Tài liệu Thiết kế, xây dựng hệ thống học điện tử và trợ giúp tư vấn cho trường thpt hoàng hoa thám

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI HUỲNH THỊ THU THIẾT KẾ, XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỌC ĐIỆN TỬ VÀ TRỢ GIÚP TƯ VẤN CHO TRƯỜNG THPT HOÀNG HOA THÁM LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CHUYÊN NGÀNH KHOA HỌC MÁY TÍNH Hà Nội - Năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI HUỲNH THỊ THU THIẾT KẾ, XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỌC ĐIỆN TỬ VÀ TRỢ GIÚP TƯ VẤN CHO TRƯỜNG THPT HOÀNG HOA THÁM Chuyên ngành: KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số: 60.48.01.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Đỗ Trung Tuấn Hà Nội - Năm 2014 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Danh mục các kí hiệu viết tắt Danh mục các hình vẽ, bảng biểu MỞ ĐẦU......................................................................................................................1 1. Lí do chọn đề tài.......................................................................................................1 2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu...........................................................................2 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu nghiên cứu.........................................................3 4. Phương pháp nghiên cứu..........................................................................................3 5. Giả thiết khoa học.....................................................................................................3 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn............................................................3 CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG E-LEARNING VÀ HẠ TẦNG KỸ THUẬT.........................................................................................................................5 1.1. Tổng quan về E-Learning......................................................................................5 1.1.1. Lịch sử E-Learning....................................................................................5 1.1.2. Giới thiệu về E-Learning...........................................................................5 1.1.3. Đặc điểm chung của E-Learning...............................................................8 1.1.4. Đáng giá lợi ích – và hạn chế của E-Learning..........................................8 1.1.5. Cấu trúc một hệ thống E-Learning điển hình..........................................10 1.2. So sánh giữa các phương pháp học tập truyền thống và E-learning..................13 1.2.1. Các phương pháp học tập truyền thống..................................................13 1.2.2. Phương pháp E-learning..........................................................................14 1.3. Các chuẩn E-learning và Scorm..........................................................................15 1.3.1. Khái niệm về chuẩn.................................................................................15 1.3.2.Các chuẩn E-Learning hiện có.................................................................16 1.3.3. Chuẩn đóng gói nội dung SCORM.........................................................19 1.4. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và tình hình nghiên cứu trong nước...........21 1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới..........................................................21 1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước............................................................25 1.5. Yêu cầu về hạ tầng kỹ thuật khi xây dựng một hệ thống E-Learning................27 1.5.1. Về con người............................................................................................28 1.5.2. Hệ thống máy tính và mạng....................................................................28 1.5.3.Về nội dung...............................................................................................30 1.6. Kết luận