Xây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnhXây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy dạng hình ảnh
Trang 1LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tp HCM, ngày 1 tháng 9 năm 2016
Học viên thực hiện luận văn
Trần Văn Bo
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS Đỗ Văn Nhơn đã hướng dẫn nhiệt tình, tận tâm trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn này Thầy đã giúp cho tôi
có định hướng, các phương pháp nghiên cứu và các tài liệu bổ ích Đặc biệt là nhiều
kinh nghiệm quý báu
Tôi xin chân thành cảm ơn Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn Đặc biệt, tôi xin được gửi lời cám ơn sâu sắc tới các Thầy, các Cô đã nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu vô cùng bổ ích cho tôi trong suốt
khóa học, để tôi áp dụng vào công việc cũng như hoàn thành luận văn này
Cuối cùng, Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến các bạn cùng khóa, đã đóng góp nhiệt tình, chia sẻ những kinh nghiệm trong quá trình nghiên cứu luận văn “Xây Dựng Chương Trình Chuyển Đổi Từ Tập Tin Văn Bản Sang Sơ Đồ Tư Duy Dạng Hình Ảnh”
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Tp HCM, ngày 1 tháng 9 năm 2016
Trần Văn Bo
Trang 3MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH SÁCH BẢNG vii
DANH SÁCH HÌNH VẼ viii
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 - TỔNG QUAN 3
1.1 Giới thiệu tổng quan 3
1.1.1 Tổng quan các vấn đề cần nghiên cứu 3
1.1.2 Các vấn đề của Sơ đồ tư duy hiện nay 4
1.1.3 Các công trình liên quan 5
1.2 Mục tiêu và giới hạn của luận văn 7
1.3 Ý nghĩa của luận văn 8
1.4 Kết luận chương 1 9
Chương 2 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10
2.1 Giới thiệu về Sơ đồ tư duy 10
2.1.1 Lịch sử ra đời và sự phát triển của Sơ đồ tư duy 10
2.1.2 Một số khái niệm về Sơ đồ tư duy và ý nghĩa 11
2.1.3 Các thành phần quan trọng tạo nên ý nghĩa của Sơ đồ tư duy 13
2.2 Phân loại Sơ đồ tư duy 15
2.2.1 Sơ đồ tư duy dạng Đỉnh 15
2.2.2 Sơ đồ tư duy dạng Khối 22
2.2.3 Sơ đồ tư duy dạng Trình bày 27
Trang 42.2.4 Sơ đồ tư duy dạng Kế hoạch 29
2.2.5 Sơ đồ tư duy dạng Cây 32
2.3 Kết luận chương 2 34
Chương 3 - PHƯƠNG PHÁP ĐẶC TẢ VÀ KỸ THUẬT XỬ LÝ TRÊN SƠ ĐỒ TƯ DUY 35 3.1 Đề xuất ngôn ngữ quy ước đặc tả Sơ đồ tư duy 35
3.1.1 Đặc tả cho Sơ đồ tư duy dạng Đỉnh 35
3.1.2 Đặc tả cho Sơ đồ tư duy dạng Khối 41
3.1.3 Đặc tả cho Sơ đồ tư duy dạng Trình bày 45
3.1.4 Đặc tả cho Sơ đồ tư duy dạng Kế hoạch 49
3.1.5 Đặc tả cho Sơ đồ tư duy dạng Cây 49
3.2 Đề xuất ngôn ngữ đặc tả cho Sơ đồ tư duy dựa trên ngôn ngữ tự nhiên 50
3.3 Giải thuật chuyển đồi Sơ đồ tư duy dạng văn bản NLMM sang dạng MMSL và hình ảnh trực quan 55
3.4 Một số kỹ thuật xử lý trên Sơ đồ tư duy 59
3.4.1 Kỹ thuật hiện lần lược các nút trên Sơ đồ tư duy 59
3.4.2 Kỹ thuật che dấu các nút, nhánh trên Sơ đồ tư duy 60
3.4.3 Kỹ thuật trên nhánh của Sơ đồ tư duy 61
3.4.4 Một số kỹ thuật hỗ trợ trình chiếu trên nhiều SĐTD 62
3.5 Kết luận chương 3 64
Chương 4 - CÀI ĐẶT VÀ KIỂM THỬ 65
4.1 Thiết kế hệ thống 65
4.1.1 Mục tiêu ứng dụng 65
4.1.2 Chức năng chương trình 66
4.1.3 Quy trình sử dụng chương trình 66
4.2 Cài đặt thử nghiệm 67
4.2.1 Nền tảng công nghệ 67
Trang 54.2.2 Giao diện chương trình 68
4.3 Kết quả thực nghiệm 72
4.4 Kết luận chương 4 73
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 74
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 77
Trang 6DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT
XML Extensible Markup Language
HTML HyperText Markup Language
PMM Presentation Mind map Sơ đồ tƣ duy dạng trình bày PNMM Planning Mind Map Sơ đồ tƣ duy dạng kế hoạch
DFS Depth First Search Tìm theo chiều sâu
BFS Breadth First Search Tìm theo chiều rộng
NLMM Natural Language-based Mind Map Ngôn ngữ sơ đồ tƣ duy dựa
trên ngôn ngữ tự nhiên MMSL MindMap Specification Language Ngôn ngữ quy ƣớc đặc tả Sơ
đồ tƣ duy
Trang 7DANH SÁCH BẢNG
Bảng 4.1: Bảng kết quả thực nghiệm lần 1 72 Bảng 4.2: Bảng kết quả thực nghiệm lần 2 72
Trang 8DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 2.1: Chủ đề chính trên SĐTD 11
Hình 2.2: Minh họa chủ đề phụ trên SĐTD 11
Hình 2.3: Minh họa Biên trên SĐTD 12
Hình 2.4: Ghi chú trên chủ đề trên SĐTD 12
Hình 2.5: Minh họa Chủ đề bổ xung 13
Hình 2.6: Mô hình trực quan đặc trƣng của SĐTD dạng Đỉnh 17
Hình 2.7: Ví dụ SĐTD dạng đỉnh với 2 thành phần cơ bản là: Nút và Cung 18
Hình 2.8: Ví dụ SĐTD dạng Đỉnh gồm: Nút, Cung, Chủ đề bổ xung và Hình ảnh 19
Hình 2.9: Ví dụ về Biên trên SĐTD dạng Đỉnh 20
Hình 2.10: Ví dụ về link và note trên SĐTD dạng Đỉnh 21
Hình 2.11: Ví dụ về Cung quan hệ trên SĐTD dạng Đỉnh 22
Hình 2.12: Mô hình trực quan đặc trƣng của SĐTD dạng Khối 24
Hình 2.13: Ví dụ minh họa SĐTD dạng khối với 2 thành phần cơ bản: Nút, Cung 25
Hình 2.14: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Khối với: Nút, Cung, Hình ảnh 25
Hình 2.15: Ví dụ minh họa về chủ đề bổ xung trên SĐTD dạng Khối 26
Hình 2.16: Ví dụ minh họa về Link, Ghi chú và Nhận xét trên SĐTD dạng Khối 26
Hình 2.17: Ví dụ minh họa về biên trên SĐTD dạng Khối 26
Hình 2.18: Mô hình đặc trƣng của SĐTD dạng Trình bày 28
Hình 2.19: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Trình bày với 2 thành phần: Nút, Cung 29
Hình 2.20: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Trình bày, các nút đƣợc đánh số hiển thị 29
Hình 2.21: Mô hình đặc trƣng của SĐTD dạng Kế hoạch 31
Hình 2.22: Ví dụ về SĐTD dạng Kế hoạch với 2 thành phần là: Nút và Cung 32
Hình 2.23: Mô hình đặc trƣng của SĐTD dạng Cây 33
Hình 2.24: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Cây với Nút, Cung, Hình ảnh 33
Hình 3.1: Ví dụ minh họa sự kế hợp giữa các thành phần của MMSL dạng Đỉnh 40
Hình 3.2: Ví dụ minh họa sự kế hợp giữa các thành phần của MMSL dạng Khối 44
Hình 3.3: Ví dụ về sự kế hợp giữa các thành phần của MMSL dạng Trình bày 47
Hình 3.4: Mô hình chuyển đổi từ MMSL sang SĐTD trực quan 50
Trang 9Hình 3.5: Ví dụ về SĐTD dạng văn bản theo cú pháp của MMSL dạng Đỉnh 53
Hình 4.1: Quy trình sử dụng chương trình 66
Hình 4.2: Giao diện trình soạn thảo SĐTD bằng văn bản cấu trúc MMSL 68
