ĐẶNG TRỌNG HỢP
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 2004 - 2006
Hà Nội
2006
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG E – LEARNING
VÀ GIẢI PHÁP TRIỂN KHAI
TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
ĐẶNG TRỌNG HỢP
HÀ NỘI - 2006
1
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân,
tôi đã nhận được sự định hướng cũng như tận tình giúp đỡ và hướng dẫn của
thầy Nguyễn Kim Khánh. Tôi xin được bảy tỏ lòng biết hơn sâu sắc với
những chỉ bảo của thầy.
Tôi cũng xin được cảm ơn Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Khoa Công
nghệ thông tin, Trung tâm Đào tạo và Bồi dưỡng Sau đại học đã tạo điều kiện
thuận lợi trong quá trình chúng tôi học tập tại Trường.
1.2.2 Nhược điểm: ..............................................................................................................................................................21
1.2.2.1 Không có sự liên hệ cá nhân giữa giảng viên và học viên...................................................................21
1.2.2.2 Không có sự khích lệ ngoài đào tạo.........................................................................................................22
1.2.2.3 Học từ màn hình máy tính thì khó trở thành thói quen, không thuận tiện....................................22
1.2.2.4 Chỉ có một số ít người học trên mạng có thể kết thúc khóa học......................................................23
1.2.2.5 Quá trình cài đặt hệ thống e – Learning tốn thời gian, phức tạp ......................................................24
1.2.2.6 Xây dựng một khóa học e – Learning rất đắt. .......................................................................................25
1.3 Các tổ chức chuẩn trong lĩnh vực e – Learning...........................................................................................................26
1.3.1 AICC – Aviation Industry CBT Committee.......................................................................................................27
1.3.2 Dublin Core Metadata Initiative(DCMI).............................................................................................................29
1.3.3 IEEE LTSC - Learning Technology Standards Committee ...........................................................................29
1.3.3.1 Learning Objects Metadata - LOM...........................................................................................................30
1.3.3.2 Computer Managed Instruction - CMI....................................................................................................30
1.3.3.3 Architecture and Reference Model - Learning Technology Systems Architecture – LTSA........31
1.3.3.4 Platform and Media Profiles.......................................................................................................................32
1.3.3.5 Competency Definitions..............................................................................................................................32
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
3
1.3.4 Ủy ban kết hợp công nghệ, một tiểu ban số 36 về chuẩn công nghệ thông tin cho học tập, giáo dục
và đào tạo - ISO/IEC JTC1 SC36 .........................................................................................................................33
1.3.5 Instructional Management Systems Global Learning Consortium Inc(IMS) .............................................33
1.3.5.1 Guidelines for Developing Accessible Learning Applications ...........................................................34
1.3.5.2 Đặc tả về đóng gói nội dung - Content Packaging Specification ......................................................34
1.3.5.3 Đặc tả về khả năng liên tác giữa các kho thông tin số - Digital Repositories Interoperability
2.1.4.1 Khái niệm sequencing..................................................................................................................................69
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
4
2.1.4.2 Mô hình định nghĩa sequencing .........................................................................................................................70
2.1.4.3 Các thói quen sequencing ....................................................................................................................................71
2.1.4.4 Mô hình nevigation................................................................................................................................................72
2.2 Công cụ xây dựng nội dung - Authoring tools (AT) ....................................................................................................73
2.2.1 Khái niệm về AT.......................................................................................................................................................73
2.2.2 Các tính năng của AT...............................................................................................................................................74
2.2.3 Một số AT phổ biến.................................................................................................................................................75
2.2.3.1 Authorware.....................................................................................................................................................75
2.2.3.2 Director MX...................................................................................................................................................76
2.2.3.3 Dreamweaver MX with CourseBuilder....................................................................................................76
2.2.3.4 FLEXeLEARN .............................................................................................................................................77
2.2.3.4 Illuminatus Opus...........................................................................................................................................78
2.2.3.5 Seminar4Web .................................................................................................................................................79
2.2.3.6 eXe....................................................................................................................................................................79
CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ CÁC HỆ THỐNG MÃ NGUỒN MỞ LMS/LCMS .............................................................80
3.1 Các loại hệ quản trị học tập................................................................................................................................................80
3.1.1 Hệ quản trị học tập - Learning Management Systems (LMS)........................................................................80
3.1.2 Hệ quản trị nội dung học tập - Learning Content Management Systems (LCMS)...................................83
3.2 Một số yêu cầu với hệ quản trị học tập. ..........................................................................................................................88
3.2.1 Yêu cầu kỹ thuật .......................................................................................................................................................88
3.2.1.1 Các yêu cầu về môi trường xử lý:..............................................................................................................88
4.1.2 Mô hình sư phạm trong Moodle.........................................................................................................................103
4.1.3 Tính năng của Moodle...........................................................................................................................................104
4.1.3.1 Các tính năng quản lý khóa học:..............................................................................................................104
4.1.3.2 Các tính năng quản lý học viên................................................................................................................106
4.1.3.3 Chức năng của học viên ............................................................................................................................108
4.2 Triển khai e – Learning tại HaUI ....................................................................................................................................109
4.2.1 Giới thiệu về Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội - HaUI. .....................................................................109
4.2.1.1 Thông tin chung ..........................................................................................................................................109
4.2.1.2 Hạ tầng công nghệ thông tin ...................................................................................................................111
4.2.1.3 Tình hình ứng dụng CNTT trong đào tạo............................................................................................113
4.2.2 Chương trình hợp tác đào tạo giữa HaUI và APTECH. ..............................................................................113
4.2.3 Đóng gói các tài liệu giảng dạy theo SCORM. ................................................................................................115
4.2.4 Cài đặt và triển khai e – Learning trên hệ thống Moodle..............................................................................119
4.2.5 Kết quả triển khai ...................................................................................................................................................122
KẾT LUẬN.........................................................................................................................................................................................124
Những công việc đã thực hiện trong luận văn ...................................................................................................................124
Một số tồn tại..............................................................................................................................................................................124
Hướng phát triển .......................................................................................................................................................................125
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..............................................................................................................................................................126
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
6
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ADL
B2G
Business to Government
CAI
Computer Assisted Instructions
CAL
Computer Aided Learning
CBT
Computer Based Training
CMI
Computer Managed Instruction
CRM
Customer Relationship Management
DTD
Document Type Definition
ERPS
Intelligent Tutoring System
JTC
Joint Technical Committee
LCMS
Learning Content Management System
LMP
Learning Management Platform
LMS
Learning Management System
LSP
Learning Service Provider
LTSC
Learning Technology Standards Committee
P2
Post secondary
Wireless Local Area Network
xDSL
asymmetric or symmetric Describer Line
XML
eXtensible Mark-up Language
HaUI
Hanoi University of Industry
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
8
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 So sánh chi phí đào tạo CBT/WBT với đào tạo truyền thống
25
Bảng 2.1 các thành phần mô hình dữ liệu môi trường thực hiện SCORM
67
35
Hình 2.1 Mô hình tích hợp nội dung
45
Hình 2.2 Ví dụ về các Asset
46
Hình 2.3 Đối tượng nội dung có khả năng chia sẻ
47
Hình 2.4 Tổ chức nội dung
48
Hình 2.5 Sơ đồ khái niệm gói nội dung
52
Hình 2.6 Các thành phần của một manifest
54
Hình 2.7 Môi trường thực thi SCORM
59
10
LỜI NÓI ĐẦU
Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học trong đó vòng đời của tri thức
ngày càng rút ngắn, sự cạnh tranh trong môi trường toàn cầu hóa đòi hỏi mỗi
cá nhân phải không ngừng học hỏi nâng cao trình độ, kỹ năng của mình, học
tập suốt đời trở thành một nhu cầu bắt buộc, các doanh nghiệp cũng cần
thường xuyên đào tạo nhân viên của mình. Trong một số trường hợp phương
pháp đào tạo truyền thống có thể đáp ứng được, tuy nhiên trong trường hợp
đối tượng đào tạo là đa dạng về trình độ và điều kiện học tập, sinh sống và
làm việc tại nhiều nơi khác nhau thì đào tạo truyền thống không thể giải quyết
được. Với sự phát triển của công nghệ thông tin, trong đó máy tính ngày càng
rẻ và trở thành vật dụng có trong hầu hết các gia đình, tốc độ Internet ngày
càng cải thiện là tiền đề tốt cho việc triển khai hình thức đào tạo e – Learning,
một hình thức đào tạo có thể giải quyết được các khó khăn của đào tạo truyền
thống bên trên.
