Khóa luận Phát triển hệ thống hỗ trợ học tập trực tuyến với CMS nguồn mở Efront

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM TP.HCM  
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  
LÊ HÀ THÙY CHÂU  
PHÁTTRIỂNHỆTHỐNG
HỖ TRỢ HỌC TẬP TRỰC TUYẾN  
VỚI CMS NGUỒN MỞ EFRONT  
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP  
TP.HCM, 2012  
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM TP.HCM  
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  
LÊ HÀ THÙY CHÂU  
PHÁTTRIỂNHỆTHỐNG
HỖ TRỢ HỌC TẬP TRỰC TUYẾN  
VỚI CMS NGUỒN MỞ EFRONT  
GVHD: Th.S LÊ ĐỨC LONG  
TP.HCM, 2012  
LỜI CẢM ƠN  
Để hoàn thành khóa luận này, em đã nhận đƣợc sự giúp đỡ to lớn của  
các thầy cô giáo, gia đình và bạn bè.  
Bằng tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin gởi lời cảm ơn  
chân thành đến Khoa Công nghệ Thông tin - Trƣờng Đại học Sƣ phạm TP.  
Hồ Chí Minh, quý thầy cô đã tận tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện  
thuận lợi để chúng em hoàn thành khóa học.  
Em cũng xin gởi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến:  
- ThS. Lê Đức Long, thầy đã hƣớng dẫn tận tình, dành nhiều thời  
gian công sức chỉ bảo, động viên và theo dõi sát sao với tinh thần trách  
nhiệm cùng lòng thƣơng mến trong suốt quá trình em thực hiện khóa luận  
này.  
- Các thầy cô trong Khoa CNTT nói chung và thầy cô trong bộ môn  
Phƣơng pháp Giảng dạy nói riêng đã giúp đỡ và hƣớng dẫn chúng em  
trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại ngôi trƣờng Sƣ phạm thân  
thƣơng này. Thầy cô đã cung cấp những kiến thức quý giá về chuyên môn  
cũng nhƣ cuộc sống giúp chúng em vững tin khi bƣớc vào đời.  
- Cuối cùng xin cảm ơn sự quan tâm và ủng hộ của gia đình, bạn bè  
đó là nguồn động viên tinh thần rất lớn để em theo đuổi và hoàn thành tốt  
khóa luận.  
Dù đã cố gắng rất nhiều, song chắc chắn khóa luận không tránh khỏi  
những thiếu sót. Em rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của quý  
thầy cô cùng các bạn.  
Em xin chân thành cảm ơn.  
Tp. HCM, tháng 4 năm 2012  
Lê Hà Thùy Châu  
MỤC LỤC  
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN  
CHƢƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƢƠNG PHÁP LUẬN  
CHƢƠNG II - KHẢO SÁT CMS NGUỒN MỞ EFRONT VÀ MỘT SỐ VLE  
CHƢƠNG III - PHÁT TRIỂN ACeLS - EFRONT  
CHƢƠNG IV - CÀI ĐẶT VÀ THỬ NGHIỆM  
DANH MỤC HÌNH VẼ  
Hình 1.10 – Hoạt động dạy và học trong hệ thống ACeLS-eFront..............................18  
MỞ ĐẦU  
Từ xƣa đến nay, giáo dục luôn đóng vai trò quan trọng và là nền tảng cho sự phát  
triển của mỗi đất nƣớc. Trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng, lĩnh vực  
giáo dục luôn là mối quan tâm hàng đầu. Thêm vào đó, thời đại ngày nay là thời đại  
của công nghệ thông tin, nên việc áp dụng các thành tựu của khoa học kỹ thuật – công  
nghệ thông tin càng lúc càng sâu rộng trong tất cả các lĩnh vực, và đặc biệt là lĩnh vực  
giáo dục. Vì thế đã có nhiều hình thức học tập mới với sự giúp đỡ của máy tính và  
phƣơng tiện truyền thông ra đời thƣờng gọi chung là e-Learning (tạm dịch giáo dục  
điện tử).  
