I. Tổng Quan Xây Dựng Ứng Dụng Tra Cứu Kiến Thức Thiết Kế Web
Ngày nay, việc ứng dụng hệ thống tri thức thông minh vào hỗ trợ học tập trở nên phổ biến. Đã có nhiều mô hình truy vấn dựa trên cơ sở tri thức, Ontology, và mạng ngữ nghĩa. Trường Cao đẳng Bến Tre chưa áp dụng hệ thống này. Dưới tác động của Covid 19, trường có sử dụng VNPT LMS, nhưng hệ thống này chưa đủ thông minh. Sinh viên hiện tại sử dụng W3Schools để học thiết kế web, nhưng trang này chỉ hỗ trợ tiếng Anh và không có đánh giá xếp loại theo yêu cầu. Do đó, việc xây dựng một ứng dụng hỗ trợ tra cứu kiến thức website là cần thiết cho sinh viên Cao đẳng Bến Tre, giúp họ tìm kiếm kiến thức nhanh chóng và chính xác.
1.1. Lý Do Nghiên Cứu Ứng Dụng Học Thiết Kế Website
Việc áp dụng cơ sở tri thức hỗ trợ dạy và học chưa được thực hiện tại Cao đẳng Bến Tre. Hệ thống LMS hiện tại chỉ liệt kê tên bài học, không hỗ trợ kiến thức chi tiết. Sinh viên sử dụng W3Schools, nhưng hạn chế về ngôn ngữ và không có đánh giá. Cần xây dựng ứng dụng tra cứu kiến thức cho môn Thiết kế Website, với dữ liệu đa dạng và nội dung cơ bản như HTML, CSS, Javascript. Hệ thống truy vấn từ cơ sở tri thức giúp tìm chính xác nội dung cần học, cũng như các nội dung liên quan.
1.2. Mục Tiêu Của Ứng Dụng Hỗ Trợ Tra Cứu Kiến Thức Website
Mục tiêu chính là xây dựng hệ thống giúp sinh viên học tập kiến thức dễ dàng, nhanh chóng, dựa trên tìm kiếm và truy vấn kiến thức. Tổ chức lưu trữ kiến thức HTML, CSS, JS từ nhiều nguồn. Cần có khả năng tra cứu và truy vấn kiến thức. Tra cứu kiến thức dựa vào cây thư mục nội dung, từ khóa gợi ý, và câu hỏi gợi ý. Truy vấn kiến thức môn học với ngôn ngữ qui ước, trả về kết quả liên quan, sắp xếp theo độ ưu tiên.
II. Cách Ứng Dụng Hỗ Trợ Tra Cứu Kiến Thức Web Giải Quyết Vấn Đề
Các ứng dụng học online môn thiết kế web (HTML, CSS, JS) thường là bài giảng, video hướng dẫn, hoặc trình bày kiến thức theo menu nội dung (ví dụ: W3Schools). Tuy nhiên, chúng không phù hợp với giáo trình thiết kế website của Cao đẳng Bến Tre, vì nội dung dàn trải và khó tìm hiểu. Hệ thống tra cứu của các ứng dụng này thường chỉ dựa vào từ khóa mà không phân biệt nội dung. Hệ thống tốt cần có khả năng truy vấn nội dung ngữ nghĩa theo câu hỏi, giúp đáp ứng nhu cầu học tập của sinh viên.
2.1. Phân Tích Ưu và Nhược Điểm Ứng Dụng Thiết Kế Web Hiện Có
Các ứng dụng học online môn thiết kế Web (HTML, CSS, JS) đa số được thiết kế dạng bài giảng, video hướng dẫn. Trang W3Schools kiến thức được trình bày theo từng menu nội dung. Tuy nhiên, các ứng dụng không theo kiến thức giáo trình của môn học. Xét về hệ thống tra cứu, đều là tìm kiếm dựa vào từ khóa mà không phân biệt nội dung thuộc phần kiến thức nào. Một số hệ thống không có ứng dụng tìm kiếm nội dung, chỉ phân theo kiến thức từng bài học. Các hệ thống hoàn toàn không có truy vấn nội dung ngữ nghĩa theo câu hỏi.
