Tóm tắt luận văn Thạc sĩ: Xây dựng yêu cầu và giải pháp phát triển hệ thống E-learning cho trung tâm giáo dục thường xuyên Thanh Oai

Chia sẻ: Nguyễn Thị Thu Trang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

100
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận văn là nghiên cứu và tạo ra một phần mềm quản lý và thi trắc nghiệm dang chuẩn đáp ứng nhu cầu của người dùng và có thể ứng dụng đƣợc trong thực tế, tìm hiểu cách cài đặt và tích hợp phần mềm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt luận văn Thạc sĩ: Xây dựng yêu cầu và giải pháp phát triển hệ thống E-learning cho trung tâm giáo dục thường xuyên Thanh Oai

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG ---------------------------------------- ĐỖ THỊ KIỀU XÂY DỰNG YÊU CẦU VÀ GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG E-LEARNING CHO TRUNG TÂM GIÁO DỤC THƯỜNG XUYÊN THANH OAI Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 62.48.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đỗ Trung Tuấn TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ HÀ NỘI – 2012
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn luận văn Hiện nay, đất nƣớc ta đang ngày càng phát triển mạnh mẽ cả về kinh tế, văn hóa xã hội. Trình độ dân trí ngày càng đƣợc nâng cao. Hội nhập thế giới cũng trở thành nhu cầu tất yếu. Cùng với sự hội nhập đó, ngành công nghệ thông tin cũng đang đƣợc chú trọng xây dựng và phát triển. Trên thế giới, ngành công nghệ thông tin đang trên đà phát triển mạnh mẽ và ngày càng đƣợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: kinh tế, khoa học kỹ thuật, quân sự, y tế, giáo dục… và đã đáp ứng đƣợc nhu cầu ngày càng cao của con ngƣời trong đó có ngành giáo dục và đào tạo. Xã hội ngày càng phát triển, yêu cầu chất lƣợng giáo dục và đào tạo con ngƣời ngày càng cao hơn, để đáp ứng lại yêu cầu hiện có của xã hội. Vì thế, hệ thống giáo dục và đào tạo ở nƣớc ta hiện nay cũng không ngừng đổi mới và hoàn thiện nhằm đào tạo ra những con ngƣời có trình độ chuyên môn cao phục vụ trong mọi lĩnh vực của xã hội. Với khả năng ứng dụng rộng rãi của ngành công nghệ thông tin, với chính sách phát triển ngành công nghệ thông tin của nhà nƣớc, với việc nâng cao chất lƣợng giáo dục ở nƣớc ta thì tin học hóa giáo dục (ứng dụng ngành công nghệ thông tin vào ngành giáo dục) là phù hợp và thiết thực. Công nghệ thông tin đã thay đổi hàng loạt cách thức dạy và học truyền thống, giúp nâng cao chất lƣợng giáo dục. Để nâng cao chất lƣợng giáo dục phổ thông, bộ giáo dục đã đổi mới phƣơng thức dạy và học: tăng cƣờng thiết bị dạy học, thêm kiến thức vào một số sách giáo khoa, thêm một số môn mới vào chƣơng trình học vì vậy lƣợng kiến thức giáo viên cần truyền đạt và học sinh phải nắm bắt nhiều hơn. Bên cạnh đó việc ra đề thi, chấm thi cũng là vấn đề rất đƣợc coi trọng đối với giáo viên. Hiện nay, bộ giáo dục đã tổ
2 chức các kỳ thi tuyển sinh theo hình thức trắc nghiệm đối với một số môn học. Hình thức này đòi hỏi học sinh phải nắm vững và tổng hợp nhiều kiến thức do đó giúp giáo viên đánh giá và phân loại đƣợc trình độ của học sinh. Cũng chính vì vậy trong quá trình dạy học, các thầy cô bộ môn đều thƣờng xuyên tổ chức cho học sinh của mình thi dƣới các hình thức trắc nghiệm. 2. Mục đích nghiên cứu Mục đích của luận văn là nghiên cứu và tạo ra một phần mềm quản lý và thi trắc nghiệm da ̣ng chuẩ n đáp ứng đƣợc nhu cầu của ngƣời dùng và có thể ứng dụng đƣợc trong thực tế.  Tìm hiểu cách cài đặt và tích hợp phần mềm.  Thiết kế giao diện, viết code và hoàn thiện phần mềm. 3. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài Với yêu cầu nêu trên, tôi quyết định chọn luận văn “Xây dựng yêu cầu và giải pháp phát triển hệ thống E- Learning cho TTGDTX Thanh Oai” làm luận văn bảo vệ của mình. Đây là một phần mềm đƣợc viết. 4. Mục đích của đề tài Mục đích của đề tài “Nghiên cứu hệ thống E- Learning và xây dựng yêu cầu, giải pháp hệ thống E- Learning cho TTGDTX Thanh Oai” là  Nghiên cứu cơ sở lý luận về hệ thống E-learning  Phân tích, thiết kế các thành phần chức năng và dữ liệu của hệ thống E-learning.  Phân tích các giải pháp để phát triển hệ thống.  Tìm hiểu Moodle và vận dụng vào hệ thống thực tiễn. 5. Đối tƣợng nghiên cứu