chương..................................................................................................30 CHƯƠNG 2.NHU CẦU HỌC ĐIỆN TỬ VÀ TƯ VẤN TẠI TRƯỜNG THPT HOÀNG HOA THÁM...............................................................................................32 2.1. Yêu cầu, chỉ thị về E-Learning của Bộ GD& DT...............................................32 2.2. Những kết quả đạt được về E-Learning..............................................................32 2.3. Hiện trạng E-Learning tại Trường THPT Hoàng Hoa Thám.............................32 2.3.1. Hạ tầng phần cứng...................................................................................33 2.3.2. Hạ tầng mạng...........................................................................................33 2.3.3. Nhân lực...................................................................................................34 2.3.4. Tổ chức dạy và học..................................................................................34 2.4. Những thách thức khi xây dựng hệ thống E-Learning tại cơ sở........................35 2.4.1. Về xây dựng nguồn tài nguyên bài giảng................................................35 2.4.2. Về phía người học....................................................................................35 2.4.3. Về cơ sở vâ ât chất......................................................................................36 2.4.4. Về nhân lực phục vụ website E-learning................................................36 2.5. Cấu trúc hệ thống E-Learning của trường THPT Hoàng Hoa Thám.................36 2.5.1. Mô hình chức năng của hệ thống E-Learning.........................................36 2.5.2. Mô hình hệ thống của hệ thống E-Learning...........................................37 2.5.3. Mô hình hoạt động của hệ thống E-Learning.........................................38 2.6. Nhu cầu về tư vấn tại trường THPT Hoàng Hoa Thám......................................41 2.7. Về trợ giúp tư vấn...............................................................................................41 2.7.1 Tư vấn......................................................................................................41 2.7.2 Tư vấn qua mạng.....................................................................................42 2.7.3. Mục tiêu của hệ thống trợ giúp tư vấn....................................................42 2.7.4. Nội dung tư vấn.......................................................................................42 2.7.5. Công nghệ sử dụng trong tư vấn.............................................................43 2.8. Định hướng tham gia tư vấn qua mạng trên website của trường Hoàng Hoa Thám...........................................................................................................................44 2.8.1. Giới thiệu chung......................................................................................44 2.8.2. Kỹ thuật tư vấn........................................................................................45 2.8.3. Một số điểm cần lưu ý trong hoạt động tư vấn.......................................47 2.9. Kết luận chương..................................................................................................48 CHƯƠNG 3.PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ, XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỌC ĐIỆN TỬ VÀ TƯ VẤN ĐIỆN TỬ TẠI TRƯỜNG THPT HOÀNG HOA THÁM..................49 3.1. Về môi trường xây dựng học điện tử và tư vấn điện tử......................................49 3.1.1. Phần mềm Moodle...................................................................................49 3.1.2. Lợi ích của Moodle..................................................................................49 3.1.3. Cấu trúc làm việc của Moodle.................................................................51 3.1.4. Một số công cụ điển hình của hệ thống E-learning được sử dụng mạnh mẽ nhất trong Moodle................................................................................................52 