton LMS Moodle PHP JSP TCP Transmission Control Protocol UDP User Datagram Protocol URL Uniform Resource Locator RTMP Real Time Messaging Protocol Learning Management System Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment Hypertext Preprocessor JavaServer Pages DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ Bảng 1: Bảng so sánh hệ thống Web Conference giới Hình 2- 1: Chọn thành phần cài đặt, thư mục lưu Moodle 13 Hình 2- 2: Create Admin ccount 13 Hình 2- 3: Cấu hình tên website, Installing Moodle 14 Hình 2- 4: Giao diện tạo khóa học 14 Hình 2- 5: Giao diện thiết lập thơng tin khố học 15 Hình 2- 6: Các kiểu định dạng khoá học moodle hỗ trợ 15 Hình 2- 7: Thiết lập chi tiết khóa học 16 Hình 2- 8: Tạo giảng cho khóa học 17 Hình 2- 9: Tài liệu dạng page 18 Hình 2- 10: Tạo thành viên 19 Hình 2- 11: Tạo nhóm 20 Hình 2- 12: Gán học viên vào lớp (phiên họp) 21 Hình 2- 13: Tạo diễn đàn (Forum) 22 Hình 2- 14: Thêm chủ đề thảo luận Diễn đàn 23 Hình 2- 15: Tạo phịng Chat 24 Hình 2- 16: Giao diện phịng Chat 24 Hình 2- 17: Trả lời câu hỏi trắc nghiệm module Quiz 25 Hình 2- 18: Đánh giá câu hỏi thực module Quiz 26 Hình 2- 19: Game hỗ trợ học câu hỏi trắc nghiệm 26 Sơ đồ 3- 1: Kiến trúc tổng quan BBB 28 Sơ đồ 3- 2: Kiến trúc BBB-APPS 29 Hình 3- 1: Cài đặt BBB 32 Hình 3- 2: Kiểm tra kết nối với domain name 34 Hình 3- 3: Hiển thị URL, Secret server BBB 34 Hình 3- 4: Setting plugins BBB 34 Hình 3- 5: Liên kết trang BBB Moodle 35 Hình 3- 6: Truy cập Website 35 Hình 3- 7: Trang cá nhân thành viên 36 Hình 3- 8: Tham gia hội thảo trực tuyến 36 Hình 3- 9: Tạo Live Captions 37 Hình 3- 10: Tùy chọn ngôn ngữ, kiểu chữ mặc định 37 Hình 3- 11: Caption 38 Hình 3- 12: Tạo phịng Breakout Rooms 38 Hình 3- 13: Sắp xếp vị trí, thời gian cho thành viên tham gia 39 Hình 3- 14: Bảng trạng thái phịng breakout 40 Hình 3- 15: Giao diện phiên hội thảo trực tuyến 40 Hình 3- 16: Lệnh upload tập tin 41 Hình 3- 17: Upload file trình chiếu 42 Hình 3- 18: Nội dung trang trình chiếu đăng tải 43 LỜI MỞ ĐẦU Bối cảnh chung Ngày nay, với sức mạnh không ngừng gia tăng dường thay Internet ứng dụng cơng nghệ thơng tin có bước tiến vượt bậc, với thay đổi tích cực, liên tục tốc độ đường truyền, khả kết nối Internet lựa chọn thông minh việc giải vấn đề công nghệ Xu hướng kết nối Internet diện khắp nơi với tỷ lệ máy kết nối mạng ngày cao mang lại môi trường kết nối không biên giới cho cá nhân tổ chức Chính vậy, hầu hết ứng dụng công nghệ thông tin ngày thông qua sức mạnh Internet nhằm mang lại lợi ích cao cho người sử dụng Từ phần mềm với ý tưởng tự coi dịch vụ cung cấp môi trường Internet đời gọi dịch vụ phầm mềm trực tuyến (Online Service) Các phần mềm trực tuyến phát huy mạnh kết nối nơi Internet đặc biệt khơng địi hỏi đầu tư sở hạ tầng, máy chủ ngoại trừ việc trang bị máy tính cho người dùng cá nhân Để ứng dụng dịch vụ doanh nghiệp đầu tư hệ thống máy chủ, hạ tầng riêng, dễ dàng mở rộng theo nhu cầu doanh nghiệp thời điểm, giảm chi phí trì hệ thống, tối ưu quy mơ, dễ dàng cập nhật tính phầm mềm từ nhà cung cấp dịch vụ Hội thảo qua Web(Web conference) dịch vụ Internet thể rõ ưu điểm dịch vụ phầm mềm trực tuyến Cùng với phát triển vượt bậc tảng Web nay, hội thảo qua Web coi phương thức liên lạc tiết kiệm chi phí Chỉ thơng qua