3 Đối tƣợng nghiên cứu của luận văn là :  Lý thuyết hệ thống E-learning.  Phân tích và khảo sát quy trình soạn giáo án, bài giảng thủ công.  Quan sát một số các hệ thống E- Learning đã có trong các trƣờng học và trên Internet.  Các giải pháp để phát triển hệ thống E-learning. 6. Phạm vi nghiên cứu Luận văn hạn chế tìm hiểu trong :  Khảo sát nghiên cứu quy trình soạn giáo án, bài giảng bằng tay trên thực tế và tham gia vào các buổi học thực tế.  Phân tích thiết kế hệ thống  Phân tích các giải pháp để xây dựng hệ thống E-learning.  Hệ thống quản lý học tập Moodle 7. Phƣơng pháp nghiên cứu 8. Cấu trúc của luận văn Luận văn đƣợc chia thành các chƣơng, với ba phần chính: 1. Chƣơng I: tổng quan về hệ thống học điện tử. Chƣớng này nêu các khái niệm, các chuẩn tronge-Learning, các hệ thống đảm báo nội dung LCMS, hệ thống đảm bảo dạy học LMS, cơ sở hạ tầng cho hệ thống E-Learning, phân tích nhu cầu E- Learning tại TTGDTX Thanh Oai. 2. Chƣơng II phân tích, thiết kế và xây dựng hệ thống về mặt lí thuyết. Chƣơng này nêu lên dạy học truyền thống, phân tích ƣu, nhƣợc điểm, cách thức chuyển giáo trình, bài học thông thƣờng thành giáo trình, bài giảng điện tử;
4 3. Chƣơng III thể hiện những ứng dụng tại đơn vị đào tạo tại huyện Thanh Oai, Hà Nội. Chƣơng này trình phân tích, thiết kế hệ thống cụ thể. Một số trang màn hình đƣợc nêu ra, nhằm minh họa quá trình thực hiện của học viên. CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ E- LEARNING VÀ HẠ TẦNG KĨ THUẬT 1.1. Giới thiệu về E-Learning 1.1.1. Xác định e-Learning 1.1.2. Một số khái niệm về E-Learning 1.1.3. Cấu trúc của hệ thống E-Learning Nền tảng của hệ thống đào tạo trực tuyến chính là phân phối nội dung khóa học từ giảng viên đến học viên và phản hồi những ghi nhận về quá trình tham gia của học viên về hệ thống. Nó có thể đƣợc phân chia thành 2 phần, Quản lý đào tạo LMS và Quản lý nội dung dạy học LCMS. 1.1.4. Chuẩn Scorm Chuẩn SCORRM, đƣợc dịch là mô hình tham chiếu đối tƣợng nội dung chia sẻ đƣợc. Đây là một mô hình chuẩn, định nghĩa ra mối quan hệ tƣơng quan giữa các thành phần của khóa học, các mô hình dữ liệu, các giao thức sao cho các đối tƣợng nội dung có thể đƣợc chia sẻ qua các hệ thống cùng sử dụng một mô hình tham chiểu giống nhau. SCROM là một mô hình tham chiểu phối hợp các đặc điểm kỹ thuật từ các tổ chức khác nhau nhƣ AICC, IMS, IEEE,ARIADNE, v.v… Nó cung cấp một mô hình nội dung đào tạo duy nhất, định nghĩa
5 ra một môi trƣờng chạy trên web chuẩn hóa và là bƣớc đầu tiên trong việc định nghĩa ra một kiến trúc chuẩn cho việc đào tạo e-Learning. SCROM hiện nay đang là một chuẩn đáp ứng nhu cầu sử dụng rộng rãi cho các dựa án về E-Learning. SCORM là một mô hình tham khảo các chuẩn kỹ thuật, các đặc tả và các hƣớng dẫn có liên quan đƣa ra bởi các tổ chức khác nhau dùng để đáp ứng các yêu cầu ở mức cao của nội dung học tập và các hệ thống thông qua các từ “ilities” 1.1.4.1.Các phiên bản của SCROM 1.1.4.2. Các tính chất của SCROM 1.1.4.3. Chuẩn đóng gói nội dung 1.1.4.4. Dạng đóng gói SCOs 1.1.5. Hệ thống đảm bảo nội dung LCMS 1.1.6. Hệ thống đảm bảo dạy học LMS 1.1.6.1. Chức năng của LMS 1.1.6.2. Nhiệm vụ của LMS 1.1.6.3. Phân loại LMS 1.2. Yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống E-learning 1.2.1. Hệ thống máy tính và mạng 1.2.2. Phần mềm 1.3. Kết luận chƣơng Với những kiến thức trong Chƣơng 1 về hệ thống E-Learning chúng ta hiểu một cách tổng quan về những khái niệm, những thuật ngữ
6 cơ bản nhất của E-learning. Đồng thời hiểu về những yêu cầu về hệ thống máy tính và mạng để có thể xây dựng một hệ thống e-learning. Các kiến trúc về chuẩn SCORM, về LMS, LCMS sẽ đƣợc giới thiệu chi tiết trong những chƣơng sau của luận văn.