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội là một trường đào tạo đa ngành
trong lĩnh vực công nghệ. Đối tượng học tập ngoài các sinh viên chính khóa
còn có các đối tượng khác là các sinh viên đang học tập tại các trường khác,
các nhân viên đã đi làm cần nâng cao trình độ. Ngoài sinh viên đào tạo theo
chương trình trong nước còn có các chương trình liên kết với nước ngoài như
chương trình liên kết với Úc, liên kết với Ấn Độ. Lãnh đạo nhà trường xác
định cần mở rộng các hình thức đào tạo này, để tiếp thu những chương trình
cũng như phương pháp đào tạo mới. Trong đó áp dụng e – Learning là một
trong những hướng được ưu tiên.
Luận văn tốt nghiệp “Nghiên cứu hệ thống e – Learning và giải pháp
triển khai tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội” sẽ tập trung tìm hiểu các
vấn đề kỹ thuật cũng như giải pháp để có thể triển khai e – Learning tại
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
12
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ E – LEARNING
1.1 Giới thiệu về e – Learning
Đào tạo dựa trên nền tảng web (Web Based Training – WBT) và khái
niệm e – Learning là 2 từ được xuất hiện rất nhiều trong giáo dục và kinh
doanh ngày nay. Việc triển khai e – Learning, một hình thức học tập hiệu quả
hơn các phương pháp học truyền thống nhận được sự quan tâm của nhiều
trường học và tổ chức. Nó cho phép học viên điều khiển tốt hơn quá trình học
tập bởi vì họ có quyền quyết định khi nào, ở đâu và nhanh hay chậm công
việc học tập của mình. Tuy nhiên 2 câu hỏi được đặt ra là:
1. e – Learning là gì?
2. Đó có thực sự là cách tốt nhất để tiếp thu kiến thức mới?
Có nhiều cách định nghĩa khác nhau về e – Learning:
E – Learning là sự áp dụng công nghệ mạng để thiết kế, phân phối và quản trị
việc học tập – Elliott Masie, The Masie Center.
Chúng ta cũng có thể đưa ra định nghĩa về e – Learning một cách đơn giản
theo các thành phần của nó như sau:
E – Learning bao gồm:
• Ít nhất 1 hoặc 1 số sinh viên, người thực hiện việc tiếp thu kiến thức.
• Nội dung e – Learning, biểu diễn hoặc ít nhất là mô tả môn học, thành
phần cần học và hướng dẫn làm thế nào để tiếp thu được kiến thức. Nội dung
e – Learning có thể là các tài liệu tương tác hoặc đa phương tiện.