Hình 4.3: Chọn đặc trưng trong văn bản để rút trích nội dung từ văn bản Word 69
Hình 4.4: Giao diện SĐTD dạng đồ họa xem trước 70
Hình 4.5: Giao diện SĐTD dạng đồ họa cho phép chỉnh sửa 71
Hình 4.6: Giao diện SĐTD dạng đồ họa dạng Trình chiếu 71
Trang 10MỞ ĐẦU
Hiện nay, Sơ đồ tư duy hay Bản đồ tư duy ngày càng được nhiều người biết đến
và được sử dụng như là một phương pháp ghi nhớ vô cùng hiệu quả, bằng cách khai thác khả năng ghi nhớ của cả hai bán cầu não, dựa trên sự kết hợp giữa văn bản, hình ảnh, màu sắc, các liên kết và các yếu tố khác đã tạo nên một công cụ ghi nhớ đầy quyền năng cho bộ não Theo thống kê hiện nay, sơ đồ tư duy đang được hơn 250 triệu người trên thế giới sử dụng, đã và đang đem lại những hiệu quả thực sự đáng kinh
ngạc [1] Với số lượng người sử dụng ngày càng tăng thì nhu cầu về việc xây dựng các
ứng dụng hỗ trợ SĐTD ngày càng cần thiết Hiện tại đã có một số ứng dụng hỗ trợ SĐTD, nhưng các ứng dụng hiện nay vẫn chưa đáp ứng hết các nhu cầu của người sử dụng và một số tính năng vẫn còn nhiều hạn chế
Các ứng dụng hỗ trợ xử lý SĐTD trên máy tính đa số chỉ cho phép tạo các SĐTD trên giao diện đồ họa trực quan của SĐTD, mà điều này dẫn đến mốt số nhu cầu cần thiết mà SĐTD dạng trực quan giải quyết không hiệu quả Về hướng xử lý
khác, hiện tại chỉ có một trang web [2] hỗ trợ tao SĐTD bằng văn bản nhưng chỉ có
tính năng đơn giản và chưa giải quyết được nhu cầu thực tiển
Hiện nay, tuy có nhiều nghiên cứu về khả năng ứng dụng, lợi ích của SĐTD và các nghiên cứu về việc ứng dụng SĐTD Trong thực tế, các nghiên cứu về các kỹ thuật
xử lý trên SĐTD hiện nay vẫn chưa được phổ biến Ngoài ra, SĐTD phục vụ cho nhiều lĩnh vực khác nhau và nhiều người dùng khác nhau, mà không có sự phân loại rõ ràng các loại SĐTD làm cho các kỹ thuật xử lý trên SĐTD chưa thực sự hiệu quả so với mong muốn
Xuất phát từ nhu cầu thực tế tôi tìm hiểu, nghiên cứu và đề xuất các phương pháp kỹ thuật xử lý trên SĐTD và dựa trên các phương pháp kỹ thuật đã đề xuất để xây dựng chương trình hỗ trợ chuyển đổi từ tập tin văn bản sang sơ đồ tư duy trực quan và các xử lý liên quan Thông qua đó, nhằm góp phần làm phong phú thêm các phương pháp, kỹ thuật hỗ trợ SĐTD hiện tại, góp phần vào việc biểu diễn thông tin
Trang 11trực quan, và gần gũi hơn với con người và sử dụng SĐTD cho các xử lý khác trên máy tính
Nội dung luận văn gồm bốn chương, Chương 1 giới thiệu tổng quan về vấn đề
cần nghiên cứu, chỉ ra các vấn đề đang tồn tại của SĐTD, sau đó khảo sát các công trình đã đăng tải liên quan đến vấn đề của luận văn từ đó nêu lên những vấn đề còn tồn
tại và chỉ ra những vấn đề mà đề tài luận văn quan tâm Chương 2 mô tả một số lý
thuyết về SĐTD, phân loại SĐTD và đồng thời mô hình hóa SĐTD theo từng loại
Chương 3 trình bày phương pháp đặc tả SĐTD, các giải thuật chuyển đổi văn bản với
dạng ngôn ngữ SĐTD dựa trên ngôn ngữ tự nhiên thành dạng ngôn ngữ quy ước đặc tả SĐTD và thành SĐTD dạng hình ảnh trực quan và đồng thời trình bày một số kỹ thuật
xử lý trên SĐTD Chương 4 tiến hành cài đặt thực nghiệm chương trình ứng dụng dựa
trên các kỹ thuật đề ra, đánh giá hiệu quả của các phương pháp kỹ thuật đề ra, và khả năng ứng dụng trong thực tế
Trang 12Chương 1 - TỔNG QUAN
Để mang lại cái tổng quan về các vấn đề sẽ được đề cấp đến trong luận văn, chương này sẽ khái quát các vấn đề mà tôi tìm hiểu và nghiên cứu Dựa trên những nhu cầu của thực tiển về SĐTD và những công nghệ, kỹ thuật hiện đang có, tôi đúc kết những thành tựu có thể kế thừa và vận dụng vào luận văn Bên cạnh đó tôi cũng đưa ra một số mặt hạn chế của các công nghệ và kỹ thuật hiện có để giải quyết các nhu cầu về SĐTD Dựa vào đó cho thấy được các vấn đề mà luận văn đang quan tâm Ngoài ra chương này còn đề cập đến một số ý nghĩa mà luận văn mang lại để giải quyết các nhu cầu thực tiển cũng như đống gốp một phần nhỏ đề làm phong phú thêm các kỹ thuật
xử lý trên SĐTD trong tương lai
1.1 Giới thiệu tổng quan
1.1.1 Tổng quan các vấn đề cần nghiên cứu
Hiện nay SĐTD được nhiều người biết đến và sử dụng với mục nhiều mục đích khác nhau Do đó, kho dữ liệu các SĐTD rất nhiều và phong phú về lĩnh vực ứng dụng, về số lượng, và nhiều người dùng SĐTD khác nhau Trong đó, bao gồm các SĐTD được tạo ra từ phương pháp vẽ tay và những SĐTD được tạo ra nhờ sự hỗ trợ của các thiết bị máy tính, di động Tuy nhiên, các nghiên cứu về các kỹ thuật hỗ trợ cho việc sử dụng SĐTD trên máy tính hiện nay còn rất ích, chưa giải quyết hết các nhu cầu của người sử dụng SĐTD hiện nay
Trên thế giới hiện nay, có nhiều phần mềm hỗ trợ người dùng SĐTD như: MindMap, iMindMap, Xmind, v.v… Tuy nhiên, các kỹ thuật hỗ trợ SĐTD trên các phần mềm này còn nhiều hạn chế như: Đa số chỉ cho phép người dùng tạo SĐTD trên giao diện đồ họa, chưa có các hỗ trợ soạn thảo SĐTD bằng các dạng khác Việc soạn thảo một SĐTD vẫn còn mất rất nhiều thời gian, đồng thời nếu soạn một SĐTD với nội dung lớn thì vẫn còn khó khăn Bên cạnh đó, các kỹ thuật xử lý trên SĐTD hiện tại chưa được nghiên cứu nhiều nên vẫn chưa đáp ứng hết cách nhu cầu của người dùng
Trong nước ta, SĐTD đã được biết đến cách đây khá lâu, nhưng việc sử dụng SĐTD vẫn chưa thực sự được phổ biến, nhiều học sinh, sinh viên chưa biết đến SĐTD
Trang 13Tuy nhiên trong thời gian gần đây, trong quá trình cải tạo giáo dục, việc ứng dụng SĐTD trong giáo dục, và học tập ngày nay ngày càng trở nên phổ biến hơn Bên cạnh
đó, việc nghiên cứu về SĐTD hiện tại có khá nhiều nghiên cứu về ứng dụng SĐTD trong giáo dục Nhưng các nghiên cứu về hỗ trợ và phát triển SĐTD trên máy tính trong nước hiện nay vẫn chưa đáng kể Các chương trình hỗ trợ SĐTD có hiệu quả hiện tại thì lại ở dạng đống, không thể kế thừa và phát triễn, và không thể sử dụng các
dữ liệu SĐTD cho các mục đích khác
Trong luận văn này, sẽ tiến hành tìm hiểu, nghiên cứu các kỹ thuật hỗ trợ SĐTD trên máy tính và ứng dụng Dựa trên các kỹ thuật đã tìm hiểu và nghiên cứu, tiến hành thực hiện mục tiêu chính của luận văn là “Xây Dựng Chương Trình Chuyển Đổi Từ Tập Tin Văn Bản Sang Sơ Đồ Tư Duy Dạng Hình Ảnh” Luận văn này nhằm góp phần làm phong phú thêm các kỹ thuật hỗ trợ xử lý SĐTD, nhằm mục đích tạo thêm tùy chọn, giải quyết được nhiều nhu cầu hơn cho người dùng SĐTD và tạo thêm nền tảng cho việc nghiên cứu các kỹ thuật xử lý trên SĐTD về sau
