Tài liệu Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến

Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến MỤC LỤC MỞ ĐẦU ......................................................................................6 Chương 1 TỔNG QUAN ..................................................................8 1.1 Khái niệm e-learning ...................................................................................... 8 1.2 Các hình thức e-learning ................................................................................ 8 1.3 Những lợi ích mà e-learning đem lại .............................................................. 9 1.4 Tổ chức hệ thống e-learning ......................................................................... 10 1.4.1 Giáo trình ............................................................................................... 10 1.4.2 Hệ thống quản lý .................................................................................... 12 1.4.3 Lớp học .................................................................................................. 13 Chương 2 LÝ THUYẾT KIỂM TRA ................................................... 14 2.1 Mục đích ....................................................................................................... 14 2.2 Phản hồi ........................................................................................................ 14 2.3 Các phương thức kiểm tra ............................................................................ 15 2.3.1 Kiểm tra tự luận ..................................................................................... 15 2.3.2 Thi trắc nghiệm ...................................................................................... 15 2.3.3 Ưu điểm của thi trắc nghiệm.................................................................. 16 2.3.4 Nhược điểm của thi trắc nghiệm ............................................................ 16 2.4 Quá trình xây dựng một bài kiểm tra ........................................................... 17 2.4.1 Lập ngân hàng câu hỏi ........................................................................... 17 2.4.2 Lập đề thi ............................................................................................... 17 2.4.3 Thực hiện thi .......................................................................................... 18 2.4.4 Chấm thi ................................................................................................. 18 2.5 Ứng dụng công nghệ thông tin vào thi trắc nghiệm ..................................... 18 Chương 3 GIỚI THIỆU CÔNG CỤ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG .................. 20 3.1 Mô hình xây dựng hệ thống ......................................................................... 20 3.1.1 Kiến trúc phân tầng ứng dụng Three-tier............................................... 20 3.1.2 Ưu điểm của mô hình Three-tier ........................................................... 21 2 Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 3.2 Các công cụ phát triển ứng dụng xây dựng trên mô hình Three-Tier .......... 22 3.2.1 VB.NET ................................................................................................. 22 3.2.2 SQLServer 2000 .................................................................................... 23 Chương 4 PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG e-Exam ........................ 24 4.1 Phân tích hệ thống ........................................................................................ 24 4.1.1 Mô tả bài toán ........................................................................................ 24 4.1.2 Các thực thể thông tin chính .................................................................. 25 4.1.3 Mối quan hệ giữa các thực thể ............................................................... 27 4.2 Xây dựng mô hình chức năng ...................................................................... 28 4.2.1 Quy trình lập ngân hàng câu hỏi ............................................................ 29 4.2.2 Quy trình Lập đề thi ............................................................................... 32 4.2.3 Quy trình tạo đợt thi ............................................................................... 34 4.2.4 Quy trình thi ........................................................................................... 36 4.2.5 Quy trình chấm điểm ............................................................................. 37 4.2.6 Quy trình báo cáo kết quả thi ................................................................. 39 4.2.7 Quy trình quản trị hệ thống .................................................................... 