« Home « Kết quả tìm kiếm

Một mô hình chia sẻ nội dung cho các hệ thống đào tạo trực tuyến


Tóm tắt Xem thử

- Một mô hình chia sẻ nội dung cho các hệ thống ñào tạo trực tuyến.
- Chia sẻ và sử dụng lại nội dung trong các hệ thống ñào tạo trực tuyến (web-based trainning) ñang là mối quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu cũng như người phát triển hệ thống.
- ðã có một số chuẩn ñược ñặt ra cho chia sẻ nội dung như SCORM.
- Tuy nhiên, quá trình chia sẻ nội dung giữa các hệ thống chủ yếu ñược thực hiện theo hình thức offline dẫn ñến khó khăn trong quản lý và cập nhật nội dung.
- Trong bài báo này, chúng tôi ñề xuất một mô hình chia sẻ nội dung ñộng dựa trên cơ chế phân tách hệ thống WBT thành hai hệ thống hoạt ñộng ñộc lập: hệ thống quản trị dạy/học và hệ thống quản lý nội dung bài giảng, ñồng thời xác ñịnh một giao diện chuẩn hóa giữa hai loại hệ thống này.
- Chúng tôi ñã phát triển hệ thống thực nghiệm và thực nghiệm bước ñầu cho thấy hệ quản trị học và quản trị nội dung tương tác ổn ñịnh..
- Có rất nhiều hệ thống ñào tạo ñiện tử ñược nghiên cứu và triển khai trên thế giới cũng như tại Việt Nam.
- Trong việc triển khai e-learning, một nhu cầu lớn ñược ñặt ra là chia sẻ và sử dụng lại nội dung ñào tạo (bài giảng, tài liệu.
- giữa các hệ thống khác nhau.
- Hiện nay, mỗi hệ thống e- learning sở hữu một cơ sở dữ liệu các bài giảng có cấu trúc nội dung khác nhau và ñược quản lý bởi một tập hợp các môñun chức năng (hay còn gọi là phân hệ quản trị nội dung – LCMS .
- ðể chia sẻ nội dung, xu hướng nghiên cứu hiện nay là chuẩn hóa cấu trúc của các bài giảng.
- Các hệ thống tuân theo chuẩn SCORM có thể chia sẻ nội dung bài giảng theo phương thức ñóng gói bài giảng theo chuẩn, phân phối và sử dụng lại bài giảng bằng cách nhập gói bài giảng vào hệ thống sử dụng..
- Tuy nhiên, mô hình này có ñiểm hạn chế là việc chia sẻ nội dung lại hoạt ñộng theo hình thức phi trực tuy ến (offline), do ñó khi có sự thay ñổi nội dung ở bên tạo bài giảng thì phải thực hiện lại quá trình ñóng gói và sau ñó nạp lại ở các bên sử dụng.
- trong việc ñảm bảo sự nhất quán trong nội dung ñào tạo..
- Chúng tôi nghiên cứu mô hình chia sẻ nội dung ñộng giữa các hệ thống ñào tạo trực tuyến sao cho việc cập nhật nội dung ñược thể hiện tức thời tại các hệ thống sử dụng.
- Mô hình này dựa trên việc phân tách triệt ñể khối chức năng tạo bài giảng và khối chức năng khai thác bài giảng thành các hệ thống ñộc lập tương tác với nhau qua giao diện xác ñịnh.
- Các hệ thống khác nhau tuân theo cùng chuẩn giao diện ñều có thể tham gia vào chia sẻ nội dung..
- Các phần còn lại của bài báo ñược cấu trúc như sau: mục 2 giới thiệu tổng quan về ñào tạo ñiện tử, mục 3 trình bày mô hình chia sẻ nội dung ñề xuất, mục 4 trình bày hệ thống và thực nghiệm kiểm chứng..
- Với hệ thống bài giảng ñược bố cục rõ ràng, có tính ñịnh hướng ñể học viên dễ dàng xác ñịnh ñược các nội dung cần học, cộng với việc tăng cường tính tương tác giữa người dạy với học viên và giữa học viên với nhau sẽ khiến người học thấy ñược lợi ích của phương pháp ñào tạo mới mẻ này..
