Luan van chuyen de 34866 he thong bien soan to chuc va quan li t chuan

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin chân thành cám ơn thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Phần Mềm,
Khoa Công Nghệ Thông Tin, trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện tốt cho
em thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp này.
Đặc biệt, em xin chân thành cám ơn Thầy Vũ Đức Vượng đã tận tình hướng dẫn, chỉ
bảo em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cám ơn quý Thầy Cô trong Khoa, trong trường đã tận tình giảng
dạy, trang bị cho chúng em những kiến thức quý báu trong những năm học
vừa qua.
Con xin nói lên lịng biết ơn sâu sắc đối với Cha Mẹ đã chăm sóc, ni dạy con thành
người.
Xin chân thành cám ơn các anh chị và bạn bè đã ủng hộ, giúp đỡ và động viên
Tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu.
Mặc dù em đã cố gắng hoàn thành luận văn trong phạm vi và khả năng cho phép
nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận được sự cảm
thơng và tận tình chỉ bảo của q Thầy Cơ và các bạn.
Xin cảm ơn tất cả.

Hà Nội, ngày 24 tháng 5 năm 2008

Phan Đức Dũng


PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. Định hướng đề tài tốt nghiệp
Đưa chuẩn IMS QTI vào hệ thống thi trắc nghiệm trực tuyến để tạo câu hỏi và đề thi. Xây
dựng hệ thống tổ chức thi trực tuyến.
2. Các nhiệm vụ cụ thể của ĐATN
 Tìm hiểu chuẩn IMS


Xây dựng hệ thống cho phép:
 Biên soạn câu hỏi trực tuyến theo chuẩn IMS
 Xây dựng bộ đề thi trắc nghiệm
 Tổ chức luyện thi
 Tổ chức thi cho các khóa học, mơn học



Đảm bảo an tồn thơng tin, cho phép can thiệp, xử lý sự cố khi thi.

3. Lời cam đoan của sinh viên
Tôi – Phan Đức Dũng - Cam kết ĐATN là cơng trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới
sự hướng dẫn của Thạc sĩ Vũ Đức Vượng.
Kết quả có được trong ĐATN là trung thực, khơng sao chép tồn văn của bất kì cơng
trình nào khác. Các tài liệu tham khảo tôi đã liệt kê trong phần phụ lục.
Hà Nội, ngày 24 tháng 5 năm 2008
Phan Đức Dũng
4. Xác nhận của giáo viên hướng dẫn về mức độ của đồ án tốt nghiệp và cho phép
bảo vệ.


TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tên đề tài:

Hệ thống biên soạn, tổ chức và quản lí thi trắc nghiệm theo chuẩn IMS

Nội dung đồ án bao gồm 4 phần chính sau:
Phần 1: Chuẩn IMS
 Định nghĩa, nội dung và ứng dụng.
 Mơ hình, cấu trúc.

 Phân loại câu hỏi.
 Tình hình phát triển và ứng dụng chuẩn IMS trong nước và trên thế giới.
Phần 2: Phân tích và thiết kế hệ thống câu hỏi trắc nghiệm theo chuẩn IMS
 Lưu trữ dữ liệu câu hỏi
 Nhập và xuất câu hỏi theo chuẩn IMS
 Xây dựng bộ đề thi trắc nghiệm
 Tổ chức thi trắc nghiệm trực tuyến
Phần 3: Giới thiệu về hệ thống BKTEST Website.
Phần 4: Đánh giá
 Đánh giá ưu nhược điểm của hệ thống
 Hướng phát triển tiếp theo


MỤC LỤC
DANH SÁCH CÁC HÌNH........................................................................................6
DANH SÁCH CÁC BẢNG......................................................................................8
DANH SÁCH CÁC THUẬT NGỮ...........................................................................9
LỜI NÓI ĐẦU.........................................................................................................10
PHẦN 1: CHUẨN IMS...........................................................................................11
1. Tổng quan về chuẩn IMS.................................................................................11
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.

2.

Đặc tả IMS QTI............................................................................................14
2.1.
2.2.

2.3.
2.4.

3.

responseDeclaration[*]:...................................................................................18
outcomeDeclaration [*]:...................................................................................19
templateDeclaration [*]:...................................................................................20
templateProcessing [0..1]:................................................................................20
stylesheet [0..*]:...............................................................................................21
itemBody [0..1]:...............................................................................................22
responseProcessing [0..1]:................................................................................23
modalFeedback [0..*]:......................................................................................23

Phân loại câu hỏi theo đặc tả IMS QTI.........................................................24
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
4.8.
4.9.
4.10.
4.11.
4.12.
4.13.
4.14.
4.15.