7 CHƢƠNG 2. NHU CẦU E-LEARNING TẠI TRUNG TÂM GIÁO DỤC THƢỜNG XUYÊN THANH OAI 2.1. Yêu cầu, chỉ thị về E-Learning của bộ GD& DT 2.2. Những kết quả đạt đƣợc về e-Learning 2.3. Hiện trạng E-Learning tại TTGDTX Thanh Oai 2.3.1. Hạ tầng phần cứng 2.3.2. Hạ tầng mạng 2.3.3. Nhân lực 2.3.4. Tổ chức dạy và học 2.4. Những thách thức khi xây dựng hệ thống E-Learning tại cơ sở Hạ tầng trang thiết bị : Để xây dựng đƣợc hệ thống E-Learning hoàn chỉnh thì cần cung cấp một hạ tầng trang thiết bị gồm phần cứng, mạng và phần mềm. Việc đầu tƣ hạ tầng trang thiết bị yêu cầu cần có một khoản kinh phí lớn. Nội dung : Với việc triển khai hệ thống E- Learning thì nội dung giảng dạy và phƣơng pháp giảng dạy cũng thay đổi: các bài giảng thông thƣờng chuyển thành bài giảng điện tử (theo chuẩn SCROM). Việc xây dựng nội dung cho hệ thống E-Learning cũng có 3 cách:
8 1. Mua các gói có sẵn: 2. Tự xây dựng: 3. Thuê xây dựng: 2.5. Kết luận chƣơng Từ những chỉ thị, chính sách khuyến khích sử dụng E-Learning vào trong quá trình dạy và học của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Vận dụng một cách linh hoạt vào TTGDTX Thanh Oai. Với việc phân tích nhu cầu thực tế, phân tích những thuận lợi, khó khăn hiện tại của trung tâm có thể đƣa ra kết luận rằng việctriển khai hệ thống E-Learning ở TTGDTX Thanh Oai là khả thi. Việc xây dựng hệ thống E-Learning sẽ thành công nếu khắc phục đƣợc những khó khăn, đồng thời tăng cƣờng những điều kiện thuận lợi. CHƢƠNG 3. PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ, XÂY DỰNG HỆ THỐNG 3.1. Phân tích yêu cầu hệ thống 3.1.1. Sơ đồ ngữ cảnh Quá trình xây dựng hệ thống học điện tử bắt đầu bằng sơ đồ chức năng hệ thống :
9 Hình 3.1. Sơ đồ ngữ cảnh 3.1.2. Phân tích E-Learning cho một bài học cụ thể 3.1.2.1. Cấu trúc của một bài giảng thông thường 3.1.2.2. So sánh đào tạo trực tuyến và đào tạo truyền thống
10 Bảng 3.2. So sánh đào tạo trực tuyến và đào tạo truyền thống
11 3.1.2.3. Các bước thiết kế, xây dựng Cấu trúc giáo trình trực tuyến Hình 3.3. Cấu trúc giáo trình trực tuyến Theo hình vẽ, cấu trúc của một giáo trình trực tuyến sẽ trình bày về một môn học. 1. Môn học này bao gồm nhiều thông tin nhƣ Giới thiệu, Mục tiêu, Kiến thức yêu cầu (các môn học khác) trƣớc khi học môn này, Tác giả biên soạn, Tóm tắt những vấn đề chính sẽ trình bày trong môn học, Tài liệu tham khảo….