3.1.5. Cài đặt Moodle........................................................................................53 3.2. Phân tích hệ thống...............................................................................................54 3.2.1.Yêu cầu phi chức năng.............................................................................54 3.2.2.Yêu cầu chức năng....................................................................................54 3.2.3.Xác định các tác nhân của hệ thống.........................................................55 3.2.4. Xác định các ca sử dụng của hệ thống....................................................56 3.2.5. Sơ đồ hệ thống đào tạo trực tuyến...........................................................56 3.2.6.Biểu đồ ca dụng........................................................................................57 3.2.7. Đặc tả User-Case.....................................................................................58 3.2.8. Xây dựng mô hình khái niệm..................................................................62 3.2.9. Biểu đồ hoạt động....................................................................................63 3.2.10. Biểu đồ triển khai..................................................................................65 3.3. Hệ thống học điện tử tại trường THPT Hoàng Hoa Thám.................................65 3.3.1. Tạo khóa học với Moodle........................................................................65 3.3.2. Các chức năng quản lý khóa học.............................................................68 3.3.3. Một số chức năng điển hình hệ thống.....................................................69 3.3.4. Một số giao diện chính của hệ thống......................................................74 3.4. Kết luận chương..................................................................................................76 KẾT LUẬN................................................................................................................77 Kết quả đạt được.........................................................................................................77 Định hướng phát triển.................................................................................................79 TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................81 LỜI CẢM ƠN Tôi cũng xin chân thành gửi lời cảm ơn các thầy cô giáo trường Đại học Sư phạm Hà Nội, và trường Đại học Tây Nguyên đã tận tình giảng dạy và tổ chức hoàn thành khóa học này. Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy, các cô Khoa Công nghệ thông tin, trường Đại học Sư phạm Hà Nội, đã tận tình trực tiếp chỉ dạy, hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu luận văn. Xin chân thành cảm ơn thầy Đỗ Trung Tuấn, người đã trực tiếp hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này. Nếu không có những lời chỉ dẫn, những tài liệu, những lời động viên khích lệ của thầy thì luận văn này khó lòng hoàn thành được. Tôi xin đặc biệt cảm ơn đến quý thầy cô đã đến Tây Nguyên để truyền đạt kiến thức công nghệ thông tin và truyền thông, và hướng dẫn thực tập… trong suốt thời gian qua. Nhân dịp này, xin cảm ơn tất cả các anh chị em học viên cao học khóa, cảm ơn tất cả anh chị em đồng nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi theo học và hoàn thành luận văn này. Xin cảm ơn gia đình, anh em và bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm luận văn. Danh mục các kí hiệu viết tắt Từ viết tắt Giải thích tiếng Việt ADL Advanced Distributed Learning AGR AICC Guidelines và Recommendations AICC Aviation Industry CBT Consonrtium ANSI American National Standards Institute CBL Computer Based Learning CBT Computer Based Training CSS Cascading Style Sheets E-learning Electronic Learning. E-Mentoring Tư vấn điện tử eXe Elearning XHTML Editor GDTX Giáo dục từ xa CNTT Công nghệ thông tin GD - ĐT Giáo dục đào tạo CNTT&TT Công nghệ thông tin và truyền thông HNTH Hội nghị truyền hình HTML Hyper Text Markup Language