Xây dưng hệ thống chương trình quản lý giảng dạy tại trường đại học kỹ thuật đà nẵng 3

Xây dưng hệ thống chương trình quản lý giảng dạy tại trường đại học kỹ thuật đà nẵng

CHƯƠNG II:

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ GIẢNG DẠY TẠI TRƯỜNG ĐẠI

HỌC KỸ THUẬT

I PHÂN TÍCH CÁC LUỒNG DỮ LIỆU:

Sau thời gian thực tập tốt nghiệp tại trường Đại học Kỹ thuật Đà nẵng, nhờ sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn, sự hướng dẫn tận tụy của các bộ Phòng đào tạo tại trường Đại học Kỹ thuật Đà nẵng Trong thời gian thực tập tốt nghiệp, đề tàì được hội đồng bảo vệ thực tập đồng ý cho phát triển đề tài thành đề tài tốt nghiệp

Qua các cuộc phỏng vấn, nói chuyên, nghiên cứu các hồ sơ nội bộ của nhà trường trong công tác quản lý giảng dạy Các luồng luân chuyển thông tin trong công tác quản lý giảng dạy tại đây như sau

I.1 Sơ đồ luân chuyển thông tin:

Để thiết kế các dữ liệu vào (Input), và dữ liệu ra (Output)

được tối ưu và có tính chính xác

 Sơ đồ dòng dữ liệu:

Sơ đồ dòng dữ liệu cho ta biết sự trao đổi thông tin giữa các nguồn và đích Từ hiệu trưởng, đến phòng đào tạo qua các khoa và giáo viên giảng dạy

Hiệu trưởng

Phòng đào tạo

Các khoa

Giáo viên

1

2

3

6

7 8

9

10 -11

I.2 Bảng tóm tắc các dòng dữ liệu:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Lập kế hoạch đào tạo Gởi kế hoạch học tập Gởi báo giảng

Đăng ký môn học Đăng ký báo giảng Phân công giảng dạy Phân công công tác Phân lịch thi

Gởi kết quả học tập Gởi kết quả học tập các lớp trong khoa Gởi kết quả học tập cuối khóa

 Sơ đồ dòng dữ liệu đầy đủ thông tin:

ST

1 Lập kế hoạch

học tập

(KHHT)

Khoa, Namhoc, Hocky, Malop, Khoahoc, Sotuanhoc - Từ tuần đến tuần,

Sotuanthi - Từ tuần

đến tuần, Sotuantt - Từ tuần

đến tuần,

Mamonhoc , Tenmonhoc,

SotietLT, Btlon, Doan, TN/TH, Ghichu

Hiệu trưởng Cáckhoa

2 Gởi kế hoạch

học tập

(GKHHT)

khoa Phòngđào

tạo

đào tạo

Các khoa

4 Đăng ký môn

dạy {Tenmonhoc}{Btlon, Doan}

{HotenGV, Chucdanh}

Giáo viên Cáckhoa

5 Đăng ký báo {Namhoc, Hocky, Các Phòng

giảng Khoahoc}

{Malop}, SoSV, {Mamonhoc, Tenmonhoc,SotietLT}, {Btlon, Doan, ,TN/TH}, MaGV, Diadiem ,HotenGV, Chucdanh, Ghichu}

khoa đào

tạo

6 Phân công giảng

dạy

(PCGD)

{Namhoc, Hocky, Malop,SoSV}, {Sotuanhoc -Từ tuần đến tuần}

{HotenGV, Chucdanh}

{Tenmonhoc, SotietLT}

Phòng đào tạo

Các khoa

7 Phân công công

tác [PCGD]{Diadiem} Phòngđào

tạo

Giáo viên

8 Phân lịch thi {Namhoc, Hocky, Malop},

Thời gian thi - Sotuanthi - Từ tuần đến tuần {Diadiem}

Phòng đào tạo

Giáo viên

9 Gởi kết quả

học tập

(KQHT)

{Malop, Tenmonhoc, SotietLT},

(gởi kết quả thi)

Giáo viên Cáckhoa

10 Gởi kết quả

học tập các

lớp trong khoa

khoa Phòngđào

tạo

11 Gởi kết quả

học tập cuối

khóa

Bảng điểm cuối khóa, kết quả tốt nghiệp Phòngđào

tạo

Hiệu trưởn g Trong mỗi dòng thông tin các dữ liệu có giá trị lặp lại nhiều lần thì được đặt trong dấu ngoặc {}, các dữ liệu đã có mặt ở một dòng thông tin khác trước đó thì được đặt trong cặp ngoặc []

