ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
Phạm Văn Công
NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỆ THỐNG
HỌC TIẾNG ANH THEO NHU CẦU NGƯỜI HỌC
TRÊN THIẾT BỊ DI ĐỘNG
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Công nghệ thông tin
HÀ NỘI - 2010
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
Phạm Văn Công
NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG ỨNG DỤNG HỆ THỐNG
HỌC TIẾNG ANH THEO NHU CẦU NGƯỜI HỌC
TRÊN THIẾT BỊ DI ĐỘNG
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Công nghệ thông tin
Cán bộ hướng dẫn: ThS. Nguyễn Việt Anh
HÀ NỘI - 2010
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn của em, ThS.
Nguyễn Việt Anh, người đã hướng dẫn, chỉ bảo và tạo điều kiện để em hoàn thành luận
văn này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Công nghệ,
những người đã dạy bảo, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập tại trường.
Cuối cùng, gia đình và bạn bè là hậu phương vững chắc, là nguồn động viên giúp
em hoàn thành luận văn này.
TÓM TẮT
Nền kinh tế thế giới đang bước vào giai đoạn kinh tế tri thức. Vì vậy, việc nâng
cao hiệu quả chất lượng giáo dục, đào tạo sẽ là nhân tố sống còn quyết định sự tồn tại và
phát triển của mỗi quốc gia, công ty, gia đình và cá nhân. Hơn nữa, việc học tập không

1. Giới thiệu bài toán ..................................................................................... 3
2. Thế nào là ngữ cảnh, thích nghi theo ngữ cảnh .......................................... 4
2.1. Thế nào là ngữ cảnh..........................................................................4
2.2. Sự thích nghi theo ngữ cảnh..............................................................5
3. Giới thiệu về mobile learning .................................................................... 6
3.1. Lịch sử hình thành............................................................................7
3.2. Tình hình M-Learning hiện nay.........................................................7
3.3. Tương lai .........................................................................................8
4. Mô hình kiến trúc hệ thống ....................................................................... 8
4.1. Mô hình nội dung............................................................................10
4.2. Mô hình người học..........................................................................15
4.3. Mô hình ngữ cảnh...........................................................................16
4.4. Các luật thích ứng...........................................................................17
CHƯƠNG 3.................................................................................................................19
CHƯƠNG 3.................................................................................................................19
CÀI ĐẶT VÀ THỬ NGHIỆM....................................................................................19
CÀI ĐẶT VÀ THỬ NGHIỆM....................................................................................19
1. Công nghệ sử dụng ................................................................................. 19
2. Cài đặt ..................................................................................................... 21
2.1. Chức năng chính.............................................................................21
2.2. Thiết kế..........................................................................................22
2.1.1. Mô hình chạy chương trình.....................................................24
2.1.1.1. Các thành phần của mô hình...........................................24
2.1.1.2. Mối liên hệ giữa các thành phần.....................................30
2.2.2. Mô hình cơ sở dữ liệu.............................................................32
3. Thử nghiệm ............................................................................................. 37
3.1. Dữ liệu............................................................................................37
3.2. Kết quả...........................................................................................37
CHƯƠNG 4.................................................................................................................44
CHƯƠNG 4.................................................................................................................44

Hình 26: Test 1............................................................................................................39
Hình 27: Test 2............................................................................................................41
Hình 28: Test 3............................................................................................................43
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1: Vị trí các giá trị mặc định cho mức độ tập trung ............................................23
Bảng 2: Tham số kết hợp giữa Vị trí và mức độ khó của topic (Location and Level of
Topic: LL)...................................................................................................................23
Bảng 3: Giá trị của các mô hình tham số......................................................................24
Bảng 4: Cấu trúc bảng Users........................................................................................32
Bảng 5: Cấu trúc bảng Topics......................................................................................33
Bảng 6: Cấu trúc bảng Logs.........................................................................................33
Bảng 7: Cấu trúc bảng Times.......................................................................................34
Bảng 8: Cấu trúc bảng Levels......................................................................................34
Bảng 9: Cấu trúc bảng Context....................................................................................34
Bảng 10: Cấu trúc bảng Contents.................................................................................35
Bảng 11: Cấu trúc bảng Questions...............................................................................35
Bảng 12: Cấu trúc bảng Answers.................................................................................36
CHƯƠNG 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do lựa chọn đề tài
Học ngoại ngữ đang là vấn đề quan tâm của rất nhiều tầng lớp, đặc biệt là tầng lớp
học sinh, sinh viên. Trong bối cảnh hội nhập quốc tế của Việt Nam, việc học ngoại ngữ
thật sự là rất cần thiết cho mỗi con người. Có rất nhiều ngôn ngữ để chúng ta có thể lựa
chọn để học, tuy nhiên theo tình hình chung thì tiếng Anh, ngôn ngữ chung cho toàn thế
giới, được quan tâm hơn cả. Do vậy tiếng Anh được rất nhiều người lựa chọn làm ngôn
ngữ thứ hai cho mình. Thế nhưng, sau khi lựa chọn được ngôn ngữ để học, vấn đề được
đặt ra là phương pháp học như thế nào cho đạt hiệu quả cao nhất. Điều này khiến rất
nhiều người học gặp khó khăn trong quá trình học tập của mình. Theo cách học truyền
thống thì người học sẽ học qua sách vở là chủ yếu, tuy nhiên trong thời đại hiện nay,
thời đại của công nghệ thông tin, thì việc học không chỉ dừng lại ở đó. Việc áp dụng

