Nghiên cứu và xây dựng công cụ hỗ trợ giáo viên trong giảng dạy trực tuyến

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

NGUYỄN VĂN LÝ

NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG CÔNG CỤ HỖ TRỢ GIÁO VIÊN TRONG
GIẢNG DẠY TRỰC TUYẾN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT PHẦN MỀM

Hà Nội- 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------------------------NGUYỄN VĂN LÝ

NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG CÔNG CỤ HỖ TRỢ GIÁO VIÊN TRONG
GIẢNG DẠY TRỰC TUYẾN
Chuyên ngành: Kỹ thuật phần mềm

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT PHẦN MỀM

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS NGUYỄN THANH HÙNG

Hà Nội - 2017

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan những gì tơi viết dưới đây là hồn tồn chính thống khơng sao
chép, những kết quả đo đạc mô phỏng có trong luận văn chưa từng đươ ̣c công bố từ bất
cứ tài liệu nào dưới mọi hình thức. Các thơng tin sử du ̣ng trong luâ ̣n văn có nguồ n gố c
và đươ ̣c trích dẫn rõ ràng.
Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nếu có dấu hiệu sao chép kết quả từ các tài
liệu khác.
Hà Nô ̣i, ngày 15 tháng 9 năm 2017
TÁC GIẢ

NGUYỄN VĂN LÝ

1


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian ho ̣c tâ ̣p, nghiên cứu và hoàn thiê ̣n luâ ̣n văn, em đã nhâ ̣n đươ ̣c sự
giúp đỡ rấ t tâ ̣n tình và chu đáo của các thầ y cô giáo trong Viện Công nghệ thông tin –
Truyền thông Trường Đa ̣i ho ̣c Bách Khoa Hà Nô ̣i.
Đầ u tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắ c tới TS Nguyễn Thanh Hùng, người đã tâ ̣n
tin
̀ h hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành luâ ̣n văn tố t nghiê ̣p tha ̣c sỹ trong suố t thời
gian vừa qua.
Em cũng xin cảm ơn các quý thầ y cô, các anh chi ̣và các ba ̣n ta ̣i Viện Công nghệ
thông tin – Truyền thông, Đa ̣i ho ̣c Bách khoa Hà Nội đã có những góp ý kip̣ thời và bổ
ích, giúp đỡ em trong suố t quá trình nghiên cứu luâ ̣n văn này.
Ngoài ra, em cũng xin bày tỏ lòng biế t ơn sâu sắ c đế n gia đin
̀ h, ba ̣n bè, những
người đã luôn ủng hô ̣ em trong suố t quá trin

̀ h ho ̣c tâ ̣p và hoàn thành chương trin
̀ h đào
ta ̣o Tha ̣c sỹ ta ̣i Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông, Đa ̣i ho ̣c Bách khoa Hà nội.
Mă ̣c dù em đã nỗ lực và cố gắ ng hoàn thiê ̣n luâ ̣n văn bằ ng tấ t cả nhiê ̣t tin
̀ h và
năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiế u sót, rấ t mong nhâ ̣n đươ ̣c
những đóng góp quý báu của quý thầ y cô và các ba ̣n.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nô ̣i, ngày 15 tháng 09 năm 2017
HỌC VIÊN

NGUYỄN VĂN LÝ

2


DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT
Nghĩa

Ký hiệu

Từ viết tắt

XML

eXtensible Markup Language

FLAC

Free Lossless Audio Codec

Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng
Bộ giải mã âm thanh không mất dữ
liệu