4.16.
4.17.
4.18.
4.19.

5.

Khái niệm:........................................................................................................14
Lịch sử các phiên bản.......................................................................................14
Mục đích thiết kế..............................................................................................14
Mơ hình User Case:..........................................................................................15

Cấu trúc của assessmentItem:.......................................................................17
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
3.8.

4.

Tổ chức IMS :..................................................................................................11
Các đặc tả của IMS:.........................................................................................12
Tại sao tham gia IMS?.....................................................................................12
Sự hợp tác của IMS với các tổ chức khác........................................................13

choiceInteraction (câu hỏi lựa chọn)................................................................24

orderInteraction (Câu hỏi sắp xếp trật tự)........................................................26
associateInteraction (Câu hỏi tương tác kết hợp).............................................27
matchInteraction (Câu hỏi ghép cặp)...............................................................28
gapMatchInteraction (Câu hỏi ghép cặp điền vào chỗ trống)..........................30
inlineChoiceInteraction (Câu hỏi lựa chọn nội tuyến).....................................31
textEntryInteraction (Câu hỏi nhập văn bản)...................................................32
extendedTextInteraction ( Câu hỏi nhập văn bản mở rộng).............................33
hottextInteraction (Câu hỏi chọn từ)................................................................35
hotspotInteraction (Câu hỏi lựa chọn điểm).................................................36
selectPointInteraction (Câu hỏi lựa chọn điểm không cho trước)................37
graphicOrderInteraction (Câu hỏi sắp xếp trật tự đồ họa)..........................39
graphicAssociateInteraction (Câu hỏi liên kết đồ họa)................................40
graphicGapMatchInteraction (Câu hỏi ghép cặp điền vào ô trống đồ họa). 42
positionObjectInteraction (Câu hỏi định vị đối tượng)................................44
sliderInteraction (Câu hỏi sử dụng con trượt)..............................................45
drawingInteraction (Câu hỏi chỉnh sửa đồ họa)...........................................46
uploadInteraction (Câu hỏi yêu cầu upload)................................................47
customInteraction (Câu hỏi tự định nghĩa)..................................................47

Đóng gói câu hỏi theo chuẩn IMS QTI:........................................................48
5.1.
5.2.
5.3.

Đóng gói các Item............................................................................................48
Đóng gói các test..............................................................................................49
Ví dụ về một gói đề thi (test):..........................................................................50


PHẦN 2: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRẮC NGHIỆM THEO

CHUẨN IMS QTI...................................................................................................54
1. Biên soạn câu hỏi trực tuyến theo chuẩn IMS..............................................54
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.

2.

Xây dựng bộ đề thi trắc nghiệm theo chuẩn IMS..........................................60
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.

3.

Tạo mới đề thi (CreateAssessment):................................................................61
Xóa đề thi (DeleteAssessment):.......................................................................62
Import Đề thi (ImportAssessment):..................................................................63
Export đề thi (ExportAssessment):..................................................................64

Tổ chức thi....................................................................................................66
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.

4.

CreateQuestion (Tạo câu hỏi mới):..................................................................55
EditQuestion (Chỉnh sửa câu hỏi):...................................................................56
DeleteQuestion (Xóa câu hỏi):.........................................................................57
ImportQuestion ( Import Câu hỏi):..................................................................58
ExportQuestion ( Export câu hỏi):...................................................................59

Làm Bài thi:......................................................................................................67
Xem kết quả thi:...............................................................................................68
Xem danh sách thí sinh....................................................................................68
Xem danh sách kết quả.....................................................................................69
Xử lí thi............................................................................................................69

Thiết kế CSDL..............................................................................................70
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.

Bảng Questions................................................................................................70
Bảng Answers:.................................................................................................71
Testing..............................................................................................................71
Asessment.........................................................................................................72
Examination.....................................................................................................72

PHẦN 3: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG BKTEST WEBSITE...............................73
1. Giới thiệu về cấu trúc hệ thống.....................................................................73
1.1.

1.2.
1.3.