- HTTT, một hệ thống e-learning cần thỏa mãn các yêu cầu sau:.
- Tính cá nhân hóa: Khả năng thay ñổi phù hợp với các ñối tượng người dùng khác nhau, ñối tượng người dùng ở ñây không chỉ ñược phân loại bởi nội dung truy cập mà còn ñược phân loại bởi môi trường, ngữ cảnh sử dụng..
- Tính dễ thích nghi: hệ thống có khả năng thay ñổi, nâng cấp ñể tương thích với môi trường mới..
- Tương thích chuẩn: Cần phải tương thích với các chuẩn giao tiếp và quản lý nội dung thông dụng..
- Phần lớn các hệ thống e-learning hiện nay ñều xây dựng dưới dạng một ứng dụng web ñơn nhất tích hợp chức năng quản trị học (LMS) và chức năng quản trị nội dung (LCMS) [1-4]..
- Việc chia sẻ bài giảng giữa các hệ thống này còn nhiều hạn chế.
- Việc hiệu chỉnh và bổ sung các chức năng cũng rất phức tạp do phải sửa ñổi lại kiến trúc và mã nguồn của toàn bộ hệ thống..
- ðể khắc phục vấn ñề này, ñã có rất nhiều tổ chức tham gia vào quá trình nghiên cứu và phát triển các chuẩn thống nhất chung cho quá trình chia sẻ và trao ñổi dữ liệu bài giảng giữa các hệ thống E-learning khác nhau trên toàn thế giới như: tổ chức ADL với chuẩn SCORM[5-7], AICC với chuẩn CMI Guidelines, IEEE LTSC với ñặc tả LOM, IMS Global Learning Consortium ñưa ra các ñặc tả dựa trên XML[12]…Các chuẩn cũng như ñặc tả này thường ñược xây dựng theo hướng vừa chuẩn hóa vừa áp dụng thực tế, ñiều này khiến trong lĩnh vực ñào tạo ñiện tử xuất hiện nhiều chuẩn khác nhau.
- Kiến trúc hệ thống E-learning.
- Một hệ thống ñào tạo ñiện tử về mặt tổ chức là tập hợp của rất nhiều các môñun chức năng khác nhau cho phép quản lý toàn bộ từ nội dung giảng dạy ñến quá trình ñăng ký, quá trình học tập hay quá trình ñánh giá kết quả của từng người học tại bất cứ thời ñiểm nào.
- Các môñun này có thể ñược nhóm thành hai phân hệ cơ bản là phân hệ quản trị nội dung học (LCMS – Learning Content Management System) và phân hệ quản trị học (LMS – Learning Management System) [8,11] (hình 1)..
- Mô hình hệ thống ñào tạo ñiện tử..
- LMS là một phân hệ quản lý các quá trình học tập, bao gồm việc ñăng ký khóa học của học viên, phân phối các nội dung học cho học viên, các hoạt ñộng kiểm tra ñánh giá, và các hoạt ñộng tương tác trong cộng ñồng người sử dụng..
- LCMS là phân hệ hỗ trợ việc xây dựng nội dung học tập bao gồm việc tạo, cập nhật, tìm kiếm và sử dụng lại các module bài giảng.
- Cách thức tương tác và biểu diễn dữ liệu nội tại cũng ñặc thù theo từng hệ thống.
- ðể chia sẻ dữ liệu, các hệ thống này thường hỗ trợ khả năng xuất/nhập dữ liệu bài giảng theo các chuẩn thống nhất mà phổ biến là SCORM[5-7] hay XML[12]..
- Quản lý nội dung.
- Các mô hình E-learning tuân theo các chuẩn ñược các tổ chức ñưa ra hiện nay là các mô hình chia sẻ nội dung tĩnh.