AAC

Advanced Audio Coding

Mã hóa âm thanh nâng cao

WMA

Windows Media Audio

TCP

Transmission Control Protocol

UDP

User Datagram Protocol

Giao thức không liên kết

LMS

Learning Management System

Hệ thống quản lý học tập

Âm thanh Windows

3

Giao thức điều khiển truyền vận


MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ 1
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................. 2
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT .................................................................. 3
MỤC LỤC ........................................................................................................................ 4
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................ 6
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................... 7
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 9
CHƯƠNG 1 : ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................ 11
1.1 Giới thiệu giáo dục trực tuyến ngày nay .............................................................. 11
1.2 Lợi ích của giáo dục trực tuyến ............................................................................ 12
1.3 Phân loại giáo dục trực tuyến ............................................................................... 13
1.3.1 Đào tạo đồng bộ ............................................................................................ 14
1.3.2 Đào tạo không đồng bộ ................................................................................. 15
1.4 Một số hệ thống giáo dục trực tuyến hiện nay ..................................................... 16
1.4.1 Moodle .......................................................................................................... 16
1.4.2 Atutor ............................................................................................................ 18
1.4.3 Dokeos........................................................................................................... 20
1.5 Khó khăn và hạn chế trong giáo dục trực tuyến .................................................. 21
CHƯƠNG 2: MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TRONG VIỆC TẠO BÀI GIẢNG
TRỰC TUYẾN .............................................................................................................. 23

2.1 Một số phương pháp tạo bài giảng trực tuyến ..................................................... 23
2.1.1 Ghi lại màn hình (Screencasting) .................................................................. 23
2.1.2 Ảnh động (Animations) ................................................................................ 24
2.1.3 Các trang trình bày được mơ tả (Narrated Slides) ........................................ 24
2.2 Nghiên cứu giải pháp ........................................................................................... 24
4


2.3 Tìm hiểu các cơng nghệ ....................................................................................... 25
2.3.1 Hệ điều hành Android ................................................................................... 25
2.3.2 Cơng nghệ viết lên màn hình trong Android................................................. 26
2.3.3 Công nghệ XML và các kỹ thuật ứng dụng .................................................. 29
2.3.4 Công nghệ lưu trữ file Audio ........................................................................ 31
2.3.5. Cơng nghệ Socket ........................................................................................ 34
CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG ..................... 41
3.1 Mô hình hóa dữ liệu bài giảng video ................................................................... 41
3.2 Phân tích thiết kế hệ thống ................................................................................... 44
3.2.1 Đặc tả yêu cầu chức năng của hệ thống ........................................................ 44
3.2.2 Biểu đồ use-case ............................................................................................ 45
3.2.3 Các biểu đồ tuần tự ....................................................................................... 46
3.2.4 Biểu đồ hoạt động của hệ thống .................................................................... 51
3.2.5 Thiết kế giao diện ứng dụng.......................................................................... 52
3.3 Cài đặt môi trường phát triển ............................................................................... 62
3.3.1 Hệ điều hành Android ................................................................................... 62
3.3.2 Công cụ phát triển phần mềm Android Studio ............................................. 62
3.4 Một số kịch bản kiểm thử ứng dụng .................................................................... 63
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................... 66
4.1 Kết quả đạt được .................................................................................................. 66
4.2 Ưu điểm và nhược điểm của ứng dụng ................................................................ 66
4.2.1 Ưu điểm ......................................................................................................... 66

4.2.2 Nhược điểm ................................................................................................... 67
4.3 Hướng phát triển .................................................................................................. 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 68

5


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Các phương thức trong Paint ............................................................................ 28
Bảng 2. Các phương thức trong MediaRecorder ........................................................... 34
Bảng 3. Bảng danh sách các điều khiển màn hình liệt kê bài giảng .............................. 54
Bảng 4. Bảng danh sách các điều khiển màn hình nhập thơng tin bài giảng ................. 55
Bảng 5. Bảng danh sách các điều khiển màn hình chính ứng dụng ............................... 56
Bảng 6. Bảng danh sách các điều khiển màn hình hiển thị dữ liệu Pdf ......................... 58
Bảng 7. Bảng phân tích các thành phần trên giao diện bài kiểm tra nhanh .................. 60
Bảng 8. Bảng danh sách các điều khiển màn hình hiển thị địa chỉ IP ........................... 61
Bảng 9 . Một số kịch bản kiểm thử ................................................................................ 64

6


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. Quy mơ thị trường giáo dục trực tuyến ............................................................. 12
Hình 2. Màn hình giao diện hệ thống Moodle ............................................................... 17
Hình 3. Màn hình giao diện hệ thống Atutor [8] ........................................................... 19
Hình 4 Màn hình giao diện hệ thống Dekeos [9] ........................................................... 20
Hình 5 Sơ đồ thu dữ liệu video ...................................................................................... 25
Hình 6. Vẽ đường thẳng trong Android Canvas ............................................................ 28
Hình 7. Biểu đồ trạng thái Media Recorder ................................................................... 33
Hình 8.Lập trình socket với TCP ................................................................................... 38