website chương trình phần mềm NetMeeting, người sử dụng học tập, trao đổi công việc trực tuyến theo thời gian thực Tiện ích lớn phương pháp chia sẻ tài liệu trình bày với nhóm người xa, thảo luận mức độ phức tạp Mặt khác Web Conference hấp dẫn ưu tiết kiệm chi phí lắp đặt dễ dàng Bởi vậy, nhà khai thác viễn thông dễ dàng triển khai Hội thảo qua Web với dịch vụ doanh nghiệp cung cấp thời Việc nhiên liệu chi phí lại tốn cho việc học tập, họp thông thường làm cho hội thảo qua web trở thành dịch vụ giá trị gia tăng hấp dẫn, đặc biệt nhà khai thác viễn thơng gặp khó khăn giải pháp hội thảo truyền hình thoại lạc hậu Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu đề tài tạo trang Website cung cấp cho người dùng , doanh nghiệp hệ thống hội thảo trực tuyến (Web Conference) nhằm giảm chi phí đầu tư, phục vụ tốt với doanh nghiệp vừa nhỏ,đáp ứng nhu cầu đa dạng doanh nghiệp người dùng Với hệ thống này, doanh nghiệp tiến hành họp với đối tác khắp nơi giới, với đầy đủ chức cho phép nguời sử dụng chia sẻ hình ảnh file liệu hình máy tính bên Chức đặc biệt hữu ích doanh nghiệp muốn trình chiếu chương trình mở file trình diễn dạng PowerPoint để giới thiệu sản phẩm, trình bày phương án, kế hoạch báo cáo với đối tác xa Với sinh viên, học sinh khơng cần đến lớp nghe giảng, làm tập, trao đổi với giáo viên, bạn bè thắc mắc, bạn làm kiểm tra, thi trực tiếp biết điểm mạng Như vậy, việc học tập khơng cịn khó khăn khơng gian, thời gian Cũng khơng bó gọn việc học phổ thơng, học đại học mà học suốt đời 31 • FreeSWITCH: platform telephony mã nguồn mở thiết kế để định tuyến kết nối giao thức truyền thông phổ biến sử dụng âm thanh, video, văn • Redits: thường coi máy chủ cấu trúc liệu từ keys Có thể chứa chuỗi, hashs, lists 3.2 Cài đặt BBB 3.2.1 Yêu cầu hệ thống - Yêu cầu máy chủ để cài đặt BBB (tối thiểu): • Hệ điều hành Ubuntu 16.04 64-bit • Memory 4GB • CPU 2.6 GHz • Có thể truy cập cổng TCP 80, 443, 1935 • Cổng UDP 16384 – 32768 - Các khuyến cáo khác: • Có sẵn 500G dung lượng đĩa trống(hoặc nhiều hơn) để ghi • Băng thơng 100 Mbits/giây • Đối với người dùng truy cập vào máy chủ BBB, yêu cầu tốc độ download 1.0 Mbits/giây, tốc độ upload 0.5 Mbits/giây • Có domain name để trỏ đến IP server BBB 3.2.2 Cài đặt apt-get key BBB - Trước cài đặt BBB, cần thêm key BBB để xác nhập hợp lệ với module cần liên kết Để thưc lệnh này, nhập lệnh: $ wget http://ubuntu.bigbluebutton.org/repo/bigbluebutton.asc -O- | sudo apt-key add – - Cấu hình kho lưu trữ để tải gói BBB, nhập lệnh: $ echo "deb http://ubuntu.bigbluebutton.org/xenial-110/ bigbluebutton-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/bigbluebutton.list - Cuối cùng, chạy apt-get để cập nhật gói BBB nhất: $ sudo apt-get update 32 3.2.3 Cài đặt BBB - Sử dụng lệnh < $ sudo apt-get install bigbluebutton > để cài đặt BBB Hình 3- 1: Cài đặt BBB - Khi nhắc tiếp tục, gõ 'Y' nhấn ENTER Sau trình cài đặt kết thúc, khởi động lại tất dịch vụ BBB theo trình tự lệnh: $ sudo bbb-conf –restart - Thực lệnh < bbb-conf –check > để kiểm tra cấu hình BBB, nội dung kết hiển thị: $ bbb-conf check BigBlueButton Server 1.1.0-YY (NNN) Kernel version: 4.4.0-47-generic Distribution: Ubuntu 16.04.N LTS (64-bit) Memory: NNNN MB /var/www/bigbluebutton/client/conf/config.xml (bbb-client) Port