• Cài đặt
- Chức năng chính
- Thiết kế
• Thử nghiệm
- Dữ liệu
- Kết quả
5. Kết quả đạt được
Luận văn được hình thành dựa trên cơ sở đáp ứng nhu cầu học tiếng Anh của
người học. Do vậy, luận văn cung cấp cho người dùng một phương pháp học ngoại ngữ
mới, hữu ích, tiện lợi và đáp ứng nhu cầu người dùng theo ngữ cảnh. Đồng thời, luận
văn xây dựng một ứng dụng học và luyện thi tiếng Anh trên thiết bị di động, gọi là
MobileEnglish. Kết quả chi tiết sẽ được trình bày trong phần 2 chương 4.
2
CHƯƠNG 2
BÀI TOÁN HỌC VÀ LUYỆN THI TIẾNG ANH THEO NGỮ CẢNH
1. Giới thiệu bài toán
Trong thời đại hiện nay, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin, đặc biệt
là phát triển về thiết bị di động, như laptop, mobile phone, máy tính bảng v.v….Xã hội
cũng như trình độ của con người càng được nâng cao nhờ sự trợ giúp của các thiết bị
hiện đại. Con người ngày càng bận rộn hơn với công việc của mình, luôn phải di chuyển
để làm việc, và thời gian rảnh rỗi thường rất ít. Đồng thời công việc thường đòi hỏi
người làm phải có một trình độ ngoại ngữ nhất định, thường là yêu cầu về tiếng Anh.
Thế nên nhu cầu học tiếng Anh của con người cũng chính vì thế mà ngày càng tăng.Vấn
đề đặt ra là làm thế nào mà có thể học tiếng Anh đạt được hiệu quả khi mà người học
luôn phải di chuyển, không ở một vị trí cố định và một vấn đề nữa là thời gian có thể
học của mỗi người là khác nhau, thường là rất ít, làm thế nào để có thể tận dụng thời
gian này để học tốt tiếng Anh. Bài toán học và luyện thi tiếng Anh theo ngữ cảnh được
hình thành nhằm giải tỏa một phần nào những mong muốn đó.
Bài toán được chia làm hai nội dung chính, bao gồm phần học theo ngữ cảnh và
phần luyện thi. Phần học theo ngữ cảnh chính là nội dung của chương trình học. Nội

- Thứ hai, ngữ cảnh là có khả năng xảy ra. Đối với một số thiết lập của các ứng
dụng hoặc các yêu cầu ứng dụng, chúng ta có thể xác định được trước ngữ cảnh của các
hoạt động hỗ trợ ứng dụng.
- Thứ ba, ngữ cảnh là ổn định. Mặc dù các yếu tố chính xác của một đặc trưng ngữ
cảnh có thể thay đổi từ ứng dụng này tới ứng dụng khác, chúng không khác nhau trong
trường hợp một hoạt động hay một sự kiện. Việc xác định sự liên quan của bất kỳ khả
năng nào của yếu tố ngữ cảnh có thể được thực hiện một lần và cho tất cả.
- Thứ tư, và quan trọng nhất, ngữ cảnh và các hoạt động được tách riêng. Hoạt
động sẽ xảy ra "bên trong" ngữ cảnh. Ngữ cảnh mô tả các tính năng của môi trường mà
trong đó hoạt động này diễn ra, nhưng nó tách biệt với bản thân hoạt động.
Luận văn xem xét khía cạnh ngữ cảnh là thông tin. Do vậy có thể định nghĩa ngữ
cảnh theo thông tin như sau:
Ngữ cảnh là bất kỳ thông tin có thể được sử dụng để đặc trưng cho đặc tính của
một thực thể. Một thực thể là một người, địa điểm, hoặc đối tượng có liên quan đến sự
4
tương tác giữa người sử dụng và ứng dụng, bao gồm cả bản thân người sử dụng và bản
thân các ứng dụng.
Các đặc điểm của ngữ cảnh:
• Ngữ cảnh là động
• Ngữ cảnh là mối quan hệ
• Ngữ cảnh là không hoàn hảo
Phân loại ngữ cảnh:
• Phân loại theo ứng dụng:
o Thông tin ngữ cảnh cấp thấp
o Thông tin ngữ cảnh cấp cao
• Phân loại theo tập quan điểm:
o Ngữ cảnh trực tiếp (cảm nhận hoặc quy định)
o Ngữ cảnh gián tiếp (suy ra từ ngữ cảnh trực tiếp).
• Phân loại theo thời điểm:
o Ngữ cảnh tĩnh