Hình 9.Lập trình socket với UDP .................................................................................. 39
Hình 10. Cấu trúc dữ liệu nét bút ................................................................................... 43
Hình 11. Cấu trúc dữ liệu bài kiểm tra nhanh ................................................................ 44
Hình 12. Biểu đồ use case tổng quát .............................................................................. 45
Hình 13. Biểu đồ use case tạo bài giảng ....................................................................... 46
Hình 14. Biểu đồ tuần tự thu là lưu dữ liệu audio.......................................................... 47
Hình 15.Biểu đồ lấy tọa độ nét vẽ và ghi vào file xml .................................................. 48
Hình 16.Biểu đồ mở và hiển thị file PDF ...................................................................... 49
Hình 17. Biểu đồ live stream bài giảng .......................................................................... 50
Hình 18. Biểu đồ hoạt động của hệ thống ...................................................................... 51
Hình 19. Màn hình khởi động ứng dụng và màn hình hiển thị tất cả các bài giảng đã tạo
........................................................................................................................................ 53
Hình 20.Màn hình nhập thơng tin bài giảng .................................................................. 54
Hình 21. Màn hình chính ứng dụng ............................................................................... 55
Hình 22. Màn hình liệt kê và hiển thị dữ liệu pdf ......................................................... 57
Hình 23. Màn hình giao diện bài kiểm tra nhanh........................................................... 59

7


Hình 24. Màn hình hiển thị địa chỉ IP của điện thoại .................................................... 61
Hình 25. Cấu trúc project trong Android Studio ............................................................ 62

8


LỜI MỞ ĐẦU
Giáo dục trực tuyến (hay còn gọi là E-Learning) ngày càng trở lên phổ biến vì
những lợi ích mà nó mang lại. Phương thức học của giáo dục trực tuyến là người học có
thể học thơng qua một máy vi tính hoặc điện thoại thơng minh có kết nối mạng đến một

máy chủ ở nơi khác có lưu giữ sẵn bài giảng điện tử .Các bài giảng điện tử (tài liệu, hình
ảnh, âm thanh) được giáo viên truyền tải lên thông qua kết nối internet.
Giáo dục trực tuyến cho phép đào tạo mọi lúc mọi nơi, thông tin đáp ứng nhanh
chóng. Học viên có thể truy cập các khố học bất kỳ nơi đâu như văn phịng làm việc,
tại nhà, tại những điểm Internet công cộng, 24 giờ một ngày và 7 ngày trong tuần.Tiết
kiệm chi phí đi lại và chi phí tổ chức địa điểm.
Với những lợi ích trên đề tài đã tìm hiểu và đưa ra một phương pháp giúp giáo viên
có thể tạo các bài giảng điện tử một cách đơn giản và dễ dàng.
Nội dung luận văn "Nghiên cứu và xây dựng công cụ hỗ trợ giáo viên trong giảng
dạy trực tuyến" gồm các phần sau:
Chương 1: Đặt vấn đề
Ở chương này luận văn sẽ đi tìm hiểu về tình hình phát triển giáo dục trực tuyến
ngày nay, những khó khăn đang gặp phải khi tạo bài giảng trực tuyến.
Chương 2: Một số giải pháp công nghệ trong việc tạo bài giảng trực tuyến
Ở chương này luận văn sẽ tìm hiểu và nghiên cứu phương pháp hỗ trợ giáo viên
trong việc tạo bài giảng trực tuyến dễ dàng và hiệu quả, các hướng công nghệ sử dụng
trong luận văn.
Chương 3: Phân tích thiết kế và triển khai hệ thống

9


Trong chương này luận văn sẽ trình bày chi tiết việc xây dựng phần mềm hỗ trợ
giáo viên trong giảng dạy trực tuyến.
Chương 4: Kết luận và hướng phát triển
Tổng kết các kết quả đã đạt được và các mong muốn kiến nghị để phát triển đề tài