IEEE Institute of Electronic & Electrical Engineering IP Giao thức IP ISDN/IP Mạng số ISDN, nối Internet ISO International Standards Oraganization IT Information Technology LCMS Learning Content Management System LDAP Lightweight Directory Access Protocol LMS Learning Managements System LTSC Learning Technology Standards Committee Meta Data Siêu dữ liệu ReloadEditor Tên dự án do JISC tài trợ ROI Return On Investment RTE Runtime Environment SCO Sharable Content Object SCORM Sharable Model SN Sequencing and Navigation TBT Technology -Based Training WBL Web Based Learning WBT Web Based Training XHTML eXtension HyperText Markup Language XML eXtension Markup Language Content Object Resources Danh mục các hình vẽ, bảng biểu Hình 1.1. E-learning.....................................................................................................6 Hình 1.2. Lợi ích của học trực tuyến, học điện tử.......................................................9 Hình 1.3. Cấu trúc một hệ thống E-Learning điển hình[1]........................................11 Hình 1.4. Mô hình các chức năng của giáo viên........................................................13 Hình 1.5. Các chức năng của hệ thống E-learning....................................................14 Bảng 1.1. So sánh phương pháp đào tạo truyền thống với E-Learning....................15 Hình 1.6. Các chuẩn E-Learning[12].........................................................................16 Hình 1.7. Chuẩn đóng gói thư viện trực tuyến..........................................................17 Hình 1.8. Chuẩn trao đổi thông tin.............................................................................18 Hình 1.9. Cấu trúc một gói SCORM [12]..................................................................20 Hình 1.10. Website online learning của học viện công nghệ Massachusetts............22 Hình 1.11. Giao diện trang website dạy học của Cisco.............................................24 Hình 1.12. Website đào tạo trực tuyến truongtructuyen.vn.......................................26 Hình 1.13. Giao diện website truongtructuyen.vn.....................................................27 Hình 1.14. Triển khai, tổ chức và lưu trữ nội dung hoạt động của e-Learing...........28 Hình 1.15. Hệ thống mạng máy tính..........................................................................29 Hình 2.1. Vị trí của nhà trường..................................................................................34 Hình 2.2. Trang tự học của nhà trường......................................................................35 Hình 2.3. Mô hình chức năng của hệ thống e-Learning............................................37 Hình 2.4. Mô hình hệ thống E-Learning....................................................................38 Hình 2.5. Mô hình hoạt động của một hệ thống E-Learning.....................................39 Hình 2.6. Màn hình quá trình trao đổi thông tin........................................................45 Hình 2.7. Màn hình quá trình trao đổi thông tin trên diễn đàn..................................45 Hình 3.1. Tổng số website đã đăng ký theo từng năm...............................................49 Hình 3.2. Tổng số đăng kí mới mỗi tháng.................................................................50 Hình 3.3. So sánh số người sử dụng trên số trang web.............................................50 Bảng 3.1.Tổng số thành viên của Moodle.................................................................51 Hình 3.4. Sơ đồ hệ thống đào tạo trực tuyến.............................................................56 Hình 3.5. Biểu đồ Use-Case tổng quát hệ thống........................................................57 Hình 3.6. Biểu đồ Use-Case quản trị hệ thống..........................................................58 Hình 3.7. Biểu đồ Use-Case giáo viên.......................................................................59 Hình 3.8. Biểu đồ Use-Case Học sinh.......................................................................60 Hình 