Nghiên cứu học cộng tác ứng dụng trong e learning giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản

Hiện nay, có nhiều phương pháp giảng dạyđược sử dụng với mục đích đem lại sự hiểu biết tốt nhất cho người học, trong cácphương pháp này nổi bật lên là phương pháp học cộng tác, đây là ho

Lời cam đoan

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

HỌC VIÊN

Phạm Hoài Thu

Mục lục

Lời cam đoan 1

Mục lục 2

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt 5

Danh mục các bảng 6

Danh mục các hình 7

MỞ ĐẦU 9

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỌC CỘNG TÁC 11

1.1 Lịch sử phát triển của học cộng tác 11

1.2 Khái niệm, đặc điểm, mục tiêu của học cộng tác 13

1.2.1 Khái niệm học cộng tác 13

1.2.2 Đặc điểm của học cộng tác 14

1.2.3 Mục tiêu của học cộng tác 15

1.3 Phân loại học cộng tác và ứng dụng 16

1.3.1 Phân loại học cộng tác 16

1.3.2 Ứng dụng học cộng tác 16

1.4 Nền tảng cộng tác 17

1.4.1 Công cụ cộng tác 17

1.4.2 Nền tảng cộng tác 20

1.5 Kết luận 21

CHƯƠNG 2: HỌC CỘNG TÁC VÀ ỨNG DỤNG VÀO GIẢNG DẠY CÁC NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CƠ BẢN 22

2.1 Học cộng tác và phương pháp học truyền thống 22

2.2 Học cộng tác trong E-Learning 23

2.2.1 Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống E-Learning 23

2.2.2 Mô hình học cộng tác 25

2.2.3 Các công nghệ cộng tác trong E-Learning 27

2.3 Ứng dụng học cộng tác trong E-Learning vào giảng dạy các ngôn ngữ lập trình 28

2.3.1 Một số nghiên cứu liên quan 30

2.3.2 Môi trường phát triển tích hợp học cộng tác 31

2.4 Một số hệ thống học cộng tác mã nguồn mở 35

2.4.1 Hệ thống Moodle 35

2.4.2 Hệ thống Sakai 39

2.4.3 So sánh giữa hai hệ thống mã nguồn mở Moodle và Sakai 41

2.5 Kết luận 42

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG E-LEARNING HỖ TRỢ HỌC CỘNG TÁC CÁC NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CƠ BẢN TẠI HỌC VIỆN AN NINH 44

3.1 Ứng dụng mô hình hỗ trợ học cộng tác các ngôn ngữ lập trình tại Học viện An ninh nhân dân 44

3.2 Cài đặt, cấu hình hệ thống thử nghiệm 47

3.2.1 Cài đặt và cấu hình chương trình Sakai, Eclipse Che 47

3.2.2 Công cụ thông dung 50

3.2.3 Công cụ mở rộng 56

3.3 Các tình huống thử nghiệm 57

3.3.1 Tính huống 1: Giao tiếp giữa giáo viên và học viên 57

3.3.2 Tình huống 2: Giao tiếp giữa học viên và học viên 65

3.4 Kết luận 67

KẾT LUẬN 68 DANH LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 69

IDE Integrated Developement Environment

LMS learning Management system

VLE Virtual Learning Environment

LCMS Learning Course Management System

JISC Japanese industrial standards committee

SCORM Sharable content object reference model

LAMS Learning activity management system

CLE Collaborationand Learning Environment

Danh mục các bảng

Bảng 1 1 Bảng chế độ làm việc nhóm 16

Bảng 1 2 Công cụ cộng tác (1) 18

Bảng 1 3 Công cụ cộng tác (2) 18

Bảng 3 1 Cấu hình và chương trình cài đặt 47

Danh mục các hình

Hình 2 1 Sự tiến hóa của giáo dục 25

Hình 2 2 Mô hình quá trình thử nghiệm 26

Hình 2 3 Mô hình của môi trường nghiên cứu 27

Hình 2 4 Các công nghệ cộng tác trong E-Learning 28

Hình 2 5 Web-Based IDE - IDE dựa trên nền Web 30

Hình 2 6 Mô hình tổng quan 32

Hình 2 7 Kiến trúc Web-based IDE 34

Hình 2 8 Hệ thống quản lý moodle 37

Hình 3 1 Giao diện chính của hệ thống hỗ trợ học trực tuyến Sakai 49

Hình 3 2 Màn hình khởi động Docker terminal 50

Hình 3 3 Màn hình chạy khởi động chương trình Eclipse Che 50

Hình 3 4 Giao diện công cụ Gradebook 52

Hình 3 5 Giao diện của công cụ nộp bài tập 53

Hình 3 6 Giao diện công cụ thông báo Announcements 54

Hình 3 7 Giao diện màn hình chat thời gian thực giữu giáo viên và sinh viên 55

Hình 3 8 Giao diện chức năng Forum 55

Hình 3 9 Giao diện chương trình code trực tuyến ideone 56

Hình 3 10 Giao diện chính của chương trình Colline 57

Hình 3 11 Giao diện chính công cụ bài tập 58

Hình 3 12 Cấu hình thông số cho việc nộp bài của sinh viên 59

Hình 3 13 Giao diện hoàn thành việc tạo bài và cấu hình 59

Hình 3 14 Giao diện khi sinhvien1 thực hiện mở, và làm bài tập 60

Hình 3 15 Giao diện trao đổi nội dung bài tập qua ứng dụng chat 60

Hình 3 16 Giáo viên lập các nhóm chat cho các nhóm sinh viên 61

Hình 3 17 Giáo viên trao đổi với nhóm sinh viên 62

Hình 3 18 Giao diện tạo chủ đề thảo luận trong diễn đàn 62

Hình 3 19 Tạo chủ đề thảo luận trong diễn đàn 63

Hình 3 20 Phân quyền cho độc giả trong diễn đàn 63

Hình 3 21 Giao diện đăng nhập công cụ Colline 64

Hình 3 22 Giao diện công cụ sau khi đăng nhập 64

Hình 3 23 Tương tác giữu giáo viên với sinh viên 65

Hình 3 24 Giao diện chat giữa sinh viên với sinh viên 66

Hình 3 25 Giao diễn công cụ hỗ trợ lập trình giữa sinh viên với sinh viên 66

Hình 3 26 Trao đổi trong diễn đàn 67

MỞ ĐẦU

Ngày nay, cùng với sự bùng nổ mạnh mẽ của công nghệ thông tin và sự pháttriển của Internet toàn cầu, đi kèm với đó là các ứng dụng giúp khai thác hết lợi thế

