Tài liệu Nghiên cứu học cộng tác ứng dụng trong e learning giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG --------------------------------------- PHẠM HOÀI THU ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỌC CỘNG TÁC ỨNG DỤNG TRONG ELEARNING GIẢNG DẠY CÁC NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CƠ BẢN Chuyên ngành: Hệ thống thông tin Mã số: 8.48.01.04 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2018 1 Lời cam đoan Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. HỌC VIÊN Phạm Hoài Thu 2 Mục lục Lời cam đoan ...............................................................................................................1 Mục lục ........................................................................................................................2 Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt .......................................................................5 Danh mục các bảng .....................................................................................................6 Danh mục các hình ......................................................................................................7 MỞ ĐẦU .....................................................................................................................9 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỌC CỘNG TÁC ...............................................11 1.1. Lịch sử phát triển của học cộng tác ................................................................11 1.2. Khái niệm, đặc điểm, mục tiêu của học cộng tác...........................................13 1.2.1. Khái niệm học cộng tác ...........................................................................13 1.2.2. Đặc điểm của học cộng tác .....................................................................14 1.2.3. Mục tiêu của học cộng tác.......................................................................15 1.3. Phân loại học cộng tác và ứng dụng ..............................................................16 1.3.1. Phân loại học cộng tác ............................................................................16 1.3.2. Ứng dụng học cộng tác ...........................................................................16 1.4. Nền tảng cộng tác ...........................................................................................17 1.4.1. Công cụ cộng tác .....................................................................................17 1.4.2. Nền tảng cộng tác ....................................................................................20 1.5. Kết luận ..........................................................................................................21 CHƯƠNG 2: HỌC CỘNG TÁC VÀ ỨNG DỤNG VÀO GIẢNG DẠY CÁC NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CƠ BẢN .......................................................................22 2.1. Học cộng tác và phương pháp học truyền thống...........................................22 2.2. Học cộng tác trong E-Learning ......................................................................23 3 2.2.1. Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống E-Learning .................................23 2.2.2. Mô hình học cộng tác ..............................................................................25 2.2.3. Các công nghệ cộng tác trong E-Learning ..............................................27 2.3. Ứng dụng học cộng tác trong E-Learning vào giảng dạy các ngôn ngữ lập trình .......................................................................................................................28 2.3.1. Một số nghiên cứu liên quan ..................................................................30 