Đồ án tốt nghiệp
tạo
Phần mềm hỗ trợ xây dựng khung chương trình đào
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
------------------
PHẠM CÔNG TUẤN
PHẦN MỀM XÂY DỰNG
KHUNG CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ SƯ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Vinh, 05/2010
SVTH: Phạm Công Tuấn – Lớp 46K2, Khoa Công nghệ thông tin
1
Đồ án tốt nghiệp
tạo
Phần mềm hỗ trợ xây dựng khung chương trình đào
Lời cảm ơn
Để có được thành công của đề tài này trong quá trình là Đồ án tốt nghiệp
cuối khóa, em đã nhận được sự giúp đỡ, động viên và chia sẻ của nhiều người..
nước ta nói riêng và thế giới nói chung đã phát triển rất mạnh mẽ. Song hành với
quá trình đó, việc ứng dụng Công nghệ thông tin ở nước ta cũng diễn ra rộng rãi,
một trong những điển hình là ngành giáo dục. Trong xu thế đó, là một người
trong ngành Công nghệ thông tin, mong muốn tìm hiểu và xây dựng một phần
mềm để đưa vào ứng dụng trong ngành giáo dục ở nước ta là rất ý nghĩa.
Từ năm 2001, Bộ GD&ĐT đã quyết định tổ chức đào tạo, kiểm tra, thi và
công nhận tốt nghiệp Đại học, Cao đẳng hệ chính quy cho sinh viên theo hệ
thống tín chỉ. Bộ cũng đã yêu cầu các trường Đại học, Cao đẳng trong cả nước,
đến năm 2010 hoàn thiện chương trình đào tạo mới này để thay thế cho hình
thức đào tạo theo niên chế hiện nay. Do đó, nhu cầu sử dụng các phần mềm
quản lý hoặc hỗ trợ tác nghiệp dành cho đào tạo Đại học, Cao đẳng hệ chính quy
theo hệ thống tín chỉ là rất lớn. Sau khi khảo sát, tìm hiểu và được sự gợi ý của
giáo viên hướng dẫn, em đã có được ý tưởng cho đề tài làm đồ án tốt nghiệp
cuối khóa là xây dựng “Phần mềm hỗ trợ xây dựng khung chương trình đào tạo”
dành cho đào tạo Đại học, Cao đẳng hệ chính quy theo hệ thống tín chỉ.
Trong thời gian làm đề tài này, em giả đã tập trung khảo sát thực tế, nghiên
cứu tài liệu, tích cực tham khảo ý kiến của Giáo viên hướng dẫn cũng như một
số giáo viên khác và bạn bè để sớm hoàn thành nội dung nghiên cứu này với các
mục tiêu cũng như mục đích đã được đề ra . Hy vọng rằng, kết quả của nội dung
nghiên cứu vấn đề này sẽ được đồng thuận và ủng hộ của mọi người.
Vinh, tháng 5/2010
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI.....Error: Reference source not found
1.1 Lý do chọn đề tài.............................................Error: Reference source not found
1.2 Mục đích của đề tài.........................................Error: Reference source not found
1.3 Yêu cầu của đề tài...........................................Error: Reference source not found
1.4 Cách tiếp cận đề tài.........................................Error: Reference source not found
1.5 Phạm vi nghiên cứu và ứng dụng....................Error: Reference source not found
Error: Reference source not found
3.1 Phân tích hệ thống……………………….........…………………………………
Error: Reference source not found
3.1.1 Các chức năng của hệ thống……...........………………………………………
Error: Reference source not found
3.1.2 Biểu đồ phân cấp chức năng…………...........…………………………………
Error: Reference source not found
3.1.3 Biểu đồ luồng dữ liệu....…………………………………………………Error:
Reference source not found
3.1.3.1 Chức năng tạo khung chương trình….........…………………………………
Error: Reference source not found
3.1.3.2 Chức năng tương tác với Excel………………...........………………………
Error: Reference source not found
3.1.3.3 Chức năng tạo khung chương trình…….........………………………………
Error: Reference source not found
3.2 Thiết kế hệ thống……………...........……………………………………………
Error: Reference source not found
3.2.1 Thiết kế cơ sở dữ liệu…………………….........………………………………
Error: Reference source not found
3.2.1.1 Xây dựng cơ sở dữ liệu…...........……………………………………………
Error: Reference source not found
3.2.1.2 Quy trình vào dữ liệu, xử lý dữ liệu và ra kết quả….......…………………30
3.2.2 Thiết kế giao diện…………………….......…………………………………31
3.2.2.1 Giao diện chính của chương trình…………........…………………………31
3.2.2.2 Giao diện vào dữ liệu………….......………………………………………32
3.2.2.3 Giao diện ra kết quả……….........…………………………………………32
CHƯƠNG 4: CÀI ĐẶT VÀ GIỚI THIỆU SẢN PHẨM……........……………
34
4.1 Cài đặt………........……………………………………………………………34
4.1.1 Cơ sở dữ liệu……………….......……………………………………………34
“Phần mềm hỗ trợ xây dựng khung chương trình đào tạo”.