1.1.2 Các vấn đề của Sơ đồ tư duy hiện nay
Với khối lượng thông tin, kiến thức khổng lồ ngày càng tăng nhanh chống như hiện nay Việc hệ thống hóa thông tin và kiến thức ngày càng được chú trọng Bên cạnh việc hệ thống hóa thông tin và kiến thức thì việc trực quan hóa thông tin và kiến thức cũng được quan tâm, nhằm đem thông tin gần gủi hơn với con người SĐTD là một trong những cách hệ thống hóa kiến thức và trực quan hóa thông tin Ngoài ra, SĐTD còn là chìa khóa của bộ não, để giúp bộ não ghi nhớ thông tin tốt hơn do các hiệu quả của việc sử dụng SĐTD mang lại nên nó ngày càng được sử dụng rộng rãi SĐTD được ứng dụng với nhiều mục đích khác hơn là việc sử dụng SĐTD cho các mục đích ghi nhớ, tổng hợp thông tin trước đây
Với thời đại công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày nay, thời gian của con người ngày càng được chia cho nhiều việc khác nhau Do đó, việc sử dụng SĐTD cũng phải thực tiện ích và hiệu quả hơn về thời gian cho người dùng Nên việc sử dụng các chương hỗ trợ SĐTD đã ra đời để đáp ứng các nhu cầu trên Tuy nhiên, các chương
Trang 14trình hiện tại chỉ hỗ trợ tạo các SĐTD dựa trên việc thêm vào từng chủ đề thông tin trên giao diện đồ họa, chưa tận dụng được các thông tin sẳn có Hơn nữa, với giao diện
đồ họa khi SĐTD với số lượng dữ liệu lớn, thì các việc hiệu chỉnh các mục thông tin trên SĐTD trở nên có nhiều hạn chế như: Dời một nhánh chưa đúng vị trí trên SĐTD
về đúng nhánh của nó, hiển thị SĐTD theo các dạng thu gọn theo cấp của SĐTD, thu gọn các nhánh không quan tâm trên SĐTD, tách các nhánh trên SDTD qua một SĐTD mới, chèn một SĐTD vào một nhánh của SĐTD hiện có v.v…
SĐTD có nhiều ứng dụng khác nhau, với nhiều mục đích khác nhau và nhiều lĩnh vực khác nhau Với các mục đích ứng dụng khác nhau, SĐTD có những nhu cầu khác nhau và những kỹ thuật tương ứng để giải quyết nhu cầu khác nhau Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có phân loại rõ ràng về SĐTD nên chưa có các nghiên cứu về các
kỹ thuật tương ứng từng loại SĐTD cụ thể
Có phần giống nhau giữa SĐTD và mạng ngữ nghĩa(Semantic Network) về cấu trúc sơ đồ các khái niệm Tuy việc ứng dụng mạng ngữ nghĩa cho các xử lý trên máy tính rất nhiều Nhưng việc dùng SĐTD để cho các xử lý trên máy tính vẫn chưa được quan tâm nghiên cứu và phát triển
1.1.3 Các công trình liên quan
SĐTD được đề xuất bởi Tony Buzan, một nhà nghiên cứu tâm lý học nổi tiếng
trên thế giới Trong tác phẩm Use Your Head [3], Tony Buzan đề cập đến việc sử
dụng SĐTD để khai thác khả năng ghi nhớ của bộ não, khai thác việc sử dụng cả hai bán cầu não của chúng ta Ngoài ra, còn đề cập đến một số trường hợp sử dụng SĐTD
Trong tác phẩm Use Your Memory [4], đề cập đến sử dụng SĐTD để gợi nhớ và tư
duy sáng tạo, dùng SĐTD để ghi chú một số kỹ thuật ứng dụng trên SĐTD Trong tác
phẩm [5], [6] thảo luận về công dụng của SĐTD trong giảng dạy và học tập
Trong tác phẩm [7] nhóm nghiên cứu tổng kết các lợi ích của SĐTD đối với
con người Ngoài ra còn làm khảo nghiệm giữa hai nhóm học sinh, một sử dụng SĐTD
và nhóm còn lại học tập theo phương pháp sử dụng bài giảng và bài học bằng văn bản
Trang 15thông thường Kết quả cho thấy nhóm học sinh sử dụng SĐTD trong để ghi nhớ và học tập đạt thành tích cao hơn
Cùng với sự phát triển của SĐTD, nhiều ứng dụng hỗ trợ người dùng tạo và
thao tác trên SĐTD như MindMap [8], Xmind [9], iMindMap [10] v.v… ra đời Các
chương trình này đã hỗ trợ người dùng SĐTD tạo và hiệu chỉnh SĐTD bằng giao diện
đồ họa Đồng thời một vài chương trình đã hỗ trợ trình chiếu theo phương pháp hiển thị từng tự các chủ đề trên SĐTD Các chương trình hỗ trợ SĐTD hiện nay, tuy chưa đáp ứng hết nhu cầu của người sử dụng nhưng đã tạo nền tảng về đồ họa cho SĐTD và một số kỹ thuật trên SĐTD cho máy tính
Để thực hiện việc chuyển đổi văn bản sang SĐTD ở Việt Nam hiện nay vẫn chưa có Tuy nhiên, về khía cạnh xử lý văn bản hiện nay ở Việt Nam có nhiều công trình nghiên cứu về xử lý văn bản tiếng Việt như: Tóm tắt văn bản như mô hình biểu
diễn văn bản dạng đồ thị, [11] trong đó mỗi đỉnh là một từ hoặc cụm từ các đỉnh được
liên kết với nhau bởi một nhãn để phân loại các từ đồng nghĩa Có nhiều mô hình biểu
diễn văn bản bằng đồ thị, [12], [13] trong đó tác giả đề cập đến mô hình biểu diễn Đồ
thị đỉnh là câu áp dụng cho mục đích rút trích văn bản, thế mạnh của mô hình này là khả năng lưu trữ mối liên kết giữa các câu, thứ tự xuất hiện câu và hỗ trợ tốt cho quá
trình trích chọn câu quan trọng của văn bản Tác giả Vương Toàn [14] đã đề xuất một
số quy ước để chọn lọc nội dung chính của văn bản như: Dựa vào từ khoá và không
dựa vào từ khóa với tỷ lệ tóm tắt 1/10 đạt kết quả khả quan Tác giả Trần Mai Vũ [15]
đã đề xuất phương pháp tóm tắt văn bản dựa vào tăng cường ngữ nghĩa cho độ đo
tương đồng giữa hai câu Tác giả Tạ Nguyễn [16] sử dụng tập dữ liệu nhận dạng tuy
nhiên do độ phức tạp của Tiếng Việt kết quả chỉ được 53.81% Đề tài Nguyễn Việt
Cường [17] với chủ đề xây dựng mục lục cho văn bản sử dụng hai bước: Phân đoạn
văn bản và sinh tiêu đề văn bản đồng thời đề xuất tích hợp hai quá trình để giảm thời
gian tính toán và dư thừa dữ liệu Trong bài báo [18] tác giả đưa ra một quy trình tóm
tắt văn bản tự động, và sử dụng mô hình túi từ - bag of words để biểu diễn văn bản tuy cài đặt đơn giản nhưng lại có nhược điểm là làm mất đi ngữ nghĩa của văn bản Sử
dụng cấu trúc diễn ngôn để tóm tắt văn bản được đề cập trong tác phẩm [19] so sánh
Trang 16mức độ quan trọng của các đoạn văn bản với nhau góp phần cho việc phân cấp nội dung trong SĐTD
Các nghiên cứu về xử lý ngôn ngữ tự nhiên Tiếng Việt tuy có nhiều kết quả đáng khích lệ nhưng do độ phức tạp của Tiếng Việt nên các công trình xử lý ngôn ngữ
tự nhiên Tiếng Việt vẫn còn nhiều hạn chế như: từ vựng không ngừng gia tăng, các từ lai tiếng nước ngoài, từ và cụm từ viết tắt Do đó đề tài này tập trung tìm hiểu kỹ thuật