2.3.2. Môi trường phát triển tích hợp học cộng tác...........................................31 2.4. Một số hệ thống học cộng tác mã nguồn mở .................................................35 2.4.1. Hệ thống Moodle ....................................................................................35 2.4.2. Hệ thống Sakai ........................................................................................39 2.4.3. So sánh giữa hai hệ thống mã nguồn mở Moodle và Sakai ....................41 2.5. Kết luận ..........................................................................................................42 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG E-LEARNING HỖ TRỢ HỌC CỘNG TÁC CÁC NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CƠ BẢN TẠI HỌC VIỆN AN NINH ........44 3.1. Ứng dụng mô hình hỗ trợ học cộng tác các ngôn ngữ lập trình tại Học viện An ninh nhân dân. .................................................................................................44 3.2. Cài đặt, cấu hình hệ thống thử nghiệm ..........................................................47 3.2.1. Cài đặt và cấu hình chương trình Sakai, Eclipse Che .............................47 3.2.2. Công cụ thông dung ................................................................................50 3.2.3. Công cụ mở rộng .....................................................................................56 3.3. Các tình huống thử nghiệm ............................................................................57 3.3.1. Tính huống 1: Giao tiếp giữa giáo viên và học viên ...............................57 3.3.2. Tình huống 2: Giao tiếp giữa học viên và học viên ................................65 3.4. Kết luận ..........................................................................................................67 4 KẾT LUẬN ...............................................................................................................68 DANH LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................69 5 Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Từ viết tắt Từ gốc NICT National institute of information and communication technology CSCW computer supported collaborative work P2P Peer-to- Peer IDE Integrated Developement Environment LMS learning Management system VLE Virtual Learning Environment LCMS Learning Course Management System JISC Japanese industrial standards committee SCORM Sharable content object reference model LAMS CLE Learning activity management system Collaborationand Learning Environment 6 Danh mục các bảng Bảng 1. 1. Bảng chế độ làm việc nhóm ....................................................................16 Bảng 1. 2. Công cụ cộng tác (1) ................................................................................18 Bảng 1. 3. Công cụ cộng tác (2) ................................................................................18 Bảng 3. 1. Cấu hình và chương trình cài đặt .............................................................47 7 Danh mục các hình Hình 2. 1. Sự tiến hóa của giáo dục ..........................................................................25 Hình 2. 2. Mô hình quá trình thử nghiệm .................................................................26 Hình 2. 3. Mô hình của môi trường nghiên cứu ........................................................27 Hình 2. 4. Các công nghệ cộng tác trong E-Learning ...............................................28 Hình 2. 5. Web-Based IDE - IDE dựa trên nền Web ................................................30 Hình 2. 6. Mô hình tổng quan ...................................................................................32 Hình 2. 