3.9. Mô hình khái niệm của hệ thống................................................................62 Hình 3.10. Biểu đồ hoạt động Tổ chức ngân hàng câu hỏi.......................................63 Hình 3.11. Biểu đồ hoạt động Tổ chức thi - kiểm tra và tạo đề thi - kiểm tra..........63 Hình 3.12. Biểu đồ hoạt động Làm bài thi - kiểm tra và Xem kết quả.....................64 Hình 3.13. Biểu đồ hoạt động nộp bài tập.................................................................64 Hình 3.14. Biểu đồ triển khai hệ thống......................................................................65 Hình 3.15. Giao diện đăng nhập vào hệ thống...........................................................66 Hình 3.15. Giao diện khởi tạo một khóa học mới.....................................................68 Hình 3.16. Các chứng năng trên một khóa học.........................................................69 Hình 3.17. Danh sách hoạt động và tài nguyên nằm có thể đưa vào khóa học.........70 Hình 3.18. Giao diện quản trị người dùng trên một khóa học...................................70 Hình 3.19. Tạo các page trong Moodle......................................................................71 Hình 3.20. Số thành viên hiện có trong hệ thống......................................................72 Hình 3.21. Giao diện bài giảng tổ hợp sử dụng Adobe Presenter.............................72 Hình 3.22. Tạo ngân hàng câu hỏi.............................................................................73 Hình 3.23. Bài thi trắc nghiệm...................................................................................74 Hình 4.24. Giao diện trang chủ E-learning THPT Hoàng Hoa Thám.......................74 Hình 3.25. Giao diện dành cho quản trị hệ thống......................................................75 Bảng 3.5. Một số nội dung chính trong môn học......................................................77 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Thế giới có những bước chuyển mình nhờ những thành tựu của công nghệ thông tin. Trên thế giới, ngành công nghệ thông tin đang trên đà phát triển mạnh mẽ và ngày càng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: kinh tế, khoa học kĩ thuật, quân sự, y tế, giáo dục,… và đã đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người trong đó có ngành giáo dục và đào tạo. Với mục tiêu hiện nay của giáo dục, theo khẩu hiệu của UNESCO đặt ra cho giáo dục và đào tạo của thế kỷ XXI là “Học ở mọi nơi, học ở mọi lúc, học suốt đời, dạy cho mọi người với mọi trình độ tiếp thu khác nhau”. Và nhiệm vụ của giáo dục phải “giúp cho người học đạt được những kiến thức và kỹ năng, và giúp cho họ có thể tiếp tục việc học tập suốt cuộc đời”. Để làm được điều đó, việc học không chỉ còn giới hạn trong nhà trường mà đã được mở rộng hơn về không gian, thời gian và đa dạng hơn về hình thức tổ chức, hỗ trợ cho nhu cầu “tự học” và “học suốt đời” của mỗi người. Ở nước ta, chủ trương của Bộ giáo dục và đào tạo trong giai đoạn tới là tích cực triển khai các hoạt động xây dựng một xã hội học tập, mà ở đó mọi công dân (từ học sinh phổ thông, sinh viên, các tầng lớp người lao động…) đều có cơ hội được học tập. E-Learning là một phương thức dạy học mới dựa trên nền công nghệ thông tin và truyền thông(CNTT&TT). Với E-Learning, việc học là linh hoạt và mở. Người học có thể học bất kì lúc nào, bất kì ở đâu, với bất kì ai, học những vấn đề bản thân quan tâm, phù hợp với năng lực và sở thích, phù hợp với thời gian và yêu cầu công việc… mà chỉ cần phương tiện là máy tính và mạng Internet. E-Learning đang là xu hướng chung của giáo dục thế giới. Việc triển khai ELearning trong giáo dục đào tạo là một hướng đi tất yếu nhằm đưa giáo dục Việt Nam tiếp cận với nền giáo dục thế giới. Khái niệm E-Learning ra đời đã đánh dấu bước ngoặt mới trong việc áp dụng 1 công nghệ thông tin và truyền thông vào lĩnh vực giáo dục và đào tạo. E-Learning có một vai trò chủ đạo, nó không những hỗ trợ cho cách dạy học truyền thống mà còn tạo ra hình thức, phương pháp học tập mới. Bản thân tôi hiện đang công tác