II PHÂN TÍCH DỮ LIỆU:

II.1 Phân tích dữ liệu:

 Phân tích dữ liệu:

- Thanh lọc các dữ liệu đồng nghĩa và nhiều nghĩa từ danh sách dữ liệu thô được thu thập qua các cuộc phỏng vấn và các phiếu thu được

- Sau khi thanh lọc các dữ liệu đồng nghĩa và nhiều nghĩa từ danh sách từ danh sách dữ liệu thô đã được thu thập

Ta đi xây dựng từ điển dữ liệu - Data dictionary - là tập hợp từ vựng chính xác mà mọi người tham gia dự án đều đồng ý

 Các bước phân tích dữ liệu:

Việc phân tích dữ liệu được thực hiện như sau:

 Sơ đồ phân tích dữ liệu:

 Các bước phân tích dữ liệu:

- Định nghĩa phạm vi dữ liệu hiệu chỉnh

- Xác định các loại thực thể cho mỗi phạm vi dữ liệu

- Xác định mối quan hệ giữa các loại thực thể

- Rút ra mô hình thực thể cho mỗi phạm vi

- Xác định thuộc tính cho mỗi loại thực thể.

- Chuẩn hóa các thuộc tính cho những loại thực thể.

- Tổng hợp các mô hình thực thể để rút ra một mô hình thực thể tích hợp cho tổ chức

Dữ liệu thô

1 Xử lý dữ liêu

sơ cấp

2 Thanh lọc dữ

liệu

3 Xây dựng từ điển dữ liệu

Dữ liệu sơ cấp

Dữ liệu đã thanh lọc

Từ điển dữ liệu

Các công thức tính toán

Tính thích đáng của dữ liệu tính toán

Loại bỏ dữ liệu đồng nghĩa và nhiều nghĩa

- Kiểm tra tính chính xác của mô hình thực thể so với các chức năng và quá trình được yêu cầu

- Xác định lại những thực thể và những mối quan hệ

- Định nghĩa lại nếu không chính xác

II.2 Thanh lọc dữ liệu:

Qua quá trình phân tích các dữ liệu, loại bỏ các dữ liệu dư thừa và dữ liệu lặp Thanh lọc dữ liệu là một bước rất quan trọng cho việc xây dựng từ điển dữ liệu Loại bỏ những dữ liệu không phù hợp Thanh lọc dữ liệu được thực hiện ở hai dạng dưới đây:

- Loại bỏ các dữ liệu đồng nghĩa: là một dữ liệu mà có hai tên gọi khác nhau

- Những dữ liệu nhiều nghĩa: là dữ liệu dùng một tên chỉ các đối tượng, sự kiện khác nhau

Từ đó, ta rút ra được danh sách các dữ liệu sơ cấp Chúng được thu thập từ các cuộc phỏng vấn và tư liệu được lấy tại Phòng đào tạo và các khoa trong trường

 Danh sách dữ liệu sơ cấp:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

Namhoc Hocky Khoahoc Makhoa Khoa Malop SoSV Phong Mamonhoc Tenmonhoc SotietLT Btlon Tn_Th MaDD Điadiem MaGV TenGV Chucdanh Ghichu Thu Tiet MaDA Tenda TuanBD TuanKT Bdthi Ktthi Bdthuctap Ktthuctap Tungay

Denngay

Năm học Học kỳ Khóa học Mã khoa Khóa Mã lớp học Số sinh viên Phòng

Mã môn học Tên môn học Tổng số tiết Số tiết bài tập lớn Số tiết thí nghiệm / thực hành

Mã địa điểm Địa điểm học Mã giáo viên Tên giáo viên giảng dạy Chức danh

Ghi chú Thứ Tiết Mã đồ án Tên đồ án Tuần bắt đầu Tuần kết thúc Bắt đầu thi Kết thúc thi Bắt đầu thực tập Kết thúc thực tập Ngày đi công tác Ngày công tác về

II.3 Xây dựng từ điển dữ liệu:

Sau khi thanh lọc dữ liệu, cần phải giữ lại những dữ liệu thật sự có ích, đó là nguyên lý thích đáng, và giữ lại những dữ liệu không thể được xác định bởi những dữ liêu sơ cấp có mặt trong cơ sở dữ liệu, đó là những dữ liệu tính toán

II.3.1 Từ điển dữ liệu:

Từ điển dữ liệu: là một danh sách các dữ liệu được sử dụng trong hệ thống thông tin, với một số đặc trưng tên, kiểu dữ liệu, lĩnh vực sử dụng, các quy tắc tác động

Dưới đây là một biểu mẫu để xây dựng một từ điển dữ liệu:

liệu Loại Mô tả kiểu dữ liệu

Trong đó:

STT số thứ tự của thông tin dữ liệu.

Tên dữ liệu diễn giải, mô tả kiểu dữ liệu được đề cập

trong bảng dữ liệu sơ cấp

Loại có hai loại dữ liệu:

TT chỉ dữ liệu phải tính toán.

KTT chỉ dữ liệu không tính toán

Mô tả kiểu dữ liệu

- Counter là kiểu dữ liệu đặt biệt của Microsoft Access

phát sinh

- Text dữ liệu kiểu văn bản

- Number dữ liệu kiểu số

- Date/time dữ liệu kiểu ngày giờ

- Corrency dữ liệu kiểu tiền tệ

- Memo dữ liệu kiểu văn bản

- Boollean dữ liệu kiểu logic.

Ví dụ: Mô tả kiểu dữ liệu

N4 dữ liệu kiểu số có 4 chữ sô.ú

D dữ liệu kiểu ngày giờ.

T14 dữ liệu kiểu Text chứa 14 kí tự.

II.3.2 Từ điển dữ liệu quản lý giảng day trường Đại học Kỹ thuật Đà nẵng:

STT Dữ liệu Loại Mô tả kiểu

dữ liệu 1

2

Namhoc Hocky

KTT KTT

T10 T10

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

Khoahoc Makhoa Khoa Malop SoSv Phong Mamonh oc

Tenmonh oc

SotietLT Btlon Tn_Th MaDD Điadiem MaGV TenGV Chucdan h

Ghichu Thu Tiet Madoan Tenda TuanBD TuanKT Bdthi Ktthi Bdthucta p

Ktthucta p

Tungay Denngay

KTT KTT KTT KTT TT KTT KTT KTT TT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT KTT TT TT

T10 T10 T40 T10 N3 T10 T10 T40 N3 T50 T50 T10 T50 T10 T30 T15 T50 T7 T4 T10 T4 0 N2 N2 N2 N2 N2 N2 D D

II.3.3 Xây dựng ma trận phụ thuộc hàm:

Để xây dựng ma trận phụ thuộc hàm, ta sử dụng lại từ điển dữ liệu đã được xây dựng trong bước trên Mọi dữ liệu sơ cấp trong từ điển dữ liệu được đặt lần lượt trên các dòng để làm đích của các phụ thuộc hàm Sau đó, ta lại đặt lần lượt dữ liệu trên các cột để biểu diễn các nguồn của phụ thuộc hàm

 Xây dựng ma trận phụ thuộc hàm đầy đủ:

Mọi dữ liệu sơ cấp được đặt hết trên dòng và trên cột tạo thành ma trận vuông, và cho phép ta xét hết các khả năng của phụ thuộc hàm

Các dữ liệu là khóa:

Qua từ điển dữ liệu ở trên, ta có các dữ liệu là khóa chính là những dữ liệu nguồn của phụ thuộc hàm, đó là:

Namhoc, Malop, Mamonhoc, MaGV, Madoan, Makhoa, MaDD

STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 A B C D

1 Namhoc 1

2 Hocky 1 1

5 Khoa 1 1

9 Mamonho

c

10 Tenmonho

c

1 1

Các kết hợp:

Học: A = Malop + Mamonhoc

Công tác: B = Malop + MaGV

Kế hoạch học tập: C = Malop + Mamonhoc

Làm đồ án: D = Malop + MaDA

 Ma trận rút gọn:

STT 1 4 6 9 14 16 22 A B C D

1 Namhoc 1

2 Hocky 1

3 Khoahoc 1

4 Makhoa 1

9 Mamonho c

1 1 1 1

10 Tenmonho c

1

11 SotietLT 1

III MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP:

III.1 Thực thể:

Thực thể là một đối tượng trừu tượng, một đối tượng cụ thể, một quan niệm nhóm các dữ liệu có quan hệ rõ ràng với nhau trong mô hình thế giới thực Các dữ liệu được gọi là các thuộc tính của thực thể Một thực thể có ít nhất một thuộc tính

Ví dụ:

LỚP HỌC

 Tên lớp học

 Học khóa

 Số sinh viên

III.1.1 Thuộc tính :

- Thuộc tính sơ cấp: là thể hiện một số tính chất nào đó của thực thể

- Thuộc tính tổng hợp (thuộc tính thứ cấp): thay vì xử lý số lớn thuộc tính sơ cấp, ta nhóm lại thành một thuộc tính tổng hợp

III.1.2 Khóa của thực thể:

Khóa của thực thể là một hoặc tập hợp các thuộc tính không lặp mà các trường của nó xác định các trường hợp cụ thể của thực thể

Quy định chung khóa của thực thể được biểu diễn trong thực thể là in đậm và gạch chân, giúp cho người đọc hiểu được đâu là khóa

Ở đây ta có khóa của thực thể được in đậm và gạch chân

Ví dụ :

MONHOC Mamonho c

Tenmonho c SotietLT Btlon TN/TH ghichu

III.2 Xây dựng cụ thể các thực thể:

Qua quá trình phân tích dữ liệu cho hệ thống chương trình

Ta đi xây dựng các thực thể để đi vào xây dựng mô hình thực thể kết hợp cho việc giải quyết bài toán

 Thực thể năm học (NAMHOC) chứa các dữ liệu sau đây:

Namhoc, Hocky, ta lấy Namhoc làm khóa chính cho thực thể NAMHOC.

NAMHOC Namhoc

Hocky

 Thực thể môn học (MONHOC) gồm các thuộc tính sau:

Mamonhoc, Tenmonhoc, SotietLT, Btlon, Tn/Th, Ghichu Trong đó,

lấy mã môn học (Mamonhoc)làm khóa chính cho thực thể môn

học (MONHOC)

MONHOC Mamonh oc

Tenmonho c SotietLT Btlon TN/TH Ghichu

 Thực thể đồ án (DOAN): gồm các thuộc tính sau MaDA,

TenDA Trong đó, MaDA là khóa chính của thực thể DOAN.

DOAN MaDA

TenDA

 Thực thể giáo viên (GIAOVIEN) gồm các thuộc tính sau :

MaGV, TenGV, Chucdanh Trong đó, lấy mã giáo viên (MaGV) làm

khóa chính

GIAOVIE N MaGV

TenGV Chucdanh

 Thực thể lớp học (LOP) gồm các thuộc tính sau đây:

Malop, SoSV, Hockhoa Trong đó, lấy mã mã lớp(Malop) làm khóa

chính

LOP

SoSV Hockhoa

 Thực thể KHOA gồm các thuộc tính sau Makhoa, Tenkhoa

Trong đó, lấy mã khoa (Makhoa) làm khóa chính

KHOA Makhoa

Tenkhoa

 Thực thể địa điểm (DIADIEM) gồm các thuộc tính sau:

MaDD, Diadiem, phong Trong đó, lấy mã địa điểm (MaDD) làm khóa

chính

DIADIEM MaDD

Diadiem Phong

III.3 Sự kết hợp:

III.3.1 Sự kết hợp:

Trong các cấu trúc thực thể trên, các dữ liệu không phản ánh được mối liên hệ (nếu có) giữa chúng Tồn tại những mối liên hệ hay sự phụ thuộc về tác nghiệp giữa các khóa trong các thực thể của nhiều thực thể đó

 Như vậy, kết hợp (association) là mối liên hệ hay sự phụ thuộc giữa các thực thể với nhau Trong đó mỗi thực thể đóng một vai trò xác định Vậy, sự kết hợp là phản ánh được một tình huống thực trong hệ thống thông tin đang xét

Ví dụ:

Lớp 95t học môn học lập trình hàm vào thứ hai.

 Một kiểu kết hợp (Association type) là tập hợp có cùng ngữ nghĩa giữa nhiều kiểu thực thể Trong đó, tên kiểu kết hợp được quy ước viết chữ hoa, chữ thường, xen kẻ tương tự kiểu đặc tính nhưng in nghiêng

Ví dụ:

- Kết hợp Học giữa hai kiểu thực thể LOP và MONHOC

- Kết hợp công tác giữa thực thể GIAOVIEN và LOP

 Kết hợp nhị nguyên: một kiểu kết hợp được gọi là nhị

nguyên (Binary) nếu chỉ có hai kiểu thực thể tham gia vào kết hợp Đây là ánh xạ giữa hai tập hợp thực thể hay giữa hai kiểu thực thể tương ứng Aïnh xạ cũng xem là có hai chiều ngược

nhau Trong phép kết hợp giữa các thực thể của hai kiểu thực thể

III.3.2 Các bản số (Cardinality):