7. Kiến trúc Web-based IDE ........................................................................34 Hình 2. 8. Hệ thống quản lý moodle .........................................................................37 Hình 3. 1. Giao diện chính của hệ thống hỗ trợ học trực tuyến Sakai ......................49 Hình 3. 2. Màn hình khởi động Docker terminal ......................................................50 Hình 3. 3. Màn hình chạy khởi động chương trình Eclipse Che...............................50 Hình 3. 4. Giao diện công cụ Gradebook ..................................................................52 Hình 3. 5. Giao diện của công cụ nộp bài tập ...........................................................53 Hình 3. 6. Giao diện công cụ thông báo Announcements.........................................54 Hình 3. 7. Giao diện màn hình chat thời gian thực giữu giáo viên và sinh viên.......55 Hình 3. 8. Giao diện chức năng Forum .....................................................................55 Hình 3. 9. Giao diện chương trình code trực tuyến ideone .......................................56 Hình 3. 10. Giao diện chính của chương trình Colline .............................................57 Hình 3. 11. Giao diện chính công cụ bài tập .............................................................58 Hình 3. 12. Cấu hình thông số cho việc nộp bài của sinh viên. ................................59 Hình 3. 13. Giao diện hoàn thành việc tạo bài và cấu hình ......................................59 Hình 3. 14. Giao diện khi sinhvien1 thực hiện mở, và làm bài tập...........................60 8 Hình 3. 15. Giao diện trao đổi nội dung bài tập qua ứng dụng chat .........................60 Hình 3. 16. Giáo viên lập các nhóm chat cho các nhóm sinh viên ...........................61 Hình 3. 17. Giáo viên trao đổi với nhóm sinh viên ...................................................62 Hình 3. 18. Giao diện tạo chủ đề thảo luận trong diễn đàn .......................................62 Hình 3. 19. Tạo chủ đề thảo luận trong diễn đàn ......................................................63 Hình 3. 20. Phân quyền cho độc giả trong diễn đàn .................................................63 Hình 3. 21. Giao diện đăng nhập công cụ Colline ....................................................64 Hình 3. 22. Giao diện công cụ sau khi đăng nhập ....................................................64 Hình 3. 23. Tương tác giữu giáo viên với sinh viên .................................................65 Hình 3. 24. Giao diện chat giữa sinh viên với sinh viên ...........................................66 Hình 3. 25. Giao diễn công cụ hỗ trợ lập trình giữa sinh viên với sinh viên ............66 Hình 3. 26. Trao đổi trong diễn đàn ..........................................................................67 9 MỞ ĐẦU Ngày nay, cùng với sự bùng nổ mạnh mẽ của công nghệ thông tin và sự phát triển của Internet toàn cầu, đi kèm với đó là các ứng dụng giúp khai thác hết lợi thế mà chúng mang lại. Đặc biệt, 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. Hơn nữa, việc học tập không chỉ bó gọn trong việc học phổ thông, học đại học mà là học suốt đời. Hiện nay, có nhiều phương pháp giảng dạy được sử dụng với mục đích đem lại sự hiểu biết tốt nhất cho người học, trong các phương pháp này nổi bật lên là phương pháp học cộng tác, đây là hoạt động học tập theo nhóm được tổ chức sao cho việc học tập phụ thuộc vào sự trao đổi thông tin, được cấu trúc có tính chất xã hội giữa những người học trong các nhóm, trong đó mỗi người học phải tự mình chịu trách nhiệm về việc học tập của bản thân mình, đồng thời được khuyến khích hỗ trợ học tập của những người cùng tham gia. Học tập cộng tác là một mô hình trong đó các nhóm người học làm việc theo những nhiệm vụ được cấu trúc (ví dụ: bài tập về nhà, thí nghiệm tại Lab, các dự án thiết kế…) với các điều kiện sau: sự phụ thuộc tích cực, tự chịu trách nhiệm, tương tác giáp mặt, sử dụng hợp lý các kỹ năng cộng tác, tự đánh giá nhóm một cách đều đặn. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi được thực hiện một cách chính xác, đúng đắn, học tập cộng tác sẽ tăng cường khả năng thu nhận, lưu trữ thông tin, các kỹ năng tư duy trình độ cao, kỹ năng truyền thông giao tiếp giữa các cá nhân, sự tự tin. Ngoài ra, để cung cấp cho người học tài nguyên cũng như môi trường học tập một cách có hiệu quả, thêm vào đó là đổi mới phương pháp dạy và học nhằm xây dựng môi trường giảng dạy và học tập điện tử hướng tới giáo dục và người học nhiều hơn, người học có thể chủ động lĩnh hội kiến thức từ kho tài nguyên số cùng các công cụ hỗ trợ trong các lớp học ảo thì E-Learning là giải pháp để giải quyết được vấn đề này. Việc ứng dụng phương pháp học cộng tác vào giải pháp E-Learning cũng đang là một xu thế tất yếu của thế giới hiện đại. 10 E-Learning là phương pháp học tập với sự hỗ trợ của truyền thông đa phương tiện và Internet. Về bản chất E-Learning là một trong những hình thức tổ chức dạy học theo hướng đổi mới. Hình thức này cũng được các nhà trường áp dụng nhiều đối với các môn giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng dạy và học. Đối với các môn ngôn ngữ lập trình, khi giảng dạy thì sự tương tác giữa học viên với giáo viên, học viên với học viên rất quan trọng. Tuy nhiên, với hình thức dạy và học từ xa thông qua E-Learning thì việc học các ngôn ngữ lập trình cơ bản không hiệu quả. Sự bất lợi chính của E-Learning đó là số lượng học viên nhiều hơn số lượng giáo viên. Các học viên thường phải làm việc độc lập khi việc học tập nghiên cứu được thực hiện qua mạng. Họ ít được thảo luận và kết giao được với bạn bè mới. Học cộng tác chính là một giải pháp để khắc phục những hạn chế trên. Chính vì vậy, trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và được sự đồng ý của thầy hướng dẫn tôi đã chọn đề tài luận văn là “Nghiên cứu học cộng tác ứng dụng trong E-Learning giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản”. Trong đề tài này tôi tập trung tìm hiểu lý thuyết về hệ thống học cộng tác, từ đó áp dụng phương pháp học cộng tác trong E-Learning giảng dạy các ngôn ngữ lập trình cơ bản. 11 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỌC CỘNG TÁC Trong chương 1 tập trung trình bày về khái niệm học cộng tác cũng như tìm hiểu về lịch sử hình thành, phân loại các hình thức học cộng tác và đặc biệt chương 1 cũng chỉ ra các lĩnh vực mà việc học cộng tác áp dụng vào. 1.1. Lịch sử phát triển của học cộng tác Ba dự án đầu tiên - Dự án ENFI tại Đại học Gallaudet, Dự án CSILE tại Đại học Toronto, và Dự án Chiều không gian Thứ năm tại Đại học California, San Diego (UCSD) - chính là tiền thân cho những gì sau đó được coi là các lĩnh vực của CSCL. Cả ba dự án này đều liên quan đến việc thăm dò các phương pháp sử dụng công nghệ nhằm cải thiện việc học tập liên quan đến đọc viết. Dự án ENFI đã tạo ra một số ví dụ đầu tiên về các chương trình dành cho thành phần có hỗ trợ bởi máy tính. Các sinh viên theo học tại Gallaudet đều bị điếc hoặc khiếm thính; rất nhiều sinh viên như vậy đã vào đại học với các khiếm khuyết trong kỹ năng giao tiếp bằng văn bản Các công nghệ được phát triển vào lúc đó, mặc dù cũng được xem là tiến bộ, lại có vẻ thô sơ theo như tiêu chuẩn ngày nay. Các lớp học đặc biệt đã được xây dựng sao cho các bàn học chứa máy tính sẽ được sắp xếp thành một vòng tròn. Một phần mềm tương tự các chương trình trò chuyện ngày nay đã được xây dựng để giúp sinh viên và giáo viên có thể thực hiện các cuộc thảo luận bằng văn