Tìm hiểu công nghệ tri thức, xây dựng hệ thống hỏi đáp phục vụ giảng dạy môn vật lý trường THPT

1 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐA N NG HOÀNG TH LINH PHƯ NG TÌM HI U CƠNG NGH TRI TH C, XÂY D NG H TH NG H I ĐÁP PH C V GI NG D Y MÔN V T LÝ TRƯ NG THPT Chuyên ngành: KHOA H C MÁY TÍNH Mã s : 60.48.01 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS PHAN HUY KHÁNH Đà N ng - Năm 2011 M Đ U Lý ch n ñ tài Hi n nay, ñang s ng th i ñ i c a cu c cách m ng khoa h c - k thu t, cơng ngh m i đ i ñã t o s cho s phát tri n c a xã h i, nâng cao ñ i s ng c a ngư i Đ theo k p s phát tri n c a khoa h c cơng ngh , hồ nh p đư c v i n n kinh t tri th c th k XXI s nghi p giáo d c ph i ñ i m i nh m t o nh ng ngư i m i không nh ng có đ trình đ ki n th c ph thơng b n mà cịn ph i đ ng, giàu tính sáng t o, đ c l p t ch V i u c u đó, ngành giáo d c nư c ta ph i ñ i m i toàn di n v : m c tiêu giáo d c, chương trình sách giáo khoa, đ i ngũ giáo viên, phương ti n d y h c ñ c bi t phương pháp d y h c Phương pháp d y h c (PPDH) m t thành t h t s c quan tr ng c a q trình d y h c Khi xác ñ nh ñư c m c ñích, n i dung chương trình d y h c phương pháp d y - h c c a th y trò s quy t ñ nh ch t lư ng c a trình d y h c [5] V n ñ ñ i m i PPDH, s d ng phương pháp tr c quan, ti t d y, gi d y ph i s d ng phương ti n, ñ dùng d y h c giúp h c sinh nhanh hi u Phương pháp công ngh d y - h c m i bên c nh phương pháp công c truy n th ng như: gi ng, giáo án, sách giáo khoa, giáo trình, t p cịn có cơng ngh m i phim chi u, ñèn chi u Overhead, ph n m m h tr d y h c, ph n m m ki m tra tr c nghi m máy, trao đ i, tìm ki m thông tin m ng Internet V i s phát tri n c a Internet, ngư i ñư c th a hư ng m t kho tài li u kh ng l c a nhân lo i v i vô s tri th c t r t nhi u lĩnh v c khác T Internet, ngư i có th tìm ki m đư c thơng tin mà h c n b ng cách s d ng cơng c tìm ki m thơng d ng hi n như: Google, Yahoo, Các cơng c tìm ki m giúp cho ngư i dùng tìm ki m thơng tin đư c nhanh chóng d dàng Tuy nhiên h th ng tìm ki m thơng tin hi n ch có th cung c p tài li u liên quan ph i t tìm câu tr l i cho nhu c u thơng tin c a mình, cịn h th ng h i ñáp l i có th cho ta câu tr l i d ng ng n g n, súc tích ch khơng ph i m t t p tài li u H th ng h i-ñáp h tr tr l i nhi u lo i câu h i khác câu h i v s v t, s ki n, ñ nh nghĩa, danh sách, trình, cách th c, lý do… nhi u lĩnh v c khác Hi n nay, h th ng h i-ñáp t ñ ng ph c v nhu c u d y, h c lĩnh v c giáo d c chưa ñáp ng ñư c nhu c u gi ng d y h c t p c a h c sinh nên vi c xây d ng m t h th ng h i ñáp lĩnh v c giáo d c vi c làm có ý nghĩa thi t th c T n d ng s phát tri n c a môi trư ng Internet, hi n vi c h c t p, nghiên c u có th ñư c th c hi n nhà thông qua máy tính có n i m ng c p h c nhà trư ng ñã ñ y m nh ng d ng CNTT vào t t c môn h c V t lý môn h c n n t ng cho s phát tri n c a ngành khoa h c k thu t, V t lý m t môn h c ng d ng CNTT s m r ng rãi nh t, vi c ng d ng ch m i d ng l i vi c s d ng ph n m m so n gi ng c a giáo viên, tìm ki m tài li u t internet nên vi c d y - h c V t lý t i trư ng Trung h c Ph Thông (THPT) v n g p r t nhi u khó khăn làm cho k t qu h c t p chưa cao Qua th ng kê k t qu h c t p môn V t lý kh i 12, HK I năm h c 2007-2008 trư ng THPT Huỳnh Thúc Kháng - Tiên Phư c ta nh n th y t ng s 477 h c sinh kh i l p 12, có 33 h c sinh ñ t lo i gi i t 8,0 đ n 10,0 chi m 6,9%, có 70 h c sinh ñ t lo i t 6,5 ñ n dư i 8,0 chi m 15%, có 147 h c sinh đ t lo i trung bình t 5,0 ñ n dư i 6,5 chi m 31%, lo i y u t 2,0 ñ n dư i 5,0 g m 206 h