10

CHƯƠNG 1 : ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Giới thiệu giáo dục trực tuyến ngày nay
Sự ra đời của internet, giáo dục trực tuyến có thể xố đi mọi rào cản. Bất cứ ai có kiến
thức, khả năng truyền đạt tốt đều có thể trở thành người đi dạy và bất cứ ai có nhu cầu
đều có thể đi học.
Học tập trực tuyến mang nhiều ưu điểm vượt trội trong đào tạo đã làm thay đổi mạnh
mẽ quá trình tự học do khả năng cá nhân hóa cũng như đáp ứng hiệu quả các hoạt động
học tập của người học.
Cùng với sự phát triển của công nghệ, việc xây dựng môi trường học tập trực tuyến hiện
đại, xây dựng các nội dung giảng dạy trực tuyến được phát triển theo hướng ngày càng
tiếp cận gần hơn với người học. Người học có thể khai thác nội dung học tập trực tuyến
từ thiết bị di động, hay học tập trong mơ hình trường đại học ảo.
Tại các nước đang phát triển, giáo dục trực tuyến là cơ hội lớn để đẩy nhanh cải cách
giáo dục, đào tạo. Qua đó, cải thiện chất lượng nguồn nhân lực cho tăng trưởng kinh tế
và phát triển xã hội. Ở Việt Nam học tập trực tuyến và xây dựng môi trường học tập trực
tuyến hiện đang được quan tâm chú ý và đưa vào triển khai trong nhiều trường đại học
với phạm vi, mức độ khác nhau.
Cùng với công nghệ, chưa bao giờ việc học dễ dàng như hiện nay và mang lại cho mỗi
người cơ hội tiếp cận, học tập để đổi mới tư duy làm việc, đổi mới nơi làm việc.
Thị trường giáo dục đào tạo trực tuyến đang đầy tiềm năng với quy mô lớn cùng tốc độ
tăng trưởng nhanh.
Dưới đây là biểu đồ quy mơ giáo trực tuyến trên tồn thê giới, chúng ta có thể thấy thị
trường giáo dục tực tuyến ngày càng tăng qua các năm.

11


Hình 1. Quy mơ thị trường giáo dục trực tuyến

Tuy nhiên hiện nay chúng ta có thể thấy khá nhiều rào cản lớn đối với các khóa học trực

tuyến và một trong số đó là hạ tầng cơng nghệ. Để tạo được bài giảng chất lượng thì giáo
viên cần có cơ sở vật chất tốt, hạ tầng mạng tốt, do đó luận văn đã tập trung đi sâu vào
nghiên cứu cách tạo ra bài giảng đơn giản và hiệu quả.
1.2 Lợi ích của giáo dục trực tuyến
Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, E-Learning là một trong những hình thức học tập
hiệu quả nhất của thời đại công nghệ thông tin [5].
Đào tạo trực tuyến tạo điều kiện học tập cho mọi nguời, mọi lúc, mọi nơi đồng thời tăng
cường tính chủ động của người học. Học viên có thể truy cập các khoá học tại bất kỳ nơi
đâu có mạng Internet 24h/ngày, 7ngày/tuần. Về mặt thời gian, giúp giảm thời gian đi lại
của các học viên, các học viên có thể nghe bài giảng và học bài trong thời gian thích hợp

12


tùy chọn. Về mặt địa lý, học viên có thể tham gia khóa học tại nhà, tại cơ quan…thơng
qua mạng Internet và các thiết bị hỗ trợ mà không phải đi đến lớp học. Không giới hạn
về mặt địa lý, các học viên từ các vùng khác nhau, từ các nước khác nhau đều có thể
tham gia vào khóa học mà khơng có hạn chế về nền văn hóa, phong tục và tập quán.
Hình thức đào tạo trực tuyến này đã giúp giảm khoảng 60% chi phí đi lại và tổ chức địa
điểm và giảm từ 20 đến 40% thời gian đào tạo so với phương pháp giảng dạy truyền
thống.
Về mặt học tập, học viên dễ cập nhật nội dung bài học và có thể học theo nhịp độ của
riêng mình. Học viên được tạo điều kiện tham gia diễn đàn, tranh luận qua mạng, có thể
giao tiếp với giảng viên và các học viên khác. Bên cạnh đó, học viên có thể sử dụng
chung các tài nguyên học tập, bài giảng, giáo trình điện tử, tiết kiệm chi phí chuẩn bị bài
giảng, tài liệu học tập…
Đặc biệt, đào tạo trực tuyến là hình thức đào tạo có thể giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi
phí, cụ thể đó là giảm chi phí cho việc đi lại, giảm chi phí học tập, đặc biệt là đối với các
học viên tham gia các khóa học đào tạo từ xa. Đào tạo trực tuyến khơng phải là hình thức
đào tạo thay thế các hình thức đào tạo truyền thống mà nó chỉ là một giải pháp để mọi

