Vì lí do, không đủ thời gian trên lớp để giáo viên hướng dẫn cặn kẽ cho học sinh giải bài tập, nên một số học sinh không thể hoặc khó khăn để theo kịp chương trình học của mình.. Vì vậy,
Trang 1KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Mục lục :
1 MỞ ĐẦU : - 9
2 YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI : - 11
2.1 Khảo sát hiện trạng : - 11
2.1.1 Hiện trạng về mặt tổ chức: - 11
2.1.2 Hiện trạng về mặt nghiệp vụ: - 12
2.1.3 Hiện trạng về mặt nhân sự: - 13
2.1.4 Hiện trạng về mặt tin học: - 13
2.2 Yêu cầu chức năng : - 15
2.2.1 Yêu cầu chức năng nghiệp vụ : - 15
2.2.2 Yêu cầu chức năng hệ thống : - 20
2.3 Yêu cầu phi chức năng : - 21
2.3.1 Tính tiến hóa : - 21
2.3.2 Tính tiện dụng : - 22
2.3.3 Tính hiệu quả : - 23
2.3.4 Tính tương thích : - 23
2.4 Các yêu cầu khác : - 24
2.4.1 Tính tái sử dụng : - 24
2.4.2 Tính dễ bảo trì : - 24
2.4.3 Tính dễ mang chuyển : - 24
3 PHÂN TÍCH : - 25
3.1 Sơ đồ sử dụng : - 25
3.2 Sơ đồ logic : - 27
3.3 Sơ đồ luồng dữ liệu : - 28
3.3.1 Sơ đồ cấp 0 : - 28
3.3.2 Sơ đồ cấp 1 : - 29
3.3.3 Sơ đồ cấp 2 : - 33
1
Trang 2KHOA CNTT –
ĐH KHTN
4 THIẾT KẾ : - 37
4.1 Hệ thống các lớp đối tượng : - 37
4.1.1 Phần lý thuyết : - 37
4.1.2 Phần bài tập giải tích: - 38
4.1.3 Phần bài tập trắc nghiệm : - 39
4.1.4 Phần hỗ trợ giải toán: - 40
4.2 Tổ chức lưu trữ và truy xuất các đối tượng : - 48
4.2.1 Sơ đồ logic dữ liệu (hoặc tổ chức tập tin) : - 48
4.2.2 Danh sách các bảng dữ liệu : - 48
4.2.3 Danh sách các thuộc tính của từng bảng : - 49
4.2.4 Danh sách các đối tượng truy xuất dữ liệu : - 50
4.3 Thiết kế các lớp đối tượng xử lý chính : - 51
4.3.1 Lớp BaiGiai : - 51
4.3.2 Lớp dbBaiGiai : - 52
4.3.3 Lớp PhanTu: - 53
4.3.4 Lớp TPHinhHoc : - 55
4.3.5 Lớp TPQuanHe : - 58
4.3.6 Lớp TPPhuongTrinh : - 61
4.3.7 Lớp PTBac1_nAn : - 64
4.3.8 Lớp PTGan : - 65
4.3.9 Lớp PTBac2_1An : - 65
4.3.10 Lớp PTBac2_nAn : - 65
4.3.11 Lớp TH_PhanTu : - 66
4.4 Thiết kế các màn hình giao diện của phần mềm : - 70
4.4.1 Sơ đồ các màn hình giao diện : - 70
4.4.2 Các màn hình của phân hệ giáo viên : - 72
4.4.3 Các màn hình của phân hệ học sinh : - 113
2
Trang 3KHOA CNTT –
ĐH KHTN
4.4.4 Các màn hình dùng chung cho hai phân hệ : - 139
5 THỰC HIỆN VÀ KIỂM TRA : - 142
5.1 Thực hiện phần mềm : - 142
5.1.1 Mô tả môi trường thực hiện phần mềm cùng với các kỹ thuật, thư viện đối tượng được sử dụng : - 142
5.1.2 Mô tả cách tổ chức thư mục, tập tin, dữ liệu của phần mềm : - 142
5.2 Kiểm tra : - 142
6 TỔNG KẾT : - 146
6.1 Các kết quả đã thực hiện : - 146
6.1.1 Các yêu cầu chức năng : - 146
6.1.2 Các yêu phi chức năng : - 146
6.2 Tự đánh giá : - 147
6.2.1 Ưu điểm : - 147
6.2.2 Hạn chế : - 147
6.3 Hướng phát triển : - 148
3