c sinh chi m 43,2%, lo i nh ng h c sinh có m h c t p dư i 2,0 g m 21 h c sinh chi m 4,4% Như v y s lư ng h c sinh đ t t trung bình tr lên chi m t l th p, s lư ng h c sinh y u, r t cao chi m 47,4% N u xây d ng ñư c m t h th ng h i đáp có ch t lư ng t t s làm gi m thi u đư c nh ng khó khăn hi n mà h c sinh, giáo viên ñang g p ph i, ng d ng ñư c phương ti n d y h c m i, hi n ñ i có th t o h ng thú h c t p c a h c sinh t nâng cao ch t lư ng gi ng d y môn V t lý nhà trư ng Xu t phát t nh ng phân tích quan sát trên, lu n văn ti n hành nghiên c u ñ tài: “Tìm hi u cơng ngh tri th c, xây d ng h th ng h i ñáp ph c v gi ng d y môn V t lý trư ng THPT”, nh m góp ph n phát tri n phương pháp lu n ph c v vi c d y, h c môn V t lý, t o môi trư ng h i đáp gi a th y trị làm tăng tính tương tác, tính sư ph m giúp vi c d y h c V t lý ñ t hi u qu M c tiêu nhi m v Đ tài “Tìm hi u cơng ngh tri th c, xây d ng h th ng h i ñáp ph c v gi ng d y mơn V t lý trư ng THPT” đư c xây d ng nh m t o kho tri th c có chi u sâu đ h tr t t cho vi c d y - h c c a giáo viên h c sinh d a vào s chia s tri th c t chuyên gia, giáo viên chun ngành T giúp cho vi c d y h c môn V t lý trư ng THPT thu n l i hi u qu M c tiêu c a đ tài: Tìm phương pháp h tr nâng cao ch t lư ng d y, h c môn v t lý trư ng THPT B sung thêm s lí lu n v vi c ng d ng công ngh thông tin cơng tác d y - h c góp ph n ñ i m i phương pháp d y h c Nhi m v c a ñ tài: Nghiên c u s lí thuy t v h th ng h i ñáp, s tri th c, ho t ñ ng c a h th ng h i ñáp ti n trình xây d ng h th ng Tri n khai xây d ng ng d ng t o môi trư ng tương tác h tr vi c d y h c môn v t lý Đánh giá k t qu th c hi n theo tiêu chí cho Đ i tư ng ph m vi nghiên c u Đ tài t p trung nghiên c u tìm hi u v n ñ c th sau: Các ho t ñ ng d y h c có ng d ng cơng ngh thơng tin truy n thơng Tìm hi u tình hình d y h c mơn v t lý c p trung h c ph thông Ho t ñ ng c a h th ng h i ñáp, s tri th c n i dung h i ñáp v “Dao ñ ng h c” chương trình V t Lý 12 Phương pháp nghiên c u Đ tài s k t h p hai phương pháp nghiên c u, là: Phương pháp nghiên c u lý thuy t: Thu th p, tìm hi u, phân tích tài li u, ngôn ng , công ngh liên quan, kinh nghi m, tri th c t chuyên gia, vi t, th o lu n T ng h p tài li u Phân tích, tri n khai xây d ng kho d li u cho h th ng Phương pháp nghiên c u th c nghi m: Phân tích yêu c u th c t c a ho t ñ ng d y - h c, xây d ng bư c phân tích h th ng đ h tr vi c l p trình, xây d ng ng d ng Xây d ng d li u h th ng thông tin d a nh ng kinh nghi m c a chuyên gia lĩnh v c v t lý Ki m th , ñưa nh n xét ñánh giá k t qu K t qu d ki n Tìm hi u n m rõ lý thuy t v h th ng h i đáp, cơng ngh tri th c Phân tích n m đư c tình hình d y - h c V t lý trư ng THPT hi n Đ gi i pháp l a ch n n i dung môn h c thi t th c vi c xây d ng h th ng Xây d ng h th ng h i ñáp ng d ng t i trư ng THPT Huỳnh Thúc Kháng - Tiên Phư c - Qu ng Nam Ý nghĩa khoa h c th c ti n c a ñ tài Ý nghĩa khoa h c Hi u v cách t ch c khai thác d li u cơng ngh tri th c Có s hi u bi t v tính tương tác tính sư ph m ho t ñ ng d y h c Ý nghĩa th c ti n K t qu nghiên c u có th làm tài li u tham kh o cho giáo viên, h c sinh d y, h c chương dao ñ ng h c môn V t Lý 12 T o giao di n khai thác d dàng hi u qu thông qua h th ng ch c Cung c p môi trư ng tương tác gi a giáo viên h c sinh giúp h c sinh h c t t B c c c a lu n văn Lu n văn ph n m ñ u ph n k t lu n cịn có chương sau: Chương 1: Cơ s lý thuy t Trong n i dung chương 1, lu n văn s ti n hành tìm hi u lý thuy t t ng quan v tri th c bao g m n i dung: khái ni m v tri th c, phân