với việc học tiếng Anh của sinh viên tốt hơn sẽ cung cấp được lượng thông tin nhiều
hơn.
3. Giới thiệu về mobile learning
Các thuật ngữ M-Learning (Mobile-Learning), hay "học tập trên điện thoại di
động", có ý nghĩa khác nhau cho các cộng đồng khác nhau. Mặc dù liên quan đến e-
learning và đào tạo từ xa, nhưng nó khác ở chỗ, nó tập trung vào việc học tập qua các
ngữ cảnh và với các thiết bị di động. Một định nghĩa của M-Learning là: Cách thức học
tập có thể thay đổi khi người học không ở một vị trí cố định và thay đổi theo sự phát
triển của công nghệ di động. Nói cách khác M-Learning giảm giới hạn của vị trí học tập
với các thiết bị di động cầm tay nói chung.
Thuật ngữ này bao gồm: học tập với các công nghệ di động (không giới hạn đối
với các máy tính cầm tay), máy nghe nhạc MP3, máy tính xách tay và điện thoại di
động.
M-learning thuận tiện ở chỗ nó có thể truy cập từ bất kỳ nơi nào. M-Learning
giống như các hình thức khác của E-Learning cũng là tổng hợp, chia sẻ gần như tức thời
bằng cách sử dụng một nội dung cho tất cả mọi người, và tiếp nhận thông tin phản hồi
từ người học. M-Learning cũng mang lại tính di động mạnh mẽ bằng cách thay thế sách
6
vở bằng cách lưu trữ đầy đủ nội dung học tập phù hợp trên những bộ nhớ RAM. Ngoài
ra, việc sử dụng điện thoại di động sẽ đơn giản và hiệu quả hơn cho việc học tập.
3.1. Lịch sử hình thành
Trước những năm 1970, Linguaphone phát hành một loạt các bài học ngôn ngữ
trên các bình sáp (wax cylinders).
Từ thập niên 70 đến thập niên 80, Alan Kay và các đồng nghiệp trong nhóm
nghiên cứu học tập tại Xerox Palo Alto Research Center [PARC] đề xuất Dynabook như
là một cuốn sách có kích thước máy tính để chạy mô phỏng cho việc học. Dynabooks là
các máy trạm nối mạng đầu tiên.
Trong thập niên 90, các trường Đại học ở châu Âu và châu Á phát triển và thử
nghiệm M-Learning cho sinh viên.
Thập niên 2000, Ủy ban châu Âu tài trợ cho các dự án đa quốc gia MOBIlearn và