Trang 4KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Danh mục hình minh họa
Hình 2.1.4-1 Phần mềm ôn thi đại học phần bài tập 13
Hình 2.1.4-2 Phần mềm ôn thi đại học phần lý thuyết 14
Hình 2.1.4-3 Phần mềm luyện thi đại học 15
Hình 2.4.3-1 Sơ đồ sử dụng 25
Hình 2.4.3-2 Sơ đồ logic 27
Hình 2.4.3-3 Sơ đồ luồng cấp 0 29
Hình 2.4.3-4 Sơ đồ luồng Xem lý thuyết 30
Hình 2.4.3-5 Sơ đồ luồng Soạn bài tập 31
Hình 2.4.3-6 Sơ đồ luồng Xem bài giải 32
Hình 2.4.3-7 Sơ đồ luồng cấp 2 34
Hình 2.4.3-8 Hệ thống lớp đối tượng phần lý thuyết 37
Hình 2.4.3-9 Hệ thống lớp đối tượng phần bài tập 38
Hình 2.4.3-10 Hệ thống lớp đối tượng phần trắc nghiệm 39
Hình 2.4.3-11 Hệ thống lớp đối tượng phần hỗ trợ giải toán 40
Hình 2.4.3-12 Danh sách Lớp khai báo kế thừa từ Lớp TPHinhHoc 41
Hình 2.4.3-13 Danh sách Lớp khai báo kế thừa từ Lớp TPQuanHe 42
Hình 2.4.3-14 Danh sách Lớp khai báo kế thừa từ Lớp TPPhuongTrinh 47
Hình 2.4.3-15 Sơ đồ logic dữ liệu 48
Hình 2.4.3-16 Lớp PhanTu 54
Hình 2.4.3-17 Lớp TPHinhHoc 57
Hình 2.4.3-18 Lớp TPQuanHe 60
Hình 2.4.3-19 Lớp TPPhuongTrinh 63
Hình 2.4.3-20 Lớp TH_PhanTu 67
Hình 2.4.3-21 Sơ đồ màn hình phân hệ Giáo viên 70
Hình 2.4.3-22 Sơ đồ màn hình phân hệ Học sinh 71
Hình 2.4.3-23 Màn hình Chính 72
4
Trang 5KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Hình 2.4.3-24 Màn hình lý thuyết 74
Hình 2.4.3-25 Màn hình Bài tập 77
Hình 2.4.3-26 Màn hình Trắc nghiệm 78
Hình 2.4.3-27 Màn hình Danh sách các bài trong sách giáo khoa 79
Hình 2.4.3-28 Màn hình Tra cứu nhanh công thức 83
Hình 2.4.3-29 Màn hình Danh sách các bài tập 84
Hình 2.4.3-30 Màn hình Danh sách các bài tập về nhà 87
Hình 2.4.3-31 Màn hình Thay đổi cách nhập liệu 90
Hình 2.4.3-32 Màn hình Soạn mẫu câu hỏi 91
Hình 2.4.3-33 Màn hình Soạn câu hỏi trắc nghiệm 94
Hình 2.4.3-34 Màn hình Phát sinh đề trắc nghiệm 99
Hình 2.4.3-35 Màn hình Soạn đề trắc nghiệm 101
Hình 2.4.3-36 Màn hình Soạn bài 104
Hình 2.4.3-37 Màn hình Chấm bài tập về nhà 106
Hình 2.4.3-38 Màn hình Soạn mẫu câu trắc nghiệm 109
Hình 2.4.3-39 Màn hình lý thuyết 113
Hình 2.4.3-40 Màn hình Bài tập 114
Hình 2.4.3-41 Màn hình Trắc nghiệm 115
Hình 2.4.3-42 4.4.3.5 Màn hình Danh sách các bài trong sách giáo khoa 116
Hình 2.4.3-43 Màn hình Tra cứu nhanh công thức 118
Hình 2.4.3-44 Màn hình Danh sách các bài tập 119
Hình 2.4.3-45 Màn hình Danh sách các bài tập về nhà 120
Hình 2.4.3-46 Màn hình Thay đổi cách nhập liệu 124
Hình 2.4.3-47 Màn hình Giải đề phát sinh 125
Hình 2.4.3-48 Màn hình Giải đề có sẵn 127
Hình 2.4.3-49 Màn hình Soạn bài 129
Hình 2.4.3-50 Màn hình Làm bài tập về nhà 130
5
Trang 6KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Hình 2.4.3-51 Màn hình Xem bài giải 134
6
Trang 7KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Danh mục bảng biểu