mà chúng mang lại Đặc biệt, việc nâng cao hiệu quả, chất lượng giáo dục, đào tạo

sẽ là nhân tố sống còn quyết định sự tồn tại và phát triển của mỗi quốc gia, công ty,gia đình và cá nhân Hơn nữa, việc học tập không chỉ bó gọn trong việc học phổthông, học đại học mà là học suốt đời Hiện nay, có nhiều phương pháp giảng dạyđược sử dụng với mục đích đem lại sự hiểu biết tốt nhất cho người học, trong cácphương pháp này nổi bật lên là phương pháp học cộng tác, đây là hoạt động học tậptheo nhóm được tổ chức sao cho việc học tập phụ thuộc vào sự trao đổi thông tin,được cấu trúc có tính chất xã hội giữa những người học trong các nhóm, trong đómỗi người học phải tự mình chịu trách nhiệm về việc học tập của bản thân mình,đồng thời được khuyến khích hỗ trợ học tập của những người cùng tham gia Họctập cộng tác là một mô hình trong đó các nhóm người học làm việc theo nhữngnhiệm vụ được cấu trúc (ví dụ: bài tập về nhà, thí nghiệm tại Lab, các dự án thiếtkế…) với các điều kiện sau: sự phụ thuộc tích cực, tự chịu trách nhiệm, tương tácgiáp mặt, sử dụng hợp lý các kỹ năng cộng tác, tự đánh giá nhóm một cách đều đặn.Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi được thực hiện một cách chính xác, đúng đắn,học tập cộng tác sẽ tăng cường khả năng thu nhận, lưu trữ thông tin, các kỹ năng tưduy trình độ cao, kỹ năng truyền thông giao tiếp giữa các cá nhân, sự tự tin Ngoài

ra, để cung cấp cho người học tài nguyên cũng như môi trường học tập một cách cóhiệu quả, thêm vào đó là đổi mới phương pháp dạy và học nhằm xây dựng môitrường giảng dạy và học tập điện tử hướng tới giáo dục và người học nhiều hơn,người học có thể chủ động lĩnh hội kiến thức từ kho tài nguyên số cùng các công cụ

hỗ trợ trong các lớp học ảo thì E-Learning là giải pháp để giải quyết được vấn đềnày Việc ứng dụng phương pháp học cộng tác vào giải pháp E-Learning cũng đang

là một xu thế tất yếu của thế giới hiện đại

E-Learning là phương pháp học tập với sự hỗ trợ của truyền thông đa phươngtiện và Internet Về bản chất E-Learning là một trong những hình thức tổ chức dạyhọc theo hướng đổi mới Hình thức này cũng được các nhà trường áp dụng nhiềuđối với các môn giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng dạy và học Đối với các mônngôn ngữ lập trình, khi giảng dạy thì sự tương tác giữa học viên với giáo viên, họcviên với học viên rất quan trọng Tuy nhiên, với hình thức dạy và học từ xa thôngqua E-Learning thì việc học các ngôn ngữ lập trình cơ bản không hiệu quả Sự bấtlợi chính của E-Learning đó là số lượng học viên nhiều hơn số lượng giáo viên Cáchọc viên thường phải làm việc độc lập khi việc học tập nghiên cứu được thực hiệnqua mạng Họ ít được thảo luận và kết giao được với bạn bè mới Học cộng tácchính là một giải pháp để khắc phục những hạn chế trên.

Chính vì vậy, trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và được sự đồng ý của

thầy hướng dẫn tôi đã chọn đề tài luận văn là “Nghiên cứu học cộng tác ứng dụng trong E-Learning giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản” Trong đề tài này tôi

tập trung tìm hiểu lý thuyết về hệ thống học cộng tác, từ đó áp dụng phương pháphọc cộng tác trong E-Learning giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản

Dự án ENFI đã tạo ra một số ví dụ đầu tiên về các chương trình dành chothành phần có hỗ trợ bởi máy tính Các sinh viên theo học tại Gallaudet đều bị điếchoặc khiếm thính; rất nhiều sinh viên như vậy đã vào đại học với các khiếm khuyếttrong kỹ năng giao tiếp bằng văn bản Các công nghệ được phát triển vào lúc đó,mặc dù cũng được xem là tiến bộ, lại có vẻ thô sơ theo như tiêu chuẩn ngày nay.Các lớp học đặc biệt đã được xây dựng sao cho các bàn học chứa máy tính sẽ đượcsắp xếp thành một vòng tròn Một phần mềm tương tự các chương trình trò chuyệnngày nay đã được xây dựng để giúp sinh viên và giáo viên có thể thực hiện các cuộcthảo luận bằng văn bản Công nghệ sử dụng trong dự án ENFI được thiết kế nhằm

hỗ trợ một hình thức tạo ra ý nghĩa mới bằng cách đưa ra một phương tiện truyền tảidưới hình thức văn bản mới

Một dự án có ảnh hưởng từ rất sớm khác đã được thực hiện bởi Bereiter vàScardamalia tại trường Đại học Toronto Họ đã lo ngại rằng việc học tập tại trườnglớp thường hời hợt và kém năng động Trong Dự án CSILE (Computer SupportedIntentional Learning Environment - Môi trường học tập dưới sự hỗ trợ của máytính), dự án này được biết đến như một diễn đàn kiến thức, họ đã phát triển các côngnghệ và phương pháp sư phạm nhằm tái cấu trúc các lớp học dưới dạng các cộngđồng xây dựng kiến thức Cũng giống với dự án ENFI, CSILE cũng tìm kiếm các

cách thức giúp việc viết lách có ý nghĩa hơn bằng cách để sinh viên tham gia vàohoạt động biên soạn văn bản chung của cả hai dự án Các văn bản được biên soạntrong mỗi trường hợp đều khá khác nhau, tuy nhiên các văn bản của ENFI thườngmang tính chất đàm thoại nhiều hơn; chúng được biên soạn ngẫu hứng và thườngkhông được lưu trữ vượt quá thời hạn của một tiết học Mặt khác, các văn bản củaCSILE thì lại thường có tính chất lưu trữ, giống như các tài liệu học thuật thôngthường khác.