bản. Công nghệ sử dụng trong dự án ENFI được thiết kế nhằm hỗ trợ một hình thức tạo ra ý nghĩa mới bằng cách đưa ra một phương tiện truyền tải dưới hình thức văn bản mới. Một dự án có ảnh hưởng từ rất sớm khác đã được thực hiện bởi Bereiter và Scardamalia tại trường Đại học Toronto. Họ đã lo ngại rằng việc học tập tại trường lớp thường hời hợt và kém năng động. Trong Dự án CSILE (Computer Supported Intentional Learning Environment - Môi trường học tập dưới sự hỗ trợ của máy tính), dự án này được biết đến như một diễn đàn kiến thức, họ đã phát triển các công nghệ và phương pháp sư phạm nhằm tái cấu trúc các lớp học dưới dạng các cộng đồng xây dựng kiến thức. Cũng giống với dự án ENFI, CSILE cũng tìm kiếm các 12 cách thức giúp việc viết lách có ý nghĩa hơn bằng cách để sinh viên tham gia vào hoạt động biên soạn văn bản chung của cả hai dự án. Các văn bản được biên soạn trong mỗi trường hợp đều khá khác nhau, tuy nhiên các văn bản của ENFI thường mang tính chất đàm thoại nhiều hơn; chúng được biên soạn ngẫu hứng và thường không được lưu trữ vượt quá thời hạn của một tiết học. Mặt khác, các văn bản của CSILE thì lại thường có tính chất lưu trữ, giống như các tài liệu học thuật thông thường khác. Giống như trường hợp của CSILE, Dự án Chiều không gian Thứ năm (5thD) cũng bắt đầu nhằm cải thiện các kỹ năng đọc của sinh viên. Dự án khởi đầu bằng một chương trình ngoại khóa do Cole và các đồng nghiệp tổ chức tại Đại học Rockefeller. Dự án 5thD đã được phát triển thành một hệ thống có khả năng tích hợp hầu hết các hoạt động sử dụng máy tính nhằm nâng cao các kỹ năng đọc và giải quyết vấn đề của sinh viên. Các sinh viên sẽ được hỗ trợ bởi các các bạn học có kỹ năng tốt hơn và các sinh viên tự nguyện từ Trường Sư phạm. Chương trình ban đầu chỉ được triển khai tại bốn địa điểm ở San Diego, nhưng cuối cùng cũng được mở rộng tại nhiều địa điểm trên khắp thế giới Tất cả các dự án trên - ENFI, CSILE và 5thD, đều được thực hiện với mục đích đẩy mạnh công tác giảng dạy theo chiều hướng sáng tạo ý nghĩa. Cả ba đều thiên hướng việc sử dụng máy tính và công nghệ thông tin như các nguồn lực để đạt được mục đích này, và chúng đều giới thiệu các hình thức mới lạ có khả năng tổ chức các hoạt động xã hội trong khuôn khổ giảng dạy. Bằng cách này, chúng đã đặt vững nền móng cho sự xuất hiện của CSCL sau đó Năm 1983, một hội thảo về chủ đề “giải quyết vấn đề chung và máy vi tính” đã được tổ chức tại San Diego. Sáu năm sau, một hội thảo do NATO tài trợ đã được tổ chức tại Maratea, Italy. Hội thảo Maratea năm 1989 này được rất nhiều người đánh giá là cột mốc đánh dấu sự ra đời của lĩnh vực học cộng tác, khi đó là cuộc tụ hội quốc tế và công cộng đầu tiên đã sử dụng cụm từ “học tập cộng tác bằng máy tính” trong tiêu đề của mình. 13 Hội nghị chính thức đầu tiên về CSCL đã được tổ chức tại Đại học Indiana vào mùa thu năm 1995. Các sự kiện quốc tế tiếp theo diễn ra ít nhất hai năm một lần, bao gồm các hội nghị tại Đại học Toronto năm 1997, Đại học Stanford năm 1999, Đại học Maastricht, Hà Lan năm 2001, Đại học Colorado năm 2002, Đại học Bergen, Norway năm 2003, và Đại học Quốc gia Trung ương tại Đài Loan năm 2005. Những nghiên cứu và lý thuyết về các tài liệu chuyên nghành CSCL đã được xây dựng ngay sau khi hội thảo Maratea do NATO tài trợ diễn ra. [1] 1.2. Khái niệm, đặc điểm, mục tiêu của học cộng tác 1.2.1. Khái niệm học cộng tác Cộng tác là một quá trình nhằm chia sẻ sáng tạo [2]. Quá trình này nhằm trao đổi, trợ giúp, phối hợp giữa một nhóm người nhằm đạt được một mục tiêu xác định. Một nhóm các cá nhân có một vấn đề chung để giải quyết. Mỗi thành viên có một quan điểm khác nhau và có sự hiểu biết khác nhau về vấn đề này. Họ trao đổi kiến thức và đưa ra ý kiến của mình để giải quyết