tại trường THPT Hoàng Hoa Thám – Tp Pleiku – Gia Lai. Những năm gần đây, Ngành giáo dục Tỉnh nhà cũng đã đẩy mạnh việc ứng dụng CNTT vào công tác giảng dạy. Việc tăng cường ứng dụng và phát triển CNTT trong GD-ĐT tất yếu dẫn tới việc phải xúc tiến xây dựng nền “Giáo dục điện tử”. Học sinh các trường THPT thuộc vùng nông thôn nói chung và học sinh trường THPT Hoàng Hoa Thám nói riêng, hiện vẫn quen với các học truyền thống: Thụ động, chưa tự mình tìm đến kiến thức, chưa học theo nhu cầu, năng lực, sở thích thật sự của bản thân. Vì vậy việc đổi mới và nâng cao chất lượng giáo dục đào tạo cần bao gồm cả việc giúp học sinh tiếp cận với cách học chủ động, tự tìm hiểu, tự kiểm tra đánh giá, tích cực trao đổi với giáo viên, bạn bè. E-Learning là một trong những phương thức giúp học sinh chủ động về thời gian học tập, nội dung học tập, khối lượng kiến thức, tự kiểm tra đánh giá, dễ dàng trao đổi thông tin… Tin học hóa quản lý đào tạo và giáo dục đang là xu hướng chung trong giáo dục đào tạo ở Việt Nam, và THPT Hoàng Hoa Thám – Tp Pleiku – Gia Lai cũng không ngoại lệ. Việc khiển khai E-Learning với mục đích đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao chất lượng giảng dạy không nhằm ngoài mục tiêu của đề tài. Việc xây dựng một mô hình giảng dạy, đào tạo trên Internet với việc ứng dụng mã nguồn mở là thật sự cần thiết. E-Learning đã được thử nghiệm thành công và sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới. Chính vì những lí do trên cùng với sự định hướng của giáo viên hướng dẫn, tôi chọn đề tài luâ nâ văn cao học nghành khoa học máy tính: “Thiết kế, xây dựng hệ thống học điện tử và trợ giúp tư vấn cho trường THPT Hoàng Hoa Thám ”. Với khát khao mong muốn giúp các thầy cô có những điều kiện và có những công cụ trợ giúp soạn bài giảng, giúp các em ngoài việc học trên lớp với những kiến thức mà thầy 2 cô cung cấp, các em có thêm một địa chỉ tin cậy hỗ trợ đắc lực trong học tập, nghiên cứu, trau dồi kiến thức, bồi dưỡng thêm kiến thức của mình khi ở nhà, và ngoài ra còn có thêm hệ thống tư vấn hướng nghiệp cho các em trong việc lựa chọn nghề nghiệp cho tương lai của mình, hay tư vấn giúp các em có thêm hiểu biết về sức khỏe giới tính và kỹ năng sống. 2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu Mục đích của luận văn là nghiên cứu tạo ra một phần mềm học điện tử và tư vấn đáp ứng được nhu cầu của người dùng và ứng dụng được trong thực tế. Nếu đề tài được nghiên cứu thành công sẽ mang lại hiệu quả cao cho tập thể giáo viên, học sinh trường THPT Hoàng Hoa Thám trong việc dạy học. Tạo môi trường thuận lợi hỗ trợ học sinh học tập, rèn luyện thêm kĩ năng sống ngoài giờ trên lớp, tự tìm hiểu và khai thác thông tin trong khi thời gian học tập trên lớp còn hạn chế. Công cụ hữu ích cho việc nâng cao chất lượng giáo dục tại trường THPT Hoàng Hoa Thám và giúp cho học sinh tiếp xúc dần với CNTT. Trong quá trình nghiên cứu tôi sẽ tiến hành thực hiện những nhiệm vụ sau: Nghiên cứu các vấn đề liên quan đến E-Learning; nghiên cứu các tiêu chuẩn sử dụng trong E-Learning; nghiên cứu, thử nghiê âm mô ât số công cụ dùng trong E-Learning, thiết kế hê â thống E-Learning cho Trường THPT Hoàng Hoa Thám, xây dựng thử nghiê âm cho mô tâ môn học hoàn chỉnh, đánh giá kết quả thử nghiệm. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu nghiên cứu Đề tài được chia làm hai phần: 1. Phần lí thuyết sẽ tập trung tìm hiểu về E-Learning, cấu trúc, các chuẩn, công nghệ và ứng dụng, lý luận dạy học E-Learning, áp dụng lý luận dạy học ELearning vào xây dựng bài giảng, phương pháp thiết kế bài giảng, giao diện người dùng. 2. Phần thực hành áp dụng lý thuyết và sử dụng phần mềm quản lý dạy học 3 trực tuyến Moodle và phần mềm xây dựng nô âi dung bài giảng cho một môn học cụ thể của trường THPT Hoàng Hoa Thám Luận văn tìm hiểu trong phạm vi:  Phân tích các giải pháp để xây dựng hệ thống E-learning.  Hệ thống quản lý học tập Moodle  Hệ thống tư vấn học sinh 4. Phương pháp nghiên cứu Để xây dựng được một hệ thống đào tạo trực tuyến thực sự hiệu quả trên môi trường Internet, tôi sẽ tiến hành ba phương pháp nghiên cứu đó là: nghiên cứu lý thuyết, mô hình hóa, và phương pháp thực nghiệm. 