e-Learning là hình thức đào tạo sử dụng công nghệ thông tin và Internet, chuyển  
tải nội dung kiến thức thông qua trang Web. e-Learning hỗ trợ quá trình học tập, cho  
phép mọi ngƣời học từ xa, tự học và học hỏi lẫn nhau. Lý tƣởng hơn, nếu mọi ngƣời tự  
học, đồng thời trao đổi với giáo viên và bạn bè trong lớp, họ có thể tiếp thu nhiều  
thông tin hơn, nâng cao hiệu quả giúp cho toàn bộ quá trình học tập. Nhờ vậy mà tỷ lệ  
sinh viên hoàn thành khóa học cao hơn, khóa học liên tục đƣợc triển khai ở nhiều nơi,  
giảm thiểu thời gian rời khỏi nhà đến trƣờng, khóa học đƣợc cập nhật và triển khai  
nhanh chóng, v.v.. Do đó, e-Learning ngày nay đã trở thành một trong những hình  
thức học tập đƣợc nhiều trƣờng lựa chọn và áp dụng dƣới dạng các môi trƣờng học ảo  
– Virtual Learning Environment (Viết tắt là VLE).  
VLE là môi trƣờng ảo cho việc học tập, trong đó tất cả mọi thứ gói gọn trong một  
khóa học, đƣợc quản lí bởi một giao diện ngƣời dùng nhất quán. VLE thƣờng thể hiện  
dƣới dạng là LMS (Learning Management System), CMS (Course Management  
System) hay LCMS (Learning Content Management System), …  
Hiện nay trên thị trƣờng Việt Nam đã có khá nhiều những nền tảng học tập trực  
tuyến thông dụng nhƣ Moodle, Sakai, v.v... Các nền tảng này hỗ trợ tốt cho việc giáo  
dục, tuy nhiên, chúng vẫn còn một số mặt hạn chế nhƣ: khó khăn trong việc sử dụng  
các công cụ, một số chức năng hỗ trợ cho giáo dục còn thiếu, giao diện chƣa thu hút  
ngƣời dùng.  
Trong số các nền tảng học tập trực tuyến hiện nay, thì eFront là một CMS  
(Course Management System) hoàn toàn mới, tại Việt Nam hầu nhƣ chƣa có tổ chức  
nào sử dụng. eFront hoàn toàn miễn phí (Open source) với một giao diện dạng biểu  
tƣợng khá thân thiện và hỗ trợ nhiều tính năng hữu ích phù hợp cho việc giáo dục,  
không hề thua kém những CMS/LCMS khác. Tuy nhiên, vì CMS nguồn mở eFront  
còn khá mới mẻ trên thị trƣờng nên vẫn chƣa đƣợc phát triển đầy đủ các tính năng về  
mặt giáo dục, cũng nhƣ còn thiếu một số những chức năng hoạt động học tập cần thiết  
khác.  
Vì vậy, em chọn đề tài “Phát triển hệ thống học tập trực tuyến CMS nguồn mở  
eFront” với mong muốn tận dụng những thế mạnh sẵn có của eFront để phát triển một  
hệ thống hỗ trợ học tập trực tuyến hoàn toàn mới, phục vụ tốt cho giáo dục và có thể  
ứng dụng vào ngữ cảnh dạy học tại Việt Nam, cụ thể là dạy và học các trƣờng đại học,  
cao đẳng, ... đồng thời đóng góp cho cộng đồng của eFront những chức năng mới cần  
thiết mà chƣa đƣợc phát triển, góp phần hoàn thiện nền tảng học tập hữu ích này.  
Hệ thống đƣợc cài đặt và thử nghiệm tại Khoa Công Nghệ Thông Tin trƣờng ĐH  
Sƣ Phạm Tp. Hồ Chí Minh (http://www.2learner.edu.vn/ACeLS-eFront)  
Việc xây dựng một hệ thống mới nhằm tạo đƣợc một công cụ dạy và học trực  
tuyến hiệu quả, đáp ứng đƣợc các yêu cầu trên và xây dựng thêm một số những tính  
năng của một CMS là mục đích của khóa luận này. Hệ thống sẽ không chỉ dừng lại  
trong khuôn khổ khóa luận này mà sẽ còn đƣợc tiếp tục hoàn thiện và phát triển thêm  
với mục tiêu có thể đƣa vào thực tế triển khai ứng dụng.  