lo i tri th c, cách qu n lý bi u di n tri th c c th s vào tìm hi u cách bi u di n tri th c b ng lu t Ngồi lu n văn s vào tìm hi u v h th ng h i ñáp: phân lo i h th ng h i ñáp, bư c xây d ng m t h th ng h i ñáp, nh ng ñi m c n lưu ý xây d ng h th ng h i ñáp Chương 2: Tình hình d y h c mơn V t lý trư ng THPT Tìm hi u th c tr ng ho t ñ ng d y h c trư ng THPT, ho t ñ ng c i cách, ñ i m i n i dung, phương pháp gi ng d y, chương trình sách giáo khoa Bên c nh lu n văn s tìm hi u nh ng khó khăn d y-h c môn V t lý trư ng THPT hi n nay, t đưa gi i pháp h tr giúp vi c d y-h c V t lý hi u qu Chương 3: Xây d ng h th ng h i ñáp ñánh giá Chương ti n hành phân tích, thi t k ch c năng, cài ñ t ñánh giá h th ng h i ñáp gi ng d y V t lý Tri n khai, xây d ng, ng d ng h th ng h i ñáp h tr gi ng d y V t lý t i trư ng THPT Huỳnh Thúc Kháng - Tiên Phư c - Qu ng Nam 7 CHƯƠNG CƠ SƠ LÝ THUY T 1.1 Tìm hi u v tri th c 1.1.1 Khái ni m tri th c Tri th c nh n th c hi u bi t v m t s vi c, s v t hay thơng tin đư c thu th p d ng kinh nghi m, h c t p hay thông qua nh ng suy lu n, suy ng m Tri th c s ñánh giá v vi c s h u, xâu chu i nh ng chi ti t liên quan ñ n m t v n ñ mà n u đ riêng l chúng s có giá tr Tri th c mà ngư i c n đ x lý tình hu ng, áp d ng vào công vi c hàng ngày T t c m i ngư i đ u tìm ki m tri th c, m i ngư i quan tâm ñ n m t lĩnh v c, m t khía c nh khác Trình đ m i ngư i khác làm cho vi c ti p nh n tri th c khác Cơ s tri th c cịn đư c g i b nh s n xu t (production memory) h chuyên gia Trong m t s tri th c, ngư i ta thư ng phân bi t hai lo i tri th c tri th c phán đốn tri th c th c hành 1.1.2 Phân lo i tri th c 1.1.3 Qu n lý tri th c 1.1.4 Bi u di n tri th c 1.1.5 X lý tri th c X lý tri th c bao g m toàn b k thu t, ñ nh hư ng vi c t o d ng h th ng dùng đ gi i quy t tốn có s d ng tri th c, có k thu t b n x lý tri th c suy di n, t ng h p chuy n ñ i tri th c Suy di n tri th c T ng h p tri th c Chuy n ñ i tri th c 1.2 Tìm hi u v h th ng h i ñáp 1.2.1 Đ c ñi m h th ng h i ñáp Hi n nhu c u tìm ki m thơng tin c a ngư i ngày tăng, nhi u h th ng tìm ki m thơng tin đ i nh m đáp ng nhu c u tìm ki m c a ngư i Xu t phát t nh ng yêu c u th c t , h th ng h i ñáp ñ i nh m ñáp ng nhu c u tìm ki m thơng tin c a ngư i, h th ng h i ñáp ñ ng th hai s l a ch n c a ngư i dùng sau h th ng trích ch n thông tin c a ngư i dùng H th ng trích ch n thơng tin nh n đ u vào t khóa tr v t p tài li u liên quan (có ch a t khóa đó) K t qu mà h th ng trích ch n thơng tin (máy tìm ki m) tr l i cho ngư i dùng r t l n, có th lên đ n hàng nghìn trang web mà ph n nhi u không ch a thông tin ngư i dùng mong mu n Trong đó, h th ng h i ñáp nh n ñ u vào câu h i c a ngư i dùng, tr l i ño n văn b n ng n ch a câu tr l i tr c ti p cho câu h i 1.2.2 Phân lo i h th ng h i đáp Có nhi u cách khác ñ phân lo i m t h th ng h i ñáp, vi c phân lo i h th ng h i đáp d a tiêu chí như: phân lo i theo mi n ng d ng, phân lo i theo kh tr l i câu h i, phân lo i theo cách ti p c n gi i quy t toán… Phân lo i theo mi n ng d ng (domain) Phân lo i theo kh tr l i câu h i Phân lo i theo hư ng ti p c n 1.2.3 Các bư c chung c a h th ng h i ñáp Các h th ng h i ñáp hi n có ki n trúc r t đa d ng, nhiên chúng ñ u bao g m bư c: Bư c 1: Phân tích câu h i: Bư c phân tích câu h i t o truy v n cho bư c trích ch n tài li u liên quan tìm nh ng thơng tin h u ích cho bư c trích xu t câu tr l i Bư c 2: Trích ch n tài li u liên quan: Bư c s d ng câu truy v n ñư c t o bư c phân tích câu h i đ tìm tài li u liên quan ñ n câu h i Bư c 3: Trích xu t câu