Giống như trường hợp của CSILE, Dự án Chiều không gian Thứ năm (5thD)cũng bắt đầu nhằm cải thiện các kỹ năng đọc của sinh viên Dự án khởi đầu bằngmột chương trình ngoại khóa do Cole và các đồng nghiệp tổ chức tại Đại họcRockefeller Dự án 5thD đã được phát triển thành một hệ thống có khả năng tíchhợp hầu hết các hoạt động sử dụng máy tính nhằm nâng cao các kỹ năng đọc và giảiquyết vấn đề của sinh viên Các sinh viên sẽ được hỗ trợ bởi các các bạn học có kỹnăng tốt hơn và các sinh viên tự nguyện từ Trường Sư phạm Chương trình ban đầuchỉ được triển khai tại bốn địa điểm ở San Diego, nhưng cuối cùng cũng được mởrộng tại nhiều địa điểm trên khắp thế giới

Tất cả các dự án trên - ENFI, CSILE và 5thD, đều được thực hiện với mụcđích đẩy mạnh công tác giảng dạy theo chiều hướng sáng tạo ý nghĩa Cả ba đềuthiên hướng việc sử dụng máy tính và công nghệ thông tin như các nguồn lực để đạtđược mục đích này, và chúng đều giới thiệu các hình thức mới lạ có khả năng tổchức các hoạt động xã hội trong khuôn khổ giảng dạy Bằng cách này, chúng đã đặtvững nền móng cho sự xuất hiện của CSCL sau đó

Năm 1983, một hội thảo về chủ đề “giải quyết vấn đề chung và máy vi tính”

đã được tổ chức tại San Diego Sáu năm sau, một hội thảo do NATO tài trợ đã được

tổ chức tại Maratea, Italy Hội thảo Maratea năm 1989 này được rất nhiều ngườiđánh giá là cột mốc đánh dấu sự ra đời của lĩnh vực học cộng tác, khi đó là cuộc tụhội quốc tế và công cộng đầu tiên đã sử dụng cụm từ “học tập cộng tác bằng máytính” trong tiêu đề của mình

Hội nghị chính thức đầu tiên về CSCL đã được tổ chức tại Đại học Indiana vàomùa thu năm 1995 Các sự kiện quốc tế tiếp theo diễn ra ít nhất hai năm một lần, baogồm các hội nghị tại Đại học Toronto năm 1997, Đại học Stanford năm 1999, Đại họcMaastricht, Hà Lan năm 2001, Đại học Colorado năm 2002, Đại học Bergen, Norwaynăm 2003, và Đại học Quốc gia Trung ương tại Đài Loan năm 2005

Những nghiên cứu và lý thuyết về các tài liệu chuyên nghành CSCL đã đượcxây dựng ngay sau khi hội thảo Maratea do NATO tài trợ diễn ra [1]

1.2 Khái niệm, đặc điểm, mục tiêu của học cộng tác

1.2.1 Khái niệm học cộng tác

Cộng tác là một quá trình nhằm chia sẻ sáng tạo [2] Quá trình này nhằm traođổi, trợ giúp, phối hợp giữa một nhóm người nhằm đạt được một mục tiêu xác định.Một nhóm các cá nhân có một vấn đề chung để giải quyết Mỗi thành viên có mộtquan điểm khác nhau và có sự hiểu biết khác nhau về vấn đề này Họ trao đổi kiếnthức và đưa ra ý kiến của mình để giải quyết vấn đề Trong hầu hết các trường hợp,một vấn đề được chia thành các vấn đề con và được giải quyết bởi một hoặc nhiềuthành viên của nhóm Con người đã thực hiện việc cộng tác từ rất lâu, là cơ sở cho

sự phát triển và hình thành nên xã hội loài người Từ đó con người phát triển từ giaiđoạn bầy đàn sang giai đoạn xã hội Hoạt động cộng tác được thể hiện dưới nhiềuhình thức: cộng tác trong công việc, cộng tác trong truyền đạt tri thức

Học cộng tác là một thuật ngữ chỉ những cách tiếp cận đào tạo khác nhauliên quan đến việc sử dụng trí tuệ giữa các học viên với nhau hoặc giữa các học viênvới giáo viên nhằm tăng cường khả năng tiếp thu tri thức, khả năng vận dụng và ápdụng tri thức vào thực tế trên cơ sở có sự hợp tác của nhiều thành viên Các họcviên có thể làm việc theo nhóm hai người hoặc hơn để cùng nhau nghiên cứu giảiquyết các vấn đề mà giáo viên đưa ra Hình thức học cộng tác trong đó không chỉtập trung vào bài giảng của giáo viên trên lớp, mà nó còn có cả các hoạt động thảoluận, tương tác tích cực giữa sinh viên với nhau Môi trường này giáo viên khôngchỉ đóng vai trò là người nắm tri thức để truyền đạt mà còn có vai trò là chuyên gia

thiết kế quá trình, xây dựng môi trường tiếp thu tri thức cho người học Học cộngtác là phương pháp có nhiều ưu điểm so vơi phương pháp cổ điển đang được ápdụng hiện nay Với phương pháp này, học không còn đơn thuần là một tiến trìnhhọc thuật cá nhân đơn lẻ, mà là một tiến trình xã hội, trong đó các học viên làm việccùng nhau Theo [5] học cộng tác đem lại nhiều lợi ích cho người học, đặc biệt kĩnăng làm việc nhóm và sự thích thú mà phương pháp cổ điển không thể mang lại.

Một hệ thống học cộng tác hoặc một phần mềm nhóm là một cơ sở hạ tầngphần mềm cơ bản thúc đẩy công việc cộng tác Theo [6], hệ thống cộng tác là một

hệ thống dựa trên máy tính hỗ trợ các nhóm người tham gia vào một nhiệm vụchung Đối với khía cạnh này, hệ thống cung cấp một giao diện được chia sẻ chophép thực hiện các nhiệm vụ chung Một nhiệm vụ chung và một giao diện đượcchia sẻ là các yếu tố thiết yếu cho một hệ thống cộng tác

1.2.2 Đặc điểm của học cộng tác

Việc học tập sẽ được thực hiện dưới hình thức cộng tác nhằm phát triển kiếnthức Học cộng tác được thể hiện dưới nhiều hình thức khác nhau, và có những đặctrưng sau:

- Để học được những kiến thức, khái niệm hoặc kĩ năng mới, sinh viên cầntiếp cận với những kiến thức đó theo nhiều cách khác nhau với mục đích rõ ràng

Sinh viên cần kết hợp giữa việc tiếp thu kiến thức mới từ tài liệu với những kiếnthức đã biết Từ đó người học có thể chủ động tiếp thu và vận dụng tri thức mới trên

cơ sở những hiểu biết đã có của bản thân Vậy nên trong học cộng tác, quá trình họctrở thành quá trình xây dựng tri thức cá nhân một cách tích cực

- Môi trường học tập rất quan trọng Môi trường học tập tốt thì càng kíchthích cao trong việc nhận thức Theo những nghiên cứu về giáo dục, việc học tập

thường bị ảnh hưởng bởi hoàn cảnh và các hoạt động trong hoàn cảnh đó Khi sinhviên trong môi trường học cộng tác, các hoạt động học cộng tác sẽ đưa sinh viênvào nhiệm vụ hoặc những câu hỏi mang tính thách thức Sinh viên sẽ chủ động thựchành luôn những điều đã, đang hoặc nhằm giải quyết những vấn đề mà giáo viên