1.2 Mục đích của đề tài
Cung cấp cho các trường Đại học, Cao đẳng có nhu cầu một phần mềm để hỗ
trợ cho công tác xây dựng các khung chương trình đào tạo cho các ngành học.
1.3 Yêu cầu của đề tài
Xây dựng thành công “Phần mềm hỗ trợ xây dựng khung chương trình đào
tạo” với mức độ có thể đưa vào ứng dụng được trong thực tế.
1.4 Cách tiếp cận đề tài
Kết hợp khảo sát thực tế tại Phòng Đào tạo, tại Trợ lý đào tạo hệ chính quy
khoa Công nghệ thông tin, sự hướng dẫn, chỉ đạo và cung cấp tài liệu của giáo
viên hướng dẫn, tìm hiểu qua sách báo, internet, một số phần mềm thương mại
của Việt Nam, …
Tài liệu làm cơ sở quan trọng nhất là Quy chế số 43 về Đào tạo Đại học và
Cao đẳng hệ chính quy theo học chế tín chỉ của Bộ Giáo dục và Đào tạo ban
hành. Đồng thời cũng nghiên cứu và phân tích khung mẫu và số liệu của Khung
chương trình đào tạo Đại học hệ chính quy theo học chế tín chỉ khóa 50 của
Trường Đại học Vinh công bố ngày 11/09/2009.
1.5 Phạm vi nghiên cứu và ứng dụng
Đề tài được nghiên cứu và ứng dụng trong các trường Đại học, Cao đẳng đào
tạo tạo hệ chính quy theo hệ thống tín chỉ.
1.6 Công cụ sử dụng
Công cụ lập trình: Ngôn ngữ lập trình C#.NET, thuộc bộ Microsoft Visual
Studio 2005, ấn bản Professional, phiên bản 8.0.50127.42.
Ngôn ngữ lập trình C#, là ngôn ngữ đơn giản, hiện đại, hướng đối tượng,
mạnh mẽ, ít từ khóa, modul hóa và phổ biến.
Công cụ xây dựng và quản lý cơ sở dữ liệu: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ
Microsoft SQL Server 2000, ấn bản Personal, phiên bản 8.0. Microsoft SQL
Server 2000 là một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu, sử dụng Transact – SQL để
các nhóm đơn vị học trình được gọi là “Học phần”. Như vậy mỗi môn học sẽ
được phân rã thành nhiều học phần theo mô hình dưới đây.
2.1.2 Mô hình Chương trình đào tạo
Mô hình “Nội dung” của một Chương trình đào tạo sẽ được mô tả bởi hai yếu
tố: “Khung chương trình đào tạo cơ sở” và “Khung chương trình đào tạo chi
tiết”. Khung chương trình đào tạo chi tiết được các trường xây dựng trên cơ sở
khung chương trình đào tạo cơ sở do Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành.