Bảng 2.2.1-1 Danh sách công việc của Giáo viên 16
Bảng 2.2.1-2 Danh sách công việc của Học sinh 16
Bảng 2.2.1-3 Danh sách các qui định 17
Bảng 2.2.2-1 Yêu cầu chức năng hệ thống 21
Bảng 2.3.1-1 Tính tiến hóa 22
Bảng 2.3.2-1 Tính tiện dụng 22
Bảng 2.3.3-1 Tính hiệu quả 23
Bảng 2.3.4-1 Tính tương thích 23
Bảng 2.4.3-1 Danh sách các Actor 26
Bảng 2.4.3-2 Danh sách các Use – Case 26
Bảng 2.4.3-3 Danh sách biến cố của màn hình chính 73
Bảng 2.4.3-4 Danh sách biến cố màn hình lý thuyết 74
Bảng 2.4.3-5 Danh sách biến cố màn hình Bài tập 78
Bảng 2.4.3-6 Danh sách biến cố Màn hình Trắc nghiệm 79
Bảng 2.4.3-7 Danh sách biến cố màn hình Danh sách các bài trong sách giáo khoa 80
Bảng 2.4.3-8 Danh sách biến cố Màn hình Danh sách các bài tập 85
Bảng 2.4.3-9 Danh sách biến cố Màn hình Danh sách các bài tập về nhà 88
Bảng 2.4.3-10 Danh sách biến cố Màn hình Thay đổi cách nhập liệu 90
Bảng 2.4.3-11 Danh sách biến cố Màn hình Soạn mẫu câu hỏi 92
Bảng 2.4.3-12 Danh sách biến cố Màn hình Soạn câu hỏi trắc nghiệm 95
Bảng 2.4.3-13 Danh sách biến cố Màn hình Phát sinh đề trắc nghiệm 100
Bảng 2.4.3-14 Danh sách biến cố Màn hình Soạn đề trắc nghiệm 102
Bảng 2.4.3-15 Danh sách biến cố Màn hình Soạn bài 105
Bảng 2.4.3-16 Danh sách biến cố Màn hình Chấm bài tập về nhà 107
Bảng 2.4.3-17 Danh sách biến cố Màn hình Soạn mẫu câu trắc nghiệm 109
Bảng 2.4.3-18 Danh sách biến cố Màn hình lý thuyết 114
7
Trang 8KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Bảng 2.4.3-19 Danh sách biến cố Màn hình Bài tập 115
Bảng 2.4.3-20 Danh sách biến cố Màn hình Trắc nghiệm 116
Bảng 2.4.3-21Danh sách biến cố Màn hình Danh sách các bài trong sách giáo khoa 117
Bảng 2.4.3-22 Danh sách biến cố Màn hình Danh sách các bài tập 120
Bảng 2.4.3-23 Danh sách biến cố Màn hình Danh sách các bài tập về nhà 121
Bảng 2.4.3-24 Danh sách biến cố Màn hình Thay đổi cách nhập liệu 124
Bảng 2.4.3-25 Danh sách biến cố Màn hình Giải đề phát sinh 126
Bảng 2.4.3-26 Danh sách biến cố Màn hình Giải đề có sẵn 128
Bảng 2.4.3-27 Danh sách biến cố Màn hình Soạn bài 130
Bảng 2.4.3-28 Danh sách biến cố Màn hình Làm bài tập về nhà 131
Bảng 2.4.3-29 Danh sách biến cố Màn hình Xem bài giải 135
Bảng 2.4.3-1 Bài giải trường hợp 1 143
Bảng 2.4.3-2 Bài giải trường hợp 2 144
Bảng 2.4.3-3 Bài giải trường hợp 3 145
Bảng 2.4.3-4 Kết quả thực hiện 146
1
8
Trang 9KHOA CNTT –
ĐH KHTN
MỞ ĐẦU :
Ngày nay, ngành công nghệ thông tin trên thế giới đang trên đà phát triển mạnh
mẽ, và ngày càng ứng dụng vào nhiều lĩnh vực: kinh tế, khoa học kĩ thuật, quân sự, y tế, giáo dục… và nó đã đáp ứng ngày càng nhiều yêu cầu của các lĩnh vực này, để phục vụ cho nhu cầu của con người
