Hệ thống quản lý dữ liệu phổ cập tiểu học dựa trên kiến trúc hướng dịch vụ.

- Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 1 LỜI CAM ĐOAN Tôi – Bùi Văn Quý, học viên lớp Cao học CNTT Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội - cam kết Luận văn tốt nghiệp là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới sự hướng dẫn của TS.
- Phan Thanh Liêm - Viện Công Nghệ Thông Tin và Truyền Thông - Đại học Bách Khoa Hà Nội.
- Hà Nội, ngày 23 tháng 11 năm 2015 Học viên: Bùi Văn Quý Lớp: 13BCNTT2 Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 2 LỜI CÁM ƠN Sau thời gian tìm hiểu và thực hiện đến nay đề tài “Xây dựng hệ thống quản lý dữ liệu phổ cập giáo dục tiểu học dựa trên kiến trúc hướng dịch vụ” đã hoàn thành.
- Xin gửi lời cám ơn đến các thầy, cô giáo và toàn thể cán bộ nhân viên trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện đào tạo sau Đại học và đặc biệt là Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông đã hướng dẫn, giảng dạy và giúp đỡ trong suốt thời gian học tập tại Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông.
- Xin cám ơn các bạn trong lớp Cao học CNTT2 – Khóa 2013 đã cùng chia sẻ khó khăn trong quá trình học tập tại Viện Công nghệ thông tin và truyền thông.
- Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 3 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.
- Một số phần mềm PCGD hiện nay.
- 15 CHƢƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG KIẾN TRÚC HƢỚNG DỊCH VỤ VÀO HỆ THỐNG.
- Kiến trúc hƣớng dịch vụ.
- Web Service.
- 29 Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT .
- Tích hợp SOA và Web Service vào hệ thống quản lý dữ liệu phổ cập tiểu học.
- SOA và Web Service trong vấn đề tích hợp hệ thống.
- Quy trình phát triển hệ thống.
- Thách thức khi phát triển hệ thống theo hướng dịch vụ.
- Quy trình xây dựng hệ thống.
- Các bước cơ bản xây dựng hệ thống.
- Phương pháp xây dựng hệ thống.
- 38 CHƢƠNG III: CÀI ĐẶT HỆ THỐNG QUẢN LÝ DỮ LIỆU PHỔ CẬP TIỂU HỌC.
- Phân tích các dịch vụ.
- Dịch vụ người dùng.
- Dịch vụ cung cấp thông tin hộ khẩu gia đình.
- Dịch vụ giáo dục.
- Dịch vụ thống kê báo cáo.
- Cài đặt dịch vụ cho hệ thống.
- Dịch vụ cung cấp (Service provider.
- Dịch vụ đăng ký (Service registry.
- Dịch vụ sử dụng (Service consumer.
- Sử dụng dịch vụ cho hệ thống khác.
- 55 Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 5 3.6.
- Một số giao của diện hệ thống.
- Giao diện chính hệ thống.
- Đăng nhập hệ thống.
- Triển khai hệ thống.
- Đánh giá hệ thống.
- 66 Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 6 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Quy trình PCGD ở từng năm học.
- 11 Hình 1.2: Phần mềm PCGD công ty Bão Công Nghệ.
- 12 Hình 1.3: Phần mềm quản lý PCGD của HanoiSoft.
- 12 Hình 2.1: Kiến trúc chi tiết SOA cho hệ thống quản lý phổ cập giáo dục.
- 24 Hình 2.5: Công nghệ sử dụng trong SOA ([7.
- 27 Hình 2.8: Kiến trúc Web Service ([10.
- 34 Hình 2.12: Các bước cơ bản trong xây dựng hệ thống SOA.
- 47 Hình 3.2: Biểu đồ lớp.
- 49 Hình 3.3: Biểu đồ tuần tự tổng quát hệ thống.
- 50 Hình 3.8: Đăng ký dịch vụ từ dịch vụ được cung cấp.
- 56 Hình 3.11: Giao diện đăng nhập hệ thống.
- 57 Hình 3.12: Giao diện chức năng quản lý người dùng.
- 60 Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 7 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Bảng so sánh một số công nghệ thực hiện SOA ([1.
- 26 Bảng 3.1: Các yêu cầu chức năng của hệ thống.
- 47 Bảng 3.4: Dòng sự kiện chính cho usecase hệ thống.
- 48 Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 8 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ Ý nghĩa 1 SOA Service Oriented Architecture Kiến trúc hướng dịch vụ 2 CNTT Công nghệ thông tin 3 CSDL Cơ sở dữ liệu 4 THCS Trung học cơ sở 5 HTTH Hoàn thành Tiểu học 6 TH Tiểu học 7 PCGD Phổ cập giáo dục 8 PCGDTH Phổ cập giáo dục tiểu học 10 XML Extensible Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng 11 NXB Nhà Xuất Bản 12 WSDL Web Service Description Language 13 DOA Distributed Object Architectures Kiến trúc đối tượng phân tán 15 DCOM Distributed Component Object Model Công nghệ phát triển của kiến trúc phân tán 16 CORBA Common Object Request Broker Architecture Kiến trúc môi giới các đối tượng chung 17 IDL Interactive Data Language Ngôn ngữ đặc tả giao diện 18 IIOP Internet Inter ORB Protocol Giao thức 19 RMI Remote Method Invocation Công nghệ phát triển của kiến trúc phân tán 20 UDDI Universal Description, Discovery and Integration Là một tập các quy tắc đăng ký và tìm kiếm thông tin các Web Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 9 Service 21 SOAP Simple Object Access Protocol Giao thức truyền thông điệp 22 HTTP Hypertext Transfer Protocol Giao thức truyền tải siêu văn bản 23 SMTP Simple Mail Transfer Protocol Giao thức truyền tải thư tín đơn giản 24 J2EE Java 2 Platform, Enterprise Edition Nền lập trình cho việc phát triển ứng dụng phân tán kiến trúc đa tầng 25 FTP File Transfer Protocol Giao thức truyền tập tin Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 10 CHƢƠNG I: GIỚI THIỆU 1.1.