vấn đề. Trong hầu hết các trường hợp, một vấn đề được chia thành các vấn đề con và được giải quyết bởi một hoặc nhiều thành viên của nhóm. Con người đã thực hiện việc cộng tác từ rất lâu, là cơ sở cho sự phát triển và hình thành nên xã hội loài người. Từ đó con người phát triển từ giai đoạn bầy đàn sang giai đoạn xã hội. Hoạt động cộng tác được thể hiện dưới nhiều hình thức: cộng tác trong công việc, cộng tác trong truyền đạt tri thức. Học cộng tác là một thuật ngữ chỉ những cách tiếp cận đào tạo khác nhau liên quan đến việc sử dụng trí tuệ giữa các học viên với nhau hoặc giữa các học viên với giáo viên nhằm tăng cường khả năng tiếp thu tri thức, khả năng vận dụng và áp dụng tri thức vào thực tế trên cơ sở có sự hợp tác của nhiều thành viên. Các học viên có thể làm việc theo nhóm hai người hoặc hơn để cùng nhau nghiên cứu giải quyết các vấn đề mà giáo viên đưa ra. Hình thức học cộng tác trong đó không chỉ tập trung vào bài giảng của giáo viên trên lớp, mà nó còn có cả các hoạt động thảo luận, tương tác tích cực giữa sinh viên với nhau. Môi trường này giáo viên không chỉ đóng vai trò là người nắm tri thức để truyền đạt mà còn có vai trò là chuyên gia 14 thiết kế quá trình, xây dựng môi trường tiếp thu tri thức cho người học. Học cộng tác là phương pháp có nhiều ưu điểm so vơi phương pháp cổ điển đang được áp dụng hiện nay. Với phương pháp này, học không còn đơn thuần là một tiến trình học thuật cá nhân đơn lẻ, mà là một tiến trình xã hội, trong đó các học viên làm việc cùng nhau. Theo [5] học cộng tác đem lại nhiều lợi ích cho người học, đặc biệt kĩ năng làm việc nhóm và sự thích thú mà phương pháp cổ điển không thể mang lại. Một hệ thống học cộng tác hoặc một phần mềm nhóm là một cơ sở hạ tầng phần mềm cơ bản thúc đẩy công việc cộng tác. Theo [6], hệ thống cộng tác là một hệ thống dựa trên máy tính hỗ trợ các nhóm người tham gia vào một nhiệm vụ chung. Đối với khía cạnh này, hệ thống cung cấp một giao diện được chia sẻ cho phép thực hiện các nhiệm vụ chung. Một nhiệm vụ chung và một giao diện được chia sẻ là các yếu tố thiết yếu cho một hệ thống cộng tác. 1.2.2. Đặc điểm của học cộng tác Việc học tập sẽ được thực hiện dưới hình thức cộng tác nhằm phát triển kiến thức. Học cộng tác được thể hiện dưới nhiều hình thức khác nhau, và có những đặc trưng sau: - Để học được những kiến thức, khái niệm hoặc kĩ năng mới, sinh viên cần tiếp cận với những kiến thức đó theo nhiều cách khác nhau với mục đích rõ ràng. Sinh viên cần kết hợp giữa việc tiếp thu kiến thức mới từ tài liệu với những kiến thức đã biết. Từ đó người học có thể chủ động tiếp thu và vận dụng tri thức mới trên cơ sở những hiểu biết đã có của bản thân. Vậy nên trong học cộng tác, quá trình học trở thành quá trình xây dựng tri thức cá nhân một cách tích cực - Môi trường học tập rất quan trọng. Môi trường học tập tốt thì càng kích thích cao trong việc nhận thức. Theo những nghiên cứu về giáo dục, việc học tập thường bị ảnh hưởng bởi hoàn cảnh và các hoạt động trong hoàn cảnh đó. Khi sinh viên trong môi trường học cộng tác, các hoạt động học cộng tác sẽ đưa sinh viên vào nhiệm vụ hoặc những câu hỏi mang tính thách thức. Sinh viên sẽ chủ động thực hành luôn những điều đã, đang hoặc nhằm giải quyết những vấn đề mà giáo viên 15 đưa ra thay vì chỉ nghe giảng rồi sau đó trả lời những câu hỏi mang tính kiểm tra lại những thông tin từ bài giảng. Môi trường học tập này thách thức sinh viên và phát triển kĩ năng tranh luận và tự giải quyết vấn đề. - Trong môi trường học cộng tác, đối tượng người học đa dạng: người học có sự đa dạng về kiến thức, kinh nghiệm, phong cách và mục tiêu học tập. Việc học cộng tác trở nên có hiệu quả và việc mỗi người học đều có thể đóng góp kinh nghiệm và kiến thức của cá nhân và việc