- Khung chương trình đào tạo cơ sở chính là danh sách các “môn học khung”
được thiết kế bao quát cho một Ngành đào tạo cụ thể trong một nhà trường. Do
đặc thù một nhà trường có thể được phép đào tạo nhiều ngành, nhiều hệ do đó
các môn học khung sẽ được phân loại theo dạng: Cơ bản - chung cho nhiều Hệ
đào tạo, Đại cương - chung cho nhiều ngành, Cơ sở ngành - chung cho nhiều
chuyên ngành và Chuyên ngành.
Phân hệ - ngành –
chuyên ngành dào
tạo.
Khung chương
trình đào tạo
Hình 2.1 Mô hình khung chương trình đào tạo
- Khung chương trình đào tạo chi tiết chính là khung chương trình đào tạo cơ sở
đã được phân rã theo các học phần chi tiết và phân bổ cho từng học kỳ của sinh
viên theo Khoa và Ngành. Do học phần kế thừa từ môn học khung nên các học
phần cũng sẽ được phân loại theo Cơ bản - Đại cương - Cơ sở Ngành và Chuyên
ngành như các môn học khung qui định.
Hình 2.2 mô tả quan hệ giữa khung chương trình đào tạo cơ sở và khung chương
trình đào tạo chi tiết.
đồng nghiệm thu tiến hành nghiệm thu. Sau khi được nghiệm thu, nếu khung
chương trình đào tạo chi tiết đảm bảo được các tính chất logic, khoa học, hợp lý
sẽ được Phòng Đào tạo chấp nhận và sử dụng.
Quy trình xây dựng khung chương trình đào tạo chi tiết được thể hiện trong
sơ đồ 2.3 dưới đây:
Bộ Giáo dục và Đào tạo
Khung chương trình đào tạo cơ sở
Trường Đại học, Cao đẳng
Khung chương trình đào
tạo cơ sở
Khung chương trình đào
tạo chi tiết, đã nghiệm thu
Phòng Đào tạo (trường)
Khung chương trình đào
tạo cơ sở đã có điều chỉnh
Các khoa chuyên
ngành
Hội đồng nghiệm thu
Khung chương trình đào tạo
chi tiết, chưa nghiệm thu
Sơ đồ 2.3 Quy trình xây dựng khung chương trình đào tạo chi tiết
Phần mềm được xây dựng với chức chức năng hỗ trợ thực hiện xây dựng
khung chương trình đào tạo chi tiết ở khoa chuyên ngành. Do đó, sau đây khi
nói đến khung chương trình đào tạo, khung chương trình hay khung, mà không
nói cụ thể hơn thì ta hiểu rằng đang nói đến khung chương trình đào tạo chi tiết
học mà sinh viên phải theo học và thi đạt mới được theo học học phần A.
8. Học phần song hành: Học phần A là học phần song hành của học phần B, khi
điều kiện bắt buộc để đăng ký học học phần B là sinh viên được đăng ký học
phần A. Sinh viên được phép đăng ký học môn B vào cùng học kỳ được đăng ký
học môn A hoặc vào các học kỳ tiếp sau.
9. Các học phần chung (Giáo dục Quốc phòng, Giáo dục Thể chất, L. luận chính
trị …): là các học phần được giảng dạy và học tập theo quy định của Bộ
GD&ĐT
10. Tín chỉ: là đơn vị xác định thời gian, khối lượng học tập của sinh viên và
khối lượng giảng dạy của giảng viên.
Một tín chỉ được quy định bằng 15 tiết học l. thuyết, thảo luận hoặc hội thảo
chuyên đề; 30-45 tiết bài tập, thực hành, thí nghiệm hoặc thảo luận; 45-90 giờ
thực tập tại cơ sở; 45-60 giờ làm tiểu luận, bài tập lớn hoặc đồ án, khóa luận tốt
nghiệp.
2.2.2.2 Quy trình xây dựng
Qua khảo sát tại khoa Công nghệ thông tin - Trường Đại học Vinh, được biết
hiện tại việc xây dựng khung chương trình đào tạo chi tiết ở các khoa đang được
làm bằng tay.