xử lý trên văn bản được trình bày với dạng ngôn ngữ quy ước đặc tả SĐTD, và ngôn ngữ SĐTD dựa trên ngôn ngữ tự nhiên Ngôn ngữ SĐTD dựa trên ngôn ngữ tự nhiên
sẽ gần gióng với ngôn ngữ tự nhiên nhưng số lượng từ vựng hạn chế trong một số khái niệm của SĐTD và có một ràng buộc về quy tắc nhằm giúp máy tính nhận dạng để chuyển đổi văn bản thành dạng ngôn ngữ đặc tả SĐTD và có thể hiển thị thành dạng hình ảnh trực quan Ngoài ra, tôi còn tìm hiểu một số kỹ thuật xử lý trên SĐTD nhằm góp phần bổ xung thêm vào các kỹ thuật xử lý trên SĐTD hiện có
1.2 Mục tiêu và giới hạn của luận văn
Luận văn sẽ tìm hiểu và nghiên cứu các giải pháp, kỹ thuật để thực hiện mục tiêu chính là xây dựng chương trình chuyển đổi từ tập tin văn bản sang SĐTD dạng hình ảnh
Nhằm đạt được mục tiêu chính kể trên, tôi đặt ra một số mục tiêu chi tiết như sau:
- Phân loại SĐTD và dựa trên các loại SĐTD đã phân loại được, đề xuất ngôn ngữ quy ước cho SĐTD tương ứng với từng loại, nhằm phục vụ cho các phương pháp và kỹ thuật xử lý trên SĐTD
- Tìm hiểu và nghiên cứu một số giải thuật để chuyển đổi từ văn bản với dạng ngôn ngữ quy ước SĐTD sang dạng hình ảnh dạng trực quan
- Tìm hiểu một số kỹ thuật trên SĐTD nhằm giải quyết một số nhu cầu về SĐTD
- Xây dựng chương trình chuyển đổi từ văn bản với dạng ngôn ngữ quy ước cho SĐTD thành dạng SĐTD trực quan hỗ trợ cho việc giảng dạy bằng SĐTD
Trang 17Như chúng ta đã biết các kỹ thuật về xử lý ngôn ngữ tự nhiên còn nhiều hạn chế
do đó trong luận văn này nội dung các tập tin văn bản được giới hạn bởi các cú pháp
và quy tắc của ngôn ngữ quy ước SĐTD Ngoài ra, SĐTD còn được sử dụng cho nhiều mục đích, lĩnh vực khác nhau Trong luận văn này, ứng dụng được xây dựng chủ yếu
để hỗ trợ cho việc giảng dạy bằng SĐTD
1.3 Ý nghĩa của luận văn
Nhu cầu thực tiển về một chương trình hỗ trợ hiệu quả về SĐTD là khá cao và cần thiết Do đó, mục tiêu của ứng dụng đặt ra là xây dựng một chương trình hỗ trợ chuyển đổi văn bản dạng đặc tả SĐTD sang dạng SĐTD trực quan Ứng dụng này không mang tính chất phủ định tính hiệu quả của các ứng dụng hỗ trợ SĐTD trên phương diện SĐTD dạng trực quan đã có Mà nó góp phần bổ xung thêm các tiện ích nhằm khắc phục một số hạn chế mà các ứng dụng trên phương diện SĐTD dạng trực quan mắc phải như sau:
- Tận dụng tài nguyên văn bản: Việc soạn thảo SĐTD dạng văn bản tận dụng được
các tài nguyên dạng văn bản hiện có, thông qua một số hiệu chỉnh về cú pháp có thể chuyển đổi thành dạng SĐTD dạng trực quan
- Tận dụng được tài nguyên SĐTD: Dữ liệu SĐTD của chương trình có đặc tả cụ
thể, có thể được khai thác sử dụng cho các mục đích khác
- Tiện ích hơn khi SĐTD lớn: Việc hiệu chỉnh SĐTD dạng văn bản có thể hỗ trợ
một số tiện ích như : xóa, di chuyển các nút hoặc nhánh trên SĐTD một cách khá
dễ dàng, gióng như trên văn bản thông thường, đặc biệt khi SĐTD càng nhiều chủ
đề, vượt quá khung nhìn trên SĐTD thì việc sử dụng văn bản vẫn tỏ ra hiệu quả, trong khi trên giao diện trực quan gặp khá nhiều khó khăn
- Việc ghép, nối, tách SĐTD khá dễ dàng: Việc ghép các SĐTD lại với nhau hoặc
chèn một SĐTD vào một SĐTD hiện có hay tách một nhánh SĐTD thành một
SĐTD mới trở nên dễ dàng như thao tác copy văn bản thông thường
- Dễ dàng chuyển đồi thành dạng văn bản thông thường: Việc lưu trữ SĐTD
dạng văn bản có thể chuyển đổi thành dạng văn bản thông thường dễ dàng hơn
Trang 18Nhằm phục vụ cho viêc sử dụng văn bản theo một số nhu cầu thực tế hoặc lưu trữ tài nguyên dạng văn bản
- Tiếc kiệm thời gian hơn: Việc soạn thảo SĐTD dạng văn bản có thể rút ngắn thời
gian tạo SĐTD hơn trong một số trường hợp có thể rút ngắn thời gian hơn
Bên cạnh việc nghiên cứu xây dựng ứng dụng đáp ứng nhu cầu thực tiễn, đề tài còn có những đóng góp phát triển, đề xuất mới về kỹ thuật cũng như giải pháp thiết kế tốt hơn các giải pháp hiện có theo mục tiêu ứng dụng được đặt ra Thông qua việc tìm hiểu, nghiên cứu về cấu trúc và các kỹ thuật trên SĐTD cho thấy được có thể sử dụng SĐTD như một mô hình biểu diễn tri thức, vừa đáp ứng được các xử lý tri thức trên máy tính đồng thời còn đem lại sự trực quan về tri thức cho con người
1.4 Kết luận chương 1
Trong chương này đã sơ lược, khái quát một số vấn đề liên quan đến SĐTD Thông qua đó tôi kế thừa được một số thành tựu như: các ý nghĩa, lợi ích và ứng dụng của SĐTD trong thực tế, một số kỹ thuật xử lý trên SĐTD đã có, các ý tưởng, kỹ thuật
đồ họa về SĐTD, và số lượng phong phú các SĐTD đang có hiện nay Bên cạnh đó chúng ta cũng thấy được những vấn đề về SĐTD hiện đang tồn tại cần phải cải thiện
và phát triển như: cần có sự phân loại cụ thể các dạng SĐTD, và bổ xung thêm một số
kỹ thuật mới để tạo nên sự tiện ích cũng như góp phần làm phong phú thêm các kỹ thuật xử lý trên SĐTD Thông qua việc khái quát tình hình nghiên cứu về xử lý văn bản dạng ngôn ngữ tự nhiên tôi nhận thấy sưu hướng này vẫn còn nhiều hạn chế, do đó định hướng xử lý văn bản dựa trên phương pháp đặc tả SĐTD và dạng ngôn ngữ
SĐTD dựa trên ngôn ngữ tự nhiên
Trang 19Chương 2 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Trong chương này sẽ đề cập đến một số lý thuyết liên quan đến SĐTD như: Nguồn gốc ra đời của SĐTD, ý nghĩa của SĐTD đối với người dùng, một số lý thuyết
về hình ảnh màu sắc ảnh hưởng đến quá thị giác cũng như quá trình ghi nhớ của người
sử dụng SĐTD
Tiếp theo trong chương này đề cập đến các loại SĐTD Để có cái nhìn khái quát, hệ thống hóa về SĐTD tôi dựa trên các tính chất ý nghĩa và đặc trưng của các SĐTD để phân loại chúng thành từng loại riêng biệt Thông qua việc phân loại và mô hình hóa các loại SĐTD sẽ cho thấy đặc điểm, cấu trúc của từng loại SĐTD, ứng dụng của từng loại SĐTD riêng biệt, nhằm đưa các kỹ thuật xử lý phù hợp với từng loại SĐTD tương ứng
2.1 Giới thiệu về Sơ đồ tư duy
2.1.1 Lịch sử ra đời và sự phát triển của Sơ đồ tư duy
Mạng ngữ nghĩa được phát triển vào những năm 50 của thế kỹ 20 là một lý thuyết cơ bản được phát triển cho việc học Khái niệm này được Quillian và Collins phát triển vào đầu những năm 1960 Các nghiên cứu này về việc sáng tạo, tư duy, và học tập bằng đồ họa Ross Quilian và Alan Collins là những người định hình tương lai của SĐTD Cả SĐTD và mạng ngữ nghĩa đều sử dụng một loại mạng các khái niệm và