2.2. Hạn Chế Của Tìm Kiếm Dựa Trên Từ Khóa Thông Thường
Khi tìm từ khóa “How to use html” trong W3Schools, kết quả trả về tất cả nội dung có cụm từ khóa mà không phân biệt nằm ở đâu (kể cả nội dung CSS và JS), dù người dùng chỉ muốn phần HTML. Một số hệ thống không có ứng dụng tìm kiếm nội dung, chỉ phân theo kiến thức từng bài học, phải tìm kiếm thủ công. Các hệ thống hoàn toàn không có truy vấn nội dung ngữ nghĩa theo câu hỏi, hạn chế khả năng đáp ứng nhu cầu học tập.
III. Phương Pháp Xây Dựng Cơ Sở Tri Thức Cho Ứng Dụng Tra Cứu Web
Xây dựng cơ sở tri thức là trọng tâm của ứng dụng. Cần thu thập và phân loại tri thức môn Thiết kế Website, bao gồm kiến thức HTML, CSS, và JavaScript. Xác định các yêu cầu thiết kế truy vấn, ví dụ như tra cứu kiến thức từ danh sách cây thư mục, từ khóa gợi ý, hoặc câu hỏi gợi ý. Xây dựng mô hình tri thức biểu diễn trong hệ thống tra cứu, bao gồm các lớp khái niệm, quan hệ, bài tập, lời giải, và từ khóa. Tổ chức lưu trữ nội dung kiến thức một cách hiệu quả.
3.1. Thu Thập và Phân Loại Tri Thức Thiết Kế Website
Thu thập và phân loại tri thức là bước quan trọng. Cần thu thập kiến thức về HTML, CSS, và Javascript. Phần kiến thức HTML cần bao gồm các thẻ, thuộc tính, và cấu trúc cơ bản. Phần kiến thức CSS cần bao gồm các thuộc tính định dạng, selectors, và cách sử dụng. Phần kiến thức Javascript cần bao gồm các cú pháp, hàm, và đối tượng. Sau đó, cần phân loại kiến thức này một cách có hệ thống, để dễ dàng tra cứu và truy vấn.
3.2. Mô Hình Tri Thức Biểu Diễn Trong Hệ Thống Tra Cứu
Mô hình tri thức cần biểu diễn các khái niệm, quan hệ, bài tập, lời giải và từ khóa. Cần có tập hợp các lớp khái niệm (C), tập hợp các dạng quan hệ (R), tập hợp các bài tập (BT), tập hợp các lời giải (LG) và tập hợp các từ khóa (Kws). Cần tổ chức lưu trữ nội dung kiến thức của hệ thống tra cứu, bao gồm bảng lưu trữ lớp kiến thức (tập C), bảng lớp các tập R, bảng lưu trữ nội dung bài tập (BT), bảng lưu trữ nội dung lời giải (LG), bảng các từ khóa Kws, bảng các từ stopword và bảng các câu hỏi truy vấn.
IV. Thiết Kế Thuật Giải Tra Cứu Và Truy Vấn Kiến Thức Thiết Kế Web
Thuật giải thực hiện các hoạt động tra cứu đóng vai trò then chốt. Cần thiết kế thuật giải cho việc tra cứu kiến thức từ danh sách nội dung cây thư mục, tra cứu thông qua các từ khóa gợi ý, và tra cứu thông qua các câu hỏi gợi ý. Qui trình xử lý cần rõ ràng và hiệu quả. Ngôn ngữ qui ước quá trình truy vấn cần được định nghĩa. Quan trọng nhất là thuật giải thực hiện hoạt động truy vấn, bao gồm xử lý câu truy vấn, xử lý câu truy vấn nhiều nội dung, và truy vấn với câu hỏi.
4.1. Quy Trình Tra Cứu Kiến Thức Từ Cây Thư Mục Nội Dung
Cần xây dựng quy trình xử lý cho việc tra cứu kiến thức từ danh sách nội dung cây thư mục. Người dùng chọn nội dung phần nào, thì phần kiến thức tại phần đó sẽ hiển thị và gợi ý thêm các nội dung khác có liên quan. VD: Trong phần html, có nội dung thẻ định dạng văn bản, gồm các thẻ
, <I>, , . Người dùng cần tìm hiểu thẻ <I> (in nghiêng văn bản) thì chọn mục thẻ <I> trong menu nội dung. Thẻ <I> sẽ hiển thị thông tin: đặc điểm, cú pháp và ví dụ minh họa.