tr l i: Bư c phân tích t p tài li u tr v t bư c s d ng thông tin h u ích bư c phân tích câu h i cung c p ñ ñưa câu tr l i xác nh t 9 Hinh 1.1: Các bư c chung c a h th ng h i ñáp 1.2.4 Các h th ng h i ñáp ñã xây d ng 1.3 Nh ng ñi m c n lưu ý xây d ng h th ng h i ñáp 1.4 T ng k t chương 10 CHƯƠNG TÌNH HÌNH D Y VÀ H C MƠN V T LÍ TRƯ NG TRUNG H C PH THƠNG 2.1 Gi i thi u 2.2 Th c tr ng v d y h c hi n 2.2.1 Xu th đ i m i chương trình giáo d c ph thơng 2.2.1.1 Xu th đ i m i chương trình giáo d c ph thơng th gi i 2.2.1.2 Xu th đ i m i chương trình giáo d c ph thông Vi t Nam 2.2.2 Th c tr ng giáo d c ph thông nư c ta Hi n vi c d y – h c trư ng b c h c THPT nư c ta bên c nh nh ng m t ñã làm đư c v n cịn m t vài h n ch , kh c ph c ñư c nh ng h n ch s góp ph n nâng cao ch t lư ng d y – h c trư ng THPT c nư c, giáo d c ñ o ñ c, ki n th c, k cho th h tr , nh ng ch nhân tương lai c a ñ t nư c Ưu ñi m: Hồn ch nh h th ng chương trình sách giáo khoa Đ m b o ñ i ngũ giáo viên ñ gi ng d y Đ u tư s v t ch t trang thi t b ph c v d y h c Đ i m i phương pháp d y h c, nâng cao ch t lư ng ñào t o H n ch : N i dung chương trình cịn n ng n , q t i M c dù có đ i m i phương pháp d y h c ph n l n giáo viên v n áp d ng phương pháp d y h c truy n th ng ch y u Ch t lư ng đào t o cịn th p Vi c ng d ng CNTT vào ho t đ ng d y – h c cịn th p, chưa ñ ng ñ u nơi ñ c bi t vùng núi, vùng khó khăn 2.2.3 Đ nh hư ng ñ i m i giáo d c Đ nh hư ng ñ i m i giáo d c đ b c h c ph thơng nh m kh c ph c nh ng h n ch nêu trên, ñ nh hư ng th i gian ñ n s ñ i m i h th ng giáo d c g m: 11 12 Đ m b o ñư c m t h th ng giáo d c toàn di n v nhi u m t N i dung chương trình giáo d c ph thơng s ñư c gi m t i, tinh gi n, thi t th c c p nh t v i s phát tri n c a khoa h c công ngh Coi tr ng phương pháp d y h c, giúp h c sinh bi t cách t h c, t h p tác h c t p; tích c c, ch đ ng, sáng t o Đ u tư xây d ng h th ng trang thi t b , d ng c d y h c Xây d ng h th ng m ng máy tính t i m i trư ng t i t nh, thành ph c a B GD&ĐT 2.3 Phân tích v tình hình d y h c môn v t lý nhà trư ng V t lý môn h c s c a nhi u ngành kĩ thu t công ngh quan tr ng Nh ng hi u bi t nh n th c v V t lý có giá tr to l n ñ i s ng, ph c v cơng cu c cơng nghi p hóa, hi n đ i hóa đ t nư c [1] V t lý ñư c gi ng d y t t c c p h c, t l p 5-12 Đ i h c (nh ng môn b n hay chun ngành) Sau b mơn V t lý đư c ñưa vào gi ng d y trư ng, s v t ch t, trang thi t b ph c v cho vi c d y, h c V t lý c a nhà trư ng ñư c ñ u tư v i s lư ng cịn h n ch chưa đáp ng đư c t t nhu c u d y h c c a giáo viên h c t p c a h c sinh 2.4 Đ c m chương trình v t lý THPT (kh i l p 12) 2.4.1 N i dung 2.4.2 M c đích u c u mơn h c M c tiêu c a môn h c nh m cung c p cho h c sinh có đư c h th ng ki n th c v t lý ph thông, b n phù h p v i nh ng quan ñi m hi n ñ i bao g m: 2.4.2.1 V ki n th c 2.4.2.2 V kĩ 2.4.2.3 V thái ñ 2.4.3 Đ c thù môn V t lý 12 2.4.4 C u trúc chương m c 2.4.5 Chương trình phân b th i lư ng 2.5 Th c tr ng vi c d y h c V t lý trư ng THPT 2.5.1 Thu n l i khó khăn d y – h c V t lý trư ng THPT 2.5.1.1 Thu n l i 2.5.1.2 Khó khăn 2.5.2 Đi u tra t phi u u tra th c tr ng (dành cho h c sinh) Đ n m b t thái ñ h c t p, tâm lí nh ng khó khăn c a h c sinh trình d y h c môn V t lý trư ng THPT, b n thân ñã ñi u tra l y ý ki n t 315 h c sinh t l p c a kh i 12 b n năm h c 2009-2011 trư ng THPT Huỳnh Thúc Kháng - Tiên Phư c - Qu ng Nam N i dung câu tr l i sau: 2.5.2.1 Câu h i ñi u tra 2.5.2.2 K t qu phi u ñi u tra thông tin t h c sinh 2.6 Th ng kê k t qu h c t p Hi n vi c ñánh giá k