đưa ra thay vì chỉ nghe giảng rồi sau đó trả lời những câu hỏi mang tính kiểm tra lạinhững thông tin từ bài giảng Môi trường học tập này thách thức sinh viên và pháttriển kĩ năng tranh luận và tự giải quyết vấn đề

- Trong môi trường học cộng tác, đối tượng người học đa dạng: người học có

sự đa dạng về kiến thức, kinh nghiệm, phong cách và mục tiêu học tập Việc học cộng táctrở nên có hiệu quả và việc mỗi người học đều có thể đóng góp kinh

nghiệm và kiến thức của cá nhân và việc giải quyết chung việc của nhóm

- Môi trường học cộng tác là nơi mà sinh viên có thể nói, có thể trao đổi vớinhau Việc học được thực hiện ngay trong quá trình trao đổi, nói chuyện đó Việc họctập cộng tác không chỉ bó hẹp trong phạm vi một nhóm sinh viên mà còn có thể

mở rộng ra với nhiều người tham gia Sinh viên cùng nhau khám phá, cùng nhautrao đổi, phản hồi thông tin giúp sinh viên có hiểu biết tốt hơn và mang lại nhữngkiến thức mới mẻ hơn Vì vậy, trong học cộng tác thì việc học trở thành hoạt độngmang tính chất xã hội

1.2.3 Mục tiêu của học cộng tác

Mục tiêu đầu tiên của học cộng tác là tạo ra được mối liên kết về mặt xã hội

và tri thức với những người học với nhau và môi trường học tập Mối liên kết nàygiúp tăng cường khả năng trao đổi nhằm nâng cao khả năng tiếp thu và vận dụng trithức của mỗi thành viên

Mục tiêu thứ hai đó là: cộng tác và làm việc theo nhóm Với đặc điểm đadạng về người học, quá trình học cộng tác phải đạt được mục tiêu là sự hợp tác vàkhả năng làm việc theo nhóm của mỗi cá nhân người học Sinh viên phải khắc phụcnhững sự khác biệt về văn hóa tri thức, phương pháp học tập và tiếp cận vấn đề.Việc xây dựng được sự thỏa hiệp và đồng thuận chung trong nhóm sẽ là tiền đề cho

sự thành công trong hoạt động của nhóm

Thêm một mục tiêu nữa của học cộng tác đó là tạo ra tính trách nhiệm côngdân: quá trình học cộng tác phải tạo ra thói quen tham gia và chịu trách nhiệm đối

với cộng đồng của mỗi người học Quá trình này khuyến khích sinh viên đóng góptiếng nói tích cực của mình vào việc hình thành các khái niệm, các giá trị và biếtlắng nghe mọi người Đối thoại, tranh luận và tìm kiếm sự đồng thuận là những yếu

tố chính của học cộng tác cũng như của cuộc sống

Thời gian Cộng tác trực tiếp Cộng tác không đồng bộ

Khoảng cách Cộng tác khoảng cách Cộng tác khoảng cách

Cộng tác hiệu quả nhất là được thực hiện trực tiếp vì tất cả các thành viên cộngtác cùng một lúc và trong cùng một không gian Sau đó, nó là sự cộng tác khoảng cáchđồng bộ, với sự cộng tác này các thành viên cộng tác cùng một lúc, nhưng mỗi thànhviên đều ở những nơi khác nhau, ví dụ: một trình soạn thảo tài liệu theo thời gian thực.Sau đó, nó là sự cộng tác không đồng bộ, nơi các thành viên trao đổi trên cùng mộtkhông gian, nhưng không đồng thời, ví dụ: bảng thông tin vật lý Cuối cùng, sự cộngtác từ xa không đồng bộ tương ứng với trường hợp các thành viên cộng tác không đồngthời và cùng một lúc ví dụ: hệ thống thư điện tử, diễn đàn…

1.3.2 Ứng dụng học cộng tác

Với sự phát triển của công nghệ thông tin và truyền thông mới (ICT) và nhucầu, các hệ thống cộng tác ngày càng trở nên cần thiết và được sử dụng Chúngđược áp dụng trong nhiều lĩnh vực như:

- Giảng dạy nơi các hệ thống cộng tác dựa vào phương tiện thông tin và côngnghệ mạng để tạo điều kiện thuận lợi cho việc học tập.

- Truyền thông nơi các hệ thống cộng tác cho phép nhiều thành viên của một nhóm giao tiếp và tham khảo ý kiến thông qua hỗ trợ âm thanh, video hoặc văn bản

- Không gian làm việc được chia sẻ nơi các hệ thống cộng tác cung cấp mộtkhông gian chia sẻ mà ở không gian đó người tham gia các hiện tượng nhân tạo (ví dụ:PHP Groupware, EGroupware, Sakai )

1.4 Nền tảng cộng tác

Một nền tảng cộng tác là một hệ thống phân phối cung cấp các dịch vụ traođổi giữa các thành viên của một nhóm thông qua mạng Nó tích hợp: (i) công cụ(hội nghị truyền hình, nhắn tin tức thì, …) để hỗ trợ tương tác giữa mọi người, (ii)các tính năng quản lý người dùng, nhóm và quyền, (iii) bảo mật để đảm bảo tínhbảo mật của dữ liệu người dùng và tính nhất quán Nền tảng cộng tác có thể đượccoi là nền tảng tập trung các chức năng khác nhau để cộng tác

Trong phần này, chúng ta thảo luận về một số công cụ cộng tác và chức năngcủa chúng, trước khi tập trung vào các môi trường cộng tác

1.4.1 Công cụ cộng tác

Nhờ các phân tích nền tảng hiện có khác nhau, chúng tôi đã có thể thiết lậpmột danh sách các công cụ cộng tác được sử dụng rộng rãi (xem Bảng 1.2 và 1.3)

Nền tảng cộng tác

đồng bộngười hoặc nhóm

Thông báo Thông báo tự động sau một sự kiện Không đồng bộ

cụ thể

Để hiểu rõ hơn ý kiến của các thànhĐiều tra viên khác về một sự kiện, một hành Không đồng bộ

