Khóa luận tốt nghiệp xây dựng ứng dụng hỗ trợ học tiếng anh qua bài hát

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM NGUYỄN THÀNH CƠNG – 15520071 LƯU NGUYỄN KHẢI HỒN - 15520249 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỖ TRỢ HỌC TIẾNG ANH QUA LỜI BÀI HÁT BUILDING AN APPLICATION TO SUPPORT LEARNING ENGLISH BY SONGS KỸ SƯ NGÀNH KỸ THUẬT PHẦN MỀM TP HỒ CHÍ MINH, 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM NGUYỄN THÀNH CƠNG – 15520071 LƯU NGUYỄN KHẢI HỒN - 15520249 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỖ TRỢ HỌC TIẾNG ANH QUA LỜI BÀI HÁT BUILDING AN APPLICATION TO SUPPORT LEARNING ENGLISG BY SONGS KỸ SƯ NGÀNH KỸ THUẬT PHẦN MỀM GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TS NGUYỄN HÀ GIANG ThS NGUYỄN THỊ THANH TRÚC TP HỒ CHÍ MINH, 2020 THƠNG TIN HỘI ĐỒNG CHẤM KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Hội đồng chấm khóa luận tốt nghiệp, thành lập theo Quyết định số …………………… ngày ………………… Hiệu trưởng Trường Đại học Công nghệ Thông tin ………………………………………… – Chủ tịch ………………………………………… – Thư ký ………………………………………… – Ủy viên ………………………………………… – Ủy viên ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP HCM, ngày… tháng… năm…… NHẬN XÉT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP (CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN) Tên khóa luận: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỌC TIẾNG ANH QUA LỜI BÀI HÁT Nhóm SV thực hiện: Cán hướng dẫn: Nguyễn Thành Công 15520071 TS Nguyễn Hà Giang Lưu Nguyễn Khải Hoàn 15520249 ThS.Nguyễn Thị Thanh Trúc Đánh giá Khóa luận Về báo cáo: Số trang _ Số chương _ Số bảng số liệu _ Số hình vẽ _ Số tài liệu tham khảo _ Sản phẩm _ Một số nhận xét hình thức báo cáo: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………2 Về nội dung nghiên cứu: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………3 Về chương trình ứng dụng: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………4 Về thái độ làm việc sinh viên: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………Đánh giá chung: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………Điểm sinh viên: Nguyễn Thành Công: ……… /10 Lưu Nguyễn Khải Hoàn: ……… /10 Người nhận xét ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH (Ký tên ghi rõ họ tên) Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ THƠNG TIN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP HCM, ngày… tháng… năm…… NHẬN XÉT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP (CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN) Tên khóa luận: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỌC TIẾNG ANH QUA LỜI BÀI HÁT Nhóm SV thực hiện: Cán phản biện: Nguyễn Thành Công 15520071 Lưu Nguyễn Khải Hồn 15520249 Đánh giá Khóa luận Về báo cáo: Số trang _ Số chương _ Số bảng số liệu _ Số hình vẽ _ Số tài liệu tham khảo _ Sản phẩm _ Một số nhận xét hình thức báo cáo: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………6 Về nội dung nghiên cứu: ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………7 Về chương trình ứng dụng: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………8 Về thái độ làm việc sinh viên: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………Đánh giá chung: ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………Điểm sinh viên: Nguyễn Thành Công: ……… /10 Lưu Nguyễn Khải Hoàn: ……… /10 Người nhận xét (Ký tên ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Trước hết, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu, quý thầy cô trường Đại học Công nghệ Thông tin, đặc biệt thầy cô khoa Công Nghệ Phần Mềm cung cấp