t qu h c t p c a h c sinh trư ng nói chung k c trư ng THPT ch y u d a ch t lư ng h c t p b môn, ch t lư ng h c t p c a t ng b môn c a m i h c sinh ph i d a s h th ng ñi m mà h c sinh đ t đư c, s có tính pháp qui mang tính khoa h c Hình 2.2 Th ng kê k t qu h c t p T th ng kê ch t lư ng k t qu h c t p môn V t lý ta th y t l h c sinh y u, r t cao 50%, t l h c sinh khá, gi i chi m t l th p Như v y ch t lư ng d y h c V t lý hi n r t th p, v y m c đích c a lu n văn tìm hi u nguyên nhân ñưa gi i pháp ñ nâng cao ch t lư ng d y h c môn v t lý t i trư ng THPT 2.7 Đ xu t gi i pháp T nh ng khó khăn mà giáo viên h c sinh g p ph i vi c d y- h c môn v t lý, nên yêu c u ñ t c n ph i có m t h th ng h i ñáp 13 14 h tr cho vi c d y h c v t lý c a giáo viên h c sinh trư ng THPT Đ có th h tr m t cách hi u qu cho công tác d y h c nhà trư ng THPT, h th ng m i ñư c xây d ng ph i ñáp ng yêu c u: - Cơ s d li u xây d ng kho tri th c: Ph i ñư c t ch c cho có th ph i h p đư c ngu n tài nguyên mô t nhi u d ng khác h th ng, có th d dàng ti p nh n s d ng hi u qu tri th c m i ñáp ng nhu c u d y- h c - Môi trư ng h c t p: Ph i t o mơi trư ng h i đáp có s tương tác gi a th y trò giúp h c sinh ti p c n v i nh ng ki n th c, thơng tin b ích t chun gia, giáo viên chuyên ngành k t qu tr v ph i minh b ch rõ ràng - Qu n lý: Ph i t ch c đ có th thu nh n ñư c tri th c m i m t cách d dàng ñ ng th i ñánh giá ñư c giá tr tri th c 2.8 Phác th o mơ hình h th ng Ki n th c, gi ng t m ng internet, kinh nghi m c a chuyên gia, giáo viên chuyên ngành ñư c t p h p, sưu t p, t ng h p, d li u thu ñư c t o thành CSDL s ñ t o nên s tri th c c a h th ng h i ñáp Ngư i s d ng, h c sinh ñ t câu h i ñ khai thác tri th c c a h th ng h i ñáp, chuyên gia, giáo viên chuyên ngành s c p nh t làm giàu s tri th c c a h th ng h i ñáp H th ng h i ñáp ho t ñ ng s tr giúp sau: - Đ i tư ng tr giúp: H c sinh kh i l p 12, giáo viên - N i dung tr giúp: Bư c ñ u h th ng tr giúp nh ng chương h c sinh g p khó khăn ñ t k t qu th p trình h c t p ph n dao đ ng cơ: Các n i dung lí thuy t h c, hư ng d n thao tác th c hành h th ng t p v n d ng n i dung lí thuy t ñã h c - Phương pháp tr giúp: H c sinh đ t câu h i c n gi i ñáp t giao di n ngư i s d ng, h th ng s phân tích câu h i sau tìm ki m d li u s d li u kho tri th c câu h i câu tr l i, rút trích câu tr l i (trư ng h p có nhi u câu tr l i h th ng s x p h ng câu tr l i) tr v k t qu cho ngư i h i - Th i gian tr giúp: Sau gi h c lên l p, h c sinh c n n m l i ki n th c v lí thuy t, v n d ng làm t p hư ng d n bư c làm t p thí nghi m M i h c sinh có 30 phút đ th c hi n vi c đưa câu h i, tốn, thao tác th c hành chưa n m ñ h th ng suy di n, so kh p câu tr l i ñưa k t qu c a chuyên gia v t lý Ngoài h th ng b sung thêm nh ng ki n th c hay làm tài li u tham kh o cho giáo viên d y Hình 2.5 Mơ hình ho t ñ ng h th ng 15 16 CHƯƠNG XÂY D NG H TH NG H I ĐÁP Qua phân tích chương đ h tr vi c d y h c b môn V t lý cho ñ i tư ng giáo viên h c sinh trư ng THPT ñ t hi u qu cao c n có h th ng h i đáp H th ng h i ñáp ph c v gi ng d y V t lý nh ng thành ph n b n c a h th ng h i đáp cịn có nh ng đ c m, ch c riêng ñ phù h p v i ñ i tư ng s d ng h th ng ñáp ng t t yêu c u d y h c trư ng THPT H th ng ho t ñ ng d a vi c xây d ng s tri th c ñ c trưng CSDL V t lý ñư c thu th p, c p nh t t gi ng V t lý, t kinh nghi m, nghiên c u c a chuyên gia, t m ng Internet 3.1 Gi i thi u h th ng h i ñáp h tr d y h c V t lý THPT 3.2 Đ c trưng h th ng h i ñáp d y h c V t lý 3.3 K ch b n ho t ñ ng h th ng h i ñáp H th ng h i