test (tunnel): 10.0.3.192 red5: 10.0.3.192 33 useWebrtcIfAvailable: true /opt/freeswitch/etc/freeswitch/sip_profiles/external.xml (FreeSWITCH) websocket port: 5066 WebRTC enabled: true /etc/nginx/sites-available/bigbluebutton (nginx) server name: 10.0.3.192 port: 80 bbb-client dir: /var/www/bigbluebutton /var/lib/tomcat7/webapps/bigbluebutton/WEB-INF/classes/bigbluebutton.properties (bbb-web) bbb-web host: 10.0.3.192 /var/lib/tomcat7/webapps/demo/bbb_api_conf.jsp (API demos) url: 10.0.3.192 /var/www/bigbluebutton/check/conf/config.xml (client check) client check: 10.0.3.192 /usr/share/red5/webapps/bigbluebutton/WEB-INF/red5-web.xml (red5) voice conference: FreeSWITCH /usr/local/bigbluebutton/core/scripts/bigbluebutton.yml (record and playback) playback host: 10.0.3.192 ** Potential problems described below ** - Gán domain name cho server Nhập lệnh < $ ping -c EXTERNAL_HOST_NAME > để kiểm tra kết nối server domain name: (Hình 3-2: Domain name có tên "bbb.yds.edu.vn" ) 34 Hình 3- 2: Kiểm tra kết nối với domain name Liên kết domain name đến server lệnh: $ sudo bbb-conf setip HOSTNAME Cấu hình tích hợp Moodle (và modules khác), sử dụng lệnh < bbb-conf secret> để hiển thị URL Secret server BBB Hình 3- 3: Hiển thị URL, Secret server BBB Sử dụng trang web hội thảo trực tuyến tốt trình duyệt Mozilla Firefox,hỗ trợ âm web truyền thơng web (WebRTC) 3.2.4 Tích hợp BBB vào trang Moodle Vào trang Moodle, chọn mục Administration → Plugins → Plugins overview Tìm Plugin BigBlueButtonBN, chọn mục Settings Hình 3- 4: Setting plugins BBB 35 Nhập thông tin URL Secret BBB Server, nhấn Save changes để hồn thành Hình 3- 5: Liên kết trang BBB Moodle 3.3 Tham gia hội thảo trực tuyến 3.3.1 Truy cập Website Để tham gia hội thảo trực tuyến, người dùng đăng nhập vào website Moodle: riseee.yds.edu.vn Hình 3- 6: Truy cập Website 36 Sau đăng nhập vào trang cá nhân, chọn khóa học hội thảo trực tuyến cần tham gia (các khóa học hội thảo Administrator giáo viên cung cấp cho người dùng) Hình 3- 7: Trang cá nhân thành viên Chọn mục Online Conferencing → nhấn Join session để tham gia hội thảo trực tuyến Hình 3- 8: Tham gia hội thảo trực tuyến 37 3.3.2 Tính phiên hội thảo trực tuyến 3.3.2.1 Tạo Live Captions Người kiểm duyệt trước tiên chọn mục Closed Caption Default Layout Hình 3- 9: Tạo Live Captions Chọn ngôn ngữ, kiểu chữ, cỡ chữ mặc định cho phiên hội thảo Hình 3- 10: Tùy chọn ngơn ngữ, kiểu chữ mặc định Nhấn chọn ngôn ngữ hệ thống mở tab hiển thị ngôn ngữ chọn, người kiểm duyệt nhập nội dung bất kỳ, thành viên tham gia hội thảo trực tuyến nhìn thấy nội dung thơng báo 38 Hình 3- 11: Caption 3.3.2.2 Phịng Breakout Người kiểm duyệt đưa thành viên vào phòng breakout, theo dõi tương tác họ, kết thúc phòng breakout lúc Tại phòng breakout, thành viên có vài trị người kiểm duyệt, thuyết trình, tải lên thuyết trình để chia sẻ với thành viên khác Bắt đầu tạo phòng breakout, chọn Breakout Rooms với biểu tượng bánh Hình 3- 12: Tạo phịng Breakout Rooms Khi chọn Breakout Rooms hộp thoại sau suất 39 Hình 3- 13: Sắp xếp vị trí, thời gian cho thành viên tham gia Người kiểm duyệt phép định: số phòng breakout: 2,3,4 thời gian giới hạn kéo thả người dùng phòng phòng breakout dành cho người kiểm duyệt - Giám sát phòng breakout: Khi