Quản trị hệ thống:.............................................................................................73
Giáo viên..........................................................................................................73
Học viên...........................................................................................................74

2. Một số hình ảnh minh họa cho hệ thống.......................................................75
PHẦN 4: TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN...............................................77
1. Tổng kết........................................................................................................77
2. Hướng phát triển...........................................................................................77
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................79


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1: Các thành phần tham gia hệ thống đặc tả IMS QTI.................................15
Hình 1.2: Cấu trúc bài thi trong đặc tả IMS QTI.....................................................16
Hình 1.3: sơ đồ lớp của assessmentItem..................................................................17
Hình 1.4: Biểu đồ lớp responseDeclaration.............................................................18
Hình 1.4: Biểu đồ lớp outcomeDeclaration.............................................................19
Hình 1.5: Biểu đồ lớp templateDeclaration.............................................................20
Hình 1.6: Biểu đồ lớp templateProcessing...............................................................21
Hình 1.7: Biểu đồ lớp stylesheet..............................................................................21
Hình 1.8: Biểu đồ lớp itemBody..............................................................................22
Hình 1.9: Biểu đồ lớp responseProcessing..............................................................23
Hình 1.10: Biểu đồ lớp modalFeedback..................................................................23
Hình 1.11: Loại câu hỏi 1 lựa chọn..........................................................................24
Hình 1.12: Loại câu hỏi lựa chọn có nhiều phương án trả lời..................................25
Hình 1.13: Ví dụ về câu hỏi orderInteraction....................................................26
Hình 1.14: Ví dụ về câu hỏi associateInteraction....................................................27

Hình 1.15: Ví dụ về câu hỏi matchInteraction.........................................................29
Hình 1.16: Ví dụ về câu hỏi gapMatchInteraction...................................................30
Hình 1.17: Câu hỏi inlineChoiceInteraction............................................................31
Hình 1.18: Câu hỏi textEntryInteraction..................................................................32
Hình 1.19: Câu hỏi extendedTextInteraction....................................................34
Hình 1.20: câu hỏi hottextInteraction......................................................................35
Hình 1.21: Câu hỏi hotspotInteraction.....................................................................36
Hình 1.22: Câu hỏi selectPointInteraction...............................................................38
Hình 1.23: Câu hỏi graphicOrderInteraction...........................................................39
Hình 1.24: graphicAssociaInteraction.....................................................................41
Hình 1.25: Câu hỏi graphicGapMatchInteraction....................................................42
Hình 1.26: Câu hỏi positionObjectInteraction.........................................................44
Hình 1.27: Câu hỏi sliderInteraction........................................................................45
Hình 1.28: Cấu trúc gói câu hỏi theo chuẩn IMS QTI.............................................48
Hình 2.1: Biểu đồ usecase Quản lí câu hỏi..............................................................54
Hình 2.1: Biểu đồ diễn tiến Tạo câu hỏi mới...........................................................55
Hình 2.3: Biểu đồ diễn tiến Chỉnh sửa câu hỏi........................................................56
Hình 2.4: Biểu đồ diễn tiến Xóa câu hỏi..................................................................57
Hình 2.5: Biểu đồ diễn tiến Import câu hỏi..............................................................58
Hình 2.6: Biểu đồ diễn tiến Export câu hỏi..............................................................59
Hình 2.7: Sơ đồ usecase Chức năng quản lí đề thi...................................................60
Hình 2.8: Cấu trúc đề thi.........................................................................................60
Hình 2.9: Biểu đồ diễn tiến Tạo đề thi.....................................................................61
Hình 2.10: Biểu đồ diễn tiến Xóa đề thi..................................................................63
Hình 2.11: Biểu đồ diễn tiến chức năng Import đề thi.............................................64
Hình 2.12: Biểu đồ diễn tiến chức năng Export đề thi.............................................65
Hình 2.13: Biểu đồ usecase Tổ chức thi..................................................................66


Hình 2.15: Biểu đồ diễn tiến Xem kết quả thi.........................................................68

Hình 2.16: Biểu đồ diễn tiến Xem danh sách dự thi................................................68
Hình 2.17: Biểu đồ diễn tiến Xem danh sách kết quả..............................................69
Hình 2.18: Biểu đồ diễn tiến Xử lí thi.....................................................................69
Hình 3.1: Biểu đồ usecase Quản trị hệ thống...........................................................73
Hình 3.2: Biểu đồ usecase Giáo viên.......................................................................74
Hình 3.3: Biểu đồ usecase Học viên........................................................................74
Hình 3.4: Giao diện soạn thảo câu hỏi.....................................................................75
Hình 3.5: Giao diện soạn thảo đề thi.......................................................................75
Hình 3.3: Quản lí thi................................................................................................76