ñáp ho t ñ ng giúp vi c d y h c b môn V t lý c a giáo viên h c sinh trư ng THPT hi u qu s xây d ng kho thông tin tích lu t ki n th c, kinh nghi m c a chuyên gia, giáo viên chuyên ngành trình d y h c, gi ng V t lý H th ng h i ñáp ho t ñ ng s tr giúp g m: o Đ i tư ng tr giúp o N i dung tr giúp o Th i gian tr giúp o Phương pháp tr giúp 3.4 Phân tích ch c h th ng 3.4.1 Mơ hình ch c h th ng 3.4.1.1 Đ i tư ng h c sinh 3.4.1.2 Chuyên gia, giáo viên 3.4.1.3 Qu n tr h th ng 3.4.2 Ti n trình ho t đ ng h th ng H th ng h i ñáp ph c v gi ng d y V t lý ph c v cho ñ i tư ng h c sinh trư ng THPT có nhu c u h c t p, c ng c , kh c sâu lí thuy t, v n d ng t p vào th c t hư ng d n thao tác th c hành sau ti t h c l p Mu n khai thác s d ng hi u qu h th ng h i ñáp d y h c V t lý h c sinh ñăng nh p h th ng v i tài kho n c a th c hi n khai thác h th ng, n u chưa thành viên h c sinh, ngư i h i có th ñăng kí thành viên c a h th ng H c sinh có th th c hi n ch c dành cho mình: - Xem câu h i h th ng có mà quan tâm - Tìm ki m câu h i có n i dung c n h i b ng cách nh p thơng tin c n tìm th c hi n tìm ki m - Đ t câu h i ñ nh n ñư c câu tr l i, nh ng g i ý t chuyên gia, giáo viên chun ngành Ngồi h c sinh cịn có th th c hi n thêm m t s thao tác v i h th ng h i ñáp: Làm t p tr c nghi m ñ ñánh giá m c đ hi u c a mình, h c sinh có th đưa ý ki n, hi u bi t, quan m c a v nh ng câu h i ñã ñư c g i đ n h th ng sau s có ñư c nh ng góp ý, ñánh giá t chuyên gia Hình sau mơ t m t s ch c b n ti n trình s d ng h th ng c a ñ i tư ng h c sinh hay ngư i h i Hình 3.4 M t s ch c ti n trình s d ng h th ng c a h c sinh 17 3.4.3 T ch c CSDL h th ng h i ñáp d y - h c V t lý H th ng h i ñáp d y - h c V t lý ho t ñ ng d a s tri th c ñ c trưng CSDL V t lý ñư c thu th p, c p nh t t gi ng V t lý c a giáo viên chuyên ngành, t kinh nghi m, nghiên c u c a chuyên gia, t m ng Internet g m n i dung: CSDL ñư c thu th p t ch c thành h th ng thông tin làm s xây d ng kho tri th c, g m ngân hàng câu h i câu tr l i v môn h c v t lý mà ngư i h i, h c sinh quan tâm, câu h i ñã ñư c ñ t h th ng h i ñáp o B ng Question o B ng Answer o B ng Role o B ng User 3.5 Ho t ñ ng h th ng h i ñáp Khi h c sinh, ngư i h i làm vi c v i h th ng, thông qua giao di n ngư i dùng, g i câu h i c n ñư c g i ý, gi i ñáp ñ n h th ng h i ñáp H th ng s phân tích câu h i ñ t o truy v n cho bư c trích ch n tài li u liên quan tìm nh ng thơng tin h u ích đ trích xu t câu tr l i Đ u tiên h th ng phân l p câu h i tìm ki m s tri th c (CSTT) s d li u (CSDL) câu h i câu tr l i ñ ñưa ñ c phương án tr l i cho ngư i h i CSDL tri th c câu h i ñư c hình thành t h th ng câu h i ñư c ngư i h i, h c sinh g i ñ n h th ng, nh ng câu h i ñư c phân l p ñ tránh s trùng l p c a câu h i có v n đ CSDL tri th c câu tr l i đư c hình thành thơng qua s c ng tác c a chuyên gia, giáo viên chuyên ngành, thông tin t ng h p t gi ng, giáo án Khi câu h i chưa có CSTT câu tr l i, câu h i s ñư c chuy n cho chuyên gia, giáo viên ph trách có kh tr l i câu h i T p h p k t qu câu tr l i s ñư c ñánh giá b i chuyên gia ngư i h i đ tìm câu tr l i t t nh t Các ñáp án t t nh t cho t ng câu h i s hình thành nên CSDL câu tr l i H th ng h i ñáp g m thao tác: 18 + T ng h p phân tích câu h i g i đ n h th ng + Trích ch n tài li u liên quan ñ xây d ng CSDL phương án tr l i + Tr v câu tr l i cho câu h i ñư c ñ t v i h th ng 3.5.1 T ng h p phân tích câu h i 3.5.1.1 Các thao tác th c hi n Giai ño n xây d ng CSDL câu h i ngư i tham gia g i ñ n h th ng Vi c hình thành CSDL d a s phân l p nh m ñ m b o h n ch s trùng l p gi a câu h i c a m t v n ñ Các câu h i ñư c phân l p d a t p v n ñ c n gi i quy t c a m i ch đ d a t khố Các câu h i ch ñư c thêm m i vào CSDL CSDL chưa t n t i câu h i tương t v y Các bư c b n c a giai ño n thu th p phân l p câu h i th hi n ngơn ng mơ hình hố UML (Unified Modeling Lânguge) Quá trình InputQuestion() th c hi n vi c ti p nh n câu h i thu c ch đ khác thơng qua giao di n Form nh p li u web Quá trình CheckQuestionInfo() ki m tra xem câu h i ñã t n t i CSDL hay khơng Q trình s ti n hành phân l p ki m tra m c ñ tương t gi a câu h i N u câu h i chưa t n t i CSDL, q trình Insert() s đư c kích ho t ñ c p nh t câu h i CSDL Trong trư ng h p ngư c l i, phương án tr l i t t nh t c a câu h i s ñư c l a ch n t CSDL phương án tr l i thơng qua q trình Result() Hình 3.6 : Q trình t ng h p phân l p câu h i 19 3.5.1.2 Cài đ t thu t tốn 3.5.2 Trích ch n tài li u liên quan xây d ng CSDL câu tr l i 3.5.2.1 Các bư c th c hi n Đ hình thành nên CSTT câu tr l i thông quan vi c trích ch n tài li u liên quan đ n câu tr l i Vi c xây d ng s d li u câu tr l i g m hai giai ño n Th nh t, vi c thu th p phương án tr l i b ng cách chuy n câu h i ñ n thành viên có kh tr l i câu h i như: giáo viên, chuyên gia Th hai, n u v n ñ ñư c h i ñã t n t i CSDL câu h i, h th ng s tìm đ n câu tr l i tương ng CSDL câu tr l i thay chuy n đ n thành viên, chun gia Đ i v i m i câu h i, h th ng s t p h p nhi u phương án tr l i t thành viên khác nhau, chun gia v mơn h c Giai ño n s ti n hành bư c ñánh giá ñ ch n l a phương án tr l i t t nh t c p nh t cho CDSL câu tr l i Bi u ñ tu n t hình 3.6, mơ t bư c c a vi c xây d ng CSDL phương án tr l i Request Add New Answer (), Check Exist Question () Search () ti n hành ki m tra ñã t n t i câu h i tương ng CSDL câu h i hay chưa N u t n t i r i, h th ng s truy v n phương án tr l i tương ng, ngư c l i thu th p phương án tr l i t thành viên nhóm ñánh giá phương án tr l i t t nh t ñ lưu vào CSDL phương án tr l i thơng qua kích ho t Delivery Search Result (), Insert() 3.5.2.2 Cài đ t thu t tốn Ngư i h c ñư c phân lo i d a mơ hình ngư i h c Mơ hình ngư i h c ñư c xây d ng t p thu c tính, thu c tính đư c c p nh t su t th i gian ngư i h c tham gia vào h th ng Vi c phân lo i nhóm đư c kích ho t ngư i h c đưa phương án tr l i ho c ñánh giá v phương án tr l i t thành viên khác Q trình GetLearnerModel thu th p thơng tin v ngư i h c, thơng tin đư c lưu tr Learner profile Q trình đư c l p ñi l p l i su t th i gian ngư i h c tương tác v i h th ng 20 3.5.3 Tr v câu tr l i cho câu h i ñư c ñ t v i h th ng Sau ñánh giá câu tr l i, h th ng s chuy n câu tr l i cho ngư i h i nh n ph n h i ñánh giá m c ñáp ng c a phương án tr l i v i câu h i Nh ng ph n h i c a thành viên m t nh ng tiêu chí đ đánh giá phương án tr l i Hình 3.12 Xây d ng s d li u phương án tr l i H th ng yêu c u ngư i h i ph i ñánh giá v m c ñ hài lịng đ i v i phương án tr l i mà h nh n đư c qua q trình Request Vote For Answer() Ngư i h i s ñưa m c đánh giá v s hài lịng v i phương án tr l i thơng qua q trình VoteForAnswer(), sau thu th p ñư c ñánh giá, q trình CalculateRank() UpdateRank() tính tốn c p nh t l i m c ñ ñánh giá cho phương án tr l i Đ ñ m b o phương án tr l i có m đánh giá t t nh t s ñư c ch n h th ng tìm ki m phương án tr l i cho câu h i 3.6 Xây d ng giao di n chương trình Sau phân tích ch c nhi m v ti p theo c a lu n văn tri n khai xây d ng ng d ng c a h th ng có m t s giao di n sau: 21 Hình 3.10 Đăng nh p vào h th ng h i đáp Hình 3.11 Đăng nh p vào h th