ý tưởng được liên kết với nhau, do đó SĐTD được xem là dạng phát triển của mạng ngữ nghĩa
Sơ đồ tư duy hay bản đồ tư duy được nhà tâm lý học nỗi tiếng Tony Buzan đề xuất vào cuối những năm 60 của thế kỹ 20 như một phương pháp để giúp học sinh ghi lại bài giảng mà chỉ sử dụng các từ quan trọng hoặc hình ảnh, và đưa ra một số quy luật để sử dụng SĐTD SĐTD có cấu trúc gióng như một cái cây và có nhiều nhánh xung quanh, ở giữa là ý tưởng chính xung quanh là các ý tưởng chi tiết hơn Mức phân cấp càng sâu thể hiện độ chi tiết về nội dung của SĐTD càng cao
Trang 20sử dụng rộng rãi trên nhiều nước trên trên thế giới
2.1.2 Một số khái niệm về Sơ đồ tư duy và ý nghĩa
Chủ đề trung tâm(Central Topic): Là ý tưởng trọng tâm của SĐTD
Chủ đề chính(Main Topic): Các ý tưởng
chính là các chủ đề xuất phát từ chủ đề trung
tâm hay là nút con của chủ đề chính Là chủ đề
chính của mỗi nhánh trên SĐTD Mỗi nhánh
của chủ đề chính thông thường được phân biệt
bởi một màu sắc riêng để phân biệt giữa các
nhánh của SĐTD
Chủ đề phụ(Sub Topic): Là các chủ đề con của chủ đề chính Thông thường để
làm nỗi chủ đề chính và chủ đề trung tâm, các chủ đề phụ thường được vẽ nhỏ hơn chủ
Chủ đề phụ 5
Chủ đề phụ 6
Chủ đề trung tâm
Trang 21Hình 2.3: Minh họa Biên trên SĐTD
Liên kết: Đường liên kết dùng để kết nối thông tin giữa các chủ đề với nhau tạo ra
mối liên hệ giữa các thông tin ý tưởng lại với nhau
Quan hệ (Relationship): Liên kết các chủ đề không cùng nhánh lại với nhau
Ngoài ra có thể dùng mũi tên quan hệ để liên kết giữa một chủ đề và một Float Topic
Biên(Boundary): Là thành phần dùng
để phân cụm ý tưởng, thông qua đó làm
nỗi bật các cụm liên quan trên SĐTD
Một biên có thể có màu sắc khác nhau để
làm nỗi trội vùng mà biên đang ban quát
Ngoài ra biên còn có thể có văn bản để
diễn giải ý nghĩa của vùng mà được xác
định bởi biên
Ghi chú(Note): Thông tin ghi chú về
nội dung của một chủ đề, diễn giải ý nghĩa
hoặc ví dụ minh họa Ghi chú thường sẽ ẩn
không hiện với người dùng khi trình chiếu
Một note được gắn vào một chủ đề cụ thể
Hình bên phải minh họa thông tin ghi chú
của chủ đề.Trong đó hình a) thông tin ghi
chú trong một chủ đề, và hình b) thông tin
ghi chú trên cung của SĐTD
Đánh dấu Liên kết (Hyperlink) và đính kèm (Attachment): liên kết tới web sites,
topics khác, và files liên kết đến chủ đề khác Gióng như ghi chú Đánh dấu liên kết hoặc tập tin đính kèm được đặt bên trong nội dung một chủ đề hoặc trên đường liên kết
a
b Hình 2.4: Ghi chú trên chủ đề trên
SĐTD
Sub Topic …
Sub topic …
Trang 22Hình ảnh (Image): Các hình ảnh, icon để thể hiện đặc trưng phân biệt một hoặc
một nhóm chủ đề trong SĐTD Trong các dạng SĐTD ứng dụng trong lĩnh vực kinh doanh thường sử dụng các dạng Icon để phân biệt đối tượng kinh doanh
Tiêu đề(Title): Tiêu đề được sử dụng trên SĐTD khi nội dung cho chủ đề trung
tâm quá dài dòng Khi đó người ta sẽ đặt nội dung này vào phần tiêu đề và chọn một nội dung ngắn gọn để làm chủ đề trung tâm Tiêu đề có ý nghĩa diễn giải nội dung cho chủ đề trung tâm Vì thế thành phần tiêu đề trong SĐTD có thể có hoặc không có, tùy thuộc vào nội dung cần thể hiện ở chủ đề trung tâm có cần diễn giải thêm hay không
Chủ đề bổ xung(Callout topic):
Bổ xung thông tin hoặc diễn giải ý
nghĩa về một chủ đề cụ thể Chủ đề
bổ xung thường được dùng để gợi
nhớ, đặt vấn đề, hoặc nói lên suy
nghỉ, ý nghỉ bên trong của chủ đề
Chủ đề nổi (Floating topic): Là một chủ đề chưa được liên kết với một chủ đề
khác Người sử dụng có thể chợt nghỉ ra một ý liên quan với chủ đề đang quan tâm trên SĐTD Nhưng vẫn chưa xác định rõ nó được liên kết vào chủ đề nào trên sơ đồ thì khi ấy, người dùng có thể tạo ra một chủ đề nỗi để ghi lại ý tưởng, và về sau khi nhận
ra được vị trí chủ đề để liên kết thì người chùng có thể tạo ra liên kết sau Hoặc thấy nội dung không liên thì có thể xóa đi mà không ảnh hưởng đến các chủ đề khác trên SĐTD
Nhận xét (Comment): Ghi lại các lời nhận xét tại các nút Một chủ đề có thể có
nhiều nhận xét khác nhau vào các thời điểm khác nhau, thời gian nhận xét được lưu lại như một nhật ký để người dùng quan xác về sau
2.1.3 Các thành phần quan trọng tạo nên ý nghĩa của Sơ đồ tư duy
Trong nghiên cứu của Roger Sperry và Robert Ornstein cho kết luận rằng để tận dụng được khả năng của cả não trái và não phải cần phải có một kỹ thuật ghi chú không chỉ bao gồm chữ, số, trật tự, trình tự, dòng mà còn có màu sắc, hình ảnh, kích
Hình 2.5: Minh họa Chủ đề bổ xung
Sub topic Call
out
Trang 23thước, biểu tượng, nhiệp điệu thị giác v.v…SĐTD ra đời để giải quyết nhu cầu trên, để khai thác khả năng tư duy trên cả 2 bán cầu não Từ bản chất của các nghiên cứu và thông tin, chức năng gợi nhớ, mô hình ba chiều của bộ não, hoặc các nghiên cứu não
bộ gần đây thì kết luận cuối cùng là giống hệt nhau – để sử dụng đầy đủ các bộ não của chúng ta cần phải xem xét từng yếu tố, tích hợp chúng một cách thống nhất
Hình ảnh là một thành phần quan trọng tạo nên SĐTD, hình ảnh truyền tải nhiều thông tin hơn so với một từ khóa hoặc ngay cả một câu Nhưng có những lý do khác mà chúng ta nên sử dụng hình ảnh: Khi sử dụng hình ảnh khả năng tưởng tượng lại hình ảnh được ghi nhớ dễ dàng và hiệu quả hơn, điều đó cũng đồng nghĩa với việc nhớ dễ hơn; Khi trẻ em chưa biết ngôn ngữ, thì các khái niệm được chúng biết đến bằng cách liên kết các hình ảnh liên quan với các khái niệm, do đó hình ảnh góp phần trong việc sáng tạo các khái niệm; Các diễn giả sử dụng hình ảnh được khán giả cảm nhận rõ ràng, ngắn gọn hơn, chuyên nghiệp, đáng tin cậy hơn điều có cho thấy rằng hình ảnh có khả năng tác động đến cảm nhận của chúng ta
Màu sắc được xem là thành phần quan trọng, giúp cho SĐTD trở nên sinh động, lôi cuốn hơn Ngoài ra mỗi màu sắc có tác động đến cảm giác của chúng ta, nên sự kết hợp giữa các màu sắc với nhau phù hợp với ngữ canh sẽ giúp tâm trạng chúng ta phù hợp với nội dung cần trình bày
Từ khóa được xem là thành phần quan trọng của SĐTD, tong tác phẩm Tôi tài