Dựa vào khung chương trình đào tào của Phòng Đào tạo – Trường Đại học Vinh
gửi xuống, khoa sẽ phân tích, nghiên cứu để đưa ra một danh mục học phần cụ
thể cho mỗi ngành học của khoa.
Các học phần thuộc khối kiến thức giáo dục đại cương thông thường theo sự
quy định và hướng dẫn của Phòng Đào tạo. Còn các học phần thuộc khối kiến
thức giáo dục chuyên nghiệp do khoa tự xây dựng. Tùy thuộc vào mỗi ngành,
ngoài loại học phần bắt buộc, có thể có các loại học phần tự chọn, chuyên ngành
hẹp, … Các học phần đưa ra được xác định các thuộc tính như loại học phần, số
tín chỉ, các học phần tiên quyết (nếu có),…
xếp và phân bổ vào các học kỳ.
2.5 Bài toán “Sắp xếp tôpô”
2.5.1 Mở đầu
Một công việc thường bao gồm nhiều công việc nhỏ. Có những phần việc có
thể thực hiện bất cứ lúc nào, nhưng cũng có những phần việc chỉ có thể thực
hiện được khi một hoặc nhiều phần việc khác đã hoàn thành.
Chẳng hạn, một sinh viên ngành Tin học, muốn đạt đến một cấp nào đó trong
quá trình học tập, anh ta phải hoàn thành một số môn học học phần quy định, ví
dụ như:
Số hiệc học phần
Tên học phần
Học phần cần học trước
M1
M2
M3
Nhập môn tin học
Giải tích số
Cấu trúc dữ liệu và giải
thuật
Ngôn ngữ Assembly
Lý thuyết Ôtômat
Trí tuệ nhân tạo
Đồ họa trên máy tính
Số học trên máy tính
Ngôn ngữ cấp cao
Chương trình dịch
M14
Đại số tuyến tính
Giải tích
M14
Không
Bảng 2.1 Danh mục học phần
Vấn đề đặt ra là, hãy sắp xếp các học phần nói trên, theo một thứ tự nào đó,
để sao cho, khi học một học phần nào đó, thì những học phần cần thiết cho nó,
đã được học trước rồi.
2.5.2 Tập có thứ tự bộ phận và sắp xếp tôpô
Tập S được gọi là có thứ tự bộ phận, nếu trên S có quan hệ < (đọc là “đứng
trước”) và thỏa mãn các tính chất sau đây đối với các phần tử thuộc S:
a) Nếu x
đào tạo hệ chính quy theo hệ thống tín chỉ là một nhu cầu tất yếu. Vì vậy, đề tài
này sẽ xây dựng một phần mềm mang tính chất hỗ trợ tác nghiệp cho công tác
quản lý và đào tạo trong các trường Đại học, Cao đẳng hiện nay.
Việc xây dựng khung chương trình đạo tạo chi tiết nhiều khi gặp khó khăn ở
khâu sắp xếp các học phần sao cho đảm bảo tính logic, khoa học và hợp lý. Sự
khó khăn trên càng lớn khi các học phần thường có điều kiện ràng buộc (tiên
quyết) cộng với số lượng lượng học phần của một chương trình đào tạo chi tiết
là lớn.
Đã có nhiều phần mềm hoặc hệ thống phần mềm quản lý giáo dục ra đời,
trong đó có chức năng tự động xây dựng chương trình đào tạo chi tiết. Có thể kể
ra đây vài ví dụ điển hình như Phần mềm quản lý đào tạo niên chế và tín chỉ
“EduManager” của Công ty TNHH Phần mềm Hoàng Hà, Phần mềm quản lý
đào tạo theo học chế tín chỉ “ccs@TrainPro” của “Công ty TNHH và TMDV
Chíp Chíp”, Hệ thống hỗ trợ quản lý và Tác nghiệp đào tạo “tmProx” của Công
ty TNHH Trung Minh… Mặc dù vậy, do chi phí mua phần mềm khá cao nên
hiện nay nhiều trường vẫn đang thực hiện việc xây dựng khung chương trình
đào tạo chi tiết bằng tay. Điều này dẫn đến những khó khăn trong quá trình thực
hiện đã nêu trên, mà thực tế đã dẫn đến có những khung chương trình đào tạo
chi tiết được xây dựng nhưng có những thiếu sót quan trọng mà chỉ được phát
hiện khi khung chương trình đào tạo chi tiết đó đã được đưa vào áp dụng một
thời gian, làm ảnh hưởng tới kế hoạch công tác của nhà trường và quan trọng
hơn là chất lượng học tập của sinh viên sẽ bị ảnh hưởng.