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Giá trị shape và coords............................................................................19
Bảng 4.1: Bảng dữ liệu Questions...........................................................................70
Bảng 4.2: Bảng dữ liệu Answers.............................................................................71
Bảng 4.3: Bảng dữ liệu Testing...............................................................................71
Bảng 4.4: Bảng dữ liệu Assessment........................................................................72
Bảng 4.5: Bảng dữ liệu Examination.......................................................................72


DANH SÁCH CÁC THUẬT NGỮ
TT
1
2
3
4
5
6

Thuật ngữ

IMS
IMS QTI
CSDL
XML
Assessment
assessmentItem

Ý nghĩa
Instructional Management System
IMS Question & Test Interoperability
Cơ sở dữ liệu
Extensible Markup Language
Bài thi (theo chuẩn IMS QTI)
Câu hỏi ( theo chuẩn IMS QTI)


LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, các hệ thống thi trắc nghiệm trực tuyến đang phát triển rất mạnh cùng
vơi sự phát triển của cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin. Có thể dự đốn rằng trong
tương lai khơng xa, các kì thi sẽ được tổ chức thi trực tuyến. Khi đó nhu cầu về
ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm sẽ rất lớn. Và để xây dựng được một ngân hàng đề
thi trực tuyến chung cho tất cả các hệ thống thì u cầu đặt ra là phải có một chuẩn
chung cho các câu hỏi đó. Hiện nay đang xây dựng một chuẩn chung cho các câu
hỏi trắc nghiệm là chuẩn IMS QTI (Instructional Management System Question &
Test Interoperability ). Sự ra đời của IMS QTI đặt ra cho chúng ta những thuận lợi
rất lớn. Việc xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm theo chuẩn IMS QTI cho phép
các hệ thống có thể trao đổi cho nhau các dữ liệu câu hỏi của mình cũng như hình
thành một ngân hàng câu hỏi chung cho tất cả các hệ thống tuân theo chuẩn này.
Khi đó nhu cầu trao đổi dữ liệu giữa các hệ thống sẽ được đáp ứng.
Để xây dựng một hệ thống thi trắc nghiệm trực tuyến ứng dụng chuẩn IMS QTI,

chúng ta cần lưu trữ dữ liệu câu hỏi theo chuẩn IMS QTI và có thể nhập và xuất câu
hỏi theo chuẩn IMS QTI. Trong luận văn này tôi cũng xây dựng cơ chế tổ chức thi
trực tuyến, dựa trên nguồn câu hỏi lưu trữ trong CSDL.
Hệ thống được xây dựng nhằm mục đích phục vụ cho việc tổ chức các kì thi trực
tuyến, trong đó hệ thống có thể tương tác với các hệ thống khác trên thế giới tuân
theo chuẩn IMS. Sự liên kết này sẽ làm đa dạng nguồn câu hỏi cho hệ thống cũng
như tiếp cận được với các kiến thức phong phú trên thế giới.


PHẦN 1: CHUẨN IMS
1. Tổng quan về chuẩn IMS
1.1 Tổ chức IMS :
IMS (Instructional Management System) Global Learning Consortium là tổ
chức phát triển các đặc tả mở để hỗ trở các hoạt động học tập phân tán trên mạng
như định vị và sử dụng nội dung giáo dục, theo dõi và thông báo các kết quả học
tập, trao đổi thông tin giữa các hệ thống quản lý.
Trang chủ của IMS là Website: www.imsglobal.org

Logo của IMS Global Learning Consortium.
IMS có 2 nhiệm vụ chính để phát triển:
 Xác định các đặc tả kĩ thuật để các hệ thống tương thích được với nhau
trong học tập phân tán.
 Hỗ trợ việc đưa đặc tả IMS vào các sản phẩm và dịch vụ trên toàn thế
giới. IMS xúc tiến việc thực thi các đặc tả sao cho môi trường học tập
phân tán và các dịch vụ từ nhiều nguồn khác nhau có thể tương thích
được với nhau.
IMS đóng vai trị rất quan trọng trong việc đưa ra các đặc tả cho eLearning. Các
đặc tả này sau đó được các tổ chức cấp cao hơn như ADL, IEEE, ISO sử dụng ,
chứng nhận thành chuẩn eLearning và được ứng dụng rộng rãi.
Mục đích hoạt động của tổ chức IMS là:

 Đưa ra các đặc tả dựa trên XML phục vụ cho các công nghệ trong eLearning. Các đặc tả của IMS được thừa nhận như một chuẩn khơng
chính thức trên tồn thế giới. Nó chính là điều kiện để người mua các hệ
thống LMS (Learning Management System- Hệ thống quản lí học tập)
đặt ra với người bán và hướng dẫn cho những người phát triển các sản
phẩm ứng dụng e-Learning.
 Để đưa ra các đặc tả, IMS tập hợp các yêu cầu về chức năng, dựa trên khả
năng kĩ thuật, các ưu tiên phát triển từ những người ứng dụng, người


mua, người bán và người quản lí hệ thống. Các yêu cầu này sẽ được IMS
Project Teams phát triển thành một bộ các đặc tả gồm : Information
Model, XML binding, Best Practice Guide. Các phiên bản Public Drafts
Release và Final Releases sẽ được công bố trên trang web của IMS. Sau
đó IMS sẽ tập hợp các ý kiến phản hồi để nâng cấp, chỉnh sửa và cho ra
những phiên bản mới.
1.2 Các đặc tả của IMS:
IMS đã xây dựng một bộ đặc tả bao gồm các đặc tả sau:
 Meta-data: Thuộc tính mơ tả tài ngun học tập nhằm hỗ trợ cho việc
tìm kiếm và phát hiện tài nguyên.
 Enterprise: Các định dạng dùng để trao đổi thông tin về học viên, khóa
học giữa các thành phần của hệ thống.
 Content Package: Các chỉ dẫn cho việc đóng gói và trao nội dung học tập.
 Question & Test Interoperability: Các định dạng để xây dựng và trao đổi
thông tin giữa các hệ thống.
 Learner Information Package: Cung cấp thông tin về học viên như khả
năng, kết quả học tập.
 Reusable Definition of Competency or Educational Objective: Khung để
trao đổi kết quả học tập của học viên dựa trên các định nghĩa về mục tiêu
giáo dục.
 Simple Sequencing: Sắp xếp và trình bày các đối tượng học tập tương

ứng với từng học viên.
 Digital Repositories Interoperability: Gắn kết học viên trên mạng với các
tài nguyên.
 Learning Design: Các định nghĩa để mô tả học tập và giảng dạy.
 Assessbility for Learner Information Package: Đưa them các đặc tả cho
yêu cầu thay đổi của học viên, điều kiện sử dụng, công nghệ.
1.3 Tại sao tham gia IMS?
Rất nhiều thành viên (trên 100 thành viên) tham gia IMS vì:
 Các cơng ty và các tổ chức chính phủ đang đầu tư vào e-Learning và
các chương trình quản lý tri thức (knowledge management program) gia
nhập IMS để đảm bảo rằng các chính sách của họ, cơ sở hạ tầng eLearning, và các mục tiêu đặc thù của chương trình bắt kịp tối đa với sự
phát triển của công nghệ và xu hướng của e-Learning.
 Các người bán dịch vụ và sản phẩm tham gia để đóng góp vào sự phát
triển và đảm bảo rằng các sản phẩm tung ra phù hợp với các yêu cầu rộng
lớn của thị trường, để đảm bảo tính khả chuyển và có các tính năng dựa
trên chuẩn.
 Các tổ chức đưa ra các dịch vụ giáo dục và đào tạo tham gia để đảm
bảo rằng các quyết định đầu tư của họ là đúng và giảm thiểu rủi ro khi
mua các sản phẩm e-Learning.


1.4 Sự hợp tác của IMS với các tổ chức khác
IMS có sự hợp tác rộng rãi và chặt chẽ với các tổ chức khác để đảm bảo
rằng các đặc tả của IMS có thể áp dụng được rộng rãi trong e-Learning. Dưới
đây là danh sách các tổ chức mà IMS có quan hệ chặt chẽ:
 Advanced Distributed Learning: ADL là một chương trình của bộ quốc
phịng Mĩ (Department of Defense) và Văn Phịng Nhà Trắng về Khoa
học và Cơng nghệ (White House Office of Science and Technology)
nhằm phát triển các chỉ dẫn cần thiết cho việc phát triển và triển khai eLearning ở quy mô lớn. ADL đưa ra các yêu cầu cho các đặc tả của IMS.
ADL sử dụng các đặc tả của IMS. Đối với SCORM 1.3 (Sharable