người có thêm cơ hội học tập với chi phí thấp hơn.
1.3 Phân loại giáo dục trực tuyến
Đào tạo trực tuyến (e-Learning) sử dụng công nghệ để kết nối giáo viên và sinh viên ở
cách xa nhau về mặt địa lý, việc đào tạo có thể được thực hiện bằng một số phương pháp.
Trong quá khứ, chúng bao gồm việc sử dụng máy tính lớn, đĩa mềm, CD-ROM. Gần đây
nhất, là sử dụng công nghệ Web (cả Internet và Intranet) để truyền tải các video hay tài
liệu bài giảng [6].
Xu hướng tương lai đang xem xét việc đào tạo trực tuyến trên điện thoại di động. Đây là
hình thức giáo dục mới được gọi là mLearning hay học tập trên điện thoại di động. Nó

13


đặc biệt hữu ích cho các tổ chức hoạt động ở nhiều nơi và cách xa nhau về mặt địa lý,
nó yêu cầu một giải pháp đào tạo kết nối mọi người ở mọi nơi, bất cứ lúc nào.
Về cơ bản có hai loại đào tạo trực tuyến:
 Đào tạo đồng bộ
 Đào tạo không đồng bộ
1.3.1 Đào tạo đồng bộ
Đồng bộ có nghĩa là có sự tương tác của người tham gia với người hướng dẫn thông qua
web trong thời gian thực. Các học viên tương tác với nhau và giảng viên thơng qua tin
nhắn tức thời, trị chuyện, hội thảo âm thanh hoặc video vv… Các phiên thảo luận và bài
giảng có thể được ghi lại và phát lại. Lợi ích của loại hình này là:
 Có khả năng theo dõi các hoạt động học tập của người tham gia.
 Khả năng kết nối toàn cầu và cơ hội hợp tác giữa người học.
 Có khả năng cá nhân hoá việc đào tạo cho mỗi người học.
Loại đào tạo trực tuyến này chủ yếu được yêu cầu trong một số trường hợp khi các
phương pháp truyền thống không mang lại các mục tiêu như mong muốn.
Đào tạo trực tuyến cho sinh viên, những người cần được giúp đỡ thường xuyên trong
lĩnh vực họ nghiên cứu. Ở đây cần có sự tương tác liên tục giữa giáo viên và người học

giúp làm rõ ràng các nghi vấn và giúp họ hiểu các khái niệm phức tạp thông qua các ví
dụ.
Nó đang được sử dụng thành cơng trong việc đào tạo kỹ năng mềm, kỹ năng giao tiếp
và dạy ngoại ngữ.