5. Giả thiết khoa học Các hệ thống đào tạo trực tuyến được sử dụng rộng rãi như hê â thống hỗ trợ giảng dạy trong đào tạo dạy học. Một số nghiên cứu thực nghiệm để ước lượng hiệu quả của chúng trong giáo dục và kết quả nhận được có thay đổi. Những tác dụng của việc áp dụng đào tạo trực tuyến trong dạy học được ghi nhận. 6.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn Việt Nam đang trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập sâu rộng với thế giới trên tất cả các lĩnh vực. Một trong những nhân tố quan trọng để đạt được mục tiêu trên là xây dựng một xã hội học tập, được đào tạo liên tục, tự học, học ở trường, học trên mạng, thường xuyên trau dồi kỹ năng, kiến thức, phát triển trí tuệ và sáng tạo. Trong đó, đào tạo trực tuyến là một trong những giải pháp có nhiều tiềm năng và hứa hẹn đem lại hiệu quả cao thông qua ứng dụng CNTT và truyền thông trong giáo dục. Với đề tài là “Thiết kế, xây dựng hệ thống học điện tử và trợ giúp tư vấn tại trường THPT Hoàng Hoa Thám”, tôi mong mình có thể làm sáng tỏ được vai trò cũng như hiệu quả của E-Learning trong thời đại hiện nay. Từ đó xây dựng thành công quy trình tạo nội dung bài giảng; ứng dụng thành công phần mềm mã 4 nguồn mở để xây dựng hệ thống hỗ trợ đào tạo trực tuyến với qui trình tạo nội dung đã xây dựng. Luận văn bao gồm 3 chương: Chương 1. Tổng quan về hệ thống E-Learning và hạ tầng kỹ thuật Chương 2. Nhu cầu học điện tử và tư vấn tại trường THPT Hoàng Hoa Thám Chương 3. Phân tích, Thiết kế, Xây dựng hệ thống học điện tử và tư vấn điện tử cho trường THPT Hoàng Hoa Thám Cuối luận văn là danh sách các tài liệu tham khảo và trích dẫn. 5 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG E-LEARNING VÀ HẠ TẦNG KỸ THUẬT 1.1. Tổng quan về E-Learning 1.1.1. Lịch sử E-Learning Gắn với sự phát triển của CNTT và phương pháp giáo dục đào tạo, quá trình phát triển của E-Learning có thể chia ra làm bốn thời kì như sau:  Trước năm 1983: Thời kì này, máy tính chưa được sử dụng rộng rãi, phương pháp giáo dục “lấy giảng viên làm trung tâm” là phương pháp phổ biến nhất trong các sở giáo dục.  Giai đoạn 1984 – 1993: Sự ra đời của các hệ điều hành và phần mềm trình chiếu cho phép tạo ra những bài giảng có tích hợp âm thanh và hình ảnh.  Giai đoạn 1993 – 1999: Công nghệ Web được phát minh.  Giai đoạn 2000 - đến nay: Các công nghệ tiên tiến, công nghệ truy cập mạng và băng thông Internet rộng, các công nghệ thiết kế Web đã trở thành cuộc cách mạng trong giáo dục và đào tạo. Ngày nay, thông qua Web, người dạy có thể hướng dẫn trực tuyến (hình ảnh, âm thanh, các công cụ trình diễn) tới mọi người học. Điều này đã tạo ra một cuộc cách mạng trong đào tạo với giá thành rẻ, chất lượng cao và hiệu quả. Đó chính là kỉ nguyên của E-Learning. 1.1.2. Giới thiệu về E-Learning Trong xã hội toàn cầu hóa ngày nay, học tập là việc cần làm trong suốt cuộc đời không chỉ đứng vững trong thị trường việc làm đầy cạnh tranh mà còn giúp nâng cao kiến thức văn hóa và xã hội cho mỗi người. Chúng ta cần học những kỹ năng mới, đồng thời bồi dưỡng nâng cao những kỹ năng sẵn có và tìm ra những cách thức mới và 6 nhanh hơn để học những kỹ năng này. Nền kinh tế thế giới đang bước vào giai đoạn kinh tế tri thức. Vì vậy việc nâng cao hiệu quả chất lượng giáo dục, đào tạo sẽ là nhân tố sống còn quyết định sự tồn tại và phát triển của mỗi quốc gia, công ty, gia đình và cá nhân. E-Learning chính là một giải pháp hữu hiệu giải quyết vấn đề này. Bill Gates đã từng nói: “Information technology will bring mass customization to learning too....Workers will be able to keep up to date on techniques in their field. People anywhere will be able to take the best courses taught by the greatest teachers.”[6] Dịch ra cụ thể là: “Công nghệ thông tin cũng sẽ làm thay đổi rất lớn việc học của chúng ta. Những người công nhân sẽ có khả năng cập nhật các kĩ thuật trong lĩnh vực của mình. Mọi người ở bất cứ nơi đâu sẽ có khả năng tham gia các khóa học tốt nhất dạy bởi các giáo viên giỏi nhất”. Đã có rất nhiều khái niệm mô tả thuật ngữ E-Learning, ví dụ như: 1. E-Learning là sử dụng các công nghệ web và Internet trong học tập (William Horton). 