Phần này trình bày quan hệ giữa các thành phần của mô hình nội dung học.
Chúng tôi mô hình hóa nội dung khóa học theo mô hình mạng, bởi tính ưu việt của mô hình (Mục 2.1) và phù hợp với xu thế trong các nghiên cứu hiện nay trong lĩnh vực này. Sử dụng mô hình mạng, nội dung khóa học được mô hình hóa dưới dạng đồ thị kiến thức với các đỉnh của đồ thị là các khái niệm và nhiệm vụ, các cạnh của đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chúng.
Trong mô hình, chúng tôi xét các quan hệ sau đây: quan hệ giữa các khái niệm, quan hệ giữa các nhiệm vụ, quan hệ giữa nhiệm vụ và khái niệm.
2.1.3.1 Quan hệ giữa các khái niệm
Để xác định mối quan hệ giữa các khái niệm, chúng tôi đề xuất khái niệm Khái niệm tiên quyết được nêu trong định nghĩa 4 dưới đây.
Định nghĩa 4. Khái niệm tiên quyết: Khái niệm Ci được gọi là khái niệm tiên quyết của khái niệm Cj (Ký hiệu Ci → Cj) khi và chỉ khi để hiểu khái niệm Cj cần phải hiểu khái niệm Ci.
Ví dụ: Khái niệmThực thể là khái niệm tiên quyết của khái niệm Bảng
Định nghĩa 4 mô tả quan hệ giữa các khái niệm trong mô hình, chúng tôi chỉ xét quan hệ tiên quyết giữa các khái niệm thay vì xét cả quan hệ thành phần được sử dụng trong một số mô hình [9, 61], bởi trong mô hình của chúng tôi thành phần khái niệm được xem là đơn vị nhỏ nhất.
Các khái niệm được mô hình dưới dạng đồ thị, trong đó các đỉnh của đồ thị là các khái niệm, các cạnh đồ thị thể hiện quan hệ giữa các khái niệm. Ví dụ: một phần quan
hệ giữa các khái niệm trong khóa học minh họa "Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ" được biểu diễn trong Hình 2.1.
Thuộc tính
Thực thể
Giá trị
Bảng
Bản ghi
Câu truy vấn Trường dữ liệu
Hình 2.1: Quan hệ giữa các khái niệm
2.1.3.2 Quan hệ giữa các nhiệm vụ
Để xác định mối quan hệ giữa các nhiệm vụ, chúng tôi đề xuất hai khái niệm Nhiệm vụ tiên quyết và Nhiệm vụ thành phần.
Định nghĩa 5. Nhiệm vụ tiên quyết: Nhiệm vụ Ti được gọi là nhiệm vụ tiên quyết của nhiệm vụ Tj (Ký hiệu Ti →Tj) khi và chỉ khi để hoàn thành nhiệm vụ Tj cần phải hoàn thành nhiệm vụ Ti.
Ví dụ: Trong khóa học "Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ", nhiệm vụXác định thực thể là nhiệm vụ tiên quyết của nhiệm vụ Xác định mối quan hệ giữa các thực thể.
Định nghĩa 6. Nhiệm vụ thành phần: Nhiệm vụ T được chia thành các nhiệm vụ T1, T2,. . ., Tn sao cho T1∪T2∪. . .∪Tn =T và với ∀Ti, Tj (i 6= j)Ti∩Tj =. Nhiệm vụ Ti
(i=1..n) được gọi là nhiệm vụ thành phần của nhiệm vụ T.
Ví dụ: Trong khóa học "Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ", các nhiệm vụXây dựng truy vấn tạo bảng, Xây dựng truy vấn cập nhật dữ liệu, Xây dựng truy vấn trích rút thông tin là một trong các nhiệm vụ thành phần của nhiệm vụ Thiết kế các bảng dữ liệu. Một phần quan hệ giữa các nhiệm vụ trong khóa học minh họa "Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ" được biểu diễn trong Hình 2.2.