giỏi, bạn củng thế của Adam Khoo [20] đã nói lên rằng, trong một câu văn nếu chúng
ta loại bỏ các từ khóa không quan trọng chỉ giữ lại các từ khóa chính khi đó từ các từ khóa chính chúng ta hoàn toàn hiểu nội dung của toàn câu văn Do đó, khi sử dụng SĐTD chúng ta nên sử dụng các từ khóa để làm cho SĐTD trở nên ngắn gọn và dễ nhớ hơn
Liên kết cũng được xem là một thành phần tạo nên ý nghĩa của SĐTD, nó giúp chúng ta biết được mối quan hệ giữa các chủ đề có trên SĐTD, khi các thông tin có mối quan hệ rõ ràng sẽ giúp thông tin được liên kết chặc chẻ và khó quên hơn
Trang 242.2 Phân loại Sơ đồ tư duy
2.2.1 Sơ đồ tư duy dạng Đỉnh
Khái niệm: Là loại SĐTD dùng để biểu diễn thông tin một cách trực quan, với
thông tin các chủ đề con được thể hiện trên các cung của SĐTD Tuy nhiên thông tin của chủ đề trung tâm được thể hiện trên một nút, còn được gọi là nút gốc
Sử dụng loại SĐTD này để thu thập, tổng kết thông tin hoặc trình bày các khái niệm, ý tưởng, các hướng dẫn hay tóm tắc nội dung cho các bày giảng, các kế hoạch v.v…
Một SĐTD dạng Đỉnh được ký hiệu là VMM (Vertex Mind Map) Và được biểu
diễn như sau:
VMM = <N, E, B>
Trong đó:
Tập N: là tập các nút trên SĐTD VMM Mỗi SĐTD thuộc loại VMM có một nút
chứa thông tin chủ đề trung tâm và được gọi là nút gốc(root) và được ký hiệu là
r Gọi n là một nút chứa thông tin chủ đề con trên SĐTD, khi đó n được gọi là
nút con của VMM và
Gọi ION (Information Of Node) là thông tin của các nút con trên SĐTD dạng
Đỉnh, với loại SĐTD dạng Đỉnh thì các nút con không chứa thông tin hay nói
cách khác ION = | Tuy nhiên, ngược lại với các nút con, nút gốc luôn chứa thông tin , thông tin của nút gốc được ký hiệu là IOR (Information
Of Root) và IOR Thông tin của nút gốc được biểu diễn qua cấu trúc sau:
IOR=<T, I, C, Nt, Cm, L, Cl>
Trong đó các thành phần có ý nghĩa như sau:
T: là thông tin văn bản(text) của nút Trong mỗi nút văn bản có thể có hoặc không tùy thuộc vào nội dung thông tin của nút Thông thường trong trường hợp không có thông tin văn bản văn thì thông tin của nút có thể được thể hiện qua các hình ảnh hoặc icon
Trang 25 I: Là các hình ảnh, icon minh họa thông tin cho một nút Thành phần này có thể có hoặc không
C: là tập các chủ đề bổ xung(callout) để diễn đạt nội dung chi tiết một nút Tập C là thành phần không bắt buộc trên mỗi nút, có thể có hoặc không
Nt: là các ghi chú(note) trên mỗi nút Ghi chú dùng để lưu trữ nội dung không thường xuyên trên SĐTD, nghĩa là chỉ hiển thị trên SĐTD khi cần thiết
Cm: là danh sách các nhận xét(comment) của mỗi nút r Mỗi nhận xét có thời gian nhận xét, góp ý, và có thể có tên người gốp ý Là một thành phần thông tin mở rộng và không bắt buộc có trên mỗi nút
L: là các liên kết(link) tới các nội dung tham khảo bên ngoài SĐTD Thông tin trên mỗi nút có thể được tham chiếu đến nhiều tài liệu, văn bản khác nhau
Cl: Là màu sắc(Color) của một nút trên SĐTD
Tập E: là tập các cập nút chứa các đỉnh phân biệt được gọi là cung Hai nút thuộc
một cung được gọi là nút đầu và nút cuối của cung đó
Gọi e là một cung liên kết giữa hai nút trên SĐTD dạng Đỉnh, gọi
là một cập nút trên SĐTD, khi đó e được biểu diễn bởi một cập nút như sau:
( ) Trong một cung e như trên thì được gọi là nút bắt đầu và là nút kết thúc
Có hai loại cung đó là cung liên kết và cung quan hệ, trong đó cung liên kết
dùng để liên kết giữa 2 nút có quan hệ cha-con trên SĐTD (quan hệ cha con trên
SĐTD gióng quan hệ cha con trên cấu trúc cây) Cung quan hệ là cung liên kết giữa 2 nút có không có mối quan hệ cha-con
Gọi IOE (Information Of Edge) là thông tin trên mỗi cạnh e của VMM, IOE
được biểu diễn như sau:
IOE=<T, I, C, NT, CM, L,CL>
Trang 26 Trong đó các thành phần có ý nghĩa như sau:
T: là văn bản(text) được hiển thị tại mỗi nút r Văn bản hiển thị có thể có hoặc không, văn bản có thể được thay thế bằng các hình ảnh hoặc icon được định nghĩa bởi thành phần chỉ thị(Image)
I: Là hình ảnh minh họa thông tin cho một nút, là thành phân không bắt buộc
C: Là tập các callout để diễn giải chi tiết một nút r Tập C là thành phần không bắt buộc trên mỗi ION, có thể có hoặc không
NT: Là các ghi chú(note) trên mỗi nút
CM: Là danh sách các nhận xét(comment) của mỗi nút r Mỗi nhận xét có thời gian nhận xét, góp ý, và có thể có tên người gốp ý Là một thành phần thông tin mở rộng và không bắt buộc có trên mỗi nút
L: là các liên kết(link) tới các nội dung tham khảo bên ngoài SĐTD Thông tin trên mỗi nút có thể được tham chiếu đến nhiều tài liệu, văn bản khác
CL: Là màu sắc của một cung
Với loại cung nét liền sẽ có đầy đủ các thành phần thông tin trên, loại cung nét đức chỉ có 2 thành phần đó là T và CL
Mô hình đặc trưng: Mô hình sau minh họa đặc trưng trên SĐTD dạng đỉnh
Hình 2.6: Mô hình trực quan đặc trưng của SĐTD dạng Đỉnh
Trang 27SĐTD dạng đỉnh có một số layout thông dụng nhƣ: trái sang phải, phải sang trái, và canh đều hai bên
Chiều cao của cây đƣợc xác định dựa trên mức lớn nhất của các nút trên SĐTD
Ví dụ minh họa 1: SĐTD với 2 thành phần chính là Nút và Cung, với thông tin
đƣợc thể hiện trên cung
Hình 2.7: Ví dụ SĐTD dạng đỉnh với 2 thành phần cơ bản là: Nút và Cung
Ví dụ minh họa 2: SĐTD dạng Đỉnh với các thành phần mở rộng bao gồm:
Nút, Cung, Chủ đề bổ xung và Hình ảnh
Trang 28Thông tin của là ={T=”How To Connect”, CL=”Green”}
Thông tin của là ={T=Paint a picture of an animal, I= , CL=Blue}
Trang 29 Thông tin của là ={T=Grow a local plant, I= , CL=Blue}
Thông tin của là ={T=Go for a walk, I= , CL=Blue}
Thông tin của là ={T=Visit a waste dum?, I= , CL=Blue}
Diễn giải ý nghĩa của các thành phần I, C:
I: Các Image dùng để tăng sự thu hút của người xem, và giúp người xem dễ
hình dung đến nội dung SĐTD, như các Image bên dưới:
C: Các chủ đề bổ xung , có thể dùng để diễn giải ý ngầm định bên trong một
chủ để Như hình trên có các chủ đề bổ xung là: “I care for the tree”, “that trees in may way”
Ví dụ minh họa 3: Minh họa SĐTD dạng đỉnh với: Nút, Cung, Biên:
Hình 2.9: Ví dụ về Biên trên SĐTD dạng Đỉnh
Trang 30 Ví dụ minh họa 4: Sơ SĐTD dạng Đỉnh với các thành phần mở rộng bao gồm:
Nút , Cung, Liên kết , Ghi chú:
Hình 2.10: Ví dụ về link và note trên SĐTD dạng Đỉnh