giải quyết chung việc của nhóm. - Môi trường học cộng tác là nơi mà sinh viên có thể nói, có thể trao đổi với nhau. Việc học được thực hiện ngay trong quá trình trao đổi, nói chuyện đó . Việc học tập cộng tác không chỉ bó hẹp trong phạm vi một nhóm sinh viên mà còn có thể mở rộng ra với nhiều người tham gia. Sinh viên cùng nhau khám phá, cùng nhau trao đổi, phản hồi thông tin giúp sinh viên có hiểu biết tốt hơn và mang lại những kiến thức mới mẻ hơn. Vì vậy, trong học cộng tác thì việc học trở thành hoạt động mang tính chất xã hội. 1.2.3. Mục tiêu của học cộng tác Mục tiêu đầu tiên của học cộng tác là tạo ra được mối liên kết về mặt xã hội và tri thức với những người học với nhau và môi trường học tập. Mối liên kết này giúp tăng cường khả năng trao đổi nhằm nâng cao khả năng tiếp thu và vận dụng tri thức của mỗi thành viên. Mục tiêu thứ hai đó là: cộng tác và làm việc theo nhóm. Với đặc điểm đa dạng về người học, quá trình học cộng tác phải đạt được mục tiêu là sự hợp tác và khả năng làm việc theo nhóm của mỗi cá nhân người học. Sinh viên phải khắc phục những sự khác biệt về văn hóa tri thức, phương pháp học tập và tiếp cận vấn đề. Việc xây dựng được sự thỏa hiệp và đồng thuận chung trong nhóm sẽ là tiền đề cho sự thành công trong hoạt động của nhóm Thêm một mục tiêu nữa của học cộng tác đó là tạo ra tính trách nhiệm công dân: quá trình học cộng tác phải tạo ra thói quen tham gia và chịu trách nhiệm đối 16 với cộng đồng của mỗi người học. Quá trình này khuyến khích sinh viên đóng góp tiếng nói tích cực của mình vào việc hình thành các khái niệm, các giá trị và biết lắng nghe mọi người. Đối thoại, tranh luận và tìm kiếm sự đồng thuận là những yếu tố chính của học cộng tác cũng như của cuộc sống. 1.3. Phân loại học cộng tác và ứng dụng 1.3.1. Phân loại học cộng tác Trong lĩnh vực hoạt động nhóm, không gian và thời gian chiếm một vị trí quan trọng trong quyết định và lựa chọn phương pháp làm việc. Từ hai tiêu chí này, có thể xác định 4 cấp độ cộng tác (xem bảng 1.1) Bảng 1. 1. Bảng chế độ làm việc nhóm Đồng bộ Thời gian Cộng tác trực tiếp Khoảng cách Cộng tác khoảng cách đồng bộ Không đồng bộ Cộng tác không đồng bộ Cộng tác khoảng không đồng bộ cách Cộng tác hiệu quả nhất là được thực hiện trực tiếp vì tất cả các thành viên cộng tác cùng một lúc và trong cùng một không gian. Sau đó, nó là sự cộng tác khoảng cách đồng bộ, với sự cộng tác này các thành viên cộng tác cùng một lúc, nhưng mỗi thành viên đều ở những nơi khác nhau, ví dụ: một trình soạn thảo tài liệu theo thời gian thực. Sau đó, nó là sự cộng tác không đồng bộ, nơi các thành viên trao đổi trên cùng một không gian, nhưng không đồng thời, ví dụ: bảng thông tin vật lý. Cuối cùng, sự cộng tác từ xa không đồng bộ tương ứng với trường hợp các thành viên cộng tác không đồng thời và cùng một lúc ví dụ: hệ thống thư điện tử, diễn đàn… 1.3.2. Ứng dụng học cộng tác Với sự phát triển của công nghệ thông tin và truyền thông mới (ICT) và nhu cầu, các hệ thống cộng tác ngày càng trở nên cần thiết và được sử dụng. Chúng được áp dụng trong nhiều lĩnh vực như: 17 - Trò chơi, đặc biệt là trò chơi trên mạng, ví dụ: Starcraft, Quake... Trong loại ứng dụng này, người chơi cộng tác để đạt được nhiệm vụ và giành chiến thắng. -Workflow, hệ thống cho phép phối hợp. Loại hệ thống này giúp nhiều người tham gia quản lý một quy trình làm việc (Ví dụ: Ultimus Workflow Suite, IBM MQSeries...) - Giảng dạy nơi các hệ thống cộng tác dựa vào phương tiện thông tin và công nghệ mạng để tạo điều kiện thuận lợi cho việc học tập. - Truyền thông nơi các hệ thống cộng tác cho phép nhiều thành viên của một nhóm giao tiếp và tham khảo ý kiến... thông qua hỗ trợ âm thanh, video hoặc văn bản. - Không gian làm việc được chia sẻ nơi các hệ thống cộng tác cung cấp một không gian chia sẻ mà ở không gian đó người tham gia các hiện tượng nhân tạo (ví dụ: PHP Groupware, EGroupware, Sakai...) 