14


1.3.2 Đào tạo khơng đồng bộ
Khơng đồng bộ có nghĩa là người tham gia và người hướng dẫn bài giảng hoạt động
khơng cùng thời điểm, khơng có sự tương tác thời gian thực với nhau. Về cơ bản, thơng
tin có thể truy cập trên cơ sở dữ liệu, 24 giờ trong một ngày và 7 ngày trong tuần. Lợi
thế là loại e-Learning này giúp người học có thể tìm các thơng tin họ cần bất cứ khi nào.
Nó cũng có sự tương tác giữa những người tham gia nhưng thông qua các bảng tin, các
diễn đàn thảo luận. Các chương trình đào tạo của loại hình này dựa trên máy tính, trên
đĩa CD-Rom, đào tạo dựa trên Web được truy cập thơng qua mạng nội bộ. Ưu điểm của
nó là:
 Có sẵn "đúng thời gian" để học tập và tham khảo nhanh.
 Tính linh hoạt của truy cập từ mọi nơi bất cứ lúc nào.
 Tính đồng nhất về nội dung và chi phí sản xuất một lần.
Phương pháp khơng đồng bộ được sử dụng trong các tình huống khác nhau, chủ yếu là
khi:
Các chủ đề là các chủ đề kinh doanh chung chung như đào tạo quản lý, đào tạo tài chính,
hoặc quản lý thời gian vv mà khơng cụ thể cho một tổ chức hoặc quy trình nhất định.
Trong những trường hợp như vậy, đào tạo không đồng bộ sẽ hữu ích và hiệu quả về chi
phí.
Các khố học điện tử truyền thống thông qua ghi chép trước đĩa CD và ghi lên được sử
dụng cho các dự án với ngân sách lớn và thời gian dẫn dài, giống như một bản phát hành
sản phẩm chính.
Các dự án cần mơ phỏng rộng rãi như hệ thống kiểm sốt cơng nghiệp; máy bay mơ

phỏng vv là những loại hình đào tạo phù hợp với đào tạo không đồng bộ, nơi giảng dạy
lớp học ảo không phải là yêu cầu.

15


Ngồi ra, các chương trình đào tạo có thời hạn sử dụng dài, như tiểu sử hoặc giới thiệu
của một tổ chức có thể là một tình huống tốt để sử dụng đạo tạo khơng đồng bộ.
Do chi phí sản xuất cao của e-Learning truyền thống, ví dụ: tạo ra nội dung nghe nhìn,
CD, Presentations vv, tốn kém để thay đổi nội dung liên tục vì vậy nó phù hợp nhất cho
việc đào tạo các tài liệu đó là tĩnh.
Ngồi ra, đào tạo theo quy trình được xử lý tốt nhất thông qua phương pháp không đồng
bộ , nơi người học được ghi chép trước tài liệu nghiên cứu vào thời gian của riêng mình
và có thể gửi u cầu của mình trong các bảng tin, cuộc thảo luận hay hội thảo…
Một hình thức học tập mới được gọi là học tập tổng hợp đang nổi lên. Như tên gọi cho
thấy đó là sự hợp nhất các phương pháp học tập đồng bộ và không đồng bộ. Sử dụng cả
đào tạo trực tuyến thông qua các lớp học ảo và đồng thời cung cấp các tài liệu bài giảng
phuc vụ cho việc nghiên cứu và tự học. Mơ hình này ngày càng được ưa thích hơn bất
kỳ một loại hình đào tạo nào.
1.4 Một số hệ thống giáo dục trực tuyến hiện nay
Hệ thống quản lý học tập nói chung LMS (Learning Management System) là hệ thống
quản lý các quá trình học tập và phân phát nội dung khố học tới người học. LMS bao
gồm nhiều mô-đun khác nhau giúp quá trình học tập trên mạng được thuận tiện và dễ
dàng phát huy hết các điểm mạnh của internet. Sau đây tác giả xin giới thiệu một số hệ
thống giáo dục trực tuyến được sử dụng rộng rãi hiện nay:
1.4.1 Moodle
Moodle (viết tắt của Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment) là hệ
thống mã nguồn mở cho phép mở lớp học dựa trên nền Web. Hệ thống cung cấp một
môi trường chung cho giáo viên và học viên có thể truy cập vào các tài nguyên của lớp
học và tham gia nhiều hoạt động khác nhau. Các giáo viên sử dụng Moodle để cung cấp

bài giảng, ra bài tập, đưa lên các bài báo, các nguồn tài nguyên điện tử [1]…
16


Hình 2. Màn hình giao diện hệ thống Moodle

Các chức năng chính của Moodle [7]
Đối với giáo viên :
 Xây dựng bài giảng và nội dung học tập của môn học theo lịch.
 Thông báo các thông tin liên quan tới môn học.
 Giúp đỡ học viên học tập thông qua diễn đàn, thảo luận và trao đổi công tác giảng
dạy với các giáo viên khác thông qua diễn đàn dành cho giáo viên.