2. E-Learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông (Compare Infobase Inc). 3. E-Learning nghĩa là việc học tập hay đào tạo được chuẩn bị, phân phối hoặc quản lý sử dụng nhiều công cụ của công nghệ thông tin, truyền thông khác nhau và được thực hiện ở mức cục bộ hay toàn cục (MASIE Center). 4. Việc học tập được phân phối hoặc hỗ trợ qua công nghệ điện tử. Việc phân phối qua nhiều kĩ thuật khác nhau như Internet, TV, băng video, các hệ thống giảng dạy thông minh và việc đào tạo dựa trên máy tính (CBT) (Sun Microsystems, Inc). 5. Việc phân phối các hoạt động, quá trình và sự kiện đào tạo và học tập thông qua các phương tiện điện tử như Internet, intranet, extranet, CD -ROM, video tape, DVD, TV, các thiết bị cá nhân... (E-Learning site). 7 Tóm lại E-Learning có thể được hiểu như sau: một cách đơn giản, E-Learning là sự ứng dụng công nghệ thông tin vào giáo dục (dạy và học) nhằm làm cho công việc giáo dục trở nên dễ dàng, rộng rãi và hiệu quả hơn; Một cách tổng quan, E-Learning là tập hợp đa dạng các phương tiện, công nghệ kỹ thuật cho giáo dục như văn bản, âm thanh, phim ảnh, mô phỏng, trò chơi, phim, thư điện tử, các diễn đàn thảo luận, phòng hội thảo ảo,... Học tập điện tử phù hợp với mọi đối tượng, mọi lứa tuổi và nó thực sự nổi trội hơn các phương pháp đào tạo khác. Để tạo ra các khóa học thật gần gũi với phương pháp dạy học truyền thống, các nhà cung cấp học tập điện tử thường đưa ra các khóa học kết hợp các tính năng trên với các chức năng như: làm bài tập, lớp học có giáo viên, các khóa học tự tương tác,... Có hai hình thức giao tiếp giữa người dạy và người học: giao tiếp đồng bộ (Synchronous) và giao tiếp không đồng bộ (Asynchronous). Hệ thống E-Learning hoàn chỉnh thường bao gồm hai hình thức trên. Giao tiếp không đồng bộ cho phép cá biệt hoá (customization) chương trình học của từng Học sinh, nói một cách khác Học sinh có thể chọn nội dung, thời gian, tốc độ học của mình để tự học. Giao tiếp đồng bộ tạo ra môi trường tương tác trực tuyến giữa Giáo viên và Học sinh thông qua các công cụ hội thảo trực tuyến, qua đó tạo môi trường học có tính tương tác cao hơn gần với các lớp học truyền thông. Nội dung của các chương trình đào tạo trực tuyến: bao gồm các bài giảng, tài liệu, hướng dẫn, bài kiểm tra, công cụ đánh giá. Kho tài liệu này sẽ được linh hoạt phân phối đến người đọc tuỳ theo từng khoá học bởi hệ thống quản trị nội dung học tập (LCMS). Nội dung có thể được cung cấp từ nhiều nguồn (mua có sẵn, tự xây dựng, ghi và biên soạn từ các bài giảng trực tuyến, hợp tác với các trường trong và ngoài nước…) 8 Hình 1.1. E-learning Hạ tầng E-Learning: bao gồm hệ thống quản lý nội dung để quản lý kho tài nguyên cho phép linh hoạt trong việc cập nhật, tái sử dụng, thống kê theo từng nội dung hoặc lớp học. Hệ thống quản lý đào tạo giúp quản lý các công việc liên quan đến lớp học như quản lý Học sinh, tài liệu, bài kiểm tra, đánh giá, quyền truy cập, phân lớp, phân nhóm, bài tập nhóm, trao đổi theo nhóm qua mạng. Lớp học ảo giúp tạo một môi trường học tập tương tự như lớp học truyền thống. Qua đó, Giáo viên và Học sinh có thể trao đổi trực tuyến về âm thanh, hình ảnh, nội dung bài giảng, tương tác trực tiếp với sinh viên, tăng cường khả năng thực hành, trao đổi trong quá trình học. ELearning là cổng kết nối tất cả các nguồn tài nguyên và công cụ học tập giúp Học sinh có thể dễ dàng tham gia khoá học một cách thuận tiện và hiệu quả nhất. Người sử dụng hệ thống E-Learning: gồm ba đối tượng chính là: người quản lý hệ thống, giáo viên, học sinh. Học sinh tham gia đào tạo hoàn toàn hoặc một phần trên hệ thống E-Learning. Người học có thể học từ trong và ngoài nước, học mọi nơi, mọi lúc thuận tiện với mình. Người học cũng có thể tự lựa chọn và sắp xếp thời khoá biểu phù hợp với mình để học tập thuận tiện nhất. Giáo viên sử dụng các công cụ giảng dạy điện tử để giảng dạy và quản lý các lớp học trực tuyến. Người giảng có thể giáo viên 9