Content Object Reference Model – Mơ hình tham khảo đối tượng nội
dung chia sẻ), ADL sử dụng các đặc tả sau của IMS : Content Package,
Simple Sequencing, Metadata.
 ARIADNE: Đây là một dự án của cộng đồng Châu Âu. tập trung vào
phát triển các công cụ và các phương pháp luận để sản xuất ra, quản lý và
sử dụng lại các thành phần giáo dục dựa trên máy tính và các chương
trình đào tạo từ xa. Họ tham gia về đặc tả kỹ thuật trong lĩnh vực
metadata. ARIADNE hợp tác với IMS phát triển đặc tả meta-data sau đó
đưa lên cho IEEE phê duyệt.
 Aviation Industry CBT Committee (AICC): Tổ chức phát triển các
hướng dẫn cho công nghiệp hàng không thông qua phát triển, đưa ra và
thử nghiệm CBT (Computer-Based Training) và các kỹ thuật liên quan.
IMS đang tích cực hợp tác với các công ty bán công cụ tương thích với
AICC để đảm bảo rằng nội dung tương thích với AICC cũng hỗ trợ các
đặc tả của AICC.
 Dublin Core: Nhóm này đã thiết lập một đặc tả kỹ thuật cho meta-data
của nội dung của thư viện số. Learning Resource Metadata Specification
của IMS tham khảo nhiều đặc tả của Dublic Core.
 European Committee for Standardization/Information Society
Standardization System(CEN/ISSS): CEN là một tổ chức quốc tế, được
công nhận bởi cộng đồng Châu Âu, quản lý sự hợp tác của 15 thành viên
của EU. ISSS được thành lập để tập trung chủ yếu vào các u cầu về
chuẩn hóa “xã hội thơng tin”(information technology), và đã tổ chức một
số hội thảo mở. IMS là một thành viên của hội thảo CEN/ISSS về
Metadata on Multimedia Information. Ngồi ra, IMS cũng đã kí với
CEN/ISSS và các tổ chức khác một bản ghi nhớ hợp tác để tạo nên sự
thống nhất chung về công nghệ giáo dục.
 Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE): IMS Global
Learning Consortium sẽ tiếp tục hợp tác với IEEE để cùng phát triển các
chuẩn công nghệ quốc tế. Các đặc tả của IMS sẽ được IEEE sử dụng, sau

đó là sự phát triển của đặc tả thành các chuẩn ISO hay ANSI, tức là được
sự chấp thuận của toàn bộ thế giới.
 World Wide Web Consortium(W3C): Thiết lập các đặc tả web. Các đặc
tả nổi tiếng của nó là HTML, XML, SOAP. Mặc dù không đuợc chứng
nhận, các đặc tả của nó đã trở thành chuẩn cơng nghiệp.
Một số thành viên của IMS: ADL Co-Laboratory, Sun Micro Systems,
WebCT, BlackBoard, Cisco Learning Institue, Digital Think, Microsoft, Oracle,
QuestionMark Computing, Carnegie MellonUniversity, Texas Instruments, Cisco


Systems, Apple Computer, Click2learn, Docent, Saba Software, University of
Cambridge, University of California-Berkeley.
Trong số các đặc tả mà tổ chức IMS đưa ra, đặc tả mà chúng ta quan tâm nhất chính
là đặc tả về thi trắc nghiệm Question and Test Interoperability (Các định dạng để
xây dựng và trao đổi thông tin về đánh giá kết quả học tập).
Chúng ta có thể tham khảo danh sách các công ty và tổ chức đã tuân theo đặc tả
IMS Question and Test Interoperability sau đây 1 : Canvas Learning,
Citogroep (The Netherlands), Giunti Learn eXact, IBM, Open University,
QuestionMark, Oracle, Texas Instruments, WebCT, UkeU.

2 Đặc tả IMS QTI
2.1 Khái niệm:
Đặc tả IMS QTI dùng để mô tả các kiểu dữ liệu câu hỏi (assessmentItem), đề
thi (assessmentTest) và báo cáo kết quả tương ứng trong một hệ thống thi trắc
nghiệm trực tuyến nhằm tạo ra một kiểu dữ liệu thống nhất cho các hệ thống khác
nhau có thể trao đổi dữ liệu và thơng tin cho nhau. Đặc tả này dựa trên ngôn ngữ
XML. Đặc tả IMS QTI hỗ trợ cho khả năng trao đổi giữa các hệ thống và khả năng
đổi mới công nghệ. Các đặc tả này được đóng gói một cách riêng biệt để cho các hệ
thống có thể hiểu và sử dụng.
2.2 Lịch sử các phiên bản