- Chia sẻ nội dung tĩnh là quá trình chia sẻ nội dung các bài giảng giữa các hệ thống ñào tạo ñiện tử thông qua việc ñóng gói và phân phối các bài giảng tuân theo các chuẩn ñóng gói và phân phối.
- Tuân theo chuẩn này, hệ thống có nội dung cần chia sẻ sẽ ñóng gói các bài giảng của mình tuân theo chuẩn SCORM, tài nguyên sẽ ñược lưu trữ trên máy có nội dung chia sẻ.
- Các hệ thống khác khi muốn sử dụng những gói bài giảng này, sẽ tạo ra các bản sao những bài giảng ñó và lưu trữ trên máy của hệ thống cần sử dụng nội dung chia sẻ.
- Hình 2 mô tả mô hình chia sẻ tĩnh trong hệ thống phát triển dựa trên chuẩn SCORM.
- Như vậy, khi các hệ thống sử dụng nội dung chia sẻ cập nhật lại thông tin về bài giảng nghĩa là nó ñang thao tác trên bản sao của gói bài giảng, chúng hoàn toàn ñộc lập với gói bài giảng trên hệ thống ñã phân bố.
- Nói một cách khác, sau khi ñã lấy gói nội dung bài giảng từ hệ thống chia sẻ bài giảng về hệ thống sử dụng bài giảng thì những thao tác sau ñó trên hai hệ thống này không có liên quan gì ñến nhau và như vậy thì vấn ñề sử dụng lại hay chia sẻ không còn ý nghĩa ở những giai ñoạn tiếp theo..
- Mô hình chia sẻ tĩnh (pha chia sẻ)..
- Mô hình chia sẻ nội dung ñộng.
- Xây dựng nội dung số là khâu quan trọng, tốn kém kinh phí ñồng thời quyết ñịnh ñến chất lượng của ñào tạo ñiện tử.
- Dó ñó việc sử dụng, chia sẻ nội dung là tiêu chí quan trọng hàng ñầu khi triển khai hình thức ñào tạo này.
- Chia sẻ nội dung không chỉ cần thực hiện giữa các hệ thống khác nhau mà ngay cả trong cùng một hệ thống cũng cần chia sẻ nội dung giữa các cua học vào các thời ñiểm khác nhau, hay thậm chí vào cùng thời ñiểm nhưng với những nhóm học viên khác nhau..
- Chuẩn chia sẻ nội dung như ñã trình bày trong mục 2 có một số hạn chế như sau:.
- Nội dung bài giảng không phải là bất biến, cần ñược cập nhật liên tục trong quá trình giảng dạy.
- Mỗi khi cập nhật nội dung, chúng ta phải ñóng gói lại bài giảng và phải nạp lại bài giảng vào tất cả các hệ thống sử dụng chúng..
- Tại mỗi hệ thống sử dụng bài giảng sẽ phải lưu trữ một bản sao nội dung riêng, hay trong cùng một hệ thống nếu tổ chức các khóa học tại các thời ñiểm khác nhau cũng cần tạo ra các bản sao nội dung khác nhau.
- ðể khắc phục những hạn chế của các mô hình chia sẻ nội dung tĩnh, chúng tôi ñề xuất mô hình chia sẻ nội dung ñộng trên cơ sở phân tách ñộc lập việc tạo nội dung và việc sử dụng nội dung..
- Hình 3 mô tả mô hình chia sẻ nội dung ñộng ñề xuất.
- Dữ liệu bài giảng ñược chia sẻ ñộng thông qua CSDL bài giảng tập trung.
- Một lớp giao tiếp trung gian ñược cài ñặt ñể giúp các hệ thống tương tác với CSDL gián tiếp qua mạng.
- Một hệ thống ñào tạo trực tuyến (LMS) sẽ khai thác ñược bài giảng và phân phát cho học viên nếu nó tuân theo chuẩn giao tiếp với lớp trung gian.
- Tương tự, một hệ thống quản trị nội dung (LCMS) sẽ tạo nội dung, cập nhật nội dung trên CSDL thông qua lớp trung gian.