Ở nước ta, hòa nhập chung với sự phát triển ngành công nghệ thông tin và ứng dụng vào các lãnh vực của cuộc sống nhằm phục vụ các nhu cầu như: nghiên cứu, học tập, lao động và giải trí… của con người Nhà nước ta đã có những chính sách cần thiết để đưa ngành công nghệ thông tin vào vị trí then chốt trong chiến lược phát triển kinh tế
Đặc biệt ngành công nghiệp phần mềm, một lĩnh vực thuộc ngành công nghệ thông tin, được chú trọng phát triển mạnh để sản xuất những phần mềm có giá trị đáp ứng nhu cầu hiện tại: xuất khẩu ra nước ngoài hoặc phục vụ cho các lãnh vực khác trong nước Để góp phần phát triển ngành công nghiệp phần mềm và phục vụ cho các nhu cầu trong nước trong đó có ngành giáo dục
Song song đó, xã hội ngày càng phát triển, do đó yêu cầu chất lượng giáo dục và đào tạo con người ngày càng cao hơn, để đáp ứng lại yêu cầu hiện có của xã hội Vì thế,
hệ thống giáo dục và đào tạo ở nước ta hiện cũng không ngừng đổi mới và hoàn thiện Nhằm đào tạo ra những con người có khả năng chuyên môn cao phục vụ trong mọi lĩnh vực của xã hội
Với khả năng ứng dụng rộng rãi của ngành công nghệ thông tin, với chính sách phát triển ngành công nghệ thông tin của nhà nước, với việc nâng cao chất lượng giáo dục
ở nước ta Thì việc tin học hóa giáo dục (ứng dụng ngành công nghệ thông tin vào ngành giáo dục) là phù hợp và thiết thực
Để nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông Bộ giáo dục đã cái tiến cách dạy và học: tăng cường thiết bị dạy và học, thêm kiến thức vào một số sách giáo khoa, thêm một
số môn học mới vào chương trình học Lượng kiến thức cần truyền đạt và đòi hỏi học sinh nắm bắt tăng nhiều hơn Trong khi đó, với lượng kiến thức như thế, việc dạy của
9
Trang 10KHOA CNTT –
ĐH KHTN
giáo viên và sự tiếp thu của một số học sinh ở trường, đôi khi không đạt được những kết quả mong muốn Vì lí do, không đủ thời gian trên lớp để giáo viên hướng dẫn cặn kẽ cho học sinh giải bài tập, nên một số học sinh không thể hoặc khó khăn để theo kịp chương trình học của mình Vì vậy, việc tự giải bài tập của học sinh ở nhà là việc hết sức khó khăn, nếu không muốn nói là đôi khi không không thể làm được nếu không có người hướng dẫn Cho nên, một số học sinh đã phải nhờ người hướng dẫn tại nhà (giáo viên kèm tại nhà; anh, chị, phụ huynh có kiến thức về bài tập của con em mình), số học sinh còn lại không có điều kiện trên thì đến lớp học thêm (hình thức phổ biến) của giáo viên bộ môn Với lượng kiến thức nhiều hơn trước đây, đòi hỏi học sinh và giáo viên phải đầu tư nhiều thời gian và công sức hơn