độngCho phép cập nhật các tham sốThống kê khác nhau liên quan đến nền tảng ví Không đồng bộ

dụ số lượng truy cập…

Tham chiếu Cung cấp cho mỗi thành viên một

Không đồng bộ

cá nhân không gian riêng

Chức năng này cho phép đăng kí

Quản lý các nhiệm vụ khác nhau được thực

hiện trong khuôn khổ dự án và giao Không đồng bộnhiệm vụ

nó cho các thành viên trong môitrường làm việc

Chức năng này cho phép chia sẻQuản lý dự các tài liệu làm việc Có thể phân

Không đồng bộ

án chia hoặc giám sát nhiệm vụ của

các thành viênCác thành viên sẽ có thể đăng mộttin nhắn mới hoặc nhận xét về một

Tin nhắn đã gửi được lưu trữ trongDiễn đàn và bất kì ai cũng có thểđược đọc

Tin nhắn tức Công cụ này cho phép các thành

viên giao tiếp trong thời gian thực Đồng bộthì

và trong ngữ cảnhChủ đề Để thay đổi hiển thị không gian làm

việc

Bảng 1 2 Công cụ cộng tác (2)

đồng bộ

Bảng trắng – Một bảng trắng cho phép các thành Không đồng bộ

Thông tin viên có thể ghi lại bất kỳ thông tin

nào mà họ cho là hữu ích cho cácthành viên của không gian làm việccộng tác

FAQ Quản lý các câu hỏi thường gặp Không đồng bộ

nhất

Nghiên cứu Để nghiên cứu các phiếu, tờ quảng Không đồng bộ

cáo, bài báo…

Danh sách Tính năng này cho phép lưu một

danh sách liên lạc cần thiết cho tất

cả các thành viên trong môi trườngđịa chỉ

làm việc cộng tácHội nghị trực Cho phép giao tiếp bằng âm thanh

Tạo thành viên và nhóm

Xác thực: Mỗi người muốn kết nối với môi trường làm việc cộng tác phảixác thực bằng tên người dùng và mật khẩu

Quản lý hồ sơ người dùng: Mỗi thành viên có thể có thông tin trong một hồ

sơ, đó là để xác định người dùng cụ thể, ví dụ: tác giả, người đọc, người quản lý

Quản lý không gian riêng tư: Thành viên có thể phải tạo không gian làm việcriêng tư, hoặc có thể được truy cập bởi nhiều người dùng hoặc chỉ bởi tác giả của

nó Những không gian này được gọi (tùy thuộc vào công cụ) “phòng” “ phòng phụ”

“không gian làm việc”, hoặc "bộ phận"

- Quản lý các tài liệu, hỗ trợ

Soạn thảo điện tử: Mỗi thành viên có thể tận dụng tính năng này để lưu cácphiên bản khác nhau đối với tài liệu của họ.

Chia sẻ tài liệu điện tử: Mỗi tài liệu có thể được đặt trong không gian chia sẻ

để mọi người có đủ tư cách có thể truy cập tài liệu

1.4.2 Nền tảng cộng tác

Các nền tảng cộng tác bao gồm các công cụ cộng tác thông thường (hội nghịtruyền hình, nhắn tin tức thì, lịch được chia sẻ, quản lý nhóm, v.v…) Một nền tảngcộng tác tốt nếu nó đáp ứng các yêu cầu sau:

- Các công cụ cộng tác cần thiết cho nghiên cứu;

bộ, các cổng cộng tác…

- WebCT: là một môi trường học tập trực tuyến được cấp phép cho cáctrường cao đẳng và các tổ chức khác và được sử dụng nhiều trong nhiều cơ sở chohọc trực tuyến Tuy nhiên, giao diện của WebCT phức tạp và chưa đáp ứng đượccác yêu cầu đặt ra của người dùng

- Sakai: Sakai cho phép cộng tác trực tuyến và học trực tuyến Giống nhưmột nền tảng chung chung, Sakai chứa tất cả các công cụ cần thiết để cộng tác, vídụ: Diễn đàn thảo luận, nhắn tin tức thì, lịch, khu vực riêng tư, không gian chia sẻ Ngoài ra, nó là một nền tảng mô-đun Do đó, có thể phát triển và tích hợp các chứcnăng mới để có thể tạo môi trường chuyên dụng phù hợp với bối cảnh công việc

- Moodle: Moodel được thiết kế với mục đích tạo ra những khóa học trựctuyến với sự tương tác cao Moodle có các tính năng cần thiết cho một hệ thống đàotạo trực tuyến, ngoài ra còn có thêm một số tính năng độc đáo Nó có thể phát triển

và tích hợp các tính năng mới để tạo ra môi trường chuyên dụng hơn

Có rất nhiều nền tảng hỗ trợ trong lĩnh vực học cộng tác, tuy nhiên một sốnền tảng đã cũ và không còn được sử dụng và nền tảng được sử dụng nhiều nhấthiện nay đó là moodle và Sakai Hai nền tảng này được trình bày cụ thể hơn trongphần 2.4 của chương 2

1.5 Kết luận

Cộng tác là một hoạt động thiết yếu Với sự phát triển của ICT (Công nghệthông tin mới và Truyền thông), ngày càng có nhiều hệ thống cộng tác Những hệthống này bao gồm một số lĩnh vực :Trò chơi, quy trình làm việc, Giáo dục, Giaotiếp…Nền tảng cộng tác là hệ thống phân phối cung cấp các dịch vụ cho phép traođổi giữa các thành viên của một nhóm thông qua Internet Nó cung cấp các tínhnăng các vấn đề cơ bản như hội nghị truyền hình, nhắn tin tức thì và bảng trắng chophép tương tác giữa những người xa xôi Họ cũng kết hợp các tính năng quản lýngười dùng, nhóm và bảo mật

Đối với trong giáo dục, sự cộng tác đóng một vai trò rất quan trọng Nó giúpđổi mới phương pháp dạy và học, giúp người học lĩnh hội kiến thức một cách tốtnhất còn người dạy có thêm những phương tiện hỗ trợ trong việc biên tập, quản lýnội dung bài học cũng như trong việc theo dõi và trợ giúp người học Hệ thống họccộng tác tạo ra một môi trường học tập có tính trao đổi, cộng tác cao giữa người họcvới người học với giáo viên cũng như người học với hệ thống quản lý quá trình học

Và hệ thống học cộng tác cũng được áp dụng vào giảng dạy môn học các ngôn ngữlập trình cơ bản Chương 2 sẽ đi trình bày về học cộng tác và ứng dụng trong giảngdạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản

CHƯƠNG 2: HỌC CỘNG TÁC VÀ ỨNG DỤNG VÀO GIẢNG

DẠY CÁC NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CƠ BẢN

Trong chương 2 tập trung nghiên cứu về học cộng tác và các phương pháp học khác, nghiên cứu về học cộng tác trong hệ thống E-Learning Cũng trong chương này sẽ giới thiệu về các hệ thống học cộng tác mã nguồn mở là Moodle và Sakai qua đó so sanh và chọn ra được phần mềm phù hợp với bài toán đặt ra, qua

đó tiến hành cài đặt và sử dụng công cụ Phần cài đặt và sử dụng sẽ được trình bày

cụ thể trong chương 3.

