Khóa luận Nghiên cứu, xây dựng ứng dụng hệ thống học tiếng anh theo nhu cầu người học trên thiết bị di động

di động Điện thoại di động sáng tạo nội dung (bao gồm cả người dùng tạo ra nội dung) Trò chơi và mô phỏng cho học tập trên các thiết bị di động Ngữ cảnh học tập Tăng cường tính xác thực trên các thiết bị di động 4. Mô hình kiến trúc hệ thống Để giải quyết bài toán “học và luyện thi tiếng Anh theo ngữ cảnh”, trong luận văn, chúng tôi xin đề xuất một hệ thống hỗ trợ thông minh (ITS-Intelligent tutoring systems) trên điện thoại di động, đó là hệ thống MobileEnglish. Một hệ thống hỗ trợ thông minh trên điện thoại di động có một số ưu điểm cụ thể sau: Cá nhân theo kiến thức của người học, đó là một tiêu chuẩn ITS: tức là, hệ thống sẽ thích ứng với khả năng, kiến thức, khó khăn và mức độ tập trung của các học viên. Cá nhân theo vị trí và nhu cầu tại địa điểm đó của người học: những vị trí khác nhau sẽ tương tác với nhau, do vậy một ITS trên điện thoại di động phải đưa vào tính năng quản lý địa điểm, điều này có thể ảnh hưởng đến việc học của bản thân người dùng. Tính di động: điều này là rõ ràng nhất đối với việc sử dụng một máy tính cầm tay, một ITS trên điện thoại di động phải được sử dụng trong một loạt các địa điểm, đáp ứng theo yêu cầu của người sử dụng. Với các điểm trên để cho hệ thống hoạt động, một số yêu cầu được đặt ra là: Nhiều ngữ cảnh đầu vào: thông tin về vị trí và lượng thời gian có thể dùng. Mô hình cá nhân người học. Tính tương thích và riêng biệt về tài liệu học tập. Sự tương tác thích hợp cho từng khoảng thời gian khác nhau. Trong đó: Thông tin về vị trí bao gồm vị trí hiện tại của người sử dụng, mức độ tập trung tại vị trí đó. Hệ thống có thể suy ra giá trị mức độ tập trung theo vị trí cụ thể, hoặc những thuộc tính điển hình mà người dùng đã xác định tại vị trí đó. Mô hình người học bao gồm mức độ kiến thức hiện tại, sự khó khăn và quan niệm sai của người dùng. Mô hình học được xây dựng theo sự tương tác của người dùng với các tài liệu học tập. Những suy luận về thông tin vị trí, số lượng thời gian có thể dùng và các nội dung mô hình học, có thể tạo ra các tương tác thích hợp cho sự học tập của từng cá nhân. Hệ thống MobileEnglish sẽ lấy các tiêu chuẩn của ITS là tiêu chuẩn chính cho hoạt động của hệ thống. Hệ thống MobileEnglish bao gồm ba mô hình chính: Mô hình nội dung: bao gồm các nội dung được bố trí dưới dạng cây theo mức chi tiết cụ thể của nội dung theo từng chủ đề. Mô hình người học: hình thành do sự kết hợp giữa mô hình ngữ cảnh và kiến thức của người học. Mô hình ngữ cảnh: bao gồm các thành phần liên quan đến ngữ cảnh như vị trí, thời gian, mức độ khó của chủ đề. Mô hình kiến trúc hệ thống Mô hình ngữ cảnh Mô hình người học Mô hình nội dung Các luật thích ứng Giao diện người dùng Hình 2: Mô hình kiến trúc hệ thống Nguyên lý hoạt động của mô hình: Khi người dùng tương tác với hệ thống thông qua giao diện người dùng qua sự lựa chọn về chủ đề và ngữ cảnh, trong hệ thống, căn cứ vào sự lựa chọn đó sẽ đưa ra một mô hình ngữ cảnh được tích hợp sẵn trong cơ sở dữ liệu. Kết hợp mô hình ngữ cảnh này với kiến thức của người dùng trước đó sẽ hình thành mô hình người học tương ứng. Sau khi thu được mô hình học, hệ thống sẽ dựa vào các luật thích ứng để đưa ra mô hình nội dung. Sau khi xác định được mô hình nội dung, hệ thống tương tác trở lại người dùng thông qua giao diện người dùng. Trong phần này luận văn sẽ tập trung tiếp cận hệ thống, thông qua ba mô hình trên và các luật thích ứng giữa mô hình người học với mô hình nội dung. 4.1. Mô hình nội dung Đối với một hệ thống M-Learning thì mô hình nội dung có thể được xem là quan trọng nhất. Nội dung sẽ là tiên quyết cho sự thành công hay thất bại của ứng dụng.Việc biên tập nội dung, tìm kiếm nội dung cho quá trình học tập của người dùng gặp rất nhiều khó khăn, không chỉ khó khăn về kiến thức mà khó khăn cả về tính thích ứng đối với người dùng. Mỗi người dùng khác nhau sẽ có một trình độ khác nhau, không ai giống ai. Đồng thời, mỗi người dùng lại có những yêu cầu khác nhau, mặc dù các yêu cầu đó là cùng trong một lĩnh vực cụ thể hay cùng một vấn đề quan tâm nào đó. Qua mỗi thời kì, mỗi giai đoạn phát triển của kinh tế cũng như phát triển của xã hội nhận thức của con người ngày càng tăng để đáp ứng nhu cầu của công việc và sở thích. Vì vậy lượng kiến thức để cung cấp cho con người ngày một yêu cầu cao hơn, thực tế hơn, và mang tính cá nhân hơn. Để có thể đáp ứng được trình độ của mỗi người trong mỗi hoàn cảnh khác nhau thì việc bố trí nội dung học là rất cần thiết. Nội dung học được thiết kế tốt sẽ giúp cho người học dễ dàng tiếp thu được kiến thức phù hợp với khả năng và nhu cầu của mình. Trong luận văn này, nội dung hệ thống sẽ được thể hiện thông qua các chủ đề học. Các chủ đề này được bố trí theo dạng cây từ tổng quát đến chi tiết. Chúng ta kí hiệu T (Topic) là chủ đề học, trong đó Ti (i= 1, 2, 3,…) là các chủ đề con của T. Tương tự như vậy, Tij (j = 1, 2, 3, 3,…) là các chủ đề con của Ti (Hình 3: minh họa cho mô hình nội dung hệ thống). Các chủ đề được bố trí theo dạng cây từ trên xuống dưới theo nội dung của các chủ đề. Mỗi chủ đề là một nút của cây. Những chủ đề ở mức trên (là các chủ đề ở mức tổng quát) có nội dung bao hàm nội dung của các mức con (là các chủ đề ở mức chi tiết). Nghĩa là các chủ đề con sẽ kế thừa nội dung ở các chủ đề mức cha, nội dung con. Nhưng nó chỉ thể hiện ở mức khái quát, không đi sâu cụ thể vào từng vấn đề mà chủ đề con thể hiện. Nó chỉ tập trung vào nội dung tương ứng với vị trí của nó. Điều này đặt ra vấn đề là làm thế nào mà có thể xác định được nội dung phù hợp với chủ đề đó. Vì chủ đề được bố trí theo dạng cây nên mỗi chủ đề có độ cao khác nhau. Tùy theo chủ đề đó là rộng hay hẹp, có nhiều vấn đề cần quan tâm hay không, từ đó xác định cụ thể các nhánh con được sinh ra. T3 T1 T2 T1221 T22 T32 T31 T21 T131 T122 T13 T121 T12 T11 T34 T33 T T211 T311 T341 T3111 T321 T331 T3311 T3212 T32111 T2111 T3211 Hình 3: Mô hình nội dung Các chủ đề gần gốc có nội dung tổng hợp phù hợp với người dùng có kiến thức trung bình về chủ đề đó. Những người học có thể lựa chọn những chủ đề đó để có thể tiếp thu được lượng kiến thức phù hợp với khả năng của mình. Ở các chủ đề có độ cao lớn hơn, nội dung càng đi vào chi tiết, chuyên sâu. Để có thể học được nội dung trong các chủ đề này, hệ thống yêu cầu người học phải nắm chắc nội dung của các chủ đề cấp thấp hơn. Yêu cầu này là hoàn toàn chính xác, bởi vì các chủ đề ở cấp cao được kế thừa từ chủ đề ở cấp thấp, muốn có thể học và hiểu được thì cần phải có vốn kiến thức nhất định về vấn đề đó. Lượng kiến thức này được đánh giá thông qua quá trình học của người dùng ở các chủ đề cấp thấp. Cụ thể, trong hệ thống MobileEnglish, mô hình nội dung gồm có năm chủ đề chính: Adjectives and Averbs, Pronouns, Questions, The Noun Phrase và Commands. Năm chủ đề này được coi là các chủ đề cha cho toàn bộ nội dung của hệ thống. Dưới các chủ đề này, tương ứng sẽ có các chủ đề con, chẳng hạn, chủ đề con kế cận của chủ đề Adjectives and Adverbs là hai chủ đề Adjectives và Adverbs. Sau đó trong chủ đề Adjectives lại có tám chủ đề con: Manner, Place, Time, Frequency, Sentence, Degree, Interrogative và Relative. Như đã nói ở trên, chủ đề cha sẽ bao hàm nội dung tổng quát của các chủ đề con, do vậy chủ đề Adjectives and Adverbs sẽ chứa nội dung tổng quát của hai chủ đề Adjectives và Adverbs; chủ đề Adjectives sẽ chứa nội dung tổng quát của tám chủ đề con của nó. Minh họa trong Hình 4 Hình 4: Mô hình nội dung trong hệ thống MobileEnglish Như đã nói ở trên, để có thể học được chủ đề con thì người học phải hoàn thành chủ đề cha trước đó. Giả sử, để có thể học được chủ đề con Manner (trong nhánh 1), người học cần phải học và trải qua bài kiểm tra với số điểm tối thiểu mà hệ thống quy định người học cần đạt được trong chủ đề cha Abverbs. Tương tự như vậy, để có thể được học chủ đề Abverbs thì người học phải hoàn thành nội dung học trong chủ đề Abjectives and Abverbs. 4.2. Mô hình người học Mỗi người học khi tham gia học sẽ có một mô hình học riêng, một tài khoản cho riêng mình, điều này đảm bảo tính cá nhân trong quá trình học về nội dung học cũng như hỗ trợ từ hệ thống. Đăng nhập/kí Học Kiểm tra Đánh giá/ Hỗ trợ Thoát Người dùng Hình 5: Mô hình học của hệ thống Hệ thống sẽ tương tác với người học thông qua hai chức năng chính là học và kiểm tra (luyện thi). Vì hệ thống được xây dựng dựa trên bài toán có liên quan nhiều đến ngữ cảnh, do vậy trong quá trình học, người học cần cung cấp ngữ cảnh cho hệ thống. Ngữ cảnh này sẽ giúp cho hệ thống quyết định nội dung học phù hợp cho từng người. Khi người học tương tác với hệ thống thông qua chức năng kiểm tra, một loại các câu hỏi ngẫu nhiên, do hệ thống sinh ra từ tập các câu hỏi trong tập các chủ đề, với số lượng do người học yêu cầu sẽ được đưa ra để người học thực hiện. Sau quá trình học và kiểm tra, hệ thống sẽ đánh giá kết quả đồng thời sẽ phản hồi tới người học. Sự phản hồi này là rất cần thiết và quan trọng đối với người học. Hệ thống sẽ đánh giá lượng kiến thức của người học có được tương ứng với chương trình và nội dung học, từ đó có lời khuyên bổ ích tới người học, chẳng hạn như: người học có nên tiếp tục học tiếp nội dung này hay không, hay người học có thể học tới nội dung khác v.v… Những hỗ trợ sẽ được đưa ra cụ thể đối với từng người học thông qua kết quả có được của họ. Điều này đảm bảo tính thích nghi của hệ thống đối với người học. Mô hình người học trong hệ thống MobileEnglish dưới đây sẽ thể hiện chi tiết về điều này. Xét qua mô hình học này ta thấy có điểm cần quan tâm, đó là phần học sẽ được chia ra thành các miền nhỏ bao gồm chủ đề, ngữ cảnh và nội dung. Trong đó, hai miền chủ đề và ngữ cảnh sẽ quyết định miền nội dung. Ở đây, một yếu tố nữa có tính quyết định đến miền nội dung đã được ẩn đi, đó là kiến thức hiện tại của người học. Nếu người học học lần đầu tiên của chủ đề lựa chọn thì mặc định hệ thống sẽ không xét đến yếu tố kiến thức này. Tuy nhiên nó là rất quan trọng trong những lần học tiếp theo của người học. Nó giúp đánh giá khả năng của người học, từ đó sẽ kết hợp với hai yếu tố là chủ đề và ngữ cảnh để hình thành nên nội dung phù hợp với từng cá nhân người học. Quản lý nội dung Hình 6: Mô hình người học trong hệ thống MobileEnglish 4.3. Mô hình ngữ cảnh Mô hình ngữ cảnh của hệ thống chính là lược đồ về mối quan hệ giữa người sử dụng và hệ thống. Mối quan hệ thể hiện mối tương tác khi người sử dụng sử dụng chương trình. Người dùng tương tác với điện thoại di động (client) thông qua giao diện màn hình. Điện thoại di động chỉ có chức năng gửi yêu cầu của người dùng lên máy chủ (server) và nhận thông tin trả về từ server. Từ các yêu cầu được gửi lên từ client, server sẽ xử lý thông tin, lấy dữ liệu từ cơ sở dữ liệu của hệ thống, xử lý dữ liệu, sau đó trả về kết quả cho client. Hình 7: Mô hình ngữ cảnh 4.4. Các luật thích ứng Bài toán “học và luyện thi tiếng Anh theo ngữ cảnh” lấy việc xây dựng nội dung theo ngữ cảnh làm trọng tâm. Do đó, việc xử lý nội dung như thế nào, bằng phương pháp nào và với điều kiện gì được xem xét một cách thận trọng. Một phương pháp để giải quyết vấn đề này là chúng ta phải xây dựng các luật thích ứng với nội dung theo từng ngữ cảnh cụ thể. Đồng thời nội dung này cũng phải phù hợp với người học. Hệ thống sẽ xem xét việc tạo ra nội dung theo ba khía cạnh, bao gồm: mô hình ngữ cảnh, chủ đề học và kiến thức hiện tại của người học. Từ đó sẽ xác định các luật thích ứng cho các vấn đề này. Đầu tiên, chúng ta sẽ đi sâu vào mô hình ngữ cảnh. Trong hệ thống này, mô hình ngữ cảnh chỉ đơn giản gồm 3 thành phần: vị trí, mức độ và thời gian. Kí hiệu M là mô hình ngữ cảnh, Lo là vị trí, Le là mức độ và T là thời gian, khi đó Mn là giá trị của mô hình ngữ cảnh thứ n, Loi là giá trị của vị trí tại vị trí thứ i, Lej là giá trị mức độ khó thứ j, Tk là giá trị của thời gian thứ k, trong đó n, i, j, k = 1, 2, 3,….Giả thiết rằng giá trị của mô hình ngữ cảnh là tổng của các giá trị vị trí, mức độ và thời gian. Như vậy ta có công thức: Mn = Loi + Lej + Tk trong đó: i, j, k = 1, 2, 3, … và n = 1,…,i*j*k. Theo công thức trên, giả sử ta có i=1,2,3; j=1,2,3; k=1,2,3,4; khi đó số lượng mô hình có thể sinh ra là n = i*j*k = 3*3*4=36 (mô hình) và giá trị của các mô hình được theo công thức trên. Số lượng mô hình ngữ cảnh sinh ra là tương đối lớn nếu ta tăng số lượng vị trí hoặc thời gian lên. Tuy nhiên ta sẽ sử dụng phương pháp loại bớt những giá trị M trùng nhau đi, ta chỉ lấy một giá trị trùng nhau duy nhất. Khi đó tập các mô hình ngữ cảnh Mn sẽ được thu gọn thành Mm (với n>=m) Sau khi ta đã xây dựng được mô hình ngữ cảnh, vấn đề còn lại của chúng ta là kêt hợp mô hình này với chủ đề học và kiến thức hiện thời của người học. Chủ đề học mang yếu tố quyết định xem nội dung thuộc chủ đề nào (thuộc nhánh nào của cây nội dung). Gọi W là giá trị của kiến thức hiện tại, khi đó tổng M + W sẽ quyết định độ cao của cây. Hình 8: Mô hình luật thích ứng CHƯƠNG 3 CÀI ĐẶT VÀ THỬ NGHIỆM 1. Công nghệ sử dụng Chương trình MobileEnglish được viết trên nền tảng J2ME. Java là công nghệ mã nguồn mở và do Sun Microsystem hỗ trợ và phát triễn. J2ME (Java 2 Platform, Micro Edition) được xem là 1 trong 3 công nghệ hiện nay của Java và nó phát triển ứng dụng nhắm vào các thiết bị di động. Chuẩn của J2ME gồm 2 loại: CLDC ( Connected Limited Device Configuration): có khả năng truyền thông trên mạng một cách rời rạc như: điện thoại di động (Mobile phones), máy nhắn tin hai chiều (two-way pagers), máy trợ lý cá nhân dùng kỹ thuật số (personal digital asisstants-PDAs). Loại này dùng cho một mục đích đặc biệt, thường giới hạn về chức năng. CDC ( Connected Device Configuration): được kết nối cố định và liên tục như set-top boxes, Internet TVs, Internet – enabled screen phones, high – end communicators, hệ thống điều hướng xe hơi. Loại này hỗ trợ về giao diện người dùng. J2ME được thiết kế để chạy trên các điện thoại di động có cấu hình tối thiểu như sau: Bộ nhớ tổng cộng: 128-512 KB. Bộ xử lý: 16 đến 32 bit. Tốc độ xử lý: 8-32 MHz. Năng lượng: giới hạn, hoạt động bằng pin. Băng thông: giới hạn, khoảng 9600 bps. MIDP (Mobile Information Device Profile): bổ sung các tính năng như hỗ trợ kết nối, các thành phần hỗ trợ giao diện người dùng, … vào CLDC. Profile này được thiết kế chủ yếu để nhắm vào điện thoại di động với đặc tính là màn hình hiển thị hạn chế, dung lượng chứa có hạn. Do đó MIDP sẽ cung cấp một giao diện người dùng đơn giản và các tính năng mạng đơn giản dựa trên HTTP. Có thể nói MIDP là profile nổi tiếng nhất bởi vì nó là kiến thức cơ bản cho lập trình Java trên các máy di động. Những chức năng MIDP cung cấp: Các lớp và kiểu dữ liệu: phần lớn các lớp mà các lập trình viên Java quen thuộc vẫn còn được giữ lại ví dụ như các lớp trong gói java.util như Stack, Vector và Hastable cũng như Enumeration. Hỗ trợ đối tượng Display: đúng như tên gọi một chương trình MIDP sẽ hỗ trợ duy nhất một đối tượng Display là đối tượng quản lý việc hiển thị dữ liệu trên màn hình điện thoại. Hỗ trợ Form và các giao diện người dùng. Hỗ trợ Timer và Alert. Cung cấp tính năng Record Management System (RMS) cho việc lưu trữ dữ liệu. Những chức năng MIDP không thể làm được: Phép tính dấu chấm động (floating point): phép tính này đòi hỏi rất nhiều tài nguyên CPU và phần lớn các CPU cho các thiết bị di động không hỗ trợ phép tính này, do đó MIDP cũng không có. Bộ nạp class (Class Loader). Hỗ trợ từ khóa finalize( ) như trong J2SE: việc “dọn dẹp“ tài nguyên trước khi nó bị xóa do lập trình viên thực hiện. Không hỗ trợ JNI (Java Native Interface). Hỗ trợ hạn chế thao tác bắt lỗi. Phần lớn các thư viện API cho Swing và AWT không thể sử dụng được trong MIDP. Không hỗ trợ các tính năng quản lý tập tin và thư mục, trong thực tế là các thiết bị J2ME không có hỗ trợ các thiết bị lưu trữ thông thường như ổ cứng…. Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là phải mất đi mọi dữ liệu quan trọng mỗi khi tắt máy, Sun đã cung cấp một chức năng khác tương đương gọi là Record Management System (RMS) để cung cấp khả năng lưu trữ cho các thiết bị này. MIDP 2.0 có một số các cải tiến nổi bật so với MIDP 1.0: Nâng cấp các tính năng bảo mật như: Download qua mạng an toàn hơn thông qua việc hỗ trợ giao thức HTTPS, kiểm soát việc kết nối giữa máy di động và server, ví dụ các chương trình không thể kết nối tới server nếu không có sự chấp nhận của người dùng. Thêm các API hỗ trợ Multimedia. Một trong những cải tiến nổi bật nhất của MIDP 2.0 là tập các API media của nó. Các API này là một tập con chỉ hỗ trợ âm thanh của Mobile Media API (MMAPI). Mở rộng các tính năng của Form. Nhiều cải tiến đã được đưa vào API javax.microedition.lcdui trong MIDP 2.0, nhưng các thay đổi lớn nhất (ngoài API cho game) là trong Form và Item. Hỗ trợ các lập trình viên game bằng cách tung ra Game API. Được hưởng lợi nhất từ Game API trong MIDP 2.0 không chỉ là các lập trình viên game mà còn các lập trình viên cần sử dụng các tính năng đồ họa cao cấp. Hỗ trợ kiểu ảnh RGB: một trong những cải tiến hấp dẫn cho các nhà phát triển MIDP là việc biểu diễn hình ảnh dưới dạng các mảng số nguyên, cho phép MIDlet thao tác với dữ liệu hình ảnh một cách trực tiếp. 2. Cài đặt Hệ thống gồm 3 thành phần: WebService: Đây là thành phần xử lý chính của hệ thống, bao gồm các hàm xử lý thông tin và truy vấn đến cơ sở dữ liệu. Thành phần này được cài đặt trên máy chủ Sun GlassFish Enterprise Server v2.1 Mobile: Đây là thành phần thể hiện các yêu cầu người dùng và kết quả phản hổi từ Service. Database: Lưu trữ dữ liệu người dùng, nội dung học và các câu hỏi kiểm tra. Hình 9: Mô hình cài đặt Các bước thiết lập để chạy trương trình: Cài đặt máy chủ Sun GlassFish Enterprise Server v2.1 Deploy WebService lên máy chủ Copy dữ liệu chương trình lên cơ sở dữ liệu của máy chủ Thiết lập địa chỉ Server cho Mobile Copy và Chạy file MobileEnglish.jar, để cài đặt trên Mobile Phone. Sử dụng chương trình. 2.1. Chức năng chính Như đã nói ở trên, dựa theo vấn đề bài toán đưa ra, hệ thống MobileEnglish có hai chức năng chính: học và luyện thi. Trong đó có: Chức năng đánh giá, kiểm tra kiến thức của người dùng trước khi học. Chức năng lựa chọn chủ đề học. Chức năng lựa chọn ngữ cảnh tương ứng với chủ đề đã được lựa chọn. Số lượng câu hỏi đưa ra sau mỗi lần học xong và trong quá trình đánh giá, kiểm tra kiến thức ban đầu là động, người dùng có thể nhập số lượng câu hỏi cho riêng mình. Tuy nhiên hệ thống sẽ đưa ra gợi ý về số lượng câu hỏi nên làm. Chức năng xem trước đáp án câu hỏi khi người dùng trả lời câu hỏi. Đưa ra thông báo và danh sách các chủ đề cần học sau khi người dùng hoàn thành chủ đề với ngữ cảnh trước đó đượ lựa chọn. Ngoài ra, hệ thống sẽ có thêm phần quản lý người dùng (Đăng nhập, đăng ký, xem thông tin của người dùng,…). 2.2. Thiết kế Dựa theo thói quen và nhu cầu của người học ngoại ngữ, thông thường người học sẽ chọn ra những chủ đề mình thích học trước, học theo chủ đề, học những vấn đề mà mình cảm thấy còn chưa chắc chắn. Đương nhiên là người học muốn nâng cao kiến thức cũng như trình độ của mình về các vấn đề này. Tuy nhiên điều này còn khó đối với những ai mới bắt đầu học và những ai chưa biết chắc có những chủ đề nào cần học hay đáng được quan tâm trước. Dựa vào điều kiện khách quan này, hệ thống Mobile English sẽ bắt đầu bằng cách đưa ra các chủ đề thông dụng để người dùng có thể lựa chọn trước. Sau đó người dùng có thể lựa chọn những ngữ cảnh để học tùy theo nhu cầu của mỗi người, ngữ cảnh này có thể được cập nhật cho hệ thống. Ngữ cảnh trong MobileEnglish bao gồm vị trí (Location), mức độ khó của chủ đề (Level) và thời gian mà người dùng có thể học (Time). Giá trị của các vị trí (Location) được tính bằng giá trị của mức độ tập trung tương ứng (LRetaurant = 2; LStation = 1; LVehicle = 1; LOuting = 2; LHome = 3; LCompus = 3). Các vị trí được đưa ra và đánh giá trong Bảng 1. Bảng 1: Vị trí các giá trị mặc định cho mức độ tập trung Vị trí Mức độ tập trung Retaurant M (2) Station L (1) Vehicle L (1) Outing M (2) Home H (3) Compus H (3) Mỗi vị trí là khác nhau và mỗi người dùng có những kiến thức khác nhau về mỗi chủ đề tương ứng với vị trí đó, do vậy trong hệ thống MobileEnglish, đã triển khai thêm mức độ khó của chủ đề tương ứng với các vị trí. Chẳng hạn, tại vị trí Restaurant, người dùng A muốn học về chủ đề Pronouns, tuy nhiên kiến thức về lĩnh vực này của người A không được tốt lắm, do vậy người dùng A chỉ muốn học với mức độ bình thường (Medium). Khi đó người dùng này chỉ muốn học nội dung ở mức trung bình. Hệ thống MobileEnglish đưa ra ba mức độ Low, Medium và High cho từng chủ đề tương ứng với từng vị trí. Các mức được đánh giá với giá trị tương ứng (Low = 1, Medium = 2, High = 3). Mỗi một vị trí sẽ có ba mức độ khó của chủ đề. Sự kết hợp giữa vị trí và độ khó của chủ đề cho ta một tham số tạm thời LL được tính bằng tổng của giá trị Location với giá trị của mức độ khó (Level) (LL = Location + Level). Minh họa trong Bảng 2. Bảng 2: Tham số kết hợp giữa Vị trí và mức độ khó của topic (Location and Level of Topic: LL) Ret (2) Sta (1) Veh (1) Out (2) Hom (3) Com (3) L (1) LL = 3 LL = 2 LL = 2 LL = 3 LL = 4 LL = 4 M (2) LL = 4 LL = 3 LL = 3 LL = 4 LL = 5 LL = 5 H (3) LL = 5 LL = 4 LL = 4 LL = 5 LL = 6 LL = 6 Tại mỗi vị trí, với mức độ khó của chủ đề được xác định. Nhưng do tính di động, nên người dùng ít có một khoảng thời gian cố định cho việc học, điều đó là hiển nhiên, hệ thống MobileEnglish hình thành nguyên nhân chủ yếu cũng vì tính di động này. Ngoài đặc điểm về vị trí, một đặc điểm nữa khiến người dùng thích thú khi sử dụng mobile để học đó là tiết kiệm về thời gian. Người học có thể học trong thời gian ngắn học dài tùy theo lượng thời gian mà người dùng có thể dùng. Do đó yếu tố thời gian cũng sẽ được đề cập trong MobileEnglish. Kí hiệu T cho thời gian (Time), đối với MobileEnglish chỉ đề cập đến 4 khoảng thời gian mà người dùng có thể lựa chọn. Thiết lập các giá trị T tương ứng với các khoảng thời gian (T 60’ ) thì người học có thể sẽ cảm thấy mệt mỏi và do đó thì chất lượng bài học sẽ không cao cho người học. Một mô hình học theo ngữ cảnh được hình thành từ sự kết hợp của ba yếu tố: vị trí, mức độ khó của chủ đề và thời gian có thể thực hiện bài học. Để đưa ra mô hình, để đơn giản, hệ thống MobileEnglish chỉ đánh giá mô hình bằng tổng ba giá trị tham số của ba yếu tố trên, tức là: Model = Location + Level + Time hay M = LL + T. Minh họa trong bảng 3. Bảng 3: Giá trị của các mô hình tham số LL = 2 LL = 3 LL = 4 LL = 5 LL = 6 T = 1 (15-) M = 3 M = 4 M = 5 M = 6 M = 7 T = 2 (15-30) M = 4 M = 5 M = 6 M = 7 M = 8 T = 3 (30-45) M = 5 M = 6 M = 7 M = 8 M = 9 T = 4 (45-60) M = 6 M = 7 M = 8 M = 9 M = 10 Để tương tác với người dùng, MobileEnglish sẽ không chỉ dựa vào mô hình và kiến thức của người dùng mà hệ thống còn dựa vào chủ đề mà người dùng đã lựa chọn đầu tiên. Sự kết hợp giữa ba yếu tố: chủ đề, mô hình và kiến thức người dùng sẽ hình thành nên sự tương tác với người dùng trong MobileEnglish. Cụ thể, ban đầu hệ thống sẽ xác định chủ đề mà người dùng đã lựa chọn để xác định cây nội dung. Sau đó, khi có mô hình học thông qua các thông số: vị trí, mức độ khó và thời gian, hệ thống sẽ tiếp tục căn cứ vào kiến thức của người dùng về chủ đề đang xét. Kiến thức của người dùng về chủ đề đang xét có gán giá trị, giá trị này được sinh ra khi người dùng kết thúc chủ đề (có giá trị bằng 0 nếu người dùng chưa học chủ đề đó). Việc xác định sự tương tác nào được lựa chọn (hay nút nào trong cây nội dung được lựa chọn) sẽ dựa vào nút gốc (là chủ đề) và chiều cao của cây (là tổng giá trị giữa giá trị mô hình và giá trị kiến thức). 2.1.1. Mô hình chạy chương trình 2.1.1.1. Các thành phần của mô hình Welcome: Hiển thị lựa chọn đăng nhập, đăng kí Hình 10: Màn hình Welcome loginScreen: Form đăng nhập bao gồm tên đăng nhập và password Hình 11: Màn hình đăng nhập registerForm: Form đăng kí Hình 12: Màn hình đăng kí waitScreen: màn hình đợi kết nối đến server alertSuccess và alertFailure: thông báo thành công hay thất bại khi kết nối hoặc trong quá trình nhập dữ liệu. Menu: hiển thị danh sách các lựa chọn chức năng chính của hệ thống bao gồm: Học theo chủ đề, Kiểm tra, Xem thông tin người dùng. Hình 13: Màn hình Menu listTopic: hiển thị danh sách các chủ đề Hình 14: Màn hình danh sách các chủ đề contextForm: hiển thị các lựa chọn liên quan đến ngữ cảnh Hình 15: Màn hình lựa chọn ngữ cảnh contentForm: hiển thị nội dung của chủ đề Hình 16: Màn hình hiển thị nội dung của chủ đề numOfTestForm: nhập số lượng câu hỏi cần kiểm tra Hình 17: Màn hình lựa chọn số câu hỏi questionForm: hiển thị nội dung câu hỏi và các lựa chọn đáp án Hình 18: Màn hình Question viewResultForm: hiển thị đáp án của câu hỏi Hình 19: Màn hình View Result resultForm: hiển thị đánh giá và hỗ trợ khi học và kiểm tra xong Hình 20: Màn hình Result userProfiles: hiển thị lựa chọn xem thông tin người học Hình 21: Màn hình User Profiles viewProfiles: hiển thị thông tin người học Hình 22: Màn hình View Profiles changePassword: Form hiển thị th