IMSQTI version 0.5 được công bố vào tháng 3 năm 1999 và version 1.0 được
công bố vào tháng 2 năm 2000, hoàn chỉnh version này vào tháng 5 trong năm đó.
Đặc tả này được mở rộng và cập nhật 2 lần vào tháng 3/2001 và tháng 1/2002. Đến
tháng 3/2003, version 1.2.1 được công bố. Hiện nay, version 2.1 vừa mới được hồn
chỉnh.
2.3 Mục đích thiết kế
Một cách đặc biệt, IMSQTI được thiết kế để:
 Cung cấp một định dạng lưu trữ nội dung tốt, và việc lưu trữ các nội dung
này là độc lập đối với các công cụ đã được dùng để tạo ra chúng.
 Cung cấp khả năng phân phối các kho câu hỏi trên một diện rộng các hệ
thống học tập và đánh giá, kiểm tra khác nhau.
 Cung cấp khả năng sử dụng các câu hỏi và kho câu hỏi tại một hệ thống đơn
với nguồn câu hỏi và kho câu hỏi đa dạng được đưa đến từ các hệ thống
khác.
 Cung cấp các hệ thống với khả năng báo cáo các kết quả đánh giá, kiểm tra
nhất qn.

2.4 Mơ hình User Case:
Sau đây là mơ hình User Case thể hiện vai trò của các hệ thống tham gia khi sử
dụng đặc tả IMS QTI:


Hình 1.1: Các thành phần tham gia hệ thống đặc tả IMS QTI
Trong đó:
 authoringTool: cơng cụ tạo bài thi.
 itemBank: kho câu hỏi.
 assessmentDeliverySystem: hệ thống phân phối bài thi.
 learningSystem: hệ thống học tập
 assessment: Bài thi chứa các câu hỏi.
 assessmentItem: Câu hỏi

 author: tác giả của đề thi (giáo viên).
 itemBankManager: người quản lý các kho câu hỏi.
 proctor: giám thị/người coi thi.
 scorer: giám khảo.
 tutor: giáo viên
 candidate: thí sinh

2.4.1 Assessment:
Assessment là một cấu trúc mơ tả bài thi (Test) trong đó chứa các câu hỏi
(assessmentItem).


Cấu trúc assessment được mơ tả qua User Case :

Hình 1.2: Cấu trúc bài thi trong đặc tả IMS QTI
Trong đặc tả IMS QTI, tất cả các bài thi, bao gồm cả section và câu hỏi đều
được lưu trữ bằng XML.
 Bài thi (assessment): Một bài thi có thể có nhiều section.
 Section: Là một phần con của bài thi, cũng có thể hiểu như một chương
của bài học, trong đó chứa các câu hỏi.
 Câu hỏi (assessmentItem): Là thành phần thấp nhất trong cấu trúc đề thi,
được mô tả bởi đặc tả IMS QTI.

2.4.2 assessmentItem:
Câu hỏi theo đặc tả IMS QTI bao gồm nội dung của câu hỏi, câu trả lời của thí
sinh và phản hồi (feedback) từ hệ thống.

3 Cấu trúc của assessmentItem:
Sơ đồ lớp của assessmentItem:

Hình 1.3: sơ đồ lớp của assessmentItem
Chú thích:
 [0..1]: Có thể có 1 hoặc khơng có
 [1]: Có 1 và chỉ 1
 [0..*]: Khơng có, có 1 hoặc nhiều
 [*]: Có nhiều
Các thuộc tính:
 identifier[1] (string): từ để định danh cho assessmentItem
 title[1] (string): Tiêu để của assessmentItem
 label[0..1] (string256): tên nhãn
 lang[0..1] (language): tên ngôn ngữ
 adaptive[1] (Boolean):
 true: có tính tương thích
 false: khơng tương thích
 timeDependent[1] (Boolean):
 true: bài thi phụ thuộc vào thời gian
 false: không phụ thuộc vào thời gian
 toolName[0..1] (string256): Tên công cụ sử dụng để tạo ra các câu hỏi
 toolVesion[0..1] (string256): Phiên bản của công cụ tạo câu hỏi
Các lớp con:
3.1 responseDeclaration[*]:
 Lớp này dùng để mô tả đáp án của câu hỏi. Trong một assessmentItem có
thể có nhiều lớp mơ tả kết quả.
 Biểu đồ lớp:


Hình 1.4: Biểu đồ lớp responseDeclaration
responseDeclaration gồm có 3 lớp con là correctResponse, mapping và
areaMapping.