2.1 Học cộng tác và phương pháp học truyền thống

Học cộng tác khác với phương pháp truyền thống ở chỗ: học cộng tác có môitrường làm việc nhóm, còn đối với phương pháp truyền thống thì việc học tập mangtính cá nhân đơn lẻ

Học cộng tác có thể diễn ra bất cứ lúc nào, ví dụ khi các sinh viên cùng nhaulàm bài tập về nhà Việc hợp tác diễn ra khi các nhóm nhỏ sinh viên cùng nhau thamgia một dự án tại một nơi nào đó Kĩ năng làm việc nhóm có thể giúp ích sinh viênphát triển kĩ năng giao tiếp…

Học cộng tác sử dụng các kĩ năng làm việc nhóm Nó khác biệt hơn vớinhững kĩ năng được sử dụng để tự viết bài luận tốt hoặc hoàn thành các bài tập vềnhà được sử dụng trong phương pháp truyền thống Làm việc nhóm là một trongnhững nhân tố mang lại thành công và hiệu quả cao trong công việc Tuy vậy họccộng tác chỉ là một trong những công cụ hỗ trợ, nó có thể dễ dàng kết hợp với lớphọc truyền thống

Học cộng tác đem lại kết quả rất tích cực, các nghiên cứu cho thấy, sau khitiến hành học cộng tác thì sinh viên hiểu sâu nội dung bài học hơn, thành tích đượccải thiện và nâng cao hơn Sinh viên trở nên tích cực và có tính xây dựng trong quátrình tích lũy kiến thức của bản thân, giải quyết xung đột và phát triển kĩ năng làmviệc nhóm

2.2 Học cộng tác trong E-Learning

Cộng tác với sự trợ giúp của máy tính (Computer supported collaborativework – CSCW) là hệ thống phần mềm, máy tính được nối mạng nhằm hỗ trợ nhómlàm việc trong hoàn thành nhiệm vụ chung bằng việc cung cấp khả năng chia sẻgiữa các nhóm làm việc với nhau CSCW giúp thiết đặt công việc kiểm soát đượcmục tiêu và tăng cường thuận tiện trong cộng tác giữa các nhóm CSCW đang đượcứng dụng trong giáo dục, máy tính hỗ trợ giáo dục cộng tác (CSCE - ComputerSupported Collaborative Education) đang dần trở thành hiện thực Mục tiêu của nó

là hỗ trợ các vai trò phức tạp trong giáo dục như giáo viên, sinh viên để dạy và họchiệu quả hơn

2.2.1 Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống E-Learning

E-Learning được xem là phương thức đào tạo cho tương lai Về bản chất, cóthể coi E-Learning cũng là một hình thức đào tạo từ xa và nó có những điểm khácbiệt so với đào tạo truyền thống Những ưu điểm nổi bật của E-Learning so với đàotạo truyền thống là:

Giảm chi phí: Khi người học tham gia một khóa học trực tuyến thì chi phícủa khóa học trực tuyến chỉ bằng khoảng 1/10 chi phí của một khóa học bìnhthường

Tự định hướng: Khi tham gia học trực tuyến, người học tự chọn khóa họcphù hợp nhất đối với trình độ, sở thích, mục tiêu của bản thân

Tự điều chỉnh: Người học có thể tự điều chỉnh nhịp điệu khóa học cho mình,

có thể học từ từ hay nhanh do thời gian mình tự sắp xếp hay do khả năng tiếp thukiến thức

Tính linh hoạt: Từ khi đăng ký học đến lúc hoàn tất, người học có thể họctheo thời gian biểu mình định ra Không bị gò bó bởi thời gian và không gian lớphọc dù bạn vẫn đang ở trong lớp học “ảo”

Tính đồng bộ: Giáo trình và tài liệu của các khóa học trực tuyến là có tínhđồng bộ cao vì các hầu hết học trình cùng tài liệu được soạn thảo và đưa vàochương trình dạy được xem xét và đưa lên trang trực tuyến từ ban đầu

Tương tác và hợp tác: Học trực tuyến bạn có thể giao lưu và tương tác vớinhiều người cùng lúc Bạn cũng có thể hợp tác với bạn bè trong nhóm học trựctuyến để thảo luận và làm bài tập về nhà

Dễ tiếp cận và thuận tiện: Dịch vụ học trực tuyến dựa trên công nghệ làInternet, vì vậy việc tiếp cận rất dễ dàng Bạn có thể tiếp cận và học bất cứ nơi đâu.Đây cũng chính là tính thuận tiện của việc học trực tuyến

Như vậy với E-Learning người học trở nên năng động hơn, cán bộ, học sinh

và sinh viên có thể dùng quỹ thời gian của mình để tham gia các hoạt động khác (tạinhà, tại cơ sở đào tạo ở xa, quán cafe hay một địa điểm nào đó có kết nối Internet).E-Learning đóng một vai trò rất quan trọng trong giảm thiểu lượng thời gian dànhcho đào tạo cán bộ, học sinh và sinh viên

Sự bất lợi chính của E-Learning đó là số lượng sinh viên nhiều hơn so với sốlượng giáo viên và sinh viên thường phải làm việc độc lập khi việc học tập nghiêncứu được thực hiện qua mạng Họ ít được thảo luận và kết giao với bạn bè mới.Giáo dục cộng tác có thể là một giải pháp Các giáo viên, sinh viên và cha mẹ của

họ khuyến khích cộng tác cùng nhau nhằm tạo cho sinh viên học để hợp tác vớinhững người khác, học từ những người khác và học cách nghiên cứu Do vậy việccộng tác trong E-Learning thật sự là cần thiết

Mục tiêu chính và quan trọng của E-Learning đó là học cách nghiên cứu vàcộng tác Điều này thấy rõ mô hình giáo dục chuyển từ lấy mô hình giáo dục lấyngười giáo viên làm trung tâm, tới mô hình giáo dục lấy người sinh viên làm trungtâm và bây giờ lấy môi trường học tập làm trung tâm Kết quả đạt được đó là sinhviên không chỉ đơn giản là nhớ khi học, mà chuyển sang là chỉ nghĩ và phân tích các

Hình 2 1 Sự tiến hóa của giáo dục

2.2.2 Mô hình học cộng tác

2.2.2.1 Mô hình xử lý học tập

Việc nghiên cứu một loạt các bài tập thực hành và thông qua đó kiến thức sẽđược tích lũy dần dần Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta luôn tiếp thu được kiếnthức từ việc làm các bài tập thực hành, những kinh nghiệm và những bài học Mộtvài người nào đó tiến xa hơn, họ giao tiếp với những người khác và học từ họ nhữngkinh nghiệm và những bài học Người nào đó tổng kết những kinh nghiệm và những

bài học này, tìm ra những quy luật đằng sau đó và đưa điều đó vào trong những lýthuyết của họ [8].