rda 2/2003, Hội thảo khoa học quốc gia lần II về nghiên cứu phát triển và ứng dụng
công nghệ thông tin và truyền thông ICT/rda 9/2004, và hội thảo khoa học “Nghiên cứu
và triển khai E-learning” do Viện Công nghệ Thông tin (ĐHQGHN) và Khoa Công
nghệ Thông tin (Đại học Bách khoa Hà Nội) phối hợp tổ chức đầu tháng 3/2005 là hội
thảo khoa học về E-learning đầu tiên được tổ chức tại Việt Nam.
3.3. Tương lai
M-Learning đang là một lĩnh vực mới đối với nhiều quốc gia, đồng thời nó mới
được nhìn nhận và tập trung nghiên cứu trong những năm gần đây. Do vậy việc nghiên
cứu về M-Learning vẫn đang được quan tâm, nghiên cứu rất nhiều của các nhà khoa
học, các trung tâm công nghệ, giáo dục và tầng lớp đông đảo người dân. Hướng nghiên
cứu cho M-Learning trong tương lai sẽ tậ trung vào các lĩnh vực:
• Địa điểm học
• Near Field Communications (NFC) an toàn giao dịch
• Thiết bị cảm ứng và gia tốc trong các thiết bị di động
• Điện thoại di động sáng tạo nội dung (bao gồm cả người dùng tạo ra nội dung)
• Trò chơi và mô phỏng cho học tập trên các thiết bị di động
• Ngữ cảnh học tập
• Tăng cường tính xác thực trên các thiết bị di động
4. Mô hình kiến trúc hệ thống
Để giải quyết bài toán “học và luyện thi tiếng Anh theo ngữ cảnh”, trong luận văn,
chúng tôi xin đề xuất một hệ thống hỗ trợ thông minh (ITS-Intelligent tutoring systems)
8
trên điện thoại di động, đó là hệ thống MobileEnglish. Một hệ thống hỗ trợ thông minh
trên điện thoại di động có một số ưu điểm cụ thể sau:
• Cá nhân theo kiến thức của người học, đó là một tiêu chuẩn ITS: tức là, hệ
thống sẽ thích ứng với khả năng, kiến thức, khó khăn và mức độ tập trung của
các học viên.
• Cá nhân theo vị trí và nhu cầu tại địa điểm đó của người học: những vị trí khác
nhau sẽ tương tác với nhau, do vậy một ITS trên điện thoại di động phải đưa
vào tính năng quản lý địa điểm, điều này có thể ảnh hưởng đến việc học của

Hình 2: Mô hình kiến trúc hệ thống
Nguyên lý hoạt động của mô hình:
Khi người dùng tương tác với hệ thống thông qua giao diện người dùng qua sự lựa
chọn về chủ đề và ngữ cảnh, trong hệ thống, căn cứ vào sự lựa chọn đó sẽ đưa ra một
mô hình ngữ cảnh được tích hợp sẵn trong cơ sở dữ liệu. Kết hợp mô hình ngữ cảnh này
với kiến thức của người dùng trước đó sẽ hình thành mô hình người học tương ứng. Sau
khi thu được mô hình học, hệ thống sẽ dựa vào các luật thích ứng để đưa ra mô hình nội
dung. Sau khi xác định được mô hình nội dung, hệ thống tương tác trở lại người dùng
thông qua giao diện người dùng.
Trong phần này luận văn sẽ tập trung tiếp cận hệ thống, thông qua ba mô hình trên
và các luật thích ứng giữa mô hình người học với mô hình nội dung.
4.1. Mô hình nội dung
Đối với một hệ thống M-Learning thì mô hình nội dung có thể được xem là quan
trọng nhất. Nội dung sẽ là tiên quyết cho sự thành công hay thất bại của ứng dụng.Việc
biên tập nội dung, tìm kiếm nội dung cho quá trình học tập của người dùng gặp rất
nhiều khó khăn, không chỉ khó khăn về kiến thức mà khó khăn cả về tính thích ứng đối
với người dùng. Mỗi người dùng khác nhau sẽ có một trình độ khác nhau, không ai
giống ai. Đồng thời, mỗi người dùng lại có những yêu cầu khác nhau, mặc dù các yêu
10
Mô hình kiến trúc hệ thống
Mô hình
ngữ cảnh
Mô hình
người
học
Mô hình
nội dung
Các luật
thích ứng
Giao

không, từ đó xác định cụ thể các nhánh con được sinh ra.
11
Hình 3: Mô hình nội dung
12
T
3
T
1
T
2
T
1221
T
22
T
32
T
31
T
21
T
131
T
122
T
13
T
121
T
12