1.4. Nền tảng cộng tác Một nền tảng cộng tác là một hệ thống phân phối cung cấp các dịch vụ trao đổi giữa các thành viên của một nhóm thông qua mạng. Nó tích hợp: (i) công cụ (hội nghị truyền hình, nhắn tin tức thì, …) để hỗ trợ tương tác giữa mọi người, (ii) các tính năng quản lý người dùng, nhóm và quyền, (iii) bảo mật để đảm bảo tính bảo mật của dữ liệu người dùng và tính nhất quán. Nền tảng cộng tác có thể được coi là nền tảng tập trung các chức năng khác nhau để cộng tác. Trong phần này, chúng ta thảo luận về một số công cụ cộng tác và chức năng của chúng, trước khi tập trung vào các môi trường cộng tác. 1.4.1. Công cụ cộng tác Nhờ các phân tích nền tảng hiện có khác nhau, chúng tôi đã có thể thiết lập một danh sách các công cụ cộng tác được sử dụng rộng rãi (xem Bảng 1.2 và 1.3) Nền tảng cộng tác 18 Bảng 1. 2. Công cụ cộng tác (1) Tên Lịch chia sẻ Thông báo Điều tra Thống kê Tham chiếu cá nhân Quản lý nhiệm vụ Quản lý dự án Diễn đàn Tin nhắn tức thì Chủ đề Miêu tả Công cụ cho phép người dùng có thể yêu cầu công việc của từng người hoặc nhóm Thông báo tự động sau một sự kiện cụ thể Để hiểu rõ hơn ý kiến của các thành viên khác về một sự kiện, một hành động Cho phép cập nhật các tham số khác nhau liên quan đến nền tảng ví dụ số lượng truy cập… Cung cấp cho mỗi thành viên một không gian riêng Chức năng này cho phép đăng kí các nhiệm vụ khác nhau được thực hiện trong khuôn khổ dự án và giao nó cho các thành viên trong môi trường làm việc Chức năng này cho phép chia sẻ các tài liệu làm việc. Có thể phân chia hoặc giám sát nhiệm vụ của các thành viên Các thành viên sẽ có thể đăng một tin nhắn mới hoặc nhận xét về một tin nhắn đã đăng. Tin nhắn đã gửi được lưu trữ trong Diễn đàn và bất kì ai cũng có thể được đọc Công cụ này cho phép các thành viên giao tiếp trong thời gian thực và trong ngữ cảnh Để thay đổi hiển thị không gian làm việc. Đồng đồng bộ bộ/không Đồng bộ và không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Đồng bộ Bảng 1. 2. Công cụ cộng tác (2) Đồng bộ hay không đồng bộ Bảng trắng – Một bảng trắng cho phép các thành Không đồng bộ Tên Miêu tả 19 Thông tin viên có thể ghi lại bất kỳ thông tin nào mà họ cho là hữu ích cho các thành viên của không gian làm việc cộng tác Quản lý các câu hỏi thường gặp FAQ nhất Email Để trao đổi tin nhắn Để nghiên cứu các phiếu, tờ quảng Nghiên cứu cáo, bài báo… Tính năng này cho phép lưu một Danh sách danh sách liên lạc cần thiết cho tất liên lạc – Sổ cả các thành viên trong môi trường địa chỉ làm việc cộng tác Hội nghị trực Cho phép giao tiếp bằng âm thanh tuyến và hình ảnh Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Không đồng bộ Đồng bộ Ngoài ra, nền tảng cộng tác cung cấp các công cụ cho phép: - Quản lý người sử dụng : Quyền kiểm soát truy cập: Mỗi thành viên của môi trường làm việc không có quyền truy cập giống nhau. Một số tính năng chỉ có thể truy cập được bởi một số thành viên nhất định. Các quyền truy cập này được xác định theo nguyên tắc sử dụng hồ sơ người dùng. Tạo thành viên và nhóm Xác thực: Mỗi người muốn kết nối với môi trường làm việc cộng tác phải xác thực bằng tên người dùng và mật khẩu. Quản lý hồ sơ người dùng: Mỗi thành viên có thể có thông tin trong một hồ sơ, đó là để xác định người dùng cụ thể, ví dụ: tác giả, người đọc, người quản lý... Quản lý không gian riêng tư: Thành viên có thể phải tạo không gian làm việc riêng tư, hoặc có thể được truy cập bởi nhiều người dùng hoặc chỉ bởi tác giả của nó. Những không gian này được gọi (tùy thuộc vào công cụ) “phòng” “ phòng phụ” “không gian làm việc”, hoặc "bộ phận" - Quản lý các tài liệu, hỗ trợ