Hình 2 2 Mô hình quá trình thử nghiệm

Trong giáo dục, sinh viên cần phải có cơ hội để học từ việc rèn luyện củamình trên cơ sở các tri thức đã được tiếp thu và cũng cần phải có cơ hội để cộng tácvới những người khác và học từ những người khác Có cộng tác thì mới có tiến bộ

Có hai tác động đóng góp nhiều trong quá trình nghiên cứu Một là sự tác động từbên trong, hai là sự tác động từ bên ngoài Tác động từ bên trong bao gồm những sựquan tâm của bản thân, mong muốn chiến thắng Tác động bên ngoài bao gồm sựcạnh tranh, ảnh hưởng từ gia đình

2.2.2.2 Mô hình môi trường học tập

Ở trường học, những giáo viên và sinh viên tranh luận với nhau Trong giađình, cha mẹ và con cái tranh luận với nhau về ý nghĩa cuộc sống Trong xã hội,những kĩ sư, những thương gia, những người nông dân đưa ra những hướng dẫn và

ví dụ khác nhau Không chỉ giáo viên, sinh viên mà cả cha mẹ họ cũng đóng vai tròtrong giáo dục Không chỉ trong trường học, mà còn môi trường cộng tác, nơi màviệc nghiên cứu xảy ra Sinh viên nghiên cứu trong môi trường cộng tác mà môitrường đó là sự pha trộn của trường học, gia đình và xã hội như hình sau:

Hình 2 3 Mô hình của môi trường nghiên cứu

2.2.3 Các công nghệ cộng tác trong E-Learning

Lớp học thông minh là một không gian thông minh có sự hỗ trợ của nhữnggiáo viên để dạy theo những cách truyền thống mà không gò bó, tự nhiên và sốngđộng Sự tương tác đa dạng bằng việc sử dụng văn bản, giọng nói, hình ảnh vàvideo, cũng như những thông báo ngắn, để giúp mọi người giao tiếp và cộng tác vớinhau Mã hóa theo lớp cung cấp những công nghệ mã hóa cho âm thanh, video vàmàn hình có khả năng thích nghi với nhiều dạng mạng và nhiều dạng thiết bị đầucuối Công nghệ ngang hàng hỗ trợ P2P dựa vào cộng tác và chia sẻ nội dung Tựthân tổ chức cộng đồng khuyến khích mọi người giúp đỡ lẫn nhau và học từ nhữngngười khác Việc khai phá dữ liệu và phân tích trợ giúp giáo viên và các bậc cha mẹ

để tìm ra những gì tiến bộ, những sinh viên biết cái gì cần nghiên cứu Máy trả lời

tự động thông minh tìm ra những câu trả lời cho những câu hỏi và sau đó chuyển

nhúng cho những sinh viên bằng những thông báo ngắn, email… Nếu nó tìm thấycâu trả lời, máy trả lời sẽ chuyển những câu hỏi đó tới cho các giáo viên.

Hình 2 4 Các công nghệ cộng tác trong E-Learning

2.3 Ứng dụng học cộng tác trong E-Learning vào giảng dạy các ngôn ngữ lập trình

Phương pháp dạy và học các ngôn ngữ lập trình cơ bản hiện nay vẫn cònnhiều hạn chế Với các giờ lý thuyết người học thường tiếp nhận kiến thức một cáchthụ động Khi lớp học đông thì sự tương tác giữa người dạy và học gần như không

có Với các giờ thực hành, quá trình thực hành thường diễn ra riêng lẻ Thôngthường, người dạy hướng dẫn demo một số bài toán, sau đó người học tự thực hànhtrên máy của phòng lab Sự tương tác giữa các học viên với nhau, giữa học viên với

người dạy còn hạn chế Đặc biệt người dạy gặp nhiều khó khăn trong giám sát, theodõi quá trình học của học viên Mặc dù giờ thực hành của sinh viên nhiều nhưngviệc giám sát rất khó khăn, và phụ thuộc hoàn toàn vào tính tự giác của sinh viên.Ngoài ra quá trình sửa lỗi, demo cho từng học viên không tối ưu; cùng một lỗinhưng nhiều sinh viên thường xuyên lặp đi lặp lại, việc hướng dẫn cho từng ngườimột rất mất thời gian Đặc biệt, giảng viên gần như không thể theo dõi tiến trìnhthực hành của từng học viên, để đưa ra nhưng lời khuyên hoặc thay đổi bài giảngcho phù hợp Lập trình cộng tác là quá trình người học có thể áp dụng các phươngpháp làm việc cộng tác để viết code Ví dụ như viết code đồng thời theo thời gianthực từ xa, trong đó hai hay nhiều người học có thể cùng lập trình trên một filenguồn, hoặc cùng xem quá trình lập trình từ xa Trong quá trình đó người học có thêtrao đổi với nhau thông qua các công cụ chat, video - conference Đấy là nhưngtinh năng học cộng tác đồng bộ Ngoài ra người học có thể sử dụng các tính nănghọc cộng tác không đồng bộ để hỗ trợ thêm,ví dụ như diễn đàn, wiki Tuy nhiên,các trình viết code thường không hỗ trợ làm việc cộng tác Do đó, một phương pháphay được áp dụng hiện nay, đó là sử dụng kết hợp các trình viết code với các công

cụ hỗ trợ làm việc cộng tác, ví dụ như Skype, TeamViewer, Google Hangout, VNChoặc Microsoft Meeting để đồng bộ hoá màn hình hoặc liên lạc[3] Tuy nhiênnhững công cụ này thường yêu cầu cao về băng thông, không hỗ trợ làm việc đồngthời trên cùng một máy, và nhiều khi phụ thuộc vào hệ điều hành Ngoài ra, có một

số công cụ cộng tác chuyên biệt được phát triển riêng cho một trình viết code cụ thể

Vi dụ như RIPPLE hoặc Saros cho Eclipse Những công cụ này hô trợ đầy đủ cácchức năng cần thiết cho làm việc cộng tác trong lập trình, ví dụ như chat, viết codecộng tác thời gian thực, chia sẻ màn hình Tuy nhiên, nhưng công cụ này thứ nhấtchỉ dành riêng cho một số IDE (Integrated Developement Environment – Môitrường phát triển tích hợp) Thêm vào đó, việc sử dụng nhưng IDE phức tạp nhưEclipse, NetBean, Microsoft Visual Studio cho người mới học lập trình là khôngphù hợp