Từ thực tế trên, yêu cầu đặt ra là các trường học cần phải có một phần mềm
hỗ trợ xây dựng chương trình đào tạo chi tiết, nhằm giảm thiểu khó khăn cho
người làm công việc này, đồng thời quan trọng hơn là tránh được những sai sót
không đáng có, ảnh hưởng tới kế hoạch đào tạo của nhà trường cũng như chất
lượng học tập của sinh viên.
Kho dữ liệu
Sơ đồ 3.2 Sơ đồ chức năng tạo khung chương trình
3.1.3.2 Chức năng tương tác với Excel
Tương tác
với Excel
Danh mục học phần
Danh mục học phần
Kho dữ liệu
Sơ đồ 3.1 Sơ đồ chức năng tương tác với Excel
3.1.3.3 Chức năng tạo khung chương trình
Người dùng
Khung chương trình
Báo cáo
Khung chương trình
Kho dữ liệu
Sơ đồ 3.4 Sơ đồ chức năng tạo báo cáo
3.2 Thiết kế hệ thống
TiLe
nvarchar
MaKHoa
nvarchar
MaKhoiKienThuc
nvarchar
Chon
bit
Bảng 3.1 Bảng BangHocPhanToanBo
2. Bảng BangKhoaHoc: Lưu thông tin các khóa học.
Thuộc tính
MaKhoaHoc
TenKhoaHoc
BangKhoaHoc
Kiểu dữ liệu Nullable
nvarchar
nvarchar
Bảng 3.2 Bảng BangKhoaHoc
3. Bảng BangHocKy: Lưu thông tin các học kỳ.
Thuộc tính
MaHocKy
TenHocKy
Kiểu dữ liệu Nullable
nvarchar
nvarchar
Bảng 3.5 Bảng BangNganh
6. Bảng BangKhoa_Nganh: Lưu thông tin các ngành.
Thuộc tính
MaKhoa_Nganh
TenKhoa_Nganh
BangKhoa_Nganh
Kiểu dữ liệu Nullable
nvarchar
nvarchar
Bảng 3.6 Bảng BangKhoa_Nganh
7. Bảng BangKhoiKienThuc: Lưu thông tin các khối kiến thức.
BangKhoaHoc
Kiểu dữ liệu Nullable
nvarchar
nvarchar
Thuộc tính
MaKhoaHoc
TenKhoaHoc
Bảng 3.7 Bảng BangKhoiKienThuc
10. Bảng BangKhungCTDaoTao_HPBatBuoc: Lưu thông tin các học phần của
mỗi chương trình.
BangKhungCTDT_HPBatBuoc
Thuộc tính
Kiểu dữ liệu Nullable
SoTTTheoKhungCTDT
tinyint
SoTTTheoKhungCTDTDaSapXep tinyint
MaKhungCTDT
int
MaHocPhan
nvarchar
MaHocKy
nvarchar
ChiSoNhom
tinyint
XepCung
bit
Bảng 3.10 Bảng BangKhungCTDT_HPBatBuoc
11. Bảng BangTienQuyetChoBatBuoc: Lưu thông tin tiên quyết cho mỗi học
phần bắt buộc (nếu có) cho từng khung chương trình.
BangTienQuyetChoBatBuoc
Thuộc tính
Kiểu dữ liệu
MaKhungCTDT
int
MaHocPhan