• Môi trường e – Learning, đó là giao diện để sinh viên tiếp thu nội dung
học tập và cung cấp các công cụ khác để đạt được mục đích học tập. Thông
thường môi trường e – Learning có thể được truy xuất bằng web browser qua
1.1.1 Ý tưởng về môi trường học tập e – Learning
Để trả lời câu hỏi này, chúng ta không đi vào các khía cạnh và vấn đề
công nghệ. Chúng ta chỉ quan tâm đến khía cạnh giáo dục: với giáo dục
truyền thống, giáo viên là người sẽ đào tạo và hướng dẫn 1 hoặc 1 số sinh
viên, người mà họ biết tương đối rõ ( kiến thức nền tàng, sức khỏe, thông tin
cá nhân và tốc hộ tiếp thu kiến thức). Nếu nhiều hơn 1 sinh viên thì tất cả họ
cần có một nền tảng tương đồng, hiểu biết về nhau, làm việc cùng nhau một
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
14
cách hòa đồng và giúp đỡ nhau. Giao tiếp trực tiếp giữa giáo viên và sinh viên
hay giữa các sinh viên cho phép tương tác một cách tức thời với các yêu cầu
của sinh viên(ví dụ câu hỏi, bài giảng). Giáo viên có thể trả lời một cách riêng
lẻ các yêu cầu của từng sinh viên và động viên họ học tập. Tất cả các tài liệu
minh họa luôn sẵn sàng giúp sinh viên có thể hiểu môn học nhanh hơn. Có
nhiều cách để luyện tập và kiểm tra kiến thức cũng như sử dụng kiến thức đó
để giải quyết các vấn đề thực tế. Đây là ý tưởng cơ bản để học tập một cách
hiệu quả cho dù mục đích học tập chỉ đơn giản là nhớ một vài hiện tượng, tiến
trình hay phức tạp hơn là tìm ra các giải pháp mới cho vấn đề khó nào đó.
Tuy nhiên, ý tưởng học tập này thực sự không hữu hiệu và phù hợp trong một
số trường hợp sau:
• Nó chỉ giới hạn trong một số ít sinh viên.
• Thông thường thì giáo viên và sinh viên không có hiểu biết rõ về nhau.
• Việc giảng dạy phụ thuộc vào thời gian và không gian.
• Chi phí tốn kém vì quan hệ giữa giáo viên với sinh viên chỉ là 1 giáo
triển.
• Tốc độ xử lý của máy tính, các thiết bị mạng được cải thiện đáng kể.
• Chi phí truy cập Internet ngày càng dẻ và tin cậy.
• Sự chấp nhận của người tiêu dùng với thương mại điện tử.
Hình 1.1 Số lượng máy chủ Internet
Một tiền để khác cho việc thực thi e – Learning là sự thay đổi trong
cách suy nghĩ của người học và các tổ chức. Cách học này hoàn toàn khác với
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
16
các phương pháp học truyền thống, ví dụ trong e – Learning thì người học là
trung tâm thay vì thầy giáo là trung tâm trong cách học truyền thống. Nó cũng
cho phép tích hợp tiến trình học với các tiến trình công việc và cuộc sống
khác. Thông thường thì không thể sử dụng e – Learning đơn lẻ một cách hiệu
quả, bởi vì có nhiều hòan cảnh ứng dụng khác nhau cần có các cách tiếp cận
khác nhau. Do đó, chỉ sử dụng e – Learning không phải là cách tốt nhất mà nó
cần được kết hợp với các phương pháp khác. Tuy nhiên chúng ta cũng phải
thừa nhận rằng e – Learning giúp cho công việc học tập trở nên cực kỳ hiệu
quả.
Những điều kiện có thể ứng dụng e – Learning :
• Giáo dục trung học, sau trung học bao gồm các trường đại học, cao đẳng.
Khi đó một số tiện ích mang lại là:
o Trường đại học ảo, cho phép cung cấp các môi trường giáo dục
chất lượng cao cho những sinh viên không có điều kiện về thời
thể.
1.2.1 Ưu điểm
1.2.1.1 Độc lập về không gian học tập
Các cá nhân ở nhiều nơi khác nhau có thể giao tiếp hiệu quả với giáo
viên mà không cần ở trong cùng một phòng học. Sinh viên có thể học tại nhà
hoặc tại nơi làm việc.
Ưu điểm lớn nhất ở đây là tiết kiêm về thời gian và chi phí, đó là thời gian đi
lại, nơi học tập...
Rủi ro tiềm ẩn và giải pháp:
Một trong những điều kiện đầu tiên của e – Learning là truy cập vào
server qua Internet và Intranet. Tuy nhiên không phải lúc nào giải thông và
kết nối cũng đáp ứng với nội dung học tập, đặc biệt là khi đó là các nội dung
đa phương tiện. Hơn thế là đường truyền Internet tốc độ cao sẽ làm tăng chi
phí đào tạo. Tuy nhiên hiện nay truy cập ADSL đã trở nên dẻ và phổ biến,
hơn thế sự kết hợp giữa học online và offline với sự đồng bộ với server là một
giải pháp cho vấn đề này.
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
18
Sự độc lập về không gian sẽ trở nên mạnh mẽ hơn khi các thiết bị cầm
tay càng trở nên phổ biến và các máy tính xách tay ngày càng gọn nhẹ kết hợp
với công nghệ kết nối không dây được phát triển hoàn thiện.
Ngoài khía cạnh kỹ thuật, chúng ta cũng xem xét sự tác động của các
vấn đề xã hội: sự tiếp xúc giữa những học viên ở các vùng khác nhau có thể
cầu về thời gian cũng cần quan tâm. Ví dụ học viên không thể trả lời các câu
hỏi, project chậm hàng tuần hay hàng tháng. Một vấn đề nữa là sự lệch múi
giờ giữa các khu vực.
1.2.1.3 Giúp phân phối và phổ biến kiến thức mới một cách nhanh chóng
E – Learning làm tăng tốc độ tiếp thu kiến thức, đặc biệt trong môi
trường cộng tác ngày nay, nó cũng là công cụ để truyền tải các thông tin mới
như:
• Sản phẩm và mẫu mã mới có vòng đời ngắn và cần đào tạo cho giám đốc
bán hàng, tư vấn viên.
• Các thay đổi quy trình cần được thực hiện với số lượng lớn các nhân
viên trong một thời gian ngắn nhất có thể.
Rủi ro tiềm ẩn và giải pháp:
Tạo ra một môi trường e – Learning, đặc biệt là tài liệu nội dung về sản
phẩm thì thường không nhanh và đủ hiệu quả. Sử dụng các gói nội dung, siêu
dữ liệu (metadata) và chuẩn giao tiếp sẽ giúp ích trong trường hợp này. Các
nội dung ít phức tạp thường có thể được được thực hiện bởi chiến lược học
tập tốt với sự trợ giúp của giáo viên.
1.2.1.4 Khả năng tương thích trong học tập
Với e – Learning nội dung và khái niệm học tập được làm chọ phù hợp
với khả năng của từng cá nhân. Phụ thuộc vào kiến thức nền của mỗi học viên
được xác định bởi bài kiểm tra điều kiện, phương pháp, cách thức và tiến độ
học, hệ thống sẽ quyết định cái gì và bằng cách nào nội dung được truyền tải
tới học viên tiếp theo. Hệ thống đưa ra các cách trình bày khác nhau của cùng
nội dung hoặc các tính năng khác nhau của hệ thống để giảm thiểu sự phức
tạp cho học viên.
Rủi ro tiềm ẩn và giải pháp:
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
21
Một điều đáng tiếc là việc tạo ra các nội dung tốt bao gồm ảnh động,
mô phỏng, âm thanh và hình ảnh thì rất tốn kém và đòi hỏi những hiểu biết
sâu sắc về các mảng kiến thức khác nhau. Một vấn đề khác là các giới hạn về
kết nối và giải thông.
Một giải pháp cho vấn đề này là các công cụ soạn thảo nội dung tốt sẽ
giúp tự động hóa phần lớn các công việc biên soạn, sử dụng lại các nội dung.
Một cách nữa để khác phục giới hạn về giải thông là sử dụng kết hợp cả
online và offline, sử dụng CDROM, DVD.
1.2.1.6 Khả năng giám sát không chỉ kết quả học tập mà cả quá trình học
Môi trường e – Learning cài trên máy chủ có thể ghi nhận tất cả các
giao dịch và cung cấp các báo cáo chi tiết các thói quen của người dùng.