Cấu trúc của khóa luận gồm có 6 phần:  
Giới thiệu tổng quan  
- Giới thiệu tổng quan về mục tiêu, phƣơng pháp, công cụ nghiên cứu của khóa  
luận và kết quả dự kiến của khóa luận.  
Chƣơng I: Cơ sở lý thuyết và phƣơng pháp luậ  
- Tìm hiểu những yếu tố cần thiết để thiết kế một hệ e-Learning có chất lƣợng  
- Tìm hiểu về kiến trúc Active-Collaborative e-Learning Framework (ACeLF)  
- Áp dụng mô hình ACeLF vào ngữ cảnh dạy và học thực tế tại Khoa Công Nghệ  
Thông Tin trƣờng ĐH Sƣ Phạm Tp. Hồ Chí Minh.  
Chƣơng II: Khảo sát CMS eFront và một số các VLE  
- Khảo sát một số VLE thông dụng  
- Khảo sát về kiến trúc, chức năng của CMS nguồn mở eFront  
Chƣơng III: Phát triển hệ thống ACeLS – eFront  
- Đặc tả các yêu cầu chức năng và yêu cầu phi chức năng  
- Thiết kế dữ liệu, thiết kế xử lý và thiết kế giao diện cho hệ thống.  
Chƣơng IV: Cài đặt và thử nghiệm  
- Môi trƣờng phát triển và kịch bản thử nghiệm hệ thống áp dụng vào ngữ cảnh  
thực tế.  
Kết luận và hƣớng phát triển của khóa luận  
Giới thiệu tổng quan  
Nội dung:  
1. Mục tiêu nghiên cứu  
2. Phƣơng pháp và công cụ nghiên cứu  
4. Kết quả dự kiến của đề tài  
1
1. Mục tiêu nghiên cứu  
Đề tài nhằm phát triển một hệ thống học tập theo mô hình kiến trúc học tƣơng tác  
tích cực – Active-Collaborative e-Learning Framework thử nghiệm thực tế tại Khoa  
Công Nghệ Thông Tin trƣờng ĐH Sƣ Phạm Tp. Hồ Chí Minh. Mục tiêu cụ thể của  
khóa luận nhƣ sau:  
- Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về e-Learning, Virtual Learning Environment (VLE),  
mô hình Active-Collaborative e-Learning Framework (ACeLF);  
- Tìm hiểu về việc ứng dụng và triển khai hệ thống học trực tuyến vào ngữ cảnh  
dạy học thực tế tại đại học;  
- Tìm hiểu các yêu cầu chức năng cần có để phát triển và xây dựng đƣợc một hệ  
thống học trực tuyến có chất lƣợng;  
- Khảo sát về CMS nguồn mở eFront.  
- Xây dựng hệ thống ACeLS-eFront dựa trên framework ACeLF.  
- Phát triển thêm các module:  
+ Group discussion  
+ Progress control  
+ Assignment  
+ Tooltips  
- Bổ sung chức năng:  
+ Upload resources  
+ Activity grade  
2. Phƣơng pháp và công cụ nghiên cứu  
- Tìm hiểu cơ sở lý thuyết: Tổng quan về e-Learning, blended learning và VLE  
 khảo sát một số VLE thông dụng .  
- Tìm hiểu mô hình ACeLF (Active Collaborative e-Learning Framework).  
- Khảo sát CMS nguồn mở eFront  
2
   
- Công cụ nghiên cứu cơ sở lý thuyết: các tài liệu của cổng e-Learning - Bộ giáo  
dục, các sách bàn về giáo dục, các sách về hệ thống đào tạo từ xa, tài liệu về ngôn ngữ  
lập trình PHP và MySQL, tài liệu kỹ thuật liên quan đến eFront, các trang web về  
eFront…  
- Công cụ phần cứng: máy tính.  
- Công cụ phần mềm: gói eFront v3.6.10, Microsoft Office, Dreamweaver,  
Notepad++, Xampp/Apache 1.7, PHP 5 & MySQL, Powerdesigner 15.1.  
3. Kết quả dự kiến của đề tài  
Kết quả của khóa luận là hệ thống ACeLS – eFront, một hệ thống học tƣơng tác  
tích cực đƣợc thiết kế lại theo mô hình ACeLF đã nêu ở trên.  