2.3.1 Một số nghiên cứu liên quan

Trong khoảng một thập kỷ trở lại đây, sự phát triển của công nghệ dịch vụweb cũng như điện toán đám mây đã mở ra một hướng mới trong cho việc xây dựngcác IDE: Web-Based IDE - IDE dựa trên nền Web Với xu thế này, nền tảng củaIDE (yêu cầu nhiều tài nguyên) được tập trung ở một số máy cấu hình mạnh (máychủ) Còn người dùng, không phải cài đặt bất cứ môi trường nào, chỉ cần sử dụngbất cứ trình duyệt nào để soạn và gửi code đến máy (các máy) chứa nền tảng IDE đểbiên dịch, chạy và trả về kết quả, như hình sau:

Hình 2 5 Web-Based IDE - IDE dựa trên nền Web

Web-based IDE có nhiều ưu điểm hơn, như tính di động, khả năng độc lậpthiết bị và hệ điều hành, hỗ trợ nhiều ngôn ngữ khác nhau, không yêu cầu cao về tàinguyên máy (ở phía người dùng), quản lý và đồng bộ tốt Đặc biệt, về khả năngcộng tác thời gian thực thì Web-based IDE hỗ trợ tốt hơn hẳn các phương phápkhác Trên thị trường hiện nay có một số IDE kiểu này, ví dụ như CodeRun3 ,Kodingen4 , Cloud95 , và eXo Cloud IDE6 Trong đó chỉ có 2 hệ thống Cloud9 vàeXo Cloud IDE hỗ trợ các tính năng cộng tác: chat, xem lại code, viết code đồngthời, xem trình diễn đồng thời Gần đây, tại Việt Nam, một nhóm dự án thuộc

trường Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh đã đề xuất một Webbased IDE

hỗ trợ cộng tác, tên là IDEOL [9] IDEOL hỗ trợ các tính năng cơ bản của một IDE(viết code, biên dịch, chạy và gỡ lỗi) Ngoài ra, hệ thống này còn cung cấp một sốtính năng làm việc cộng tác hữu ích, như viết code đồng thời, chat Tuy nhiên xéttổng thể, IDEOL vẫn chưa trở thành một công cụ có thể áp dụng trong giảng dạychính thức Về mặt nghiệp vụ sư phạm, công cụ này vẫn còn thiếu nhiều tính năng,

ví dụ công cụ giám sát tiến trình học, hỗ trợ xây dựng cấu trúc các bài thực hành cóđịnh hướng Về các chức năng cộng tác, IDEOL còn thiếu nhiều tính năng hộ trợlàm việc không đồng bộ,ví dụ như diễn đàn, wiki Ngoài ra, số lượng ngôn ngữđược IDEOL hỗ trợ còn hạn chế (C và C++)

2.3.2 Môi trường phát triển tích hợp học cộng tác

Luận văn sẽ đi tìm hiểu về mô hình cũng như công nghệ xây dựng một hệthống hỗ trợ học cộng tác trong giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản Đầu tiên

về mô hình, một hệ thống như trên để có thể áp dụng được trong công việc giảngdạy thực tế thì không chỉ nên giới hạn là một Web-based IDE hỗ trợ làm việc cộngtác Mà thay vào đó là một hệ thống quản lý học tập – LMS ( Learning Managementsystem) với thành phần cốt lõi là một Web- based IDE như hình sau Ngoài ra hệthống còn được bao bọc bởi nhiều công cụ cộng tác cho phép người dùng truy cập

và sử dụng các chức năng chính ( ví dụ như lập trình cộng tác )

Hình 2 6 Mô hình tổng quan

2.3.2.1 Hệ thống quản lý học tập ( Learning Management system – LMS)

a Định nghĩa: Hệ thống quản lý học tập - LMS (Learning ManagementSystem): là một phần mềm quản lý các quá trình học tập và phân phát nội dungkhoá học tới người học LMS bao gồm nhiều mô-đun khác nhau giúp quá trình họctập trên mạng được thuận tiện và dễ dàng phát huy hết các điểm mạnh của internet

Theo dõi: Theo dõi quá trình học tập của học viên và tạo các báo cáo

Trao đổi thông tin: Trao đổi thông tin bằng chat, diễn đàn, e-mail, chia sẻ màn hình và e-seminar

Kiểm tra: cung cấp khả năng kiểm tra đánh giá kết quả học tập học viê

c Nhiệm vụ của LMS: Quản lý các khoá học trực tuyến (Online courses) vàquản lý người học Quản lý quá trình học tập của người học và quản lý nội dung dạy họccủa các khoá học

Đảm bảo việc đăng kí khoá học của người học, kết nạp và theo dõi quá trìnhtích luỹ kiến thức của người học Giúp các nhà quản lý và người dạy thực hiện cáccông việc kiểm tra, giám sát, thu nhận kết quả học tập, báo cáo của người học vànâng cao hiệu quả giảng dạy

Ngoài ra hệ thống còn tích hợp các dịch vụ cộng tác hỗ trợ quá trình trao đổithông tin giữa người dạy với người học, giữa người học với người học Nó bao gồm cácdịch vụ: giao nhiệm vụ tới người học, thảo luận, trao đổi, gửi thư điện tử, lịch học

c Phân loại: Có nhiều loại LMS khác nhau, việc so sánh các loại LMS mộtcách chính xác và đầy đủ giữa các LMS là một việc làm khó khăn vì có rất nhiềuvấn đề khác nhau trong các LMS Điểm khác nhau cơ bản giữa các LMS dựa trênnhững yếu tố sau đây: Khả năng mở rộng, chuẩn hệ thống tuân theo, hệ thống đónghay mở, tính thân thiện người dùng, sự hỗ trợ các ngôn ngữ khác nhau, khả năngcung cấp các mô hình học, giá cả

Một số LMS phổ biến hiện nay trên thế giới phải kể đến là: IBM,BlackBoard, WebCT, Atutor, Itias, LRN, Moodle Trong khuôn khổ tài liệu nàyxin giới thiệu về LMS Moodle, một hệ thống quản lý học tập mã nguồn mở đangđược đánh giá rất cao và chiếm một số lượng lớn người dùng trên toàn thế giới.2.3.2.2 Web-based IDE

Phần lõi của hệ thống, Web-based IDE hỗ trợ các chức năng chính như sau:Các chức năng cơ bản của một IDE: dịch/biên dịch, chạy, gỡ lỗi Trình viết codecộng tác thời gian thực: nhóm học viên có thể đồng thời viết code trên một filenguồn và thấy được sự thay đổi do người khác viết Công cụ thảo luận tích hợp(chat box): cho phép các học viên, giảng viên có thể thảo luận cùng nhau Terminal