12 2. Mỗi môn học có nội dung là các bài giảng và bài tập để các học viên có thể tự đánh giá khả năng tiếp thu môn học của họ nhƣ thế nào. 3. Mỗi bào giảng cũng bao gồm các thành phần thông tin nhƣ giới thiệu, mục tiêu, tóm tắt. Nội dung chính của các bài giảng là các ý giảng. 4. Ý giảng là những ý chính, là thành phần nội dung của bài giảng. Phần quan trọng nhất của ý giàng là phần diễn giải nội dung của ý giảng đó. Nếu ý giảng có nội dung quá trừu tƣợng có các ví dụ monh họa và một số giải thích cho các từ trong ý đó. Các bƣớc thiết kế và xây dựng 1. Bƣớc 1: Xác định nhu cầu và mục tiêu : Trong bƣớc này, cần xác định mục tiêu của từng bài học. Mục tiêu của một bài học gồm những kiến thức ngƣời học cần biết hoặc có thể làm đƣợc sau khi kết thúc bài học. Điều lƣu ý đầu tiên ảnh hƣởng đến sự xác định mục tiêu trong mỗi bài giảng là khả năng tiệp nhận kiến thức của ngƣời học. Vì vậy, khi xác định mục tiêu trong mỗi bài giảng cần xác định rõ các yêu cầu trọng tâm trong mỗi bài học và nhu cầu về lƣợng kiến thức ngƣời học cần chiếm lĩnh. 2. Bƣớc 2: Thu nhập tài nguyên : Tài nguyên cần phải liên quan đến chủ đề của bài dạy. các tài nguyên cần thiết cho chủ đề của mỗi bài học có thể lấy từ giáo trình, sách tham khảo, phim ảnh và quan trọng nhất là từ các chuyên gia hay những ngƣời có kiến thức sâu sắc trong từng lĩnh vực liên quan. Tài nguyên vật chất dùng cho việc thiết kế bài giảng gồm chữ viết (text); hình ảnh (picture); âm thanh (sound); hoạt hình (animation); phim (movie)… 3. Bƣớc 3: Nghiên cứu nội dung : Xây dựng các bài học phải là ngƣời hiểu biết sâu sắc về nội dung cần đƣợc trình bày. Các nhà thiết kế có thể nghiên cứu nội dung bài giảng bằng cách làm việc với các chuyên gia, đọc sách và các tài liệu hƣớng dẫn và thƣờng thì họ tự đặt
13 mình vào vị trí một sinh viên. Tóm lại, không thể xây dựng đƣợc những bài học hiệu quả nếu không thông thạo nội dung của bài học. 4. Bƣớc 4: Hình thành ý tƣởng : Sử dụngphƣơng pháp công não (brainstorming) để tạo ra các ý tƣởng sáng tạo. Bằng cách công não, các nhà thiết kế với sự giúp đỡ của nhiều ngƣời khác ttrong nhóm có thể có đƣợc rất nhiều ý tƣởng khác nhau để lựa chọn, đánh giá chất lƣợng, tính khả thi của các ý tƣởng. 5. Bƣớc 5: Thiết kế bài giảng ; Dựa trên những ý tƣởng đã đƣợc chọn, thể hiện bài giảng với những chiến lƣợc sƣ phạm phù hợp. 6. Bƣớc 6: Lƣu đồ tiến trình bài học : Biểu đồ tiến trình rất quan trọng vì các hƣớng dẫn bài giảng với sự hỗ trợ của máy tính thƣờng là tƣơng tác đƣợc và nó thể hiện sự liên kết trong bài giảng. Biểu đồ tiến trình gồm có thông tin khi nào máy tính cung cấp tƣ liệu, điều gì xảy ra khi ngƣời học làm sai và khi nào bài học kết thúc… Mức độ chi tiết của biểu đồ tiến trình khác nhau tùy theo từng phƣơng pháp đƣợc áp dụng khi thiết kế. Đối với các phƣơng pháp đơn giản (bài hƣớng dẫn, bài tập rèn luyện, bài kiểm tra) nên dùng các biểu đồ đơn giản miêu tả tổng quan về phạm vi và tiến trình của bài học. 7. Bƣớc 7: Thể hiện nội dung các bài học :Bƣớc này, tập trung vào thiết kế và xây dựng các bài dạy. Thông thƣờng, các nội dung đó đƣợc thể hiện dƣới các hoạt động dạy học (educational activities) thông qua các hành động, hoạt động cụ thể của ngƣời học. Thực tiễn cho ta thấy, chất lƣợng của một courseware phụ thuộc phần lớn vào cách thức thể hiện nội dung thành các hoạt động. 8. Bƣớc 8: Thể hiện bài dạy thành chƣơng trình :Bƣớc này là quá trình chuyển đổi kịch bản trên giấy thành courseware. Có rất nhiều phần mềm cho phép thực hiện công việc này nhƣ phần mềm eXe Learning, Lectora, IBM Authoring Tool…. 