cho chúng em hành trang kiến thức cần thiết, bổ ích phong phú năm học tập trường Chúng em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến cô Nguyễn Thị Thanh Trúc - người dành nhiều thời gian hướng dẫn giúp đỡ chúng em suốt q trình làm khóa luận để chúng em hồn thành tốt khóa luận tốt nghiệp Chúng em nỗ lực nhiều để làm khóa luận hồn thiện chắn khó tránh khỏi thiếu sót Nên chúng em kính mong q thầy thơng cảm tận tình bảo để chúng em cải thiện tốt Sau cùng, chúng em kính chúc q thầy thật nhiều sức khỏe niềm tin để thực sứ mệnh cao đẹp truyền đạt kiến thức cho hệ sau Chúng em trân trọng cảm ơn! ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ THƠNG TIN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NĐộc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT TÊN ĐỀ TÀI TIẾNG VIỆT: Xây dựng ứng dụng hỗ trợ học tiếng anh qua lời hát TÊN ĐỀ TÀI TIẾNG ANH: Building an application to support learning English by music Cán hướng dẫn: - TS Nguyễn Hà Giang - ThS Nguyễn Thị Thanh Trúc Thời gian thực hiện: Từ ngày 23/3/2020 đến tháng 13/7/2020 Sinh viên thực hiện: - Nguyễn Thành Công – 15520071 - Lưu Nguyễn Khải Hoàn – 15520249 Nội dung đề tài Tổng quan đề tài: Tiếng anh ngôn ngữ phổ biến sử dụng nhiều giới nên xem ngơn ngữ chung giới, dễ dàng xóa bỏ rào cản ngôn ngữ Rất nhiều tài liệu, kiến thức giá trị lưu lại tiếng anh Vì học tiếng anh đem lại lợi ích lớn Hiện có nhiều phương pháp học tiếng anh sáng tạo như: đọc báo tiếng anh, xem phim tiếng anh, cơng viên đường cho người nước ngồi, … nhiều phương pháp khác nhằm mục đích giúp người học dễ dàng tiếp cận, hiểu nhanh đặc biệt không gây dễ nhàm chán, dễ bỏ phương pháp truyền thống Hiện nay, công nghệ phát triển mạnh mẽ kéo theo thiết bị công nghệ ngày nhỏ gọn thông minh số có điện thoại di động Hầu dễ dàng sở hữu cho điện thoại di động lợi ích mang lại nhỏ gọn, tiện lợi, giá thành rẻ, dễ lưu trữ thông tin, dễ cập nhật tin tức, dễ liên lạc, giao tiếp với người khác, … Vậy nên điện thoại di động trở nên phổ biến hữu ích Chính vậy, áp dụng cơng nghệ cho việc học tiếng anh phương pháp hiệu Âm nhạc thứ làm cho người trở nên sống động, thứ để người biểu lộ cảm xúc Âm nhạc có nhiều loại phù hợp chọ lứa tuổi nên hầu hết thích âm nhạc âm nhạc khơng làm ta nhàm chán Vậy nên học tiếng anh âm nhạc phương pháp hiệu Kết hợp hai yếu tố công nghệ âm nhạc vào việc học tiếng anh phương pháp sáng tạo đạt hiệu cao Nên chúng em nảy ý tưởng muốn xây dụng ứng dụng hỗ trợ người học học tiếng anh qua hát tiếng anh Mục tiêu đề tài: - Phát hát - Lời hát bên dịch - Tra từ điển chọn vào từ bất trì lời hát - Chọn từ để lưu từ vào mục ưa thích Ứng dụng chúng em làm có tính sau: - Lời hát bên dịch: • Phân thành câu hát cụ thể Khi nhấn chọn câu nhạc phát nhạc từ câu trở • Phân tích cú pháp sử dụng câu hát • Phân tích cách phát âm - Tra từ điển chọn vào từ lời hát - Mục ưa thích Cải tiến so với ứng dụng có: • Lưu câu hát ưa thích - Thiết kế giao diện thân thiện, mẻ tăng trải nghiệm người dùng Tính xếp nhạc theo trình độ tiếng anh từ dễ đến khó - Tính Mini Game: • Phát lại câu hát người học điền từ thiếu câu hát • Từ câu bị đảo vị trí phải xếp lại cho - Tính người học hát: • Thu âm lại lời hát người học sau mang phân tích so sánh với lời hát Sau xuất kết đánh giá người học phiên âm hay chưa Phương pháp thực hiện: Để thực đề tài cần trải qua bước sau: - Thu thập liệu cụ thể hát có lời hát - Phân tích hát thơng qua lời hát: cấu trúc, cách phiên âm, từ vựng, … Phân tích, viết đặc tả theo yêu cầu toán - Tạo sở liệu để lưu trữ liệu phân tích - Tạo server - Viết ứng