4.2. Xử Lý Câu Truy Vấn Và Hiển Thị Kết Quả Phù Hợp
Cần xử lý câu truy vấn để trích xuất thông tin cần thiết và tìm kiếm trong cơ sở tri thức. VD: Câu truy vấn” Xin cho biết cấu trúc của trang html như thế nào”. Sau khi xử lý, hệ thống trả về kiến thức cấu trúc trang html và các nội dung có liên quan đến html. Cần hiển thị kết quả tra cứu một cách rõ ràng, sắp xếp theo thứ tự ưu tiên và cung cấp các liên kết đến các nội dung liên quan.
V. Cài Đặt và Thử Nghiệm Ứng Dụng Tra Cứu Kiến Thức Website Hữu Ích
Sau khi thiết kế thuật giải, cần tiến hành cài đặt và thử nghiệm ứng dụng tra cứu kiến thức website. Phân tích chức năng của hệ thống, bao gồm hoạt động quản lý hệ thống tri thức và hoạt động tra cứu thông tin của người học. Cần có chức năng tra cứu theo cây thư mục nội dung, tra cứu theo từ khóa gợi ý, tra cứu theo câu hỏi gợi ý, và chức năng thực hiện hoạt động truy vấn. Đánh giá hoạt động hệ thống và tiến hành khảo sát đánh giá từ người dùng.
5.1. Các Chức Năng Chính Của Ứng Dụng Tra Cứu Kiến Thức
Các chức năng chính bao gồm: Chức năng tra cứu theo cây thư mục nội dung, cho phép người dùng duyệt qua các chủ đề và tìm kiếm thông tin liên quan. Chức năng tra cứu thông tin theo từ khóa gợi ý, giúp người dùng tìm kiếm thông tin nhanh chóng bằng cách nhập các từ khóa liên quan. Tra cứu theo câu hỏi gợi ý, cung cấp các câu hỏi thường gặp và câu trả lời tương ứng. Chức năng thực hiện hoạt động truy vấn, cho phép người dùng nhập các truy vấn phức tạp và nhận được kết quả phù hợp.
5.2. Đánh Giá Hiệu Quả Ứng Dụng Thông Qua Khảo Sát Người Dùng
Cần tiến hành khảo sát đánh giá từ người dùng để thu thập phản hồi về trải nghiệm sử dụng và hiệu quả của hệ thống. Nội dung khảo sát có thể bao gồm đánh giá về giao diện ứng dụng, đánh giá về kiến thức của hệ thống, đánh giá về dạng tra cứu bằng từ khóa gợi ý, đánh giá về dạng tra cứu bằng câu hỏi gợi ý và đánh giá về độ hài lòng của người dùng đối với hệ thống. Dựa trên kết quả khảo sát, có thể cải thiện và tối ưu hóa hệ thống.
VI. Kết Luận Hướng Phát Triển Ứng Dụng Tra Cứu Thiết Kế Web
Đề tài nghiên cứu đã đạt được một số kết quả về mặt lý thuyết và ứng dụng. Tuy nhiên, vẫn còn những hạn chế và cần có hướng phát triển trong tương lai. Cần mở rộng cơ sở tri thức, cải thiện thuật giải tra cứu và truy vấn, và tích hợp thêm các tính năng mới. Ứng dụng cần tiếp tục được thử nghiệm và đánh giá để đảm bảo hiệu quả và đáp ứng nhu cầu của người dùng. Nghiên cứu xu hướng thiết kế website mới để cập nhật kiến thức cho ứng dụng.
6.1. Kết Quả Đạt Được Về Lý Thuyết và Ứng Dụng Thực Tế
Về mặt lý thuyết, đề tài đã nghiên cứu và xây dựng mô hình tri thức phù hợp cho môn Thiết kế Website. Về mặt ứng dụng, đã xây dựng được một ứng dụng tra cứu kiến thức cơ bản, có khả năng tra cứu theo cây thư mục, từ khóa gợi ý và câu hỏi gợi ý. Tuy nhiên, cần tiếp tục hoàn thiện và mở rộng ứng dụng để đáp ứng tốt hơn nhu cầu của người dùng.
6.2. Hướng Phát Triển Ứng Dụng Hỗ Trợ Tra Cứu Thiết Kế Web
Cần mở rộng cơ sở tri thức bằng cách bổ sung thêm nhiều kiến thức mới và cập nhật. Cần cải thiện thuật giải tra cứu và truy vấn để tăng tốc độ và độ chính xác. Cần tích hợp thêm các tính năng mới như: khả năng học trực tuyến, khả năng làm bài tập và kiểm tra, khả năng tương tác với giảng viên và các sinh viên khác.Cần nghiên cứu các framework thiết kế web mới để ứng dụng luôn cập nhật.