Song song với việc nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo, ngành công nghệ thông tin đang phát triển mạnh mẽ, đang dần mở rộng hỗ trợ cho nhiều lĩnh vực mới Với khả năng trên, việc đưa tin học hỗ trợ cho lãnh vực giáo dục, trong đó việc hỗ trợ cho việc giải bài tập của học sinh tại nhà là có thể thực hiện được Để giúp học sinh có khả năng tự giải bài tập mà không cần đến lớp học thêm , không cần người hướng dẫn giải bài tập Thì với một phần mềm hỗ trợ giải bài tập trên máy tính tại nhà sẽ đáp ứng được cho học sinh những nhu cầu này Và điển hình là phần mềm hỗ trợ giải bài tập hình học giải tích mà chúng em đã nghiên cứu và thực hiện
Hình học giải tích là một phần quan trọng trong chương trình toán lớp 12 Cũng giống như các môn học khác, quá trình dạy và học hình học giải tích là quá trình giao tiếp giữa giáo viên và học sinh Học sinh nghe giảng lý thuyết ở lớp và ứng dụng các kiến thức đã học để giải bài tập Học sinh cũng có thể tham khảo thêm tài liệu Giáo viên giảng bài và ra đề bài tập cho học sinh giải Sau đó giáo viên chấm bài và sửa lại bài cho học sinh
Đề tài có hai mục tiêu chính, đó là hỗ trợ học sinh trong quá trình học và hỗ trợ giáo viên trong quá trình dạy Học sinh có thể xem lý thuyết, giải bài tập, xem đáp án, xem đánh giá về bài làm của giáo viên, …Giáo viên có thể soạn lý thuyết, soạn đáp án, ra
10
Trang 11Nghe giáo viên giảng bài
Nêu thắc mắc nếu có vấn đề gì chưa hiểu
Làm các bài tập giáo viên cho
Ở nhà:
Xem lại các phương pháp giải
Xem lại các bài tập đã giải
Giải các bài tập giáo viên cho về nhà
¾ Giáo viên:
Ở lớp:
Giảng bài cho học sinh
Lưu ý cho học sinh về các điểm lý thuyết quan trọng
Giải đáp các thắc mắc nếu có
Cho học sinh làm một số bài tập ví dụ
Gợi ý hướng giải quyết các bài tập
Giải các bài tập mẫu
Sửa bài làm của học sinh
Cho bài tập cho học sinh tự làm ở nhà
Ở nhà:
11
Trang 12Đi đến lớp học thêm để củng cố kiến thức và nâng cao khả năng giải bài tập
Chấm điểm và cho nhận xét, đánh giá kết quả: Giáo viên chấm điểm bài làm của học sinh
¾ Học sinh:
Giải bài tập: Đa số học sinh làm nháp trước, đến khi tìm ra được hướng đi đến kết quả bài toán thì mới thực sự ghi vào tập hoặc giấy kiểm tra
12
Trang 13KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Xem tóm tắt lý thuyết: Học sinh nghe giảng và ghi chép lý thuyết ở lớp; về nhà, học sinh xem lại bài giảng và đôi khi, học sinh cần tra cứu lý thuyết trong quá trình làm bài tập
Xem đánh giá: Học sinh xem lại bài làm của mình sau khi giáo viên chấm bài và sửa bài
Xem đáp án: Học sinh xem bài giải mẫu của giáo viên để học tập cách giải
2.1.3 Hiện trạng về mặt nhân sự:
Một số học sinh phổ thông biết sử dụng máy tính
Một số giáo viên biết sử dụng máy tính
2.1.4 Hiện trạng về mặt tin học:
Thực hiện khảo sát trên 2 chương trình là :
• “Phần mềm Ôn Thi Đại Học – Môn Toán” của công ty ADCOM
Hình 2.1.4-1 Phần mềm ôn thi đại học phần bài tập
13