9. Bƣớc 9: Xây dựng các tài liệu hỗ trợ : Thƣờng có 4 loại: tài liệu hƣớng dẫn sinh viên, tài liệu hƣớng dẫn giảng viên, tài liệu hƣớng dẫn kỹ thuật và tài liệu hƣớng dẫn bổ sung. Giáo viên và ngƣời học có
14 các nhu cầu khác nhau do đó tài liệu cho mỗi đối tƣợng cũng khác nhau. Tài liệu hƣớng dẫn kỹ thuật cần thiết cho việc "cài đặt” những bài giảng phức tạp hoặc cần có các thiết bị phức tạp. Tài liệu hƣớng dẫn bổ sung gồm phiếu học tập, biểu đồ, bài thi, ảnh và bài luận… 10. Bƣớc 10: Đánh giá và chỉnh sửa : Cuối cùng, bài giảng và các tài liệu hỗ trợ cần đƣợc đánh giá bằng cách tự mình xem xét hoặc nhờ các chuyên gia nhận xét. Cũng có thể sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm để kiểm chứng chất lƣợng của các bài học. Trên cơ sở đó, tiến hành điều chỉnh, bổ sung để có đƣợc những sản phẩm hoàn chỉnh nhất. Hình 3.4. Quy trình tạo bài giảng Sau quy trình tạo bài giảng, thì giáo án điện tử sẽ đƣợc hiển thị theo cấu trúc sau:
15 Hình 3.5. Cấu trúc giáo án điện tử 3.1.2.4. Một bài giảng E-Learning mô phỏng Với mục đích minh họa một cách rõ nét rất về một bài giảng E- Learning tôi đã chọn nội dung “Giới thiệu màn hình giao diện Word” là một phần nội dung trong bài “Làm quen với Microsoft Word” với mục đích: (i) Biết màn hình làm việc của Word; (ii) Hiểu các thao tác soạn thảo văn bản đơn giản: mở tệp văn bản, gõ tệp văn bản và lƣu tệp văn bản. Bài giảng chi tiết với Moodle : Mỗi phần nhỏ trong bài sẽ có file âm thanh đính kèm giải thích nội dung
16 H ình 3.6. Giới thiệu màn hình Word Hình 3.7. Giới thiệu màn hình Word 2
17 Hình 3.8. Giới thiệu màn hình Word 3 Kết quả hiển thị trên hệ thống Moodle
18 Hình 3.11. Cấu trúc của một bài giảng trên Moodle 3.1.2.5. Tương tác của phần mềm và người học Nhƣ trong ví dụ trên ta thấy, khi giới thiệu về màn hình làm việc của MS Word có hình ảnh đi kèm, ngƣời học có thể hình dung ngay ra đƣợc cách hiển thị. Hình 3.12. Tƣơng tác của phần mềm và ngƣời học Tiếp theo đó là các thao tác, mỗi thông tin đƣa ra đều có hình ảnh, lời giải thích,làm ngƣời học vừa nghe, vừa nhìn, và thực hành theo giúp cho ngƣời học hiểu, nhớ đƣợc các thao tác.
19 Đồng thời, trong phần ôn tập ngƣời học đƣợc nhớ lại kiến thức bằng việc thao tác lại các thao tác đã đƣợc học, khi họ thực hiện đúng phần mềm sẽ đƣa đƣa ra thông báo chúc mừng, nếu thực hiện sai thì lời hƣớng dẫn thực hiện sẽ xuất hiện lại để hƣớng dẫn họ làm lại cho đúng. Nhƣ vậy, phần mềm ngoài chức năng cung cấp các thông tin cần thiết cho ngƣời học còn mang lại sự tƣơng tác với ngƣời học, ngƣời học có thể hiểu, nghe, nhìn, thực hành. 3.1.3. Biểu đồ phân rã chức năng Hình 3.13. Phân rã chức năng hệ thống