trung bình về chủ đề đó. Những người học có thể lựa chọn những chủ đề đó để có thể
tiếp thu được lượng kiến thức phù hợp với khả năng của mình. Ở các chủ đề có độ cao
lớn hơn, nội dung càng đi vào chi tiết, chuyên sâu. Để có thể học được nội dung trong
các chủ đề này, hệ thống yêu cầu người học phải nắm chắc nội dung của các chủ đề cấp
thấp hơn. Yêu cầu này là hoàn toàn chính xác, bởi vì các chủ đề ở cấp cao được kế thừa
từ chủ đề ở cấp thấp, muốn có thể học và hiểu được thì cần phải có vốn kiến thức nhất
định về vấn đề đó. Lượng kiến thức này được đánh giá thông qua quá trình học của
người dùng ở các chủ đề cấp thấp.
Cụ thể, trong hệ thống MobileEnglish, mô hình nội dung gồm có năm chủ đề
chính: Adjectives and Averbs, Pronouns, Questions, The Noun Phrase và Commands.
Năm chủ đề này được coi là các chủ đề cha cho toàn bộ nội dung của hệ thống. Dưới
các chủ đề này, tương ứng sẽ có các chủ đề con, chẳng hạn, chủ đề con kế cận của chủ
đề Adjectives and Adverbs là hai chủ đề Adjectives và Adverbs. Sau đó trong chủ đề
Adjectives lại có tám chủ đề con: Manner, Place, Time, Frequency, Sentence, Degree,
Interrogative và Relative. Như đã nói ở trên, chủ đề cha sẽ bao hàm nội dung tổng quát
của các chủ đề con, do vậy chủ đề Adjectives and Adverbs sẽ chứa nội dung tổng quát
của hai chủ đề Adjectives và Adverbs; chủ đề Adjectives sẽ chứa nội dung tổng quát
của tám chủ đề con của nó. Minh họa trong Hình 4
13
Hình 4: Mô hình nội dung trong hệ thống MobileEnglish
Như đã nói ở trên, để có thể học được chủ đề con thì người học phải hoàn thành
chủ đề cha trước đó. Giả sử, để có thể học được chủ đề con Manner (trong nhánh 1),
người học cần phải học và trải qua bài kiểm tra với số điểm tối thiểu mà hệ thống quy
định người học cần đạt được trong chủ đề cha Abverbs. Tương tự như vậy, để có thể
được học chủ đề Abverbs thì người học phải hoàn thành nội dung học trong chủ đề
Abjectives and Abverbs.
14
4.2. Mô hình người học
Mỗi người học khi tham gia học sẽ có một mô hình học riêng, một tài khoản cho
riêng mình, điều này đảm bảo tính cá nhân trong quá trình học về nội dung học cũng

Thoát
Người dùng
tố là chủ đề và ngữ cảnh để hình thành nên nội dung phù hợp với từng cá nhân người
học.
Hình 6: Mô hình người học trong hệ thống MobileEnglish
4.3. Mô hình ngữ cảnh
Mô hình ngữ cảnh của hệ thống chính là lược đồ về mối quan hệ giữa người sử
dụng và hệ thống. Mối quan hệ thể hiện mối tương tác khi người sử dụng sử dụng
chương trình. Người dùng tương tác với điện thoại di động (client) thông qua giao diện
màn hình. Điện thoại di động chỉ có chức năng gửi yêu cầu của người dùng lên máy chủ
(server) và nhận thông tin trả về từ server. Từ các yêu cầu được gửi lên từ client, server
sẽ xử lý thông tin, lấy dữ liệu từ cơ sở dữ liệu của hệ thống, xử lý dữ liệu, sau đó trả về
kết quả cho client.
16
Quản lý nội dung
Hình 7: Mô hình ngữ cảnh
4.4. Các luật thích ứng
Bài toán “học và luyện thi tiếng Anh theo ngữ cảnh” lấy việc xây dựng nội dung
theo ngữ cảnh làm trọng tâm. Do đó, việc xử lý nội dung như thế nào, bằng phương
pháp nào và với điều kiện gì được xem xét một cách thận trọng. Một phương pháp để
giải quyết vấn đề này là chúng ta phải xây dựng các luật thích ứng với nội dung theo
từng ngữ cảnh cụ thể. Đồng thời nội dung này cũng phải phù hợp với người học. Hệ
thống sẽ xem xét việc tạo ra nội dung theo ba khía cạnh, bao gồm: mô hình ngữ cảnh,
chủ đề học và kiến thức hiện tại của người học. Từ đó sẽ xác định các luật thích ứng cho
các vấn đề này.
Đầu tiên, chúng ta sẽ đi sâu vào mô hình ngữ cảnh. Trong hệ thống này, mô hình
ngữ cảnh chỉ đơn giản gồm 3 thành phần: vị trí, mức độ và thời gian. Kí hiệu M là mô
hình ngữ cảnh, Lo là vị trí, Le là mức độ và T là thời gian, khi đó Mn là giá trị của mô
hình ngữ cảnh thứ n, Loi là giá trị của vị trí tại vị trí thứ i, Lej là giá trị mức độ khó thứ
j, Tk là giá trị của thời gian thứ k, trong đó n, i, j, k = 1, 2, 3,….Giả thiết rằng giá trị của