17


 Quản trị các thông tin về môn học: thời gian, tài liệu (thư mục, tệp tin), nhật ký
môn học, các thông số liên quan tới môn học, điểm số, thông tin về giáo viên,
thông tin về học viên.
Đối với học viên:
 Có thể tìm kiếm thơng tin khóa học.
 Đăng ký khóa học, xem danh sách lớp.
 Giao tiếp với các học viên khác thông qua diễn đàn.
 Tra cứu, tải các tài nguyên thông tin.
Moodle là một LMS mã nguồn mở, được đánh giá rất cao và ngày càng được sử dụng
rộng rãi [3].
1.4.2 Atutor
Atutor là một hệ LCMS (Learning Content Management System) mã nguồn mở theo mơ
hình đào tạo dựa trên Web. Với ATutor người quản trị có thể cài đặt và cập nhật một
cách nhanh chóng, người giáo viên có thể dể dàng tổng hợp nội dung kiến thức dựa trên

web, người học viên có thể học trong một môi trường thân thiện và phù hợp. Hệ thống
được thiết kế hướng tới tính dễ dùng và khả năng ứng dụng trong các trường học [2].

18


Hình 3. Màn hình giao diện hệ thống Atutor [8]

Các chức năng chính của Atutor [8]
Đối với giáo viên :
Giáo viên có thể tạo ra một khóa học. Trong khi tạo khóa học giáo viên có thể phân loại
thêm các mơ tả chi tiết cho khóa học và thiết lập quyền truy cập, giới hạn dung lượng
file lớn nhất được chia sẻ.
Đối với học viên:
 Đăng kí thơng tin: Học viên cần nhập thông tin cá nhân, ảnh đại diện. Thông tin
học viên sẽ được hiển thị trong các bài đăng trên diễn đàn.
 Học viên có thể tìm kiếm thơng tin khóa học, tự làm bài kiểm tra, xem số điểm
đạt được và lưu điểm của bài kiểm tra trên hệ thống.

19


 Làm việc theo nhóm: Học viên có thể cùng nhau giải quyết một vấn đề chung
thơng qua mơ hình làm việc cộng tác.
 Tất cả người dùng có thể lưu trữ và chia sẻ dữ liệu của họ thông qua hệ thống
 Công cụ truyền thông: Atutor cung cấp các giải pháp truyền thông khác nhau như
thư riêng, diễn đàn thảo luận, phòng chat…
1.4.3 Dokeos
Dokeos là một giải pháp LMS mã nguồn mở. Dokeos xây dựng như một công cụ đăng
ký khóa học, thiết kế các mẫu bài thi, học nhóm riêng rẽ và hỗ trợ chat giữa các thành

viên. Dokeos cũng hỗ trợ trình chiếu các loại tài liệu cơ bản như word office và power
point [10].

Hình 4 Màn hình giao diện hệ thống Dekeos [9]

20


Dokeos gặp vấn đề về phân chia cấp độ người học, quản lý học viên, chưa hỗ trợ việc
hỏi đáp như một forum. Ngoài ra, bài giảng video được tải lên với định dạng gốc nên tốc
độ truyền tải còn khá chậm.
Tóm lại các hệ thống giáo dục trực tuyến hiện nay đang được sử dụng rộng rãi và có rất
nhiều ưu việt trong việc tạo, quản lý bài giảng trực truyến nhưng đang gặp một số hạn
chế như sau :
 Được biết đến như các trang web chia sẻ tài liệu tĩnh, chưa quan tâm nhiều tới
việc tạo bài giảng video. Các bài giảng video thường được liên kết với các trang
web khác. Hoặc các bài giảng video truyền thống có dung lượng file lớn được
nhúng trực tiếp vào hệ thống.
 Là hệ thống bao gồm tất cả, hướng mọi đối tượng nên việc cài đặt , tiếp cận còn
phức tạp đối với đối với một số đối tượng khơng thành thạo cơng nghệ.
 Tuy có hỗ trợ cho thiết bị di động nhưng ứng dụng được phát triển trên các nền
tảng riêng biệt.
1.5 Khó khăn và hạn chế trong giáo dục trực tuyến
Trước hết, nhược điểm của hình thức đào tạo này đó là tính tương tác giữa học viên và
học viên chưa cao. Trong đó, các khóa học thường được thiết kế với những tình huống
cố định nên gây khó khăn cho học viên trong q trình ứng dụng.
Mặt khác, trình độ đầu vào của các học viên không đồng đều cũng là một thách thức
không kém phần quan trọng được đặt ra đối với hình thức đào tạo trực tuyến. Mỗi học
viên có trình độ, kỹ năng khác nhau….nên với chất lượng “đầu vào” như vậy, việc đảm
bảo chất lượng đào tạo “đầu ra” cao nhất là điều khó thực hiện được mặc dù ở một mức