dụng với chức phân tích - Kết nối ứng dụng với server để ứng dụng lấy liệu Các nội dung giới hạn đề tài: Cần phân loại hát xếp cho phù hợp với trình độ tiếng anh Sau phân loại phân tích lời hát có chứa ngữ pháp, cấu trúc, từ vụng, cách phát âm thêm vào kho data server Khi người học sử dụng phần mềm để bắt đầu học người dùng phải tải liệu hát người dùng trọn Sau tải xong, người học bắt đầu trình phát nhạc người học sẵn sàng Trong trình phát, người • Database: Nơi chứa Collection, giống với dạng sở liệu RDBMS chúng chứa bảng Mỗi Database tập tin riêng biệt lưu trữ nhớ vật lý Một server MongoDB chứa nhiều Database • Document: Một ghi thuộc Collection gọi Document thường bao gồm trường tên giá trị • Field – cặp name – value document Một document có khơng nhiều trường • JSON - Viết tắt JavaScript Object Notation, kiểu định dạng liệu tuân theo quy luật định mà hầu hết ngơn ngữ lập trình đọc JSON tiêu chuẩn mở để trao đổi liệu hỗ trợ nhiều ngơn ngữ lập trình • Index – Là cấu trúc liệu đặc biệt, dung để chứa phần nhỏ tập liệu cách dễ dàng Chỉ số lưu trữ giá trị field cụ thể thiết lập field, xếp theo giá trị fields Index hỗ trợ phân tích cách hiệu truy vấn Nếu khơng có index, MongoDB phải qt tất document collection để chọn document phù hợp với câu truy vấn • Schema: Trong Mongo schema-less, SQL định nghĩa lược đồ thông qua định nghĩa bảng Một lược đồ Mongoose lớp cấu trúc liệu thi hành qua lớp ứng dụng 3.6.4 Ưu điểm MongoDB • Dữ lieu trọng MongoDB khơng có ràng buộc, khơng có join RDBMS nên thêm, xóa hay cập nhật khơng cần thời gian để kiểm tra ràng buộc liệu RDBMS 37 • MongoDB lưu trữ liệu dạng Document JSON nên collection có kích cỡ document khác nhau, linh hoạt việc lưu trữ liệu • MongoDB dễ mở rộng node chữa liệu (cluster) giao tiếp với nhau, mở rộng cần thêm node vào cluster Ngoài MongoDB cho phép thực replication sharding nên việc mở rộng thuận lợi • Trường liệu _id ln đánh dấu index tốc độ truy vấn thơng tin ln đạt hiệu suất cao • Ít schema hơn: Vì schema sinh để nhóm đối tượng vào cụm, dễ quản lý Nếu ta tạo schema Songs có liên quan đến Songs thêm vào schema Nhưng thay vào MongoDB với collection ta chứa nhiều document khác Thậm chí với document số trường, nội dung kích thước lại khác • Khi có truy vấn liệu, ghi cached lên nhớ Ram, để phục vụ lượt truy vấn sau diễn nhanh mà không cần phải đọc từ ổ cứng • Tốc độ truy vấn (find, update, insert, delete) MongoDB nhanh hẳn so với hệ quản trị sở liệu quan hệ (RDBMS) • Sử dụng nhớ để lưu giữ cửa sổ làm việc cho phép truy cập liệu nhanh Việc cập nhật thực nhanh gọn nhờ update chỗ (in place) 3.6.5 Nhược điểm sử dụng MongoDB • Việc phải kể đến, ưu điểm MongoDB nhược điểm MongoDB khơng có tính chất rang buộc RDBMS nên thao tác liệu phải cẩn thận • Tốn nhớ liệu lưu dạng key – value, collection khác value key bị lặp lại 38 Mongoose Mongoose thư viện mơ hình hóa đối tượng ODM (Object Data Model) cho MongoDB NodeJS Nó sử dụng để quản lý mối quan hệ liệu, cung cấp xác nhận giản đồ dung để dịch đối tượng code biểu diễn đối tượng MongoDB Hình 3.10: Mongoose Mongoose model bao gồm Mongoose Schema Mongoose Schema xác định cấu trúc tài liệu, giá trị mặc định, xác nhận Trong Mongoose Model cung cấp giao diện cho sở liệu dung để tạo, truy vấn, cập nhật xóa ghi Mơ hình Mongoose model bao gồm thành phần: - Tham khảo Mongoose: - Xác định Schema Một giản đồ định nghĩa tài sản thơng qua đối tượng mà tên khóa tương ứng với tên thuộc tính collections - Xuất model gọi constructor mơ hình Mongoose truyền vào cho tên collections 39 Đị nh nghĩa lược đồ phải giản