người kiểm duyệt nhấn lệnh "Start" hộp thoại, bảng trạng thái phòng breakout xuất cửa sổ người dùng 40 Hình 3- 14: Bảng trạng thái phòng breakout 3.3.2.3 Giao diện Giao diện phiên hội thảo trực tuyến Hình 3- 15: Giao diện phiên hội thảo trực tuyến Một phiên hội thảo trực tuyến diễn với tính năng: bật/tắt micro bật/tắt webcam chia sẻ hình desktop ghi lại hội thảo 41 khung chat (chat public, chat group, chat private) điều khiển micro, webcam, quyền truy cập người dùng (dành cho người kiểm duyệt) biểu tượng emote công cụ thao tác lên trình chiếu 3.3.2.4 Upload trình chiếu Người kiểm duyệt upload tập tin (slide,pdf, xls, office, *jpg ) lên lúc phiên hội thảo Để upload trình chiếu nhấn chọn nút lệnh Upload Presentation Hình 3- 16: Lệnh upload tập tin Chọn file trình chiếu, nhấn chọn Upload 42 Hình 3- 17: Upload file trình chiếu Khi tham gia phiên hội thảo có thành viên giữ vai trị moderator thực việc phát biểu, thao tác lên trình chiếu, tắt/mở micro, webcam hiển thị thành viên khác, sau trình bày xong, thành viên nhường quyền moderator cho thành viên khác tiếp tục trình trình bày nút lệnh Presenter Tất người tham gia phiên hội thảo xem nội dung người kiểm duyệt đăng tải 43 Hình 3- 18: Nội dung trang trình chiếu đăng tải 44 KẾT LUẬN Đề tài nghiên cứu với mục tiêu xây dựng trang website phục vụ cho hội thảo trực tuyến dựa mã nguồn mở Bigbluebutton, giao diện học trực tuyến E-learning dựa mã nguồn mở Moodle Với yêu cầu đặt tạo trang Website cung cấp cho người dùng , doanh nghiệp hệ thống hội thảo trực tuyến (Web Conference) nhằm giảm chi phí đầu tư, phục vụ tốt với doanh nghiệp vừa nhỏ,đáp ứng nhu cầu đa dạng doanh nghiệp người dùng Việc xây dựng trang web với giao diện thân thiện, dễ dàng sử dụng với nhiều chức tùy chọn khác nhau.Mỗi sinh viên, học sinh khơng cần đến lớp nghe giảng, làm tập, trao đổi với giáo viên, bạn bè việc học không bị bó buộc khơng gian thời gian Tuy nhiên, giới hạn kiến thức thời gian, website chưa cung cấp cách đầy đủ tính năng, module hữu ích cho trang web Trong thời gian tới, trang web cần đăng ký SSL để đảm bảo bảo mật trong trình tham gia hội thảo 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU INTERNET [1] Install Bigluebutton: http://docs.bigbluebutton.org/install/install.html [2] FAQ Bigbluebutton: http://docs.bigbluebutton.org/support/faq.html [3] Install Recording BBB: http://docs.bigbluebutton.org/dev/recording.html [4] Vietnamese Moodle : https://moodle.org/course/view.php?id=45 [5] Online Meeting and Web Conferencing Tools: https://www.hongkiat.com/blog/online-meeting-tools/ ...TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - - BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆ THỐNG WEB CONFERENCING VÀ TÍCH HỢP ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN SVTH: TRƯƠNG HỒI... CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG WEB CONFERENCE 3.1 Mã nguồn mở BigBlueButton 3.1.1 Giới thiệu BBB web conferencing mã nguồn mở, cho phép trường học công ty tạo lớp học từ xa cho sinh viên, nhân viên, tổ chức... bó gọn việc học phổ thông, học đại học mà học suốt đời 4 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ WEB CONFERENCE, HỆ THỐNG BIGBLUEBUTTON 1.1 Khái niệm Web Conference Web Conference hay gọi hội thảo web hình thức