độ nhất định, các học viên có thể tiếp thu được các kiến thức cơ bản.
Ngồi ra, để hình thức đào tạo trực tuyến triển khai có hiệu quả, chất lượng địi hỏi đầu
tư nhiều vào chương trình đào tạo. Chương trình đào tạo trực tuyến cần được liên tục
21


hồn thiện, cập nhật thơng tin, các giáo trình, bài giảng thực hành, qua hệ thống các thư
viện dữ liệu mở giúp người dùng có đủ thơng tin cần khai thác.
Một trong những khó khăn trong việc giảng dạy trực tuyến đó là hạ tầng kỹ thuật như
mạng internet, các thiết bị phục vụ cho việc tạo video bài giảng. Hạ tầng kỹ thuật ảnh
hưởng lớn đến chất lượng bài giảng. Để bài giảng có chất lượng tốt, các video thường
được thực hiện một cách công phu ở các studio hay hỗ trợ bởi các thiết bị ghi hình, ghi
âm chuyên nghiệp. Điều này dẫn tới các vấn đề:
 Chi phí tốn kém để tạo bài giảng ở các studio và các thiết bị ghi âm ghi hình
chuyên nghiệp
 Video thường có dung lượng lớn gây khó khăn cho việc truyền tải cũng như lưu
trữ.
Để giải quyết các khó khăn trên luận văn đã nghiên cứu cách tạo ra bài giảng đơn giản
với dung lượng nhỏ giúp cho việc tải tài liệu và học trực tuyến trở nên dễ dàng hơn.

22


CHƯƠNG 2: MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ TRONG VIỆC
TẠO BÀI GIẢNG TRỰC TUYẾN
2.1 Một số phương pháp tạo bài giảng trực tuyến
Video ngày càng trở nên phổ biến trong các định dạng dữ liệu cho việc đào tạo trực
tuyến bên cạnh các tài liệu truyền thống như .doc hay pdf.
Edudemic báo cáo rằng 67% giáo viên tin rằng các bài học video rất hiệu quả trong việc
giảng dạy, 46% giáo viên nói rằng họ đã thực sự tạo ra ít nhất một bài học video.

Một nghiên cứu được thực hiện bởi Skilljar vào năm 2013 cho thấy 67% học viên tham
gia học trực tuyến báo cáo bài học dựa trên video.
Các trang web khóa học trực tuyến phát triển nhanh phần lớn dựa trên video, bao gồm
Lynda.com, Skillshare, CreativeLive, Udacity, Udemy và Craftsy.
Dưới đây là 3 phương pháp dễ dàng để tự tạo ra các video học tập điện tử.
2.1.1 Ghi lại màn hình (Screencasting)
Screencasting đề cập đến một kỹ thuật mà chúng ta có thể ghi màn hình máy tính trong
khi đó cũng có thể ghi lại âm thanh trong lúc giảng bài . Nó thường được sử dụng cho
đào tạo kỹ thuật, đào tạo phần mềm và hướng dẫn từng bước bằng video. Chúng ta có
thể chỉnh sửa phần đầu và kết thúc của mỗi phân đoạn video, dưới đây là một số công cụ
screencasting:
 Jing (Windows hoặc Mac)
 Camtasia (Windows hoặc Mac)
 RecordIt (Windows hoặc Mac)
 Screenflow (Mac)
 Screencast-o-matic (Windows hoặc Mac)

23