ng h i đáp 22 Hình 3.12 Giao di n ñ h c sinh ñ t câu h i 23 24 K T LU N 3.7 Th ng kê ñánh giá k t qu Lu n văn ñã ti n hành phân tích, tìm hi u đư c th c tr ng d y h c V t lý hi n t i trư ng THPT, ñ c bi t nh ng khó khăn c a giáo viên h c sinh d y h c n i dung dao ñ ng mơn V t lý 12, đ ng th i hi u tri n khai đư c thu t tốn t ñ ng tr l i lĩnh v c giáo d c b môn V t lý H th ng ñư c tri n khai t i trư ng THPT Huỳnh Thúc Kháng - Tiên Phư c - Qu ng Nam, t h tr cho giáo viên h c sinh trình d y h c môn V t lý H th ng h i ñáp g m t p h p 100 câu h i câu tr l i v n i dung dao đ ng mơn v t lý 12 Các câu tr l i h th ng h i ñáp d a kinh nghi m, tri th c c a chuyên gia, giáo viên chuyên ngành v t lý H th ng g m n i dung lí thuy t, t p v n d ng hư ng d n thao tác th c hành, cung c p ki n th c ñ h tr h c sinh y u, rèn luy n ki n th c cho h c sinh chu n b bư c vào kì t t nghi p, ñ i h c, cung c p ngu n tư li u c n thi t cho giáo viên ñang gi ng d y n i dung 1.5 T ng k t Đ tài ñã xây d ng ñư c h th ng h i ñáp h tr trình d y h c t o môi trư ng h c t p thông qua tương tác gi a th y trị nâng cao tính tương tác, tính sư ph m giúp ho t đ ng d y h c v t lý hi u qu H th ng h i ñáp bên c nh nh ng ưu m v n cịn m t s c ñi m: Ưu ñi m - H th ng h i ñáp ñư c xây d ng h tr cho h c sinh vi c tìm câu tr l i, đáp án, g i ý câu h i c n quan tâm thông qua giao di n, h th ng h i ñáp thân thi n, rõ ràng ch c th hi n ñ y ñ giúp ngư i s d ng thao tác thu n ti n d dàng - Đã xây d ng ñư c h th ng h i ñáp h tr d y h c mơn V t lý, góp ph n b sung thêm s lí lu n v vi c ng d ng công ngh thông tin công tác d y - h c góp ph n đ i m i phương pháp d y h c - Các ch c đư c đơn gi n hố, tăng kh tương tác gi a giáo viên h c sinh Trong q trình ho t đ ng h th ng thao tác tr v k t qu cho ngư i dùng, h c sinh ñư c th c hi n nhanh chóng tr c quan Như c ñi m - Bư c ñ u h th ng h i ñáp ch m i tr giúp cho môn h c v t lý, chưa tr giúp ñư c nhi u lĩnh v c m t th i ñi m Đ h th ng h i ñáp th c s hi u qu ho t ñ ng d y h c c n b sung thêm s tri th c v nhi u mơn h c đáp ng nhu c u h c t p hi n t i trư ng THPT - H th ng chưa có ch c minh h a b ng hình nh giúp h c sinh, ngư i s d ng tra c u d dàng Ngồi c n tích h p thêm k t qu nghiên c u v v n ñ xây d ng h th ng h i ñáp ñ xây d ng ng d ng hi u qu thu n ti n v i ngư i dùng Hư ng phát tri n - Đ h th ng h i ñáp h tr hi u qu vi c d y h c t i trư ng THPT c n kh c ph c c ñi m c a h th ng, b sung thêm tri th c, ñáp ng yêu c u h c t p c a h c sinh 25 - Bên c nh đó, c n tích h p thêm k t qu nghiên c u t v n ñ liên quan ñ n x lý ng nghĩa, phân tích t v ng câu h i đ có th xây d ng ng d ng hi u qu thu n ti n - C n nghiên c u b sung thêm module h tr cho nhi u n i dung khác c a môn h c V t lý nhi u mơn h c khác chương trình THPT - H th ng h i ñáp th c s ho t ñ ng hi u qu c n t i ưu hố thu t tốn đ nâng cao tính xác ho t đ ng x lý câu tr l i ñáp ng t t nh t yêu c u c a h c sinh, ngư i h i  ... lo i tri th c 1.1.3 Qu n lý tri th c 1.1.4 Bi u di n tri th c 1.1.5 X lý tri th c X lý tri th c bao g m toàn b k thu t, ñ nh hư ng vi c t o d ng h th ng dùng ñ gi i quy t tốn có s d ng tri th... ñ t hi u qu M c tiêu nhi m v Đ tài ? ?Tìm hi u cơng ngh tri th c, xây d ng h th ng h i ñáp ph c v gi ng d y môn V t lý trư ng THPT? ?? ñư c xây d ng nh m t o kho tri th c có chi u sâu ñ h tr t t cho... 1: Cơ s lý thuy t Trong n i dung chương 1, lu n văn s ti n hành tìm hi u lý thuy t t ng quan v tri th c bao g m n i dung: khái ni m v tri th c, phân lo i tri th c, cách qu n lý bi u di n tri th