Hệ thống ACeLS – eFront sẽ có đầy đủ tất cả những chức năng của một hệ thống  
học trực tuyến bao gồm hệ thống tài liệu, tài nguyên học tập (e-Course); các hoạt động  
tự học nhƣ là xem bài giảng tƣơng tác  e-Lecture), làm bài tập cá nhân (Workbook),  
làm kiểm tra trắc nghiệm (Quiz/Test); các hoạt động học theo nhóm nhƣ thảo luận  
 Chat , làm đồ án (Projects), ... ; các hoạt động cộng tác nhƣ Forum, viết bài chia sẻ  
(wiki), viết nhật ký cá nhân (Journal/Blogs), v.v..  
Và đặc biệt em đã xây dựng thêm một loạt các chức năng mới, đó là:  
- Group discussion (thảo luận nhóm)  
- Progress Control (quản lý tiến trình học tập)  
- Assignment (nộp bài)  
- Tooltips  
- Activity grade (chấm điểm hoạt động học tập)  
- Upload resources (Đăng/tải tài liệu học tập)  
Ngoài ra, còn có một số chức năng đã đƣợc chỉnh sửa lại cho phù hợp với yêu  
cầu của hệ thống và ngữ cảnh thử nghiệm:  
- Gradebook (sổ điểm)  
- e-Course  
3
 
CHƢƠNG I  
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ  
PHƢƠNG PHÁP LUẬN  
Nội dung chƣơng I:  
1. Thiết kế một hệ e-Learning có chất lƣợng  
2. Kiến trúc AceLS Framework  
3. Áp dụng vào ngữ cảnh thực tế tại Khoa Công Nghệ Thông Tin  
trƣờng ĐH Sƣ Phạm Tp. Hồ Chí Minh  
4
1. Thiết kế một hệ e-Learning có chất lƣợng  
1.1. E-Learning là gì?  
E-Learning là một hình thức đào tạo mới, sử dụng máy tính và internet để hỗ trợ  
cho việc dạy và học hay còn đƣợc gọi là đào tạo từ xa, đào tạo trực tuyến, dạy và học  
dƣới sự trợ giúp của máy tính. Trên thực tấ có rất nhiều quan điểm, định nghĩa khác  
nhau về e-Learning, sau đây là một số định nghĩa về e-Learning:  
- e-Learning là sử dụng các công nghệ Web và Internet trong học tập [2].  
- e-Learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa trên công  
nghệ thông tin và truyền thông [1]  
1.2. Lợi ích và hạn chế của e-Learning  
Lợi ích của e-Learning  
E-Learning có lợi ích chung là giúp cải tiến việc trình bày và biểu diễn nội dung  
bài học; gia tăng giới hạn số lƣợng ngƣời dùng truy cập vào hệ thống; tạo điều kiện  
thuận tiện và linh hoạt nhất cho ngƣời dùng trong việc dạy và học; phát triển các kĩ  
năng mới, cần thiết, hữu ích cho ngƣời dùng, phù hợp với xu hƣớng “văn hóa số” của  
thời đại.  
Đối với ngƣời dạy (giáo viên), e-Learning giúp giảm thiểu thời gian viết bảng,  
tăng thời gian diễn giảng, giải thích, hƣớng dẫn cho ngƣời học về nội dung bài học;  
giảm thiểu tối đa công sức và thời gian cho ngƣời thầy nhờ việc tự động hóa quá trình  
đánh giá, chấm điểm, nhận xét tiến độ của ngƣời học; có thể sử dụng chung và làm  
tăng tính phong phú về mặt tài nguyên học tập, bài giảng, giáo trình điện tử với nhiều  
giáo viên, chuyên gia khác trong và ngoài trƣờng; có thể tích hợp nhiều phần mềm tin  
học để mô hình hóa bài giảng, hƣớng dẫn trực quan, sinh động và tổ chức nhiều hoạt  
động học tập phong phú, thú vị cho ngƣời học.  