đơn, tính phức tạp thường dựa yêu cầu ứng dụng Các lược đồ sử dụng lại chúng có chứa số sơ đồ 40 Chương XÂY DỰNG VÀ TRIỂN KHAI SERVER Thiết kế liệu 4.1.1 Sơ đồ lớp Hình 4.1: Sơ đồ lớp 41 4.1.2 Mô tả lớp sở liệu 4.1.2.1 Lớp Songs Tên biến Kiểu liệu Ý nghĩa ID ObjectId Id hát name String Tên hát singer String Tên ca sĩ thể hát youtubeId String ID youtube hát createdDate Date Ngày đăng hát lên server mostListen Number Số lượng lượt xem hát mostFavorite Number Số lượng yêu thích hát thumbnail String Hình ảnh chủ đề hát Bảng 4.1: Lớp Songs 4.1.2.2 Lớp Lyrics Tên biến Kiểu liệu Ý nghĩa id ObjectId Id lời bái hát 42 timeStart Number Thời gian bắt đầu câu hát pronounce String Phát âm câu hát translate String Lời dịch câu hát songId ObjectId Id hát Bảng 4.2: Lớp lyrics Nghiệp vụ 4.2.1 Truy xuất liệu Các liệu hát, danh sách hát được, lời hát lưu trữ vào sở liệu truy xuất thơng qua khóa songId Dữ liệu trước trả chuyển đổi sang định dạng JSON lưu ResponseEntity với status code Nếu lấy liệu thành công, status code trả 200 OK, khơng tìm thấy liệu, status code trả 404 Not Found chương trình có lỗi trả status code 400 Bad Request Sơ đồ tuần tự: 43 Hình 4.2: Lấy thơng tin danh sách hát Hình 4.3: Lấy thông tin hát 44 4.2.2 Cập nhật liệu Các liệu lượt xem, lượt yêu thích cập nhật lại theo lượt xem, lượt yêu thích từ phía client gửi server cần thay đổi liệu thông tin lời hát, chúng thơng qua phương thức put với khóa songId lyricId Dữ liệu trước trả chuyển đổi sang định dạng JSON lưu ResponseEntity với status code Nếu lấy liệu thành công, status code trả 200 OK, khơng tìm thấy liệu, status code trả 404 Not Found chương trình có lỗi trả status code 400 Bad Request Sơ đồ tuần tự: Hình 4.4: Cập nhật lượt xem hát 45 Hình 4.5: Cập nhật lượt yêu thích hát 46 Hình 4.6: Cập nhật thơng tin hát 47 Hình 4.7: Cập nhật thơng tin lời hát 48 Hình 4.8: Cập nhật thêm thời gian bắt đầu cho lời bái hát 49 Hình 4.9: Cập nhật trừ bớt thời gian bắt đầu cho lời bái hát 50 Chương XÂY DỰNG ỨNG DỤNG Phân tích yêu cầu 5.1.1 Sơ đồ use case tổng quát Hình 5.1: Sơ đồ use case tổng quát 5.1.2 Danh sách actor STT Tên actor Ý nghĩa user Người dùng Bảng 5.1: Danh sách actor 51 5.1.3 Danh sách use case STT Tên use case Mô tả use case Xem danh Xem danh sách nhạc phân loại: sách hát nhất, nghe nhiều nhất, u thích Tìm kiếm hát Tìm kiếm hát Đổi chế độ Có thể đổi sang chế độ dark mode ngược lại đêm (dark mode) Đổi giao diện Có thể đổi màu giao diện ứng dụng phù hợp với sở thích người dùng Đổi ngơn ngữ Có thể đổi ngơn ngữ mà ứng dụng sử dụng: tiếng Anh tiếng Việt Chia sẻ ứng dụng Có thể chia sẻ ứng dụng bên Phát video hát Load video từ Youtube phát lại ứng dụng kèm thông số: thời lượng, tên video, thumbnail Thêm hát Sau chọn video để nghe thêm vào danh u thích sách hát yêu thích Hiển thị phụ đề Phụ đề phân thành câu riêng biệt hiển thị bên trình phát video 10 Tra từ điển Chọn từ tiếng anh phụ đề để tra nghĩa từ 11 Phát âm Có thể phát âm từ vừa tra từ điển 52 ... tiếng anh qua lời hát? ?? làm đề tài khóa luận Mục tiêu • Tìm hiểu áp dụng cơng nghệ • Xây dựng ứng dụng hỗ trợ học tiếng anh qua hát Đối tượng Tất người sử dụng ứng dụng Đặc biệt người có nhu cầu học. .. Số lượng hát ít, chưa cập nhật thường xun Hình 2.5: Ứng dụng Learn English through Song Lyric 2.1.6 Ứng dụng Học Tiếng Anh qua Bài Hát • Mơ tả chung Ứng dụng Học Tiếng Anh qua Bài Hát phát triển... nhạc nhiều hỗ trợ học tiếng anh Chính mà ứng dụng thừa nhiều chức Nhưng nhìn chung ứng dụng đáp ứng hai tiêu chí nghe nhạc học tiếng anh 2.1.3 Ứng dụng Học tiếng anh qua Video, hát, phim tin