Thông tin này có thể sử dụng đề khám phá quá trình học tập của học viên và
người nào thực hiện tốt một công việc cụ thể nào đó ở các bước đầu tiên để
định hướng học tập.
Ngoài ra, hệ thống cũng có thể quản lý hồ sơ kỹ năng của tất cả sinh
viên mức cao để tìm ra ai là chuyên gia trong một lĩnh vực nào đó hoặc là kỹ
năng nào đã bị bỏ qua.
Rủi ro tiềm ẩn và giải pháp:
Các ưu điểm trên là dựa trên quan điểm của giáo viên hay nhà tuyển
dụng. Người học có thể nhìn nhận vấn đề này khác đi vì sự quản lý này có
thể được hiểu là xâm phạm cá nhân. Tùy theo luật của mỗi quốc gia mà thông
tin cá nhân nào có thể được bảo vệ.
1.2.2 Nhược điểm:
1.2.2.1 Không có sự liên hệ cá nhân giữa giảng viên và học viên.
Giao tiếp ảo qua hội thảo âm thanh và hình ảnh rất tốn kém và không
phải lúc nào cũng có thể thực hiện và không thể thay thế hoàn toàn giao tiếp
trực tiếp.
thăng chức hoặc cơ hội nghề nghiệp.
1.2.2.3 Học từ màn hình máy tính thì khó trở thành thói quen, không
thuận tiện.
Đọc sách bằng máy tính thì hại mắt hơn đọc sách truyền thống.
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
23
Giải pháp:
Một cách khắc phục là sử dụng đa phương tiện thay vì màn hình thông
thường. như là âm thanh hình ảnh. Sử dụng các màn hình có chất lượng tốt
như màn hình TFT…
1.2.2.4 Chỉ có một số ít người học trên mạng có thể kết thúc khóa học.
Theo nghiên cứu của Forrester, 70% số học viên không hoàn thành các
khóa học online. Tỷ lệ người không hòan thành của học online cao hơn học
truyền thống từ 10 đến 20%.
Giải pháp:
Có một số tài liệu nói về lý do bỏ học, bao gồm thực tế là người lớn
đăng ký học để đạt được kiến thức chứ không phải vì bằng cấp và nhiều
trường hợp họ bỏ học khi đã đạt được kiến thức mong muốn.
Sử dụng nhiều phương pháp, nội dung sư phạm khác nhau. Một trong
những vấn đề ở đây là sự hỗ trợ của cộng đồng học tập. Theo Rovai, bảy thực
tế liên quan đến truyền thông và tính thuận tiện trong thiết kế và tính sư phạm
của khóa học:
Khoảng cách giao dịch: đây là khoảng cách tâm lý và giao tiếp giữa các học
viên và giáo viên, đó là cấu trúc và hội thoại. Cấu trúc là số các bài tập được
ngược lại, quá nhiều thành viên sẽ sinh ra cảm giác tràn ngập. Thông thường
8 đến 10 thành viên là hợp lý. 20 đến 30 sinh viên là con số hợp lý mà một
giáo viên có thể quản lý. Tuy nhiên nhiều khóa học online có thể được điều
khiển bởi một nhóm giáo viên nhưng vấn đảm bảo tỷ lệ giáo viên vào sinh
viên. Bằng cách sử dụng nhóm thảo luận, một học viên có thể kết nối với một
số hợp lý các học viên khác.
1.2.2.5 Quá trình cài đặt hệ thống e – Learning tốn thời gian, phức tạp
Ở đây chúng ta cần phân biệt giữa việc thiết lập hệ thống e – Learning
với việc sử dụng hệ thống này. Thiết lập là một công việc phức tạp không chỉ
về các khía cạnh kỹ thuật mà cả vấn đề tổ chức để có thể thực hiện e –
Learning thành công.
Luận văn thạc sỹ khoa học
Ngành: Công nghệ thông tin
Copyright: Tài liệu đại học ©