Người ta đưa vào khái niệm bản số (Cardinality) hay còn gọi

là lực lượng Các bản số thể hiện mối quan hệ tồn tại giữa các trường hợp cụ thể của các kiểu thực thể thông qua các kết hợp Với mỗi kiểu thực thể và với mỗi kiểu kết hợp liên quan hai bản số được chỉ định, bản số thứ nhất là cực tiểu và bản số thứ hai là cực đại

Với mỗi kiểu kết hợp được xác định bởi hai cặp bản số được ký hiệu 0-1, 1-1, 0-n hoặc 1-n chữ n thể hiện một số không xác định, lớn hơn hoặc bằng 1 Đôi khi có thể là một con số xác định nhưng trong phân tích ý niệm, ta không đặt thành vấn đề, miễn là con số được ghi nhận

Các bản số thể hiện mối quan hệ giữa các thực thể, trường hợp cụ thể của các thực thể của bài toán có các kết hợp như ở phần sau

III.3.3 Sự kết hợp có phân cấp: (Ràng buộc toàn vẹn hàm)

Một kiểu kết hợp phản ánh sự phụ thuộc về tác nghiệp giữa các khóa của những kiểu thực thể tương ứng được gọi là sự kết hợp có phân cấp, hay ràng buộc toàn vẹn hàm (FIC: Functional Integrity Constrant) Kiểu kết hợp có phân cấp có thể xảy ra một thực thể duy nhất với kiểu kết hợp là phản xạ

Các kết hợp có phân cấp bao gồm:

 Kết hợp thể hiện một lớp học “tại" một địa điểm nào

của hai thực thể LOP và DIADIEM:

 Kết hợp thể hiện lớp "thuộc một khoa nào" của hai thực

thể LOP và KHOA:

 Kết hợp dạy của hai thực thể GIAOVIEN và MONHOC

Tại

Tại

LOP Malop

Hockho a SoSV

LOP Malop

Hockho a SoSV

DIADIE M MaDD

Diadiem Phong

DIADIE M MaDD

Diadiem Phong

LOP Malop

Hockho a SoSV

LOP Malop

Hockho a SoSV

Thuộc

Makho a

Tenkho a

KHOA Makho a

Tenkho

Mamonho c

Tenmonho c SotietLT Btlon TN/TH

MONHOC Mamonho c

Tenmonho c SotietLT Btlon TN/TH

GIAOVIEN MaGV

TenGV Chucdanh

GIAOVIEN MaGV

TenGV Chucdanh

Dạy môn

 Kết hợp "hướng dẫn đồ án" của hai thực thể GIAOVIEN

và DOAN:

III.3.3 Sự kết hợp không phân cấp (ràng buộc toàn vẹn bội):

Một kiểu kết hợp được gọi là không phân cấp, hay ràng buộc toàn vẹn bội (MIC: Multiple Integrity Constrain) nếu kiểu kết hợp đó có chứa dữ liệu (các thuộc tính của kiểu kết hợp) và các dữ liệu này được xác định khi xác định được tất cả các khóa của thực thể liên quan tham gia vào kết hợp

 Kết hợp thể hiện "kế hoạch học tập" của lớp học và năm học qua hai thực thể LOP, NAMHOC

 Kết hợp "Học" của lớp mang dữ liệu thứ, tiết của hai

thực thể LOP và MONHOC

 Kết hợp "Làm đồ án" mang dữ liệu từ tuần, đến tuần

của hai thự thể LOP và DOAN:

LOP Malop

Hockho a SoSV

LOP Malop

Hockho a SoSV

NAMHOC Namhoc

Hocky

NAMHOC Namhoc

Hocky

Kế hoạch học

Từ tuần Đến tuần

Kế hoạch học

Từ tuần Đến tuần

LOP Malop

Hockho a SoSV

LOP Malop

Hockho a SoSV

MONHOC Mamonho c

Tenmonho c SotietLT Btlon TN/TH Ghichu

MONHOC Mamonho c

Tenmonho c SotietLT Btlon TN/TH Ghichu

Học

Thứ Tiết

Học

Thứ Tiết

LOP Malop

Hockho a

LOP Malop

Hockho a

DOAN MaDA

TenDA

DOAN MaDA

TenDA

Làm đồ án

Từ tuần Đến tuần

Làm đồ án

Từ tuần Đến tuần

DOAN MaDA

TenDA

DOAN MaDA

TenDA

GIAOVIEN MaGV

TenGV Chucdanh

GIAOVIEN MaGV

TenGV Chucdanh

Hướng dẫn

Hướng dẫn