Diễn giải ý nghĩa của các thành phần L, N, Cm:
- L: Các Liên kết được sử dụng để liên kết đến các Tài liệu, các SĐTD khác hoặc
các website Như trong ví dụ trên link được sử dụng để liên kết với các tài liệu trên máy tính với định dạng pdf như hình sau:
- N: Các Ghi chú được dùng để diễn giải chi tiết nội dung của một chủ đề, do đặc
điểm các note dùng để diễn giải nội dung chi tiết nên nội dung có thể rất dài dòng vì thế nên thông thường các note không hiển thị nội dung trên SĐTD, mà chỉ hiển thị dạng thu gọn thể hiện bằng các icon, hình ảnh trên SĐTD Vào những lúc cần thiết khi người người dùng có thể chọn để hiển thị như hình trên
ghi chú là: “4,530 PowerPoint presentations, and 397,000 MS Word Documents are indexed by Google Scholar”
Trang 31- Cm: Các Nhận xét, tương tự như note, tuy nhiên với comment thì có thể có
nhiều comment theo thời gian khác nhau Các comment để thể hiện các phản hồi hoặc góp ý, hay các đúc kết của người sử dụng SĐTD
Ví dụ minh họa 5: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Đỉnh với các thành phần: Nút,
Cung, Hình ảnh và Cung quan hệ:
Hình 2.11: Ví dụ về Cung quan hệ trên SĐTD dạng Đỉnh
2.2.2 Sơ đồ tư duy dạng Khối
Khái niệm: Là loại SĐTD dùng để sắp xếp thông tin một cách trực quan, với
thông tin các chủ đề được thể hiện trên các nút của SĐTD Các nút chưa thông tin thông thường có dạng hình chữ nhật, hình elip hoặc hình đám mây v.v
Thông thường sử dụng SĐTD dạng Khối để thu thập, tổng kết thông tin hoặc trình bày các khái niệm, ý tưởng, các hướng dẫn hay tóm tắt nội dung cho các bày giảng, các kế hoạch v.v…
Một SĐTD dạng Khối được ký hiệu là BMM (Block Mind Map) và được biểu
diễn như sau:
BMM = <N, E, B>
Trang 32 Trong đó, các thành phần có ý nghĩa như sau:
Tập N: là tập các nút(Node) trên SĐTD dạng Khối Mỗi nút sẽ chứa các thông
tin liên chi tiết của nút cha của nó nếu có
Nếu ta gọi n là một nút bất kỳ trên SĐTD dạng Khối Mỗi nút n sẽ chứa
thông tin của nó và được ký hiệu là ION (Information Of Node) Khi đó, với loại
SĐTD dạng khối thì mỗi nút n phải có chứa thông tin hay nói cách khác ION Cấu
trúc thông tin trên ION giống với cấu trúc thông tin trên IOR của SĐTD dạng Đỉnh đã
được đề cập ở mục trên
Tập E: là tập các cập nút chứa các đỉnh phân biệt được gọi là cung Hai nút
thuộc một cung được gọi là nút đầu và nút cuối của cung đó
Gọi e là cung liên kết giữa 2 nút trên SĐTD BMM, gọi là hai nút của SĐTD, và từ đó ta có e được biểu diễn bởi một cập nút như bên dưới:
( ) Trong đó được gọi là nút bắt đầu hay nút cha và là nút kết thúc hay nút con của cung e Mỗi nút có một có mức thể hiện số lượng nút ít nhất đi từ nó đến nút gốc của SĐTD, khi đó trong một cung e thì l ( , r)< l ( , r)
Gọi d là chiều hướng thể hiện thông tin của cung e, với BMM thì d có chiều
hướng từ đến , hay là thông tin được dẫn dắt từ đến
Có hai loại cung đó là cung nét liền và cung nét đứt, trong đó cung nét liền thể hiện mối liên kết giữa nút cha và nút con Còn cung nét đứt thể hiện mối quan hệ giữa các cập nút không có quan hệ cha con
Gọi IOE (Information Of Edge) là thông tin trên mỗi cung e, khi đó
IOE=<T, CL>
Trong đó:
T: Văn bản hiển thị trên cung, đối với SĐTD dạng khối thì chỉ khi loại cung là
cung nét đứt mới có văn bản chỉ mối quan hệ giữa hai nút Loại cung nét liền thông thường không có thành phần này
CL: Màu sắc của một cung
Trang 33 Tập B: là tập các biên trên SĐTD BMM
- Biên B là thành phần để gom nhóm các đỉnh liên quan trên BMM Quan hệ giữa
biên và đỉnh được biểu diễn như sau:
- Mỗi biên phải có ít nhất một đỉnh
- Mỗi đỉnh v chỉ thuộc một và chỉ một biên duy nhất, không tồn tại một đỉnh
thuộc 2 biên trên BMM
Mô hình đặc trưng:
Hình 2.12: Mô hình trực quan đặc trưng của SĐTD dạng Khối
SĐTD dạng khối có một số layout thông dụng như: trái sang phải, phải sang trái, và canh đều hai bên
Tính chất:
Mức của một nút là số nút tối thiểu mà từ nút phải đi qua để đến được nút gốc
Và được ký hiệu là l(Level), l(r) = 0
Tương tự, dạng đỉnh dạng khối có mức từ có mức, từ nhỏ đến lớn từ nút gốc đến các nút con Nghĩa là thông tin đi theo chiều hướng từ trong ra ngoài Do các nút trên SĐTD được tổ chức theo quan hệ cha-con , nếu ta có một nút x bất kỳ và y là nút con của x thì : l(y) = l(x)+1 |
Chiều cao của cây được xác định dựa trên mức lớn nhất của các nút trên SĐTD như công thức sau:
Trang 34h = max {l(x) | x N}
Gọi Ss là tổng số cung liên kết trên SĐTD VMM Khi đó, tổng số cung nhỏ hơn
hoặc bằng tổng số nút nét liền: Ss s
Các ví dụ minh họa:
- Ví dụ minh họa 1: SĐTD dạng khối với 2 thành phần là Nút và Cung
Hình 2.13: Ví dụ minh họa SĐTD dạng khối với 2 thành phần cơ bản: Nút, Cung
Ví dụ minh họa 2: Sơ đô tƣ duy dạng khối với các thành phần: Nút, Cung,
Hình ảnh
Hình 2.14: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Khối với: Nút, Cung, Hình ảnh
Trang 35 Ví dụ minh họa 3: SĐTD dạng khối với: Nút, Cung, Chủ đề bổ xung
Hình 2.15: Ví dụ minh họa về chủ đề bổ xung trên SĐTD dạng Khối
Ví dụ minh họa 4: SĐTD dạng Khối với các thành phần: Đỉnh, Cạnh, Liên kết, Ghi chú, Nhận xét
Hình 2.16: Ví dụ minh họa về Link, Ghi chú và Nhận xét trên SĐTD dạng Khối
- Ghi chú và nhận xét được thể hiện trên nút như hình bên dưới:
Ví dụ minh họa 5: SĐTD dạng Khối với các thành phần: Đỉnh, Cạnh, Biên:
Hình 2.17: Ví dụ minh họa về biên trên SĐTD dạng Khối
Trang 362.2.3 Sơ đồ tư duy dạng Trình bày
Khái niệm: Là loại SĐTD được thiết kế để hỗ trợ trình bày, diễn thuyết.Với
mục đích hướng người dùng tập trung vào thông điệp mà người trình bày đang muốn nói SĐTD dạng trình bày là một loại được phát triển từ SĐTD dạng khối Tuy nhiên, các nút được tổ chức theo cấu trúc cây chỉ có một cấp và các nút lá có cung liên kết với nhau theo dạng danh sách liên kết đơn
Khi trình bày bằng SĐTD loại này, thông tin được trình bày bắt đầu từ các chủ
đề phía bên phải, làm việc theo chiều kim đồng hồ, đến khi gặp chủ đề cuối cùng
Sử dụng SĐTD dạng trình bày khi người sử dụng cần kể các câu chuyện hay dẫn dắt người dùng tới một hành động, một kết quả nào đó
Đặc điểm của loại SĐTD này là giúp người xem có thể nhìn tổng quan từ điểm bắt đầu quá trình diễn ra và kết quả đạt được Khắc phục được một nhược điểm khá lớn khi trình bày bằng các dạng văn bản, khi đó thông tin nhanh chóng trôi dần từ đầu đến cuối, đôi khi vấn đề trình bày khá dài dòng, tới điểm cuối thì người nghe lại quên dần các điểm đầu và giữa Hơn nữa, khi trình bày theo dạng văn bản theo trình tự từ đầu đến cuối sẽ gặp trường hợp không trình bày được tới đích khi nội dung quá dài, do các vấn đề về thời lượng trình bày, hoặc nội dung trình bày Loại SĐTD này có xu hướng hiện thị thông tin theo dòng chảy của các ý tưởng để người xem theo dõi các bước và các thông tin liên quan đến từng bước của quá trình đang trình bày Do đó người trình bày có thể trình bày được quy trình của kịch bản từ đầu đến cuối
Không giống như các sơ đồ dạng tham khảo ý kiến, SĐTD dạng trình bày được thiết kế để theo dõi các cuộc thảo luận và hình dung dòng chảy cụ thể của nó, chứ không phải là kiểm soát các phiên thông qua những ý tưởng thu thập
Chủ đề chính đầu tiên thông thường là phần tổng quan vấn đề cần trình bày và chủ đề kết thúc là kết quả cần trình bày
SĐTD dạng trình bày ký hiệu là PMM (Presentation Mind Map) và được biểu
diễn như sau:
PMM = <N, E>
Trong đó:
Trang 37 Tập N: là tập nút(Node) trên SĐTD PMM
Mỗi SĐTD dạng trình bày có một nút gốc , ký hiệu là r
Các nút lá của SĐTD được tổ chức theo dạng danh sách liên kết đơn, nút bắt
đầu danh sách gọi là nút đầu, ký hiệu là h(head) và nút kết thúc đây sách được gọi là
nút đuôi ký hiệu là t (tail)
Nếu ta gọi n là một nút bất kỳ trên SĐTD PMM và Gọi ION (information
of node) là thông tin trên mỗi nút n, khi đó ION có cấu trúc được biểu diễn như sau:
ION=<T, I, C>
Trong đó T: Văn bản của mỗi nút; I: Hình ảnh, ICON đại diện cho mỗi nút; C:
Màu sắc của mỗi nút
Tập E: là tập các cập nút chứa các đỉnh phân biệt được gọi là cung Hai nút
thuộc một cung được gọi là nút đầu và nút cuối của cung đó, gọi e là cung
liên kết có định hướng giữa 2 nút trên SĐTD PMM Gọi là hai nút
của PMM và Vậy e được biểu diễn bởi một cập nút như sau:
( )
PMM là một dạng đồ thị có hướng, trong đó, nếu và là hai nút của PMM
thì nếu:
{ ( ( ) )=>
PMM là một sơ đồ có hướng, trong đó nếu và là hai nút của PMM chỉ
được phép có tối đa một trong hai cung ( ) hoặc ( )
Mô hình đặc trưng:
Hình 2.18: Mô hình đặc trưng của SĐTD dạng Trình bày
Chủ đề trung tâm
Chủ đề con (Tổng quan)
Chủ đề con (Thông điệp)
Chủ đề con (Thông điệp) Chủ đề con
(Kết quả)
Trang 38Các ví dụ minh họa:
Ví dụ minh họa 1:
Hình 2.19: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Trình bày với 2 thành phần: Nút, Cung
Ví dụ minh họa 2: SĐTD dạng trình bày với các nút đã được đánh số Như
SĐTD bên dưới khiếm khuyết các cung liên kết giữa các nút lá
Hình 2.20: Ví dụ minh họa SĐTD dạng Trình bày, các nút được đánh số hiển thị
2.2.4 Sơ đồ tư duy dạng Kế hoạch
Khái niệm: Là loại SĐTD được thiết kế để trình bày kế hoạch hoạt động Với
mục đích tổng hợp các hoạt động riêng lẻ để hướng tới hoàn thành kế hoạch chính cần đạt được SĐTD dạng kế hoạch là một loại được phát triển từ SĐTD dạng khối
Các bước chuyển đổi văn bản thành SĐTD và ứng dụng
Văn bản dưới dạng NLMM
SĐTD dạng MMSL
SĐTD dạng hình ảnh trực quan
SĐTD dạng
trình bày
Giới thiệu tổng quan
Trang 39SĐTD dạng kế hoạch các chủ đề có hướng thông tin từ ngoài vào trong Thông tin của các chủ đề là các từ, hình ảnh chỉ các hành động cụ thể liên quan nội dung kế hoạch ở chủ đề trung tâm
Để xây dựng SĐTD dạng này đầu tiên cần xác định chủ đề trung tâm, sau đó thêm các chủ đề chính, và sau đó tạo ra các ý tưởng cho các tiểu chủ đề Giai đoạn thứ hai là tổ chức, và xác định phạm vi Ở giai đoạn này, cần so sánh những điều đang đặt trên SĐTD với các kế hoạch chiến lược, để đảm bảo rằng chúng ta đang đi đúng hướng, và cũng nhìn vào tính khả thi và mong muốn của các ý tưởng Từ các kết quả trên SĐTD, tiếp tục tinh chỉnh nó cho đến khi có được một kế hoạch hành động cho từng lĩnh vực, bằng cách xác nhận các mục tiêu và đảm bảo các nhiệm vụ đã được xác định đúng, và sau đó ưu tiên và lập kế hoạch cho chúng Cuối cùng và quan trọng nhất của quá trình này là để đảm bảo rằng có biện pháp thích hợp để theo dõi và phản hồi vào các kế hoạch tương lai Những cơ chế này có thể được xây dựng thành các SĐTD tổng hợp và tạo các link đến các kế hoạch cụ thể, vì vậy cần ghi lại các thông tin phản hồi ở các vị trí thích hợp trên SĐTD khi kế hoạch này được đưa vào hoạt động
Sơ đồ dạng kế hoạch ký hiệu PNMM(Planning Mind Map) và được biểu diễn như sau:
PNMM = <N, E, B>
Trong đó các thành phần có ý nghĩa như sau:
N là tập nút(Node) trên SĐTD PNMM Mỗi nút trên SĐTD sẽ chứa các thông
tin liên liên quan với nút cha của nó nếu có
Nếu ta gọi n là một nút bất kỳ trên SĐTD PNMM và Gọi ION (Information
Of Node) là thông tin trên mỗi nút n, khi đó với loại SĐTD PNMM thì mỗi nút n phải
có chứa thông tin hay nói cách khác ION Thông tin trên ION tương tự
với IOR đã được đề cập ở loại SĐTD dạng đỉnh ở phần trên
E là tập các cập nút chứa các đỉnh phân biệt được gọi là cung Hai nút thuộc
một cung được gọi là nút đầu và nút cuối của cung đó, gọi e là cung liên kết
có định hướng giữa 2 nút trên SĐTD PNMM Gọi là hai nút của
PNMM và Gọi l(Level) là số lượng nút ít nhất đi từ một nút đến một nút bất kỳ trên SĐTD, khi đó l ( , r)< l ( , r)
Trang 40Gọi d là chiều hướng thể hiện thông tin của cung e, với PNMM thì d có chiều
hướng từ đến , hay là thông tin được dẫn dắt từ đến
Biên B là thành phần để gom nhóm các đỉnh liên quan trên PNMM Quan hệ
giữa biên và đỉnh được biểu diễn như sau:
- Mỗi biên phải có ít nhất một đỉnh
- Mỗi đỉnh v chỉ thuộc một và chỉ một biên duy nhất, không tồn tại một đỉnh
thuộc 2 biên trên PNMM
Các thành phần tương tự SĐTD dạng khối Tuy nhiên với PNMM các cung có
hướng
Mô hình đặc trưng:
Hình 2.21: Mô hình đặc trưng của SĐTD dạng Kế hoạch
Do là một biến thể của SĐTD dạng khối nên SĐTD dạng Kế hoạch có khái niệm về mức và chiều cao gióng như loại Đỉnh
Các ví dụ minh họa
Ví dụ minh họa:
Chủ đề con (Hành động)
Chủ đề con (Hành động)
Chủ đề con (Hành động)
Chủ đề con (Hành động)
Chủ đề con (Hành động)