- Như vậy, ñồng thời có thể có nhiều hệ LMS và LCMS tham gia vào chia sẻ nội dung.
- Thêm nữa, các hệ LMS có thể có các qui trình quản trị học và ñối tượng học viên khác nhau cũng như các hệ LCMS có các phương thức tạo nội dung bài giảng khác nhau.
- Do bài giảng ñược lưu trữ ñộc lập với từng hệ thống nên việc cập nhật nội dung ñược thể hiện tới tất cả các hệ thống..
- Mô hình chia sẻ nội dung ñộng..
- Khi ñó một hệ thống ñào tạo ñiện tử có thể hoạt ñộng một cách ñộc lập cũng như có thể tương tác với các hệ thống khác ñể chia sẻ dữ liệu..
- Dữ liệu ñược chia sẻ giữa các hệ thống trong mô hình ñề xuất là dữ liệu về bài giảng..
- Một cách hình tượng, dữ liệu ñược chia sẻ là nội dung tương ñối ñộc lập với từng cua học cụ thể, ñóng vai trò như một loại giáo trình dùng chung..
- Giảng viên tạo các khóa học trên các hệ LMS với các bài giảng ñã ñược cung cấp..
- Với các yêu cầu truy cập nội dung bài giảng, hệ LMS sẽ kết nối ñến CSDL trung tâm hoặc ñến hệ LCMS tương ứng ñể tìm và sau ñó hiển thị nội dung cho học viên..
- Khi cần, giảng viên truy cập vào hệ LCMS thích hợp ñể cập nhật nội dung bài giảng.
- Nội dung cập nhật sẽ ñược hiện thị cho học viên ở phiên truy cập tiếp theo..
- Một vấn ñề mấu chốt của chia sẻ nội dung là xác ñịnh giao diện giữa các hệ thống.
- Hệ thống thực nghiệm.
- ðể kiểm chứng mô hình ñề xuất, chúng tôi ñã xây dựng hệ thống thử nghiệm [13] dựa trên nền hệ thống ñào tạo ñiện tử nguồn mở Moodle[14]..
- Moodle là một hệ thống quản lý học tập (Learning Management System - LMS hay còn gọi là Course Management System hoặc VLE - Virtual Learning Environment) mã nguồn mở (do ñó miễn phí và có thể chỉnh sửa ñược mã nguồn).
- Moodle là một thành phần quan trọng của hệ thống e-Learning, hỗ trợ học tập trực tuyến.
- Mô hình kiến trúc hiện tại của hệ thống Moodle bao gồm hai phần: phần cơ sở dữ liệu tập trung lưu trữ các tài nguyên các khóa học và phần chứa các chức năng thao tác với cơ sở dữ liệu, cho phép người dùng thao tác với hệ thống cơ sở dữ liệu tài nguyên trong quá trình dạy/học.
- Việc xây dựng và chia sẻ các bài giảng trong hệ thống Moodle tuân theo chuẩn SCORM.
- Khi người dùng muốn thêm bớt module cho hệ thống sẽ chỉnh sửa trong phần chức năng của mô hình Moodle.
- Moodle ñã ñược triển khai sử dụng tại trường ñại học Công nghệ do ñó chúng chúng tôi ñã có những kinh nghiệm nhất ñịnh ñối với hệ thống này.
- Mặt khác việc thử nghiệm thành công trên hệ thống này cũng sẽ mang lại cho hệ thống những tính năng mới có thể triển khai trong thực tế tại trường như khả năng cho phép quản lý tập trung nội dung một số môn học mà hiện nay ñang ñược quản lý bởi nhiều giáo viên khác nhau dẫn ñến việc cùng một môn học nhưng nội dung không thống nhất hoặc bị quản lý trùng lặp..
- Trên cơ sở mô hình hiện thời của hệ thống Moodle, chúng tôi ñã tiến hành:.