41 4.3 Thiết kế hệ thống .......................................................................................... 43 4.3.1 Xây dựng mô hình dữ liệu ..................................................................... 44 4.3.2 Tổ chức chương trình ............................................................................. 51 Chương 5 MÔ TẢ ỨNG DỤNG ....................................................... 57 5.1 Đăng nhập vào hệ thống ............................................................................... 57 5.2 Quản lý câu hỏi ............................................................................................. 57 5.2.1 Tìm kiếm các câu hỏi theo các tiêu chí .................................................. 58 5.2.2 Nhập câu hỏi đóng ................................................................................. 59 5.2.3 Phê duyệt câu hỏi thi trực tuyến ............................................................ 59 5.3 Quản lý đề thi ............................................................................................... 60 5.3.1 Liệt kê đề thi .......................................................................................... 61 5.3.2 Thêm mới đề thi ..................................................................................... 61 5.3.3 Phê duyệt đề thi...................................................................................... 62 3 Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 5.4 Quản lý đợt thi .............................................................................................. 62 5.4.1 Tạo đợt thi .............................................................................................. 63 5.4.2 Phân quyền trên đợt thi .......................................................................... 63 5.4.3 Phân đề cho đợt thi ................................................................................ 64 5.4.4 Phân công cán bộ chấm thi .................................................................... 65 5.4.5 Lên danh sách thí sinh dự thi ................................................................. 66 5.5 Thực hiện bài thi ........................................................................................... 67 5.5.1 Lựa chọn đề thi trong đợt....................................................................... 67 5.5.2 Thực hiện bài thi .................................................................................... 68 5.5.3 Danh sách các câu trả lời ....................................................................... 68 5.6 Báo cáo kết quả thi ....................................................................................... 69 KẾT LUẬN .................................................................................. 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................. 73 4 Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 5 MỤC LỤC HÌNH VẼ Hình 1: Tổ chức hệ thống e-learning ........................................................................10 Hình 2: Cấu trúc LO ..................................................................................................11 Hình 3 LMS và LCMS ..............................................................................................12 Hình 4 Mối quan hệ giữa các thực thể ......................................................................28 Hình 5 Sơ đồ tổng thể chức năng chương trình ........................................................28 Hình 6 Sơ đồ quy trình nghiệp vụ .............................................................................29 Hình 7 Sơ đồ quy trình Lập ngân hàng câu hỏi ........................................................31 Hình 8 Sơ đồ quy trình Lập đề thi .............................................................................33 Hình 9 Sơ đồ quy trình Tạo đợt thi ...........................................................................35 Hình 10 Sơ đồ quy trình Thi .....................................................................................37 Hình 11 Sơ đồ quy trình Chấm điểm ........................................................................39 Hình 12 Sơ đồ quy trình Báo cáo kết quả .................................................................40 Hình 13 Sơ đồ quy trình Quản trị hệ thống ...............................................................42 Hình 14 Menu Quản lý câu hỏi .................................................................................57 Hình 15 Các thông tin tìm kiếm câu hỏi ...................................................................58 Hình 16 Nhập các thông tin và nội dung câu hỏi đóng .............................................59 Hình 17 Chọn các câu hỏi để phê duyệt ....................................................................60 Hình 18 Menu Quản lý đề thi ....................................................................................60 Hình 19 Trang liệt kê đề thi ......................................................................................61 Hình 20 Tạo đề thi mới .............................................................................................62 Hình 21 Phê duyệt đề thi ...........................................................................................62 Hình 22 Menu Quản lý đợt thi ..................................................................................63 Hình 23 Tạo đợt thi ...................................................................................................63 Hình 24 Phân quyền trên đợt thi ...............................................................................64 Hình 25 Phân đề cho đợt thi ......................................................................................65 Hình 26 Phân công cán bộ chấm thi .........................................................................66 Hình 27 Thực hiện bài thi .........................................................................................68 Hình 28 Xem lại các câu trả lời.................................................................................69 Hình 29 Báo cáo kết quả thi ......................................................................................70 Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 6 MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển và ngày càng phổ biến của máy tính và mạng thông tin toàn cầu Internet, rất nhiều dịch vụ hữu ích cho con người dựa trên hạ tầng mạng đã ra đời. E-learning là một trong số đó [1]. Ngày nay, E-Learning (chương trình đào tạo trực tuyến) được áp dụng phổ biến tại các trường đại học tại nhiều nước trên thế giới, giúp sinh viên có thể chủ động học tập không hạn chế về thời gian và địa điểm thông qua mạng Internet. So với các hình thức đào tạo truyền thống bị hạn chế về khả năng thực hành, tính trực quan và sinh động của bài giảng, vấn đề khan hiếm tài nguyên phục vụ cho đào tạo… thì bằng việc áp dụng hình thức đào tạo trực tuyến đã giải quyết được một số vấn đề khó khăn cơ bản nêu trên. Tuy nhiên để hiện thực hóa e-learning, nhằm cung cấp tới giảng viên, người học một môi trường giảng dạy và học tập hoàn chỉnh cần phải giải quyết rất nhiều vấn đề: từ hạ tầng mạng, trang thiết bị phần cứng tới việc xây dựng các hệ quản trị học tập LMS, hệ quản trị nội dung học tập LCMS, các công cụ xuất bản, vấn đề chuẩn hóa, xây dựng các ứng dụng để kiểm tra trình độ học … [1], [3] Kiểm tra là phần không thể thiếu được trong một hệ thống e-learning, nhờ đó mà người giảng dạy có thể đánh giá chính xác và khách quan trình độ của học viên qua nội dung kiểm tra. Phần này sẽ tạo nên thông tin phản hồi (feedback) tới người dạy và giúp cho việc hiệu chỉnh nội dung bài học, cho phù hợp với đối tượng học [2]. Vì vậy việc xây dựng và thiết kế một phần mềm hỗ trợ việc đánh giá kiến thức môn học của đối tượng học (học viên) thông qua hình thức kiểm tra trắc nghiệm, đồng thời giúp giảng viên soạn câu hỏi, đề thi một cách dễ dàng hơn là thực sự cần thiết. Với các phần mềm thi trắc nghiệm trên Web, người ta có thể thực hiện kiểm tra kiến thức của người học trên toàn cầu một cách dễ dàng và nhanh chóng. Người học có thể vào thi từ bất kỳ một nơi nào khi họ kết nối vào Internet. Do tất cả các thông tin phục vụ cho việc thi được lưu trữ trên một nơi nên việc cập nhật và thay đổi nội dung của các cuộc thi được diễn ra nhanh chóng, và đảm bảo tính tức thời đối với người sử dụng. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 7 Với vai trò quản lý tốt nguồn lực cho một cơ quan, đơn vị, công tác nhân sự luôn luôn là vấn đề nóng bỏng và được ưu tiên hàng đầu. Để làm tốt được công tác nhân sự thì việc tổ chức các đợt thi tuyển đầu vào, thi đánh giá trình độ nhân viên trong các kỳ là rất quan trọng và gặp nhiều khó khăn. Vai trò quan trọng của công tác thi tuyển là nó giúp cho cơ quan đơn vị nhanh chóng tuyển lựa được nguồn nhân lực phù hợp với các lĩnh vực công tác của cơ quan đơn vị mình nhất là trong tình hình cạnh tranh về nguồn nhân lực chất lượng cao hiện nay và thi đánh giá nhân viên làm cho mọi cán bộ nhân viên đều phải cố gắng trong việc học hỏi cố gắng vươn lên về mọi mặt và giúp cho Lãnh đạo cơ quan, đơn vị có cái nhìn khách quan về thực trạng nguồn nhân lực của mình để đưa ra các quyết định đúng đắn Với vai trò quan trọng như vậy, nhưng công tác tổ chức và thực hiện các cuộc thi cũng gặp không ít các khó khăn. Khó khăn trong việc tạo ngân hàng câu hỏi, ra đề thi sao cho phù hợp với yêu cầu đề ra. Khó khăn trong khâu tổ chức thi, chấm điểm thi đảm bảo tính chính xác, khách quan, nhanh chóng. Kéo theo đó là hàng loạt các chi phí như chi phí cho người ra đề, chấm điểm, chi phí cho giám thị, phô tô ... Với tầm quan trọng và các khó khăn phải đương đầu, việc các cơ quan đơn vị áp dụng một ứng dụng thi trực tuyến sẽ đem lại năng suất và hiệu quả cao cho công việc nhân sự nói riêng và cho toàn công ty nói chung Với những đánh giá trên, tôi chọn đề tài cho luận văn tốt nghiệp là “Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến”. Yêu cầu của luận văn: tập trung vào nghiên cứu vấn đề thi trực tuyến, phân tích, thiết kế và xây dựng một ứng dụng thi trực tuyến. Luận văn được trình bày trong 5 chương như sau: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Lý thuyết kiểm tra Chương 3: Giới thiệu công cụ xây dựng ứng dụng Chương 4: Phân tích thiết kế hệ thống Chương 5: Mô tả ứng dụng Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến Chương 1 8 TỔNG QUAN 1.1 Khái niệm e-learning 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. Hơn nữa, việc học tập không chỉ bó gọn trong việc học phổ thông, học đại học mà là học suốt đời. E-Learning chính là một giải pháp hữu hiệu giải quyết vấn đề này. E-Learning là một xu thế tất yếu trong tương lai, tồn tại song song với cách giáo dục truyền thống, bổ sung rất tốt các nhược điểm của cách học truyền thống. Chính e-Learning sẽ giúp nâng cao chất lượng giáo dục đào tạo của các quốc gia trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng [1]. Hiểu theo nghĩa rộng, e-Learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông, đặc biệt là công nghệ thông tin. Theo quan điểm hiện đại, e-Learning là sự phân phát các nội dung học sử dụng các công cụ điện tử hiện đại như máy tính, mạng vệ tinh, mạng Internet, Intranet,… trong đó nội dung học có thể thu được từ các website, đĩa CD, băng video, audio… thông qua một máy tính hay TV; người dạy và người học có thể giao tiếp với nhau qua mạng dưới các hình thức như: e-mail, thảo luận trực tuyến (chat), diễn đàn (forum), hội thảo video… 1.2 Các hình thức e-learning E-learning có thể được triển khai ở một trong hai hình thức: Computer Based Training (CBT): Là hình thức đào tạo được triển khai hoàn toàn trên máy tính cho mỗi cá nhân. Thông thường, một cua học CBT được đóng gói trong một trong các loại thiết bị lưu trữ như: CD-ROM, Floppy, DVD, … Web Based Training (WBT): Là hình thức đào tạo được triển khai, cung cấp thông qua công nghệ Web trên các hạ tầng mạng Internet, Intranet hay LAN tới những cá nhân hoặc nhóm, tổ chức. Hình thức WBT này được phân làm 2 loại dựa trên cách thức phân phối hay truyền đạt e-learning: đồng bộ và bất đồng bộ. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 9  WBT đồng bộ: còn gọi là e-learning trực tiếp (live) hay lớp học ảo. Người học đăng nhập hệ thống vào thời điểm định trước để tham dự những buổi học có thời lượng xác định và tương tác theo thời gian thực với người hướng dẫn chương trình và những người học khác, thông qua phương tiện tiếng nói và những dạng tương tác khác. Ví dụ, những người học cách nhau về địa lý (và múi giờ) truy cập website đào tạo cùng lúc với người hướng dẫn. Người học có thể nêu câu hỏi hay đưa nhận xét bằng tiếng nói hay thông qua cách thức "chat".  WBT bất đồng bộ: phổ biến hơn dạng đồng bộ vì nó đáp ứng việc học theo yêu cầu và vào lúc thích hợp với người học. Ưu điểm là người học không bị ràng buộc theo chương trình định trước của người hướng dẫn, tuy nhiên việc tương tác không theo thời gian thực (việc liên lạc có thể thực hiện qua e-mail và các diễn đàn trực tuyến) và khó đảm bảo tinh thần học tập tích cực. Hiện nay đa phần các chương trình đào tạo trực tuyến đều thuộc dạng bất đồng bộ, ví dụ như FPT English Town (www.elearning.com.vn) của công ty FPT hay Open Courseware (www.ocw.mit.edu) của viện đại học MIT. 1.3 Những lợi ích mà e-learning đem lại  Đào tạo mọi lúc mọi nơi: Truyền đạt kiến thức theo yêu cầu, thông tin đáp ứng ngay tức thì. Học viên có thể truy cập các cua học bất kỳ nơi đâu như văn phòng làm việc, tại nhà, tại những điểm internet công cộng, 24 giờ một ngày, 7 ngày trong tuần. Đào tạo bất cứ lúc nào, bất kỳ nơi đâu họ muốn!  Tiết kiệm chi phí: Không cần phải tốn thời gian hoặc chi phí đi lại, học viên chỉ mất chi phí cho việc đăng ký cua học.  Uyển chuyển và linh động: Học viên có thể chọn lựa những cua học có sự chỉ dẫn của giáo viên trực tuyến hoặc cua học tự tương tác (interactive selfpace course) và họ có thể nâng cao kiến thức thông qua thư viện trực tuyến.  Tối ưu: Bạn có thể đánh giá nhanh chóng nhu cầu của một nhóm hay từng cá nhân và kế đó đưa ra những mô hình đào tạo cho thích hợp với nhu cầu và công việc của cá nhân.  Đo lường: e-learning rất dễ dàng tạo và cho phép học viên tham gia, theo dõi tiến độ học tập và kết quả học tập của họ. Qua những bài đánh giá, người Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 10 quản lý dễ dàng biết được nhân viên nào đã tham gia học, khi nào hoàn tất và mức độ phát triển của họ.  Sự đa dạng: Hàng trăm cua học chuyên sâu về kỹ năng thương mại, công nghệ thông tin... sẵn sàng phục vụ cho việc học. [7] 1.4 Tổ chức hệ thống e-learning Hình 1: Tổ chức hệ thống e-learning Tương tự như hệ thống đào tạo truyền thống, cơ bản một hệ thống e-learning hoàn chỉnh bao gồm 3 thành phần chính:  Giáo trình.  Hệ thống quản lý (chương trình học, học viên...)  Lớp học (ảo) 1.4.1 Giáo trình Thành phần cơ sở của hệ thống e-learning là "đơn vị học" (LO-Learning Object). LO là một khối độc lập chứa nội dung đào tạo và phương thức đánh giá dựa trên mục tiêu đào tạo. [6] Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 11 Hình 2: Cấu trúc LO Hình trên mô tả khối LO (Learning Object). Có thể hình dung LO như một bài học được thiết kế bao gồm mục tiêu đề ra, cách thức kiểm tra trước để xác định trình độ đầu vào của người học và cách thức kiểm tra đầu ra đánh giá hoàn tất bài học. Nội dung của LO chính là giáo án hay bài học, có thể bao gồm: văn bản, đồ hoạ, âm thanh, video và một số dạng tương tác. Việc xây dựng nội dung LO có thể được thực hiện nhờ các công cụ phần mềm chuyên nghiệp gọi là Authoring hay Courseware. Nội dung học được tuân theo những chuẩn có tính toàn cầu như SCORM (Shareable Content Object Resource Model) nhằm đảm bảo tính chia sẻ, tái sử dụng và khả năng quản lý. Ngoài ra, LO còn có thành phần siêu dữ liệu dùng để cung cấp thông tin mô tả về LO (ví dụ như tổng số tiết học, số tiết thực hành) và cũng có thể được dùng để ấn định các mức độ truy cập khác nhau đến những thông tin nhạy cảm chứa trong LO (ví dụ như đáp án kiểm tra). Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 12 1.4.2 Hệ thống quản lý Hình 3 LMS và LCMS LO là thành phần cơ sở để tạo dựng nên hệ thống e-learning. Tập hợp nhiều LO tạo nên chương trình học (hay course). Hệ thống quản trị nội dung-LCMS (Learning Content Management System) đảm nhận nhiệm vụ tạo, lưu trữ, gắn kết và phân phối nội dung đào tạo ở dạng tập hợp các LO. Trọng tâm của LCMS là chương trình học, nó đảm bảo cung cấp nội dung học đúng theo yêu cầu và đúng lúc đến từng người họchay nhóm người học. Nếu liên hệ đến môi trường đào tạo truyền thống, thì LCMS quản lý những sự việc bên trong lớp học như: Chuẩn bị bài học, giảng bài và theo dõi việc học của học sinh (ví dụ như số lần truy cập phần nội dung học cụ thể nào đó và thời gian học). Trong khi đó, hệ thống quản trị-LMS (Learning Management System) thì lại quản lý những gì xảy ra bên ngoài lớp học, thực hiện việc quản trị chương trình học như lập kế hoạch đào tạo, phân phối đào tạo và kiểm soát các sự vụ liên quan đến đào tạo, bao gồm cả tài nguyên đào tạo (ví dụ như đảm bảo thiết bị thực tập sẵn sàng). [6] Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 13 Như vậy, một cách tổng quát, LMS cung cấp việc giao tiếp giữa người học và các LO. LMS liên lạc với LO khi được kích hoạt, và giám sát việc học, đậu và rớt LO. Trọng tâm của LMS là quản lý người học và giám sát tiến độ học. Tuỳ thuộc vào mục tiêu đào tạo, có thể cần hoặc không cần LMS. Để sử dụng LO không nhất thiết phải cần đến LMS, tuy nhiên nếu không có LMS thì sẽ không ghi nhận được kết quả người học. LCMS và LMS khác biệt nhau nhưng bổ sung cho nhau (tuy chỉ khác nhau có mỗi chữ "C"- Content, nghĩa là nội dung, nhưng đây lại chính là điểm mấu chốt). Khi được thiết kế kết hợp chặt chẽ với nhau, thông tin từ hai hệ thống có thể trao đổi với nhau, cung cấp nội dung đào tạo linh động hơn và tính năng quản trị bao quát hơn. LMS quản lý các nhóm người học hay cá nhân, cho phép từng người học chọn nội dung đào tạo thích hợp do LCMS quản lý. Khi cung cấp nội dung đào tạo, LCMS cũng ghi nhận tiến trình của người học (ví dụ như điểm số), và gửi thông tin đến LMS để thông báo kết quả cho người học. [ 1.4.3 Lớp học Cũng như môi trường đào tạo truyền thống, lớp học (ảo) trong hệ thống elearning là "nơi" để người học và người hướng dẫn "gặp gỡ" nhau theo thời gian thực. Đây là hệ thống phân phối tài liệu học tập, tiếng nói của người hướng dẫn và các nội dung khác đến người học. Lớp học ảo được thiết kế hỗ trợ tính cộng tác đồng bộ, cho phép tiến hành lớp học trực tiếp trên web. Nó bao gồm các tính năng như:  VoIP (Voice over IP)  Hội nghị Video  Chia sẻ màn hình và phản hồi trực tiếp  Tổ chức lớp học ở dạng tạp hợp các LO  Liên kết LMS với LCMS Nói chung, cơ sở hạ tầng kĩ thuật của hệ thống e-learning, cũng giống như công nghệ thương mại điện tử, được xây dựng trên các chuẩn và dịch vụ mạng như IP, trình duyệt web và cơ sở dữ liệu; phát triển với các phần mềm thiết kế web và ngôn ngữ client như HTML, Java Script và công nghệ server như Java Servlets, Active Server Pages và Cold Fusion. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến Chương 2 14 LÝ THUYẾT KIỂM TRA 2.1 Mục đích Kiểm tra đánh giá việc nắm vững tri thức của học viên thuộc bước cuối cùng của quá trình dạy học. Vấn đề kiểm tra và thi có ý nghĩa và tầm quan trọng đặc biệt. Trước tiên, thông qua kiểm tra đánh giá giảng viên có thể đo lường được mức độ hiểu biết, kỹ năng; phẩm chất trí tuệ của học viên so với chuẩn của mục đích dạy học đã định trước. Sau đó, nó giúp giảng viên nắm được kết quả giảng dạy từ đó điều chỉnh và hoàn thiện nội dung, phương pháp giảng dạy. Đồng thời cũng giúp được học viên đánh giá kết quả học tập để điều chỉnh sự học tập của mình theo các yêu cầu của môn học. Ngoài ra, thông qua việc kiểm tra đánh giá có thể chọn ra được những kiến thức (kỹ năng) mà học viên đã nắm vững hoặc chưa nắm vững trong môn học. Phân loại học viên ở các mức độ (giỏi, khá, trung bình, yếu, … ) điều này có tác dụng kích thích sự cố gắng học tập của học viên. Vì vậy, việc kiểm tra đánh giá phải đảm bảo sự công bằng, khách quan và thực sự có tác dụng về mặt dạy học, giáo dục và phát triển đối với học viên tham gia. [2] 2.2 Phản hồi Trong học tập, kiểm tra và phản hồi là hai quá trình luôn gắn liền với nhau. Thông qua phản hồi của học viên sau một quá trình học tập, giảng viên có thể kiểm tra và đánh giá được trình độ học viên để điều chỉnh kịp thời phương thức giảng dạy cho phù hợp [5]. Hơn nữa, để việc kiểm tra kiến thức môn học không chỉ dừng ở việc đánh giá trình độ của học sinh mà còn bổ xung và nâng cao kiến thức cho học sinh thì cần phải có phản hồi: Sau quá trình kiểm tra giảng viên phản hồi lại cho thí sinh biết kiến thức của mình thiếu phần nào, cần bổ xung những gì, đưa ra các câu hỏi mang tính gợi hoặc các câu trả lời gợi ý giúp học sinh không thụ động tiếp thu kiến thức mới mà phát huy được khả năng tự tư duy và sáng tạo. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 15 2.3 Các phương thức kiểm tra Kiểm tra đánh giá là một quá trình, được tiến hành một cách có hệ thống để xác định phạm vi và mức độ đạt được của các mục tiêu (nhiệm vụ môn học) đã đề ra. Vì vậy, vấn đề tiên quyết là phải xác định rõ phương thức của kiểm tra. Trong những kiểu kiểm tra hiện nay có hai phương thức thi chính là: tự luận và trắc nghiệm. 2.3.1 Kiểm tra tự luận Thí sinh thực hiện trả lời các câu hỏi thi thông qua việc viết các câu trả lời theo văn phong của mình, bao gồm cả hai loại: thi vấn đáp và thi viết:  Thi vấn đáp (hỏi – đáp): phương thức này được áp dụng hàng ngày vào trước, trong hoặc cuối bài học, hoặc cuối kỳ. Nó có tác dụng rèn khả năng diễn đạt ngôn ngữ nói của học viên. Những câu hỏi, bài tập kiểm tra trong trường hợp này phải được chuẩn bị trước sao cho ngắn gọn, chính xác, dễ hiểu và thể hiện rõ mức độ đòi hỏi đối với câu trả lời.  Thi viết: Đây là một phương thức mà trong một thời gian nhất định có thể kiểm tra được số lượng lớn học sinh. Nó yêu cầu học sinh thể hiện tổng hợp hiểu biết, kỹ năng và năng lực của mình bằng ngôn ngữ viết. Tùy theo thời gian, tính chất bài kiểm tra mà nội dung sẽ khác nhau. 2.3.2 Thi trắc nghiệm Một trong những phương thức kiểm tra hiện nay hay dùng là kiểm tra test (trắc nghiệm). Cách này thường được dùng để thăm dò, đánh giá một số đặc điểm trí tuệ của học viên như trí nhớ, sự thông minh… và sự hiểu biết của học viên về một môn học nào đó. Bản chất của trắc nghiệm là giao cho thí sinh những câu hỏi trong các phiếu kiểm tra. Thí sinh sẽ lựa chọn một hoặc một số đáp án đúng, sai trong số các câu trả lời cho sẵn. Các câu hỏi test có các dạng cơ bản sau:  Test lựa chọn đúng sai: Trả lời đúng, sai hoặc lựa chọn câu trả lời đúng, câu trả lời sai. Nghĩa là người ta đưa ra một số câu hỏi (vấn đề, tình huống) với nhiều phương án trả lời khác nhau; yêu cầu thí sinh đánh dấu câu trả lời nào đúng, câu trả lời nào sai hoặc chọn câu trả lời đúng (hoặc đúng nhất) trong số những câu trả lời cho trước. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 16  Câu hỏi điền khuyết: Một đoạn bài được in ra trong đó có một số từ hay câu được gạch chân hay ghi số. Mỗi phần gạch dưới đều có các phương án để thay thế. Thí sinh có thể chọn cách thay thế tốt nhất, hay tồi nhất hay cách thay thế đúng đã được soạn thảo trước trong phương án trả lời.  Câu hỏi ghép đôi (Match question ): Là dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan gồm một phần mô tả chung và một bảng hai cột các lựa chọn 1,2,3,4 trong cột đầu tiên và A,B,C,Dtrong cột thứ hai. Thí sinh cần lựa chọn cặp ghép đôi tương ứng từ hai cột lựa chọn này. [2] 2.3.3 Ưu điểm của thi trắc nghiệm  Cho phép kiểm tra nhiều người học, mỗi thí sinh một máy tính, thời gian thi trên máy không cần nhiều như thi viết. Thi trắc nghiệm trên máy tính có tính khách quan.  Có thể đạt được độ tin cậy cao.  Có thể lấy mẫu rộng rãi, vì có thể hỏi được nhiều câu hỏi.  Một bộ đề được soạn thảo sẽ được hoàn chỉnh sửa đổi, bổ sung để sử dụng lâu dài.  Mức độ khó và độ giá trị của các câu hỏi cá biệt dễ được kiểm tra hơn.  Chương trình có thể được chuẩn hoá và phát triển hoàn chỉnh hơn để sử dụng rộng rãi.  Kết quả thi và xếp loại được thông báo và in ra giấy ngay sau khi thi xong, thí sinh không phải mất thời gian chờ đợi, giáo viên không phải chấm thi, tổng kết điểm đánh giá xếp loại học sinh của lớp mình dạy.  Cho phép thí sinh được cân nhắc nhiều hơn, trước khi chọn phương án trả lời.  Học sinh hoàn toàn không bị ảnh hưởng tâm lý trong phòng thi. 2.3.4 Nhược điểm của thi trắc nghiệm  Soạn thảo đề thi thường khó hơn và tương đối mất thời gian.  Khó khăn có thể nảy sinh qua việc thí sinh đoán mò các câu trả lời. Trong thực tế sẽ bất công khi phạt những người đoán mò không may. Cách tốt nhất để chống lại sự đoán mò là tăng tổng số câu hỏi. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 17  Khó đo lường một cách khách quan một vài mục tiêu ( sự giải thích và đánh giá các số liệu, việc sử dụng một cách sáng tạo các số liệu ).  Không đo lường được năng lực của học sinh sắp xếp các ý kiến riêng của mình như trong bài viết tay.  Nếu chỉ là một hình thức thi cử duy nhất thì sẽ có khuynh hướng gây ảnh hưởng không mong muốn đến thái độ của học sinh với cách học và của giáo viên với cách dạy của họ. 2.4 Quá trình xây dựng một bài kiểm tra Quá trình xây dựng một bài thi trắc nghiệm (test) bao gồm các bước sau: 2.4.1 Lập ngân hàng câu hỏi Bước đầu tiên của quá trình xây dựng một bài Test là việc xây dựng một ngân hàng câu hỏi bao gồm soạn câu hỏi và các đáp án tương ứng cho câu hỏi, thang điểm. Giáo viên soạn nội dung các câu hỏi kiểm tra, đáp án dựa trên mục tiêu (mục đích, yêu cầu) và nội dung chương trình học. Khác với hình thức thi tự luận, các đề thi trắc nghiệm chú ý nhiều đến mức độ vận dụng kiến thức- kỹ năng chứ không yêu cầu thuộc nội dung sách giáo khoa. Do đó ngân hàng câu hỏi phải phong phú đa dạng, nhiều dạng câu. Một câu hỏi có nhiều đáp án. Một đáp án phải chính xác, không được gần đúng hoặc suy ra là đúng. Tùy theo mức độ khó của từng câu có các thang điểm khác nhau. 2.4.2 Lập đề thi Các phương thức lập đề thi:  Có thể chọn các đề thi từ danh sách đề thi (Giáo viên phải soạn sẵn các đề thi trước).  Bốc thăm đề thi  Bốc thăm bất kỳ một số câu hỏi để tạo đề thi sao cho tổng số điểm các câu trong đề bằng số điểm tối đa đã đề ra.  Bốc thăm các câu trong ngân hàng để tạo đề thi theo chương hay phần học một số câu hỏi để có một đề thi bao trùm hết một phần kiến thức hoặc toàn bộ kiến thức của môn học. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 18  Bốc thăm các câu hỏi trong ngân hàng câu hỏi cho đề thi theo một tỷ lệ phần trăm các câu khó dễ khác nhau, tùy thuộc vào mức độ của đề thi hoặc hình thức thi. 2.4.3 Thực hiện thi Các hình thức thi là thi bắt buộc và thi kiểm tra chất lượng:  Thi bắt buộc là: thí sinh phải thi theo quy định của nhà trường, công ty: thi trước khi bắt đầu phần học mới, thi hết môn, thi để đạt đến một vị trí mới… Khi đó thí sinh sẽ phải thức hiện các đề thi bắt buộc.  Kiểm tra chất lượng: thí sinh thực hiện đề thi theo các mức độ khác nhau mà mình đã lựa chọn để thẩm định kiến thức. Trong đó thí sinh được gợi ý để bổ xung thêm phần kiến thức thiếu và mở rộng thêm kiến thức mới. 2.4.4 Chấm thi Sau khi thí sinh thi xong, giáo viên phải chấm điểm và đánh giá từng bài thi một hoặc có thể sử dụng phương pháp chấm thi bằng bìa đục lỗ, dùng bản trong... Tuy các biện pháp chấm thi này có nhanh chóng nhưng vẫn chưa thuận tiên cho giáo viên đánh giá kiến thức của thí sinh một cách công bằng, chính xác và khách quan nhằm phản ánh chính xác trình độ. 2.5 Ứng dụng công nghệ thông tin vào thi trắc nghiệm Hình thức thi trắc nghiệm được áp dụng vào Việt Nam từ đầu thập niên 1950 qua các cuộc khảo sát ngoại ngữ do các cơ quan quốc tế tổ chức tại Việt Nam. Nhưng sau đó hình thức thi trắc nghiệm không được coi trọng. Nhưng trong những năm gần đây, hình thức thi theo luận đề bộc lộ nhiều khuyết điểm, ngược lại thi trắc nghiệm lại có rất nhiều ưu điểm. Vì thế nhiều tổ chức và trường học đã áp dụng hình thức này vào việc tuyển chọn học viên hay cấp chứng chỉ cho học viên. Đặc biệt là một số trường đại học kỹ thuật đã áp dụng hình thức thi trắc nghiệm vào các kỳ thi tuyển sinh và thi hết môn. [8] Mặc dù có nhiều thuận lợi và thế mạnh nhưng việc tổ chức các kỳ thi trắc nghiệm vẫn gặp nhiều khó khăn và hạn chế: Khi số lượng câu hỏi tăng lên làm cho việc soạn thảo đề thi và lưu trữ trở nên phức tạp. Hơn thế nữa khi muốn chọn một câu hỏi trong ngân hàng câu hỏi để làm đề thi, với số lượng câu hỏi quá nhiều là một Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 19 việc làm không dễ dàng. Việc chấm thi tuy có nhanh chóng hơn nhưng chưa thuận lợi và chính xác khi giáo viên phải dùng các phương pháp thủ công. Do những khó khăn trên, chúng ta cần phải áp dụng những thành tựu của khoa học kỹ thuật để giúp cho việc thi cử được dễ dàng và chính xác hơn. Trong khi đó, ngày nay tốc độ phát triển của ngành công nghệ thông tin và sự ứng dụng của nó trong mọi lĩnh vực: giáo dục, khoa học, kỹ thuật, văn hóa và đời sống ngày càng trở nên cần thiết. Cùng với nhịp độ phát triển như vũ bão của công nghệ điện tử, các thiết bị phần cứng, các phần mềm trở nên đa dạng và phong phú đáp ứng hầu hết các nhu cầu của người sử dụng. Đặc biệt là chúng ta đã có rất nhiều phần mềm phục vụ cho việc thi trắc nghiệm, tuy vậy trong luận văn này tôi đã xây dựng một công cụ hỗ trợ cho thi trắc nghiệm nhằm đáp ứng đầy đủ mục đích của kiểm tra đánh giá kiến thức môn học là: thuận tiện, chính xác và công bằng. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 20 Chương 3 GIỚI THIỆU CÔNG CỤ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG 3.1 Mô hình xây dựng hệ thống 3.1.1 Kiến trúc phân tầng ứng dụng Three-tier Trước đây, các ứng dụng thường được xây dựng trên mô hình Client/Server hai tầng. Nếu có gì thay đổi trong mô hình, nó có thể tác động đến người dùng một cách nghiêm trọng. Do đó, hiện nay ngày càng có nhiều công ty chuyển sang mô hình ba tầng (hoặc nhiều hơn nữa là n tầng), trong đó n là một số lượng biến đổi. Vậy, các kiến trúc phân tầng là gì, nó hoạt động ra sao, tại sao lại phải phân tầng như vậy và mô hình phân lớp ba tầng có những ưu điểm gì. Trước tiên ta sẽ xem xét lại kiến trúc phân tầng. Trong một chương trình ứng dụng đơn thuần ta có thể phân loại các mức tùy theo chức năng và vị trí của chúng [12]:  Mức đầu tiên (UI-presentation) là mức giao tiếp với người sử dụng cuối hay còn gọi là tầng trình diễn (presentation layer). Tầng này có chức năng chủ yếu là nhận yêu cầu người dùng và hiển thị kết quả do tầng kế tiếp đưa ra.  Mức kế tiếp (Business logic rules) là các luật nghiệp vụ, các quy tắc kinh doanh. Nó có chức năng nhận các yêu cầu người dùng và bằng các quy tắc, các luật nghiệp vụ sẽ chuyển các thông tin này vào hoặc lấy ra các kết quả từ CSDL thông qua tầng kế tiếp.  Mức kế tiếp (Data Access) là mức truy nhập CSDL, có chức năng giao tiếp trực tiếp với CSDL.  Mức cuối cùng là CSDL là nơi lưu trữ mọi dữ liệu liên quan đến ứng dụng. Giữa hai mức kế tiếp nhau có thể có một mức trung gian làm nhiệm vụ trung chuyển dữ liệu qua hai mức này (Workflow). Chính việc ghép nối hoặc phân tách các mức này đã chia mô hình kiến trúc này thành nhiều loại: Kiến trúc 1 - tầng hay đơn tầng là một mô hình chỉ bao gồm tầng ứng dụng và tầng CSDL. Trong kiến trúc này tầng ứng dụng bao gồm các mức: giao tiếp với người dùng, các luật kinh doanh, truy cập dữ liệu. Còn mức CSDL được tách biệt riêng thành một tầng. (ở đây, ta chỉ xét phân tầng ở tầng ứng dụng). Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thi trực tuyến 21 Kiến trúc 2 - tầng là: một mô hình nâng cấp từ mô hình một tầng bằng việc tách tầng ứng dụng thành 2 tầng: tầng truy cập CSDL (Data Access) còn tầng kia gồm các mức còn lại gồm giao tiếp người dùng, các luật kinh doanh. Kiến trúc 3 - tầng là: mô hình phân chia tầng ứng dụng thành 3 tầng riêng biệt  Tầng Presentation: quản lý các giao diện với người sử dụng, yêu cầu các dịch vụ của tầng Application logic bằng cách gọi các Component của tầng này.  Tầng Application (Business): thực hiện các xử lý về nghiệp vụ và gửi các yêu cầu đến CSDL.  Tầng Data: chứa dữ liệu, đáp ứng các yêu cầu từ tầng Application và thực hiện một số chức năng khác. Các tầng này không phải nhất thiết tương ứng với các vị trí vật lý trên mạng. Một ứng dụng theo mô hình Three-tier là nó có thể chỉ chạy trên hai máy. 3.1.2 Ưu điểm của mô hình Three-tier Kiến trúc này thiết kế rất mềm dẻo, vì Client có thể gọi các Component để gửi yêu cầu khi cần thiết và các Component có thể gọi lồng nhau, tái sử dụng các đoạn mã chương trình và sử dụng nhiều Server [9] Truy nhập CSDL hiệu quả hơn vì mỗi Client không trực tiếp kết nối đến cơ sở dữ liệu mà thông qua các Component. Các Component trên tầng Application sẽ giao tiếp với cơ sở dữ liệu. Hỗ trợ đa ngôn ngữ: Có thể dùng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau để viết các Component trên tầng Application. Dễ thay đổi và bảo trì các ứng dụng vì khi cần thay đổi một số luật nào đó ta chỉ cần thay đổi component chứa luật đó mà không ảnh hưởng tới toàn bộ ứng dụng mà người dùng cuối đã cài đặt. Tăng tính bảo mật: Việc quản lý bảo mật và cấp quyền truy cập được thực hiện trên các Component tập trung, đơn giản và hiệu quả hơn Dễ dàng truy cập tới các nguồn tài nguyên khác nhau. Cân bằng tải mạng: các Component có thể trải trên nhiều Server khác nhau. Kiến trúc này dễ dàng phát triển lên thành kiến trúc n- tầng nên cho phép các ứng dụng có thể phát triển thành một ứng dụng Web.