Trang 14KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Hình 2.1.4-2 Phần mềm ôn thi đại học phần lý thuyết
• “Luyện Thi Đại Học” của tác giả Nguyễn Văn Hảo
14
Trang 15KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Hình 2.1.4-3 Phần mềm luyện thi đại học
Đánh giá :
• Thực hiện việc biên soạn bài tập một cách thủ công
• Không hỗ trợ việc tự động phát sinh các bài tập trắc nghiệm theo các dạng có sẵn, chỉ làm theo phương pháp thủ công Æ gặp khó khăn khi Giáo Viên muốn ra đề Trắc Nghiệm cho các lớp Học Sinh cùng trình độ nhưng đảm bảo không cùng bài
• Không hỗ trợ người dùng trong việc giải bài toán, chỉ là 2 màn hình Calculator hỗ trợ các phép tính toán đơn giản(OnThiDaiHoc), hoặc cũng có hỗ trợ nhưng đòi học các thao tác sử dụng rất phức tạp(LTDH)
2.2 Yêu cầu chức năng :
2.2.1 Yêu cầu chức năng nghiệp vụ :
Danh sách các công việc :
Phân hệ : Giáo viên
15
Trang 16KHOA CNTT –
ĐH KHTN
Mã số : GV
GV_YC1 Soạn bài lý thuyết
GV_YC2 Soạn đề bài tập GV_QD2 GV_YC3 Soạn đáp án GV_QD3 GV_YC4 Chấm điểm GV_QD4 GV_YC5 Soạn câu hỏi trắc nghiệm GV_BM5 GV_QD5
GV_YC6 Soạn đề trắc nghiệm GV_BM6 GV_QD6
Bảng 2.2.1-1 Danh sách công việc của Giáo viên
Phân hệ : Học sinh
Mã số : HS
HS_YC1 Xem lý thuyết HS_YC2 Chọn bài tập GV_QD2, GV_QD3 HS_YC3 Giải bài tập GV_QD2, GV_QD3 HS_YC4 Xem đáp án GV_QD3
HS_YC5 Giải đề trắc nghiệm GV_BM6 GV_QD5, GV_QD6
Bảng 2.2.1-2 Danh sách công việc của Học sinh
16
Trang 173 GV_QD4 Qui định
chấm điểm
Phần mềm chỉ hỗ trợ giáo viên chấm điểm bằng tay, không hỗ trợ chấm tự động
4 GV_QD5 Qui định
soạn câu hỏi
Mỗi câu hỏi trắc nghiệm bao gồm nội dung hỏi, 4 gợi ý, 1 đáp án đúng
Phần mềm cũng hỗ trợ tự phát sinh câu hỏi trắc nghiệm theo các mẫu định sẵn
5 GV_QD6 Qui định
soạn đề trắc nghiệm
Mỗi đề trắc nghiệm bao gồm một số lượng nhất định các câu hỏi lấy từ ngân hàng câu hỏi
Bảng 2.2.1-3 Danh sách các qui định
Các biểu mẫu :
• GV_BM5 : Câu i : Nội dung hỏi
Trang 18• Chương 1 : Vector và Tọa Độ
o Xác định các thông số của Tam Giác
o Xác định tọa độ của Điểm
o Tìm Điểm sao cho Tam Giác là vuông
o Chứng minh 3 Điểm thẳng hàng
o Chứng minh Tam Giác cân
• Chương 2 : Phương trình Đường Thẳng
o Xác định Đường Thẳng từ 1 Điểm và Đường Thẳng
o Xác định Đường Thẳng qua 2 Điểm cho trước
o Xác định phương trình Đường Thẳng các cạnh của Tam Giác
o Tìm Điểm theo Đường Thẳng
o Chứng minh Điểm thộc Đường Thẳng
o Xác định tính chất của 2 Đường Thẳng
o Lập phương trình tập hợp các Điểm cách đều Điểm và Đường Thẳng
o Lập phương trình Đường Thẳng đối xứng
• Chương 3 : Vị trí tương đối của 2 Đường Thẳng
o Tìm giao điểm của 2 Đường Thẳng
o Lập phương trình Đường Thẳng đi qua giao Điểm của 2 Đường Thẳng
• Chương 4 : Góc và khoảng cách giữa 2 Đường Thẳng
o Xác định phương trình Đường Thẳng có hệ số góc xác định
18