- Bổ sung các môñun ñể tạo ra hai phân hệ LMS và LCMS ñộc lập (hình 5) theo nghĩa chúng sẽ chạy trên hai hệ thống khác nhau và việc trao ñổi, tương tác giữa hai phân hệ này sẽ ñược thực hiện thông qua một lớp giao tiếp trung gian, lớp giao tiếp này cũng sẽ có nhiệm vụ quản lý cấu trúc dữ liệu của hệ thống.
- Thông qua phân hệ LCMS giáo viên sẽ cung cấp các nội dung bài giảng và các thông tin có liên quan ñến các khóa học.
- Thông qua phân hệ LMS, học viên sẽ truy cập ñến các nội dung bài giảng.
- Phân tách cơ sở dữ liệu trung tâm thành 2 phần, một phần có liên quan ñến các chức năng quản lý hệ thống của các phân hệ LMS và LCMS ( phần này ñược chuyển sang các phân.
- 1) Xây dựng các phân hệ LMS và LCMS ñộc lập Trên cơ sở tìm hiểu chức năng của các môñun trong hệ thống Moodle[14], chúng tôi ñã tiến hành phân tách các môñun liên quan ñến nội dung học thành một phân hệ hoàn chỉnh, chạy ñộc lập mà từ ñây về sau chúng tôi sẽ gọi là hệ thống M_LCMS.
- ðồng thời chúng tôi cũng phân tách các môñun liên quan ñến việc quản lý học tập thành một hệ thống riêng là M_LMS.
- Trên cơ sở cấu trúc dữ liệu của Moodle, chúng tôi ñã tách các bảng dữ liệu có liên quan ñến việc lưu trữ và quản lý các bài giảng và.
- Các bảng lưu trữ thông tin về các bài giảng.
- Các bảng lưu trữ thứ tự tiến hành của các bài giảng.
- Các hàm phục vụ LMS ñể quản lý việc học của học viên, cung cấp ñến học viên các nội dung bài giảng theo yêu cầu như: lấy danh sách các khóa học, truy vấn kiến trúc một khóa học, truy vấn kiến trúc của một bài giảng, truy vấn một tài nguyên trong bài giảng..
- Trên cơ sở ñó tạo nội dung bài giảng môn Tin học cơ sở trên hệ M_LCMS và sau ñó tạo hai khóa học cùng nội dung này trên hệ M_LMS (hình 6).
- Từ ñó cập nhật nội dung trên M_LCMS và kiểm chứng việc hiện thị trên M_LMS.
- Bước ñầu cho thấy hai hệ thống tương tác ổn ñịnh với các chức năng cơ bản về chia sẻ nội dung..
- Tạo khóa học trên M_LMS sử dụng nội dung ñã có trên M_LCMS..
- Trong bài báo này, chúng tôi ñã ñề xuất một mô hình chia sẻ nội dung ñộng cho các hệ thống ñào tạo ñiện tử.
- Mô hình này cho phép các hệ LMS, LCMS khác nhau có thể chia sẻ nội dung một cách linh hoạt, trong suốt với người dùng qua môi trường web.
- ðể thử nghiệm mô hình này, chúng tôi ñã tiến hành xây dựng hệ thống thực nghiệm bao gồm một phân hệ M_LCMS chứa các môñun bài giảng ñộc lập với phân hệ M_LMS chứa các mô ñun liên quan ñến việc quản lý học tập, một cơ sở dữ liệu trung tâm và một lớp giao tiếp trung gian trên cơ sở c ải tiến hệ thống Moodle ñã có và phần mềm ñào tạo ñiện tử ñang ñược sử dụng tại trường ðại Học Công Nghệ - ðHQGHN.
- Thực nghiệm cho thấy, hai hệ thống hoạt ñộng ổn ñịnh, việc phân tách quản trị học và quản trị nội dung có những thuận lợi nhất ñịnh trong việc quản lý và sử dụng lại bài giảng..
- Hướng nghiên cứu tiếp theo của chúng tôi là hoàn thiện các ñặc tả của mô hình, song song với việc hoàn thiện hệ thống ñã ñược triển khai.
- nội dung ñộng cho ñào tạo ñiện tử, Luận văn thạc sĩ, Trường ðại học Công nghệ (2006).