Nhờ e-Learning, ngƣời học có thể học bất cứ lúc nào, tại bất kì nơi nào; dễ dàng  
điều chỉnh thời gian học tập phù hợp với thời gian làm việc của bản thân; tự do lựa  
chọc cách thức học tập, các khóa học và các hoạt động học tập sao cho phù hợp nhất  
5
     
với đặc điểm của từng cá nhân; rèn luyện khả năng phân tích, đánh giá và tổng hợp  
kiến thức cũng nhƣ một số các kĩ năng cần thiết khác.[1][3]  
Hạn chế của e-Learning  
Tuy nhiên, để tăng tính khả thi trong việc áp dụng e-Learning trong dạy và học  
cần lƣu ý các điều sau đối với ngƣời dạy và ngƣời học:  
- Cần có đội ngũ giáo viên có khả năng ứng dụng Công nghệ thông tin.  
- Cần đội ngũ vừa am hiểu chuyên môn, vừa có thể ứng dụng Công nghệ thông  
tin để tạo nên các tài nguyên điện tử có chất lƣợng.  
- Tƣơng tác giữa giáo viên và học viên kém.  
- Việc theo dõi quá trình học tập của học viên thông qua diễn đàn, bài kiểm tra,  
bài thu hoạch,… làm cho việc đánh giá khả năng học tập của học sinh nhiều khi không  
khách quan và thiếu chính xác.  
- Khi thực hiện bài tập theo nhóm thì các học viên ở xa khó theo dõi.  
- Kỹ thuật phức tạp: học viên mới tham gia khoá học phải thông thạo các kỹ  
năng.  
- Chi phí kỹ thuật cao: Để tham gia học trên mạng, học viên phải cài đặt các  
phần mềm công cụ cần thiết trên máy tính của mình và kết nối vào mạng.  
- Việc học có thể buồn tẻ: Một số học viên sẽ cảm thấy thiếu những mối quan hệ  
giữa bạn bè và sự tiếp xúc trên lớp.  
- Yêu cầu ý thức cá nhân cao hơn: Việc học qua mạng yêu cầu bản thân học viên  
phải có trách nhiệm hơn đối với việc học của chính mình.[1][3]  
1.3. Kiến trúc hệ thống e-Learning  
Một cách tổng thể một hệ thống e-Learning bao gồm 3 phần chính:  
- Hạ tầng truyền thông và mạng: Bao gồm các thiết bị đầu cuối ngƣời dùng (học  
viên), thiết bị tại các cơ sở cung cấp dịch vụ, mạng truyền thông,...  
- Hạ tầng phần mềm: Các phần mềm LMS, LCMS, Authoring Tools (Aurthor  
ware, Toolbook,...)  
- Nội dung đào tạo (hạ tầng thông tin): Phần quan trọng của E-Learning là nội  
dung các khoá học, các chƣơng trình đào tạo, các courseware. [20]  
6
 
Hình 1.1 – Kiến trúc của hệ thống e-Learning [20]  
1.4. Mô hình chức năng của hệ thống e-Learning  
Mô hình chức năng có thể cung cấp một cái nhìn trực quan về các thành phần tạo  
nên nôi trƣờng e-Learning và những đối tƣợng thông tin giữa chúng. ADL (Advanced  
Distributed Learning) - một tổ chức chuyên nghiên cứu và khuyến khích việc phát  
triển và phân phối học liệu sử dụng các công nghệ mới, đã công bố các tiêu chuẩn cho  
SCORM (Mô hình chuẩn đơn vị nội dung chia sẻ) mô tả tổng quát chức năng của một  
hệ thống e-Learning bao gồm:  
- Hệ thống quản lý học tập  LMS  nhƣ là một hệ thống dịch vụ quản lý việc phân  
phối và tìm kiếm nội dung học tập cho ngƣời học, tức là LMS quản lý các quá trình  
học tập.  
- Hệ thống quản lý nội dung học tập (LCMS): Một LCMS là một môi trƣờng đa  
ngƣời dùng, ở đó các cơ sở đào tạo có thể tạo ra, lƣu trữ, sử dụng lại, quản lý và phân  
phối nội dung học tập trong môi trƣờng số từ một kho dữ liệu trung tâm. LCMS quản  
lý các quá trình tạo ra và phân phối nội dung học tập.  
7
   
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 139 trang yennguyen 22040 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Phát triển hệ thống hỗ trợ học tập trực tuyến với CMS nguồn mở Efront", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_phat_trien_he_thong_ho_tro_hoc_tap_truc_tuyen_voi.pdf