3.1.1 correctResponse:
Là lớp chứa giá trị của đáp án câu hỏi. Một câu hỏi có thể có nhiều đáp án tùy
thuộc vào từng loại câu hỏi.
 interpretation [0..1] (string): mơ tả đáp án chính xác của câu hỏi.
 Lớp value [1..*]: Biểu diễn giá trị cho mỗi đáp án chính xác. Bao gồm 2
thuộc tính sau:
 fielddentifier [0..1] (identifier): id của đáp án.
 baseType [0..1] (baseType): kiểu của giá trị đáp án.

3.1.2 mapping:
Là một ánh xạ từ id đến số thứ tự của đáp án (mappedValue) trong câu hỏi ( có
thể là chữ cái hoặc số).
 lowerBound [0..1] (float): cận dưới cho giá trị của ánh xạ.
 upperbound [0..1] (float): cận trên cho giá trị của ánh xạ.
 defaultValue [1] (float): nhận giá trị mặc định là 0 cho ánh xạ đích.
 Lớp mapEntry [1..*]: xác định giá trị cho mỗi đáp án. Bao gồm 2 thuộc tính:
 mapKey [1] (value): id của đáp án.
 mappedValue [1] (float): giá trị của đáp án tương ứng với id.


3.1.3 areaMapping:
Là một phương án để thay thế cho mapping khi mapping không thể mô tả được
đáp án câu hỏi ( câu trả lời không theo dạng số hoặc chữ cái) như các câu hỏi thể
hiện bằng biểu đồ.
 lowerBound [0..1] (float): cận dưới cho giá trị của ánh xạ.
 upperbound [0..1] (float): cận trên cho giá trị của ánh xạ.
 defaultValue [1] (float): nhận giá trị mặc định là 0 cho ánh xạ đích.
 Lớp areaMapEntry [1..*]: xác định giá trị tương ứng với id của đáp án. Bao
gồm 3 thuộc tính sau:

 shape [1] (shape): hình dạng của miền biểu đồ, luôn luôn đi theo với
giá trị tọa độ coords (coordinates). Nó được mơ tả trong bảng giá trị
sau:
shape
Coords
rect: vùng hình chữ nhật
circle: vùng hình trịn
poly: vùng đa giác
ellipse: vùng elip
default: hình mặc định

left-x, top-y, right-x, bottom-y

center-x, center-y, radius
x1, y1, x2, y2, ..., xN, yN
center-x, center-y, h-radius, v-radius
Không có tọa độ
Bảng 1.1: Giá trị shape và coords

 coords [1] (coords): giá trị tọa độ tương ứng với từng loại hình dạng

biểu đồ.
 mappedValue [1] (float): giá trị của đáp án tương ứng với vùng tọa

độ.
3.2 outcomeDeclaration [*]:
 Lớp này khai báo kết quả của câu hỏi.
 Biểu đồ lớp:

Hình 1.4: Biểu đồ lớp outcomeDeclaration

 Các thuộc tính:
 interpretation [0..1]: (string): Mô tả giá trị của biến.
 longInterpretation [0..1] (uri) : Mô tả giá trị biến bằng cách link đến
một tài liệu.


 normalMaximum [0..1] (float): kích thước lớn nhất của biến kết quả.
 Các lớp con:
 Lớp ảo outcomeVariable: Khởi tạo với giá trị chuẩn từ lớp
responseProcessing.

3.3 templateDeclaration [*]:
 Khai báo biến câu hỏi để mơ tả cho mục đích sao chép câu hỏi. Chúng có thể
có các giá trị biến được đặt trong lớp templateProcessing.
 Biểu đồ lớp:

Hình 1.5: Biểu đồ lớp templateDeclaration
 Các thuộc tính:
 paramVariable [1] (Boolean): Xác định có hay khơng có giá trị của
biến template sẽ được thay thế cho giá trị của tham số ứng với tên của
template.
 mathVariable [1] (Boolean): Xác định có hay khơng có giá trị của
biến template sẽ được thay thế cho id ứng với tên template có trong
MathML.
3.4 templateProcessing [0..1]:
 Xử lí các định dạng dùng cho việc sao chép câu hỏi.
 Biểu đồ lớp: