Luận văn: Phát triển phần mềm Android và VNUPad hỗ trợ người học tại ĐHQGHN

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phát triền phần mềm cho người học tại đại học quốc gia hà nội trên nền android và vnupad, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện pháp hoàn

Chuyên ngành

Công Nghệ Thông Tin

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận Văn Thạc Sĩ

2014

59
1
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

Lời cam đoan

Mục lục

Danh mục các bảng

Danh mục các hình

Mở đầu

1. Chương 1: TỔNG QUAN VỀ BÀI TOÁN XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN CÁC ỨNG DỤNG CHO VNUPAD

1.1. Hệ điều hành Android

1.2. Thiết bị VNUPad

1.3. Các phần mềm đã có trên Android có thể sử dụng trên VNUPad

1.4. Xây dựng ứng dụng cho VNUPad

2. Chương 2: KHẢO SÁT NGHIỆP VỤ CHO PHẦN MỀM VNUNOTE

2.1. Nhu cầu xây dựng phần mềm VNUNote

2.2. Các yêu cầu nghiệp vụ cho phần mềm VNUNote

2.3. Nghiệp vụ hỗ trợ ghi chép

2.4. Nghiệp vụ quản lý thông tin hỗ trợ học tập

2.5. Nghiệp vụ quản lý các tài liệu đính kèm

2.6. Nghiệp vụ đặt lịch thông báo

2.7. Nghiệp vụ tự động tóm tắt nội dung

2.8. Đối sánh VNUNote với các phần mềm tương tự đã có

3. Chương 3: XÂY DỰNG PHẦN MỀM VNUNOTE

3.1. Thiết kế kiến trúc cho ứng dụng

3.2. Biểu đồ hoạt động của ứng dụng

3.3. Các ca sử dụng của ứng dụng

3.4. Thiết kế màn hình

3.5. Thiết kế các bảng dữ liệu

3.6. Thiết kế các lớp

3.7. Lập trình các lớp

3.8. Kiểm thử các lớp

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC 1. Một số mã nguồn đã cài đặt

PHỤC LỤC 2. Một số mã kiểm thử đã thực hiện

Tóm tắt

I. Tổng quan Ứng dụng Android hỗ trợ học tập ĐHQGHN VNUNote

Luận văn này tập trung vào việc phát triển phần mềm cho người học tại Đại học Quốc gia Hà Nội trên nền tảng Android, cụ thể là ứng dụng VNUNote. Ứng dụng này được thiết kế để khắc phục những hạn chế của các phần mềm ghi chép hiện có trên Android, mang đến một công cụ chuyên dụng và hiệu quả cho việc học tập. VNUNote hướng đến việc cung cấp một giải pháp toàn diện, từ ghi chép bài giảng, quản lý thông tin môn học đến lưu trữ tài liệu tham khảo, giúp sinh viên ĐHQGHN tối ưu hóa quá trình học tập. Luận văn được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Lê Quang Minh tại Trường Đại học Công nghệ, ĐHQGHN. Mục tiêu chính là tạo ra một ứng dụng ghi chép hoàn chỉnh, đáp ứng nhu cầu thực tế của sinh viên. Bố cục luận văn gồm 3 chương. Chương 1 trình bày tổng quan về bài toán xây dựng và phát triển các ứng dụng cho VNUPad. Chương 2 khảo sát các yêu cầu nghiệp vụ cho phần mềm ghi chép VNUNote. Chương 3 trình bày về quá trình xây dựng phần mềm ghi chép VNUNote, từ phân tích biểu đồ hoạt động, biểu đồ các ca sử dụng đến thiết kế xây dựng các lớp và lập trình, kiểm thử ứng dụng. "Mục đích của luận văn là tạo ra một phần mềm ghi chép hoàn chỉnh, chuyên dụng trong học tập gọi là VNUNote cho thiết bị VNUPad." Các chức năng của VNUNote giúp đáp ứng các yêu cầu như: quản lý thông tin liên quan đến môn học, đảm bảo thông tin thời gian học hành chính xác cho người học và nhắc nhở khi cần thiết, kết hợp và lưu trữ tài liệu tham khảo, và gợi nhớ nội dung bằng cách hiển thị tóm tắt. Android là một hệ điều hành rất phổ biến dành cho các thiết bị di động, từ điện thoại thông minh đến các dòng máy tính bảng. "Trong lĩnh vực này Android là hệ điều hành thành công nhất từ trước đến nay với một kho ứng dụng đồ sộ và một mạng lưới các nhà phát triển phần cứng, phần mềm, viễn thông trên khắp thế giới."

1.1. Giới thiệu về Nền tảng Android và VNUPad tại ĐHQGHN

Android là hệ điều hành di động phổ biến, cung cấp nền tảng mở để phát triển ứng dụng. VNUPad, thiết bị máy tính bảng do Viện Công nghệ Thông tin, ĐHQGHN thiết kế, chạy hệ điều hành Android, phục vụ cho nhu cầu học tập, làm việc và giải trí. Việc phát triển ứng dụng cho VNUPad tuân theo quy trình và công cụ phát triển phần mềm cho Android. Các ứng dụng được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình Java, công cụ lập trình thông dụng là Eclipse. VNUPad sử dụng hệ điều hành Android. "Nên việc phát triển các ứng dụng cho VNUPad được thực hiện theo quy trình và công cụ phát triển phần mềm cho Android." Cấu hình của thiết bị được lựa chọn để phục vụ cho nhu cầu làm việc, học tập và giải trí (ghi chép, đọc sách, thuyết trình, nghe nhạc, xem phim). VNUPad sử dụng bộ nhớ trong trên 512MB phù hợp với yêu cầu không đòi hỏi bộ nhớ cao của Android trên các thiết bị di động cầm tay. Thiết bị đã cài đặt một số phần mềm có sẵn của Android để triển khai các chức năng như đã thiết kế. Hiện tại VNUPad đã có phiên bản sử dụng được với cấu hình như đã mô tả ở trên. Thiết bị đã cài đặt một số phần mềm có sẵn của Android để triển khai các chức năng như đã thiết kế. Tuy nhiên, thiết bị vẫn còn thiếu nhiều phần mềm chuyên dụng phục vụ trong Đại học Quốc gia Hà Nội. Vì thế hiện nay thiết bị vẫn đang được nghiên cứu nâng cấp cả phần cứng lẫn phần mềm.

1.2. Các Ứng dụng hỗ trợ học tập trực tuyến hiện có trên Android

Kho ứng dụng Google Play cung cấp nhiều phần mềm có sẵn cho Android, có thể đáp ứng một số chức năng cho VNUPad, như duyệt web, nghe nhạc, xem phim, soạn thảo văn bản. Chrome là trình duyệt Web thông dụng, hỗ trợ duyệt Web và xử lý Javascript hiệu quả. Google Search là công cụ tìm kiếm thông dụng, cho phép tìm kiếm thông tin nhanh chóng. Gmail là dịch vụ thư điện tử phổ biến, hỗ trợ gửi và nhận thư điện tử. Google Drive là ứng dụng lưu trữ trực tuyến, hỗ trợ soạn thảo văn bản, tạo và chỉnh sửa bảng tính. "Bên cạnh Google Drive, Dropbox cũng là một ứng dụng cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến nổi tiếng của công ty Dropbox Inc. Ứng dụng này chỉ hỗ trợ dung lượng miễn phí là 2GB. Tuy nhiên ứng dụng này có tuỳ chọn trả phí áp dụng cho doanh nghiệp với khả năng hỗ trợ bảo mật cao và làm việc nhóm hiệu quả." Tuy nhiên, các phần mềm chuyên dụng hỗ trợ học tập và nghiên cứu còn hạn chế. Google Play Music và MX Player là hai ứng dụng chơi nhạc và phim ảnh tốt trên Android hiện nay. "Các ứng dụng này có thể chơi nhiều định dạng đa phương tiện khác nhau như MP3 (viết tắt của Moving Picture Experts Group 3), MP4 (viết tắt của Moving Picture Experts Group 4), 3GP (viết tắt của Third Generation Partnership Project), FLV(viết tắt của Flash Video), AVI(viết tắt của Audio Video Interleaved) [13]."

1.3. Mục tiêu Phát triển ứng dụng di động cho sinh viên ĐHQGHN

Mục tiêu chính của luận văn là phát triển một ứng dụng di động chuyên biệt hỗ trợ học tập cho sinh viên ĐHQGHN. Ứng dụng VNUNote được thiết kế để đáp ứng các nhu cầu sau: Ghi chép bài giảng một cách hiệu quả và có tổ chức. Quản lý thông tin môn học, giảng viên, lịch học, địa điểm học tập. Lưu trữ và truy cập tài liệu tham khảo dễ dàng. Nhận thông báo và nhắc nhở về lịch học. Tổng hợp và tóm tắt nội dung ghi chép một cách nhanh chóng. Ứng dụng VNUNote được xây dựng để đáp ứng những thiết hụt về phần mềm của thiết bị VNUPadtrong việchỗ trợ người học ghi chép và lưu trữ tài liệu học tập tại Đại học Quốc gia Hà Nội. "Việc xây dựng phần mềm VNUNote thể hiện đúng triết lý thiết kế của thiết bị VNUPadlà sử dụng phục vụ các hoạt động học tập và nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Hà Nội. Và phần mềm VNUNote sẽ góp phần làm phong phú hơn kho ứng dụng trong quá trình phát triển và hoàn thiện thiết bị VNUPad."

II. Khảo sát nghiệp vụ Phần mềm hỗ trợ học tập Android VNUNote

Để xây dựng VNUNote, việc khảo sát nghiệp vụ là cần thiết để xác định các yêu cầu chức năng và phi chức năng. Yêu cầu chức năng bao gồm: Hỗ trợ ghi chép bài giảng: Cho phép nhập dữ liệu bằng bàn phím ảo, tự động lưu, hiển thị nội dung một cách rõ ràng. Quản lý thông tin môn học: Lưu trữ thông tin về tên môn học, giảng viên, lịch học, địa điểm học tập, học kỳ, thẻ phân loại. Quản lý tài liệu đính kèm: Cho phép đính kèm tài liệu tham khảo, mở tài liệu, xóa tài liệu. Đặt lịch thông báo: Thiết lập lịch nhắc nhở về lịch học. Tự động tóm tắt nội dung: Tóm tắt nội dung ghi chép để người học có thể nhanh chóng nắm bắt thông tin. Các phần mềm này có thể sử dụng để ghi chép thông thường như Google Note, Colornote, Evernote. "Nhưng các phần mềm này vẫn còn nhiều hạn chế. Một phần mềm hỗ trợ ghi chép môn học phải có khả năng quản lý các thông tin liên quan đến môn học vì nó thực sự quan trọng giúp người học tìm kiếm nhanh chóng khi mà số lượng môn học ngày càng tăng lên." Trên cơ sở những yêu cầu đã trình bày ở trên, phần mềm VNUNote được xây dựng để đáp ứng những thiết hụt về phần mềm của thiết bị VNUPadtrong việchỗ trợ người học ghi chép và lưu trữ tài liệu học tập tại Đại học Quốc gia Hà Nội.

2.1. Yêu cầu chức năng chính Ghi chép Quản lý thông tin môn học

Nghiệp vụ chính của VNUNote là hỗ trợ ghi chép cho người học. Phần mềm cho phép nhập dữ liệu bằng bàn phím ảo, tự động lưu dữ liệu. Giao diện hiển thị nội dung ghi chép rộng rãi, tận dụng kích thước màn hình của thiết bị. Giao diện ghi chép là giao diện trung tâm của phần mềm, có kích thước lớn nhất và luôn hiển thị trong suốt quá trình sử dụng phần mềm của người học. "Người học sẽ không phải quan tâm đến việc lưu dữ liệu khi sử dụng phần mềm vì phần mềm sẽ thực hiện lưu dữ liệu tự động. Việc lưu dữ liệu tự động sẽ đảm bảo dữ liệu được lưu trọn vẹn khi nội dung ghi chép bị thay đổi." Ngoài ra, VNUNote còn cung cấp các chức năng quản lý thông tin môn học, bao gồm tên môn học, thông tin giảng viên, thông tin giảng đường, thông tin học kỳ, và thông tin thẻ phân loại (Tag). Tên môn học có thể dùng làm tiêu đề cho một ghi chép. Bên cạnh đó, việc sử dụng tên môn học làm tiêu đề còn cho phép người học dễ dàng tìm kiếm ghi chép khi cần. Tên của giảng viên cũng là một thông tin quan trọng cho ghi chép. Một ghi chép cần phải biết nội dung là được truyền đạt từ ai. Từ đó người học có thể tìm kiếm các tài liệu khác liên quan đến giảng viên.

2.2. Quản lý Tài liệu đính kèm và Đặt Lịch thông báo học tập

VNUNote hỗ trợ quản lý các tài liệu đính kèm cùng với nội dung ghi chép về môn học. Cho phép đính kèm tài liệu vào nội dung ghi chép cụ thể. Mỗi một ghi chép có thể có nhiều tài liệu đính kèm với các chủng loại khác nhau. Các tài liệu đính kèm sẽ được sắp xếp theo thời giantrong một giao diện hiển thị cùng với giao diện nội dung ghi chép. "Việc xoá bớt các tài liệu đính kèm đảm bảo các ghi chép không bị quá tải và sẽ dễ dàng giúp người học sàng lọc những tài liệu tốt nhất vì thời gian và kiến thức luôn thay đổi trong mỗi người." Bên cạnh đó, VNUNote còn có chức năng đặt lịch thông báo, sử dụng dữ liệu về thời gian để làm thông tin đặt lịch thông báo học tập. Vì vậy thích hợp nhất là sử dụng tiêu đề của ghi chép kết hợp với thời gian học tập và biểu tượng ứng dụng của phần mềm VNUNote. "Hình thức thông báo sẽ được lựa chọn để phù hợp với lịch học tập. Đó là lịch thông báo sẽ hiển thị hàng tuần vào đúng ngày và thời gian đã được thiết lập trong các ghi chép."

2.3. Tự động tóm tắt nội dung và So sánh với các ứng dụng tương tự

Để hỗ trợ tối đa việc học tập của người học và tạo sự khác biệt so với các phần mềm ghi chép hiện tại. Ứng dụng VNUNote sẽ có khả năng tóm tắt nội dung ghi chép. Thông tin tóm tắt được lựa chọn để thể hiện tốt nhất toàn bộ nội dung ghi chép theo tư tưởng tính trọng số xuất hiện của các từ của mỗi câu trong nội dung. "Qua đó tính độ tương tự của mỗi câu với nhau và với toàn bộ nội dung ghi chép dựa theo trọng số xuất hiện các từ trong ghi chép." VNUNote khác biệt so với các ứng dụng tương tự ở khả năng: Quản lý thông tin môn học chi tiết. Đính kèm nhiều loại tài liệu. Đặt lịch thông báo nhắc nhở. Tự động tóm tắt nội dung ghi chép. So với Google Note, Colornote, Evernote thì VNUNote có thêm các tính năng về thông tin học tập, đính kèm được mọi loại tài liệu, đặt lịch và tóm tắt văn bản.

III. Xây dựng Phần mềm VNUNote Thiết kế và Lập trình Android

Việc xây dựng VNUNote tuân theo quy trình phát triển phần mềm thông thường, bao gồm: Thiết kế kiến trúc: Sử dụng kiến trúc hướng đối tượng, ngôn ngữ mô hình hóa UML. Phân tích yêu cầu: Xác định các ca sử dụng, biểu đồ hoạt động. Thiết kế cơ sở dữ liệu: Thiết kế các bảng dữ liệu, sơ đồ quan hệ. Thiết kế giao diện: Thiết kế các màn hình giao diện người dùng. Lập trình: Sử dụng ngôn ngữ Java, bộ khung lập trình Android. Kiểm thử: Kiểm tra các chức năng của phần mềm. Để phát triển một phần mềm nào đó thì ta phải lựa chọn một kiến trúc phù hợp và một ngô ngữ lập trình phù hợp. Việc sử dụng kiến trúc hướng đối tượng làm giảm bớt độ phức tạp trong các khâu phát triển và bảo trì phần mềm. Trong kiến trúc hướng đối tượng, có một ngôn ngữ mô hình thống nhất dùng để phân tích và thiết kế phần mềm là ngôn ngữ mô hình hoá UML. Theo tiêu chuẩn của UML, các lớp trong biểu đồ lớp được phân thành 3 vai trò chính là lớp điều khiển, lớp giao diện, lớp thực thể. Trong khâu lập trình, phần mềm VNUNote sử dụng bộ khung lập trình cho Android với giao diện lập trình ứng dụng phiên bản 21 và hỗ trợ phiên bản tối thiểu 13.

3.1. Thiết kế Kiến trúc ứng dụng Biểu đồ Hoạt động và Ca sử dụng

Biểu đồ hoạt động của VNUNote được chia thành 7 nhóm chính: Khởi động ứng dụng. Quản lý danh sách ghi chép. Quản lý nội dung ghi chép. Tóm tắt nội dung. Quản lý tài liệu đính kèm. Sửa thông tin ghi chép. Duyệt hệ thống tập tin. Quản lý lịch thông báo. Mỗi nhóm hoạt động này tương ứng với một hoặc nhiều ca sử dụng. Theo phương pháp thiết kế của UML, các ca sử dụng được ánh xạ từ các nhóm hoạt động trong biểu đồ hoạt động. Một nhóm hoạt động thường có thể tìm thấy nhiều ca sử dụng và các tác nhân của nó.Theo đó đối với việc quản lý danh sách ghi chép, các ca sử dụng có thể có là: hiển thị danh sách ghi chép, tìm kiếm danh sách ghi chép. Đối với việc quản lý ghi chép thì có các ca sử dụng là tự động lưu nội dung, tự động tóm tắt nội dung. Đối với việc quản lý tài liệu đính kèm, có các ca sử dụng là thêm tài liệu, mở tài liệu và xoá tài liệu. Đối việc quản lý thông tin ghi chép thì có các ca sử dụng là sửa thông tin, tự động lưuthông tin. Đối với các hoạt động quản lý thông báo thì có các ca sử dụng là đặt lịch thông báo và hiển thị thông báo.

3.2. Thiết kế Giao diện và Cơ sở dữ liệu cho ứng dụng Android

Giao diện người dùng của VNUNote được thiết kế trực quan, dễ sử dụng. Các màn hình chính bao gồm: Màn hình danh sách ghi chép: Hiển thị danh sách các ghi chép, cho phép tìm kiếm, xóa, sửa thông tin. Màn hình nội dung ghi chép: Hiển thị nội dung ghi chép, thông tin môn học, tài liệu đính kèm. Màn hình sửa thông tin ghi chép: Cho phép sửa đổi thông tin môn học, lịch học, thẻ phân loại. Màn hình chọn tập tin: Hiển thị danh sách tập tin trong hệ thống, cho phép chọn tập tin đính kèm. Cơ sở dữ liệu của VNUNote sử dụng SQLite, một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ nhỏ gọn, được nhúng trong ứng dụng. "Đây là một hệ cơ sở dữ liệu quan hệ nhỏ gọn được nhúng trong mỗi ứng dụng. Hệ cơ sở dữ liệu này hỗ trợ hầu hết những khả năng của một hệ cơ sở dữ liệu quan hệ thực sự như xử lý truy vấn, tạo và bảo trì tập tin dữ liệu." Cơ sở dữ liệu này lưu trữ các thông tin: Ghi chép (tiêu đề, nội dung, giảng viên, địa điểm, học kỳ, ngày tạo, thẻ phân loại, tóm tắt). Lịch (thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc, ngày trong tuần, liên kết đến ghi chép). Tài liệu đính kèm (tên, đường dẫn, loại tài liệu, liên kết đến ghi chép). Ngày trong tuần (mã ngày, tên ngày).

3.3. Cấu trúc các Lớp và Phân loại theo Chức năng Giao diện

Trong thiết kế hướng đối tượng, các lớp được phân loại theo chức năng, giao diện, dữ liệu. Các lớp giao diện cung cấp dữ liệu và thao tác người dùng cho các lớp chức năng. Các lớp chức năng sử dụng các lớp giao diện để hiển thị dữ liệu. Các lớp chức năng sử dụng các lớp dữ liệu cụ thể để thao tác dữ liệu ứng dụng. "Các lớp dữ liệu cụ thể sử dụng lớp truy cập dữ liệu chung để thực hiện giao dịch với cơ sở dữ liệu. Tất cả các lớp đều sử dụng thư viện lập trình của Android." Các lớp trong VNUNote bao gồm: Lớp giao diện: fragment_entry.xml, fragment_content.xml, edit_info_layout.xml, fragment_file.xml. Lớp chức năng: NoteActivity.java, EditInfoFragment.java, FileFragment.java, AlarmReceiver.java. Lớp dữ liệu: Note.java, Calendar.java, Attachment.java. Lớp truy cập dữ liệu: SqliteWrapper.java. Tất cả các lớp đều sử dụng thư viện lập trình của Android. Trong kiến trúc hướng đối tượng, có một ngôn ngữ mô hình thống nhất dùng để phân tích và thiết kế phần mềm là ngôn ngữ mô hình hoá UML (viết tắt của Unified Modeling Language).

IV. Ứng dụng thực tế và Kết quả nghiên cứu về VNUNote tại ĐHQGHN

Luận văn đã trình bày quá trình phát triển ứng dụng VNUNote, từ khảo sát nghiệp vụ, thiết kế kiến trúc đến lập trình và kiểm thử. Ứng dụng này có tiềm năng lớn trong việc hỗ trợ học tập cho sinh viên ĐHQGHN, giúp họ ghi chép bài giảng hiệu quả, quản lý thông tin môn học, lưu trữ tài liệu tham khảo và nhận thông báo về lịch học. Kết quả nghiên cứu cho thấy VNUNote có nhiều ưu điểm so với các ứng dụng ghi chép hiện có, đặc biệt là khả năng quản lý thông tin môn học chi tiết, đính kèm nhiều loại tài liệu, đặt lịch thông báo và tự động tóm tắt nội dung. "Ứng dụng VNUNote được xây dựng để đáp ứng những thiết hụt về phần mềm của thiết bị VNUPadtrong việchỗ trợ người học ghi chép và lưu trữ tài liệu học tập tại Đại học Quốc gia Hà Nội." Việc xây dựng phần mềm VNUNote thể hiện đúng triết lý thiết kế của thiết bị VNUPadlà sử dụng phục vụ các hoạt động học tập và nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Hà Nội. Và phần mềm VNUNote sẽ góp phần làm phong phú hơn kho ứng dụng trong quá trình phát triển và hoàn thiện thiết bị VNUPad.

4.1. Lợi ích của VNUNote Tối ưu hóa Học tập cho sinh viên

VNUNote mang lại nhiều lợi ích cho sinh viên ĐHQGHN, bao gồm: Ghi chép bài giảng hiệu quả hơn: Ứng dụng cung cấp giao diện trực quan, dễ sử dụng, cho phép ghi chép nhanh chóng và có tổ chức. Quản lý thông tin môn học dễ dàng hơn: Ứng dụng cho phép lưu trữ thông tin chi tiết về môn học, giảng viên, lịch học, địa điểm học tập, giúp sinh viên dễ dàng theo dõi và quản lý. Lưu trữ và truy cập tài liệu tham khảo thuận tiện hơn: Ứng dụng cho phép đính kèm nhiều loại tài liệu tham khảo, giúp sinh viên dễ dàng truy cập và sử dụng. Nhận thông báo và nhắc nhở về lịch học: Ứng dụng cho phép đặt lịch thông báo, giúp sinh viên không bỏ lỡ các buổi học quan trọng. Nắm bắt thông tin nhanh chóng hơn: Ứng dụng tự động tóm tắt nội dung ghi chép, giúp sinh viên nhanh chóng nắm bắt thông tin chính. Với VNUNote giúp người học nhớ lịch học, có thể được tự động thông báo cho người học và phần mềm có thể được mở từ thông báo này. Cùng với việc quản lý thông tin thời gian học tập. Phần mềm VNUNote sẽ dùng dữ liệu về thời gian đó để làm thông tin đặt lịch thông báo học tập.

4.2. Khả năng Phát triển và Mở rộng của ứng dụng học tập Android

VNUNote có tiềm năng phát triển và mở rộng trong tương lai. Các hướng phát triển có thể bao gồm: Tích hợp với các hệ thống quản lý học tập (LMS) của ĐHQGHN. Hỗ trợ ghi chép bằng giọng nói. Cung cấp các công cụ hỗ trợ học tập khác, như từ điển, công cụ dịch thuật, công cụ tìm kiếm tài liệu. Hỗ trợ nhiều ngôn ngữ khác nhau. Bên cạnh đó, phần mềm có thể hoàn thiện thêm các chức năng, giao diện người dùng. Để thuận tiện cho việc tra cứu và tham khảo của người học. Phần mềm VNUNote sẽ hỗ trợ quản lý các tài liệu đính kèm cùng với nội dung ghi chép về môn học. Để quản lý tài liệu trước hết phải cho phép đính kèm tài liệu vào nội dung ghi chép cụ thể. Mỗi một ghi chép có thể có nhiều tài liệu đính kèm với các chủng loại khác nhau. Các tài liệu đính kèm sẽ được sắp xếp theo thời giantrong một giao diện hiển thị cùng với giao diện nội dung ghi chép.

V. Kết luận và Hướng phát triển Phần mềm cho sinh viên ĐHQGHN

Luận văn đã trình bày quá trình nghiên cứu và phát triển ứng dụng VNUNote, một phần mềm hỗ trợ học tập cho sinh viên ĐHQGHN trên nền tảng Android. Ứng dụng này có nhiều ưu điểm so với các ứng dụng ghi chép hiện có, đặc biệt là khả năng quản lý thông tin môn học chi tiết, đính kèm nhiều loại tài liệu, đặt lịch thông báo và tự động tóm tắt nội dung. VNUNote có tiềm năng lớn trong việc tối ưu hóa quá trình học tập cho sinh viên ĐHQGHN, giúp họ ghi chép bài giảng hiệu quả, quản lý thông tin môn học, lưu trữ tài liệu tham khảo và nhận thông báo về lịch học. Thiết bị đã cài đặt một số phần mềm có sẵn của Android để triển khai các chức năng như đã thiết kế. "Tuy nhiên, thiết bị vẫn còn thiếu nhiều phần mềm chuyên dụng phục vụ trong Đại học Quốc gia Hà Nội. Vì thế hiện nay thiết bị vẫn đang được nghiên cứu nâng cấp cả phần cứng lẫn phần mềm."

5.1. Đánh giá Kết quả và bài học kinh nghiệm sau Nghiên cứu

Quá trình nghiên cứu và phát triển VNUNote đã mang lại nhiều kết quả và bài học kinh nghiệm, bao gồm: Việc khảo sát nghiệp vụ là rất quan trọng để xác định các yêu cầu chức năng và phi chức năng của phần mềm. Thiết kế kiến trúc hướng đối tượng giúp giảm độ phức tạp trong quá trình phát triển và bảo trì phần mềm. Sử dụng ngôn ngữ Java và bộ khung lập trình Android giúp phần mềm hoạt động ổn định và hiệu quả. Kiểm thử phần mềm là cần thiết để đảm bảo chất lượng của phần mềm. Ứng dụng thư điện tử Gmail của Google cũng là ứng dụng phổ biến nhất thế giới hiện nay. Phiên bản Gmail cho Android cho phép viết thư, gửi thư và nhận thư rất nhanh chóng. Với việc tích hợp kho lưu trữ trực tuyến Google Drive thì việc gửi kèm các tập tin có kích thước lớn đã không còn là vấn đề. Gmail hỗ trợ 15GB lưu trữ miễn phí và người dùng không bao giờ cần phải xoá thư để lấy không gian lưu trữ thư mới.

5.2. Hướng Phát triển tiếp theo cho Ứng dụng hỗ trợ Học tập ĐHQGHN

Trong tương lai, VNUNote có thể được phát triển và mở rộng theo nhiều hướng, bao gồm: Tích hợp với các hệ thống quản lý học tập (LMS) của ĐHQGHN. Hỗ trợ ghi chép bằng giọng nói. Cung cấp các công cụ hỗ trợ học tập khác, như từ điển, công cụ dịch thuật, công cụ tìm kiếm tài liệu. Hỗ trợ nhiều ngôn ngữ khác nhau. Thêm chức năng giao diện để phù hợp hơn. Phiên bản Android L hay Lollipop 5.0 ra đời tháng 6 năm 2014. Phiên bản này cải tiến chất lượng sử dụng pin và thay đổi phong cách giao diện theo kiểu giao diện phẳng. Giao diện phẳng đầu tiên được sử dụng trong hệ điều hành Window Phone của Microsoft. Tuy nhiên cách thiết kế của Microsoft hơi tù túng. Android 5.0 đã hỗ trợ giao diện phẳng nhưng không thay đổi quá nhiều hình thái biểu tượng của ứng dụng. Điều này giúp giao diện của Android vừa quen thuộc vừa nhẹ nhàng, thanh thoát và cải tiến hiệu năng của bộ xử lý do không phải xử lý các hiệu ứng phức tạp và thừa thãi.

24/09/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 làtổng quan về bài toán xây dựng và phát triển các ứng dụng cho VNUPad. Chương này giới thiệu về thiết bị VNUPad, hệ điều hành Android, phát triển phần mềm cho VNUPad trên Android và miêu tả về các phần mềm hiện tại mà Android đã có. Chương 2 làkhảo sát các yêu cầu nghiệp vụ cho phần mềm ghi chép VNUNote. Chương này trình bày về nhu cầu cần thiết để xây dựng phần mềm VNUNote và lựa chọn nghiệp vụ cho phần mềm VNUNote.

Chương 3 làxây dựng phần mềm ghi chép VNUNote. Chương này trình bày về quá trình phát triển phần mềm VNUNote. Quá trình này bao gồm từ phân tích biểu đồ hoạt động, biểu đồ các ca sử dụng đến thiết kế xây dựng các lớp và lập trình, kiểm thử ứng dụng. Tôi cảm ơn Tiến sĩ Lê Quang Minh, Viện Công nghệ Thông tin, Đại học Quốc gia Hà Nội đã hướng dẫn tôi thực hiện luận văn này.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 8 Chƣơng 1. TỔNG QUAN VỀ BÀI TOÁN XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN CÁC ỨNG DỤNG CHO VNUPAD 1. Hệ điều hành Android Android là một hệ điều hành rất phổ biến dành cho các thiết bị di động, từ điện thoại thông minh đến các dòng máy tính bảng. Trong lĩnh vực này Android là hệ điều hành thành công nhất từ trước đến nay với một kho ứng dụng đồ sộ và một mạng lưới các nhà phát triển phần cứng, phần mềm, viễn thông trên khắp thế giới.

Vào tháng 10 năm 2003 hãng phần mềm Android Inc ra đời tại Palo Alto, California do Andy Rubin, Rich Miner và Chris White sáng lập. Những ngày đầu, hoạt động của công ty diễn ra khá âm thầm và không tuyên bố là phát triển hệ điều hành Android mà chỉ nói là họ đang phát triển phần mềm cho điện thoại di động. Tháng 5 năm 2005 công ty Google mua lại công ty Android và biến nó thành một bộ phận trực thuộc của mình. Tại đây các thành viên chủ chốt như Rubin, Miner và Chris tiếp tục làm việc và tạo thành một nhóm chịu trách nhiệm phát triển hệ điều hành Android.

Nhóm phát triển của Andy Rubin sẽ tập trung phát triển Android từ nhân Linux trở thành hệ điều hành mở, dễ nâng cấp và tương thích với các loại phần cứng của các hãng khác nhau. Với Android, Google muốn thành lập một liên minh các thiết bị di động mở bao gồm các nhà phát triển phần mềm, phần cứng và nhà mạng với nhau. Vào tháng 11 năm 2007, giấc mơ của Google đã trở thành sự thật khi liên minh các thiết bị cầm tay mở rộngOHA (Open Handset Alliance) ra đời bao gồm nhiều hãng danh tiếng nhưTexas Instruments,tập đoàn Broadcom, Google, HTC, Intel, LG, tập đoàn Marvell Technology, Motorola, Nvidia, Qualcomm, Samsung Electronics, Sprint Nextel và T-Mobile [17]. Tháng 10 năm 2008 hệ điều hành Android chính thức trở thành phần mềm mã nguồn mở khi chiếc điện thoại đầu tiên chạy Android là HTC Dream được bán ra thị trường.

Biểu tượng của hệ điều hành Android là một con rô bốt màu xanh lá cây do hãng Irina Blok tại California vẽ [5]. Tháng 11 năm 2008 liên minh OHA do Google đứng đầu chính thức cho ra đời bộ công cụ phát triển phần mềm Android. Từ đây bắt đầu thời kỳ phát triển mạnh của các nhà lập trình bao gồm cả các công ty phần mềm ứng dụng và các cá nhân phát triển phần mềm tự do [5]. Tháng 12 năm 2008 có thêm 14 thành viên gia nhập liên minh OHA là ARM Holding, Atheros Communications, Asustek Computer Inc, Garmin Ltd, Softbank, Sony Ericsson, Toshiba Corp và Vodafone Group Plc.

Điều này cho thấy sự bành chướng ngày càng mạnh mẽ của liên minhnày [17]. Phiên bản Android đầu tiên ra đời vào tháng 9 năm 2008 và tháng 2 năm 2009. Phiên bản này không có tên gọi chính thức do hệ điều hành chưa thực sự phổ biến và phát triển thành hệ thống như bây giờ [5]. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 9 Phiên bản Android có tên đầu tiên là Android Cupcake 1.5 ra đời tháng 4 năm 2009.

Đây là phiên bản thực sự hoàn chỉnh đầu tiên với các chức năng khá đầy đủ. Đó là sự hỗ trợ bàn phím ảo với khả năng đoán chữ, hỗ trợ thành phần giao diện nhúngcủa ứng dụng trên màn hình máy chủ và hỗ trợ bluetooth, chụp ảnh, quay phim [5]. Phiên bản Android Donut 1.6 ra đời tháng 9 năm 2009 với những tính năng mới. Đáng chú ý là kho ứng dụng Android Market, hỗ trợ tuỳ biến giao diện, nâng cấp công cụ tìm kiếm bằng giọng nói Voice Search, nâng cấp công cụ tìm kiếm Google Search cho phép tìm kiếm liên lạc, địa chỉ, trang web nhanh chóng hơn.

Ở phiên bản này đã có sự hỗ trợ các thiết bị màn hình lớn như các máy tính bảng [5]. Phiên bản Android Eclair 2.1 ra đời tháng 10 năm 2009. Phiên bản này Google đã cải thiện giao diện màn hình và tối ưu hoá để tận dụng tốc độ phần cứng và hỗ trợ nhiều kích cỡ màn hình khác nhau. Ngoài ra Google cũng nâng cấp một số phần mềm chủ chốt như Map, Camera và bổ sung đèn flash cho ống kính, nâng cấp bàn phím ảo và chuẩn kết nối Bluetooth 2.

Phiên bản Android Froyo 2.2 ra đời tháng 5 năm 2010. Phiên bản này chú trọng nâng cấp tốc độ xử lý và cải tiến bộ máy lõi phiên bản thứ 8 cho trình duyệt Chrome và hỗ trợ Adobe Flash 10. Ở phiên bản này người dùng đã có thể tạo điểm truy cập wifi trên thiết bị, chuyển đổi ngôn ngữ trên bàn phím ảo. Một trong những dòng điện thoại thông minh đầu tiên chạy Android Froyo 2.2 là LG Optimus One [5].

Phiên bản Android Gingerbread 2.3 ra đời tháng 12 năm 2010. Phiên bản này đã nâng cấp đáng kể giao diện người dùng, cải thiện bàn phím ảo, thêm tính năng sao chép và dán trong các ứng dụng soạn thảo văn bản, hỗ trợ công nghệ giao tiếp tầm gần NFC (viết tắt của Near Field Communication). Với phiên bản này Google cũng cho ra mắt điện thoại đầu tiên của hãng chạy nền tảng này là Google Nexus S [5]. Phiên bản Android Honeycomb 3.0 ra đời tháng 2 năm 2011.

Đây là phiên bản hệ điều hành dành riêng cho máy tính bảng với giao diện được tuỳ chỉnh cho phù hợp với kích thước màn hình và các đặc tính riêng của máy tính bảng. Phiên bản Honeycomb hỗ trợ bộ xử lý đa nhân, bộ xử lý đồ hoạ và cải tiến khả năng tuỳ biến giao diện cao hơn [5].0 Ice Cream Sandwich ra đời cuối năm 2011. Với phiên bản này, Google đã hợp nhất hệ điều hành dành cho điện thoại thông minh và máy tính bảng.0 cũng hướng đến nâng cấp tốc độ duyệt web, tối ưu hoá sử dụng tài nguyên và tăng thời lượng sử dụng pin của thiết bị [5]. Android Jelly Bean 4.

Ở Phiên bản này, Google tập trung cải tiến độ mượt cho hệ điều hành, điều làm cho người dùng phàn nàn về Android là thiếu độ mượt và giật khi vuốt trong màn hình cảm ứng. Để có được sự mượt mà này Google đã tập trung phát triển dự án Butter. Đây là dự án giúp Android hoạt động trơn tru như cách của iOS [5]. Phiên bản Android Jelly Bean 4.3 ra đời tháng 4 năm 2013.3 cải tiến kết nối Bluetooth, thêm khả năng định vị bằng Wifi.

Đặc biệt trong phiên bản này, Google TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 10 đã tích hợp thư viện lập trình đồ hoạ OpenGL ES 3.0 giúp các lập trình viên phát triển các ứng dụng trò chơi đồ hoạ tốt và nhanh chóng hơn [5].4 ra đời tháng 10 năm 2013. Phiên bản này cải tiến giao tiếp NFC (viết tắt của Near Field Communication), cổng hồng ngoại, hỗ trợ các hiệu ứng chuyển cảnh màn hình đẹp hơn.4 cũng cung cấp các thư viện lập trình cho ứng dụng Web và truy cập không gian lưu trữ của thiết bị [5]. Android L hay Lollipop 5.0 ra đời tháng 6 năm 2014. Phiên bản này cải tiến chất lượng sử dụng pin và thay đổi phong cách giao diện theo kiểu giao diện phẳng.

Giao diện phẳng đầu tiên được sử dụng trong hệ điều hành Window Phone của Microsoft. Tuy nhiên cách thiết kế của Microsoft hơi tù túng.0 đã hỗ trợ giao diện phẳng nhưng không thay đổi quá nhiều hình thái biểu tượng của ứng dụng. Điều này giúp giao diện của Android vừa quen thuộc vừa nhẹ nhàng, thanh thoát và cải tiến hiệu năng của bộ xử lý do không phải xử lý các hiệu ứng phức tạp và thừa thãi [5]. Android được xây dựng dựa trên nhân Linux 2.6 từ phiên bản Android đầu tiên đến phiên bản Android 3.

Còn từ phiên bản Android 4.0 trở đi thì được xây dựng trên nhân Linux 3. Ngôn ngữ để viết Android (bao gồm phần mềm hệ thống, thư viện lập trình) là ngôn ngữ C. Trong khi đó ngôn ngữ để viết ứng dụng cho Android là Java. Trong thế giới Java, các ứng dụng được dịch thành các mã Bytecode và chạy thông qua một máy ảo Java.

Ứng dụng trên Android cũng vậy nhưng sử dụng một máy ảo được thiết kế riêng là máy ảo Dalvik. Nền tảng phần cứng chính của Android là kiến trúc ARM (ARM là viết tắt của Acorn RISC Machine trong đó RISC là viết tắt của Reduced Instruction Set Computer) đây là kiến trúc máy tính với tập lệnh được đơn giản hoá [1]. Nhưng ngoài ra cũng hỗ trợ kiến trúc x86 thông qua dự án Android x86. Hiện nay nền tảng Android TV cũng sử dụng một phiên bản Android x86 đặc biệt.

Nền tảng này sẽ hứa hẹn phát triển rộng một số chủng loại thiết bị chạy Android. Hiện nay liên minh OHA (viết tắt của Open Handset Alliance) do Google đứng đầu vẫn đang mở rộng và phát triển, hướng đến nhiều công ty phần cứng, phần mềm và viễn thông. Song hành cùng với liên minh này là một tập hợp các công ty và các cá nhân phát triển ứng dụng di động trên Android đang ngày càng phát triển rộng khắp trên thế giới. Thiết bị VNUPad VNUPad là thiết bị máy tính bảng chạy Android do Viện Công nghệ Thông tin, Đại học Quốc gia Hà Nội thiết kế và quản lý.

Hiện tại thiết bị đang cài Android 4. Cấu hình của thiết bị được lựa chọn để phục vụ cho nhu cầu làm việc, học tập và giải trí (ghi chép, đọc sách, thuyết trình, nghe nhạc, xem phim).1 mô tả cấu hình của thiết bị VNUPad[3]. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.Cấu hình thiết bị VNUPad Đặc điểm Thông số Hệ điều hành Android 4.1 Màn hình Cảm ứng 9,7 inch Độ phân giải 1024x768 điểm ảnh Bộ vi xử lý ARM 1GHz Bộ nhớ 512MB Lưu trữ 8GB Camera mặt trước VGA Camera mặt sau 5MB Kết nối mạng Wifi, Bluetooth, 3G, Ethernet Cổng Mini USB, Micro HDMI, Audio 3.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