Chúng tôi xét quan hệ thành phần giữa các nhiệm vụ bởi trong mô hình các nhiệm vụ có cấu trúc phân cấp. Hơn nữa, phân rã một nhiệm vụ thành các nhiệm vụ thành
vụ. Khi xét quan hệ này, các nhiệm vụ thành phần độc lập, không có sự phụ thuộc lẫn nhau. Xác định các thực thể Xác định thuộc tính thực thể Xác định quan hệ giữa các thực thể Thiết kế lược đồ quan hệ thực thể E-R Liệt kê các danh từ Xác định các danh từ chung
Liệt kê động từ mô tả quan hệ giữa
các thực thể
Xác định kiểu quan hệ (1-1, 1-n, n-m)
Xác định quan hệ tùy chọn hay bắt buộc
Xác định miền giá trị của thuộc tính Xác định thuộc tính khóa Xác định tính từ chỉ số lượng, tính chất, kiểu, liên quan đến thực thể (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Kiểm tra các thuộc tính có chứa giá trị nguyên tử
hay không?
Xác định các thuộc tính trả lời được câu hỏi của bài toán
Hình 2.2: Quan hệ giữa các nhiệm vụ
Các nhiệm vụ được mô hình dưới dạng đồ thị, trong đó các đỉnh của đồ thị là các nhiệm vụ, các cạnh đồ thị thể hiện quan hệ giữa các nhiệm vụ. Trong mô hình, quan hệ tiên quyết được biểu diễn mũi tên liền nét, quan hệ thành phần được biểu diễn bởi mũi tên đứt nét.
Các nhiệm vụ thành phần của nhiệm vụ T được thiết kế nhằm hướng dẫn người học các bước để thực hiện được nhiệm vụ T trong trường hợp người học chưa hoàn thành được nhiệm vụ T. Nếu người học đã hoàn thành được nhiệm vụT, người học không phải thực hiện các nhiệm vụ thành phần của nó. Ví dụ: Nếu người học đã hoàn thành nhiệm vụ Xác định các thực thể, người học không cần phải thực hiện các nhiệm vụ thành phần
của nó là Liệt kê các danh từ, Xác định danh từ chung. Trong trường hợp ngược lại hệ thống gợi ý người học cần thực hiện hai nhiệm vụ này để có thể hoàn thành được nhiệm vụ Xác định các thực thể.
2.1.3.3 Quan hệ giữa khái niệm và nhiệm vụ
Để xác định mối quan hệ giữa khái niệm và nhiệm vụ, chúng tôi đề xuất khái niệm Khái niệm tiên quyết của nhiệm vụ.
Định nghĩa 7. Khái niệm tiên quyết của nhiệm vụ: Khái niệm Ci được gọi là khái niệm tiên quyết của nhiệm vụ Tj (Ký hiệu Ci →Tj) khi và chỉ khi để hoàn thành nhiệm vụ Tj
cần phải hiểu được khái niệm Ci.
Ví dụ: Trong ví dụ về khóa học minh họa "Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ" Khái niệm
Khái niệm thực thể là khái niệm tiên quyết của nhiệm vụ Xác định thực thể.
Thông qua các quan hệ giữa các khái niệm, các nhiệm vụ và giữa khái niệm và nhiệm vụ, nội dung khóa học được mô hình hóa dưới dạng đồ thị. Trong đó đỉnh của đồ thị là các khái niệm (Ký hiệu hình elíp) và nhiệm vụ (Ký hiệu hình chữ nhật), cạnh của đồ thị biểu diễn mối quan hệ tiên quyết (Mũi tên liền nét), mối quan hệ thành phần (Mũi tên đứt nét). Hình 2.3 minh họa một cách hình thức hóa mô hình nội dung khóa học. Xét ví dụ khóa học minh họa "Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ", mô hình một phần nội dung của khóa học được biểu diễn như trong Hình 2.4.
Miền giá trị Khái niệm Khái niệm Khóa Khóa chínhKhái niệm Phụ thuộc hàmKhái niệm Khóa ngoại Xác định thuộc tính khóa Xác định miền giá trị của thuộc tính Xác định thuộc tính của thực thể Xác định thực thể Khái niệm thực thể Liệt kê các danh từ Xác đinh danh từ chung Xác định tính từ chỉ số lượng, tính chất Xác định thuộc tính đơn Xác định thuộc tính cần quản lý Xâc định quan hệ giữa các thực thể Liệt kê các động từ Xác định kiểu quan hệ Khái niệm quan hệ
Hình 2.4: Một phần mô hình nội dung khóa học minh họa