- Theo thống kê của Bộ Giáo dục và Đào tạo năm 2012, tỷ lệ sử dụng phần mềm trong các nhà trường là 30% trong khi số lượng 70% là chưa sử dụng phần mềm phổ cập giáo dục (PCGD).
- Hiện nay một số phần mềm cũng đã phát triển và đưa vào triển khai trong quản lý giáo dục nhưng với sự cải tiến, thay đổi giáo dục nước ta ở từng năm bắt buộc các hệ thống quản lý dữ liệu giáo dục nếu không bắt kịp công nghệ hoặc sử dụng công nghệ chưa phù hợp sẽ phải thay đổi lại nhiều lần mất nhiều thời gian, chi phí cho quá trình phát triển hệ thống.
- Một số phần mềm PCGD hiện nay Hiện nay có rất nhiều phần mềm PCGD được triển khai trên cả nước trong đó có ba phần mềm được sử dụng nhiều nhất như phần mềm quản lý thông tin PCGD – chống mù chữ của công ty VIETEC, phần mềm PCGD của công ty Bão Công Nghệ, phần mềm PCGD của HanoiSoft.
- Đa phần các phẩn mềm này đều xử lý các dữ liệu phổ cập theo quy trình nghiệp vụ: Nhân viên ở cấp trường tổng hợp các dữ liệu chủ hộ, trẻ, cơ sở vật chất, lớp, giáo viên, kết quả thi tốt nghiệp sau đó tổng hợp các báo cáo theo mẫu của Bộ GD&ĐT báo cáo lên trên huyện, các cán bộ huyện sẽ thực hiện thống kê các báo Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 11 cáo ở các trường trong huyện báo cáo lên trên tỉnh, cán bộ tỉnh tập hợp thống kê báo cáo của các trường trong tỉnh và báo cáo lên bộ, hình 1.1 mô tả quy trình nghiệp vụ tổng quan PCGD.
- Phần mềm quản lý thông tin PCGD - chống mù chữ Là phần mềm của công ty cổ phần đầu tư phát triển và chuyển giao công nghệ Việt Nam (VIETEC), phần mềm được sử dụng nhiều nhất tại các trường mẫu giáo, tiểu học, trung học cơ sở, trung học phổ thông.
- Ưu điểm là phần mềm được chạy trên nền Web, giao diện đơn giản thân thiện.
- Tuy nhiên phần mềm chạy chậm thường xảy ra quá tải dẫn đến tắc nghẽn toàn bộ hệ thống, khả năng nâng cấp phần mềm cũng rất khó khăn theo lập trình viên Nguyễn Thành Trường là nhân viên của công ty VIETEC hệ thống mất rất nhiều thời gian khi nghiệp vụ bị thay đổi do hệ thống được lắp ghép ở các module khác lại với nhau, khả năng liên kết với các ứng dụng khác rất khó khăn do chưa có kiến trúc phù hợp để xây dựng hệ thống.
- Phần mềm PCGD của công ty Bão Công Nghệ Là phần mềm được cài đặt và chạy trên máy tính cá nhân trên nền hệ điều hành Windows.
- Ưu điểm là phần mềm có giao diện đẹp, xử lý dữ liệu nhanh, không cần Internet vẫn xử lý dữ liệu.
- Tuy nhiên do phần mềm chỉ chạy trên máy tính cá nhân Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 12 trên nền hệ điều hành Windows và cơ sở dữ liệu được cài riêng nên gây ra khó khăn trong việc mở rộng hệ thống, chi phí khi nâng cấp phần mềm, và chưa đáp ứng được đầy đủ các dữ liệu tập trung mà mỗi phần mềm cài đặt đều có cơ sở dữ liệu gây ra rất khó khăn trong quá trình tổng hợp báo cáo thống kê ở các cấp có thẩm quyền cao hơn, phần mềm chỉ có phiên bản cho Windows chưa có phiên bản cho hệ điều hành khác.
- Hình 1.2: Phần mềm PCGD công ty Bão Công Nghệ  Phần mềm PCGD của HanoiSoft Phiên bản mới nhất là version 3.6, phần mềm được cài đặt và chạy trên máy tính riêng lẻ dựa trên hệ điều hành windows, không cần Internet vẫn xử lý dữ liệu.
- Hình 1.2: Phần mềm quản lý PCGD của HanoiSoft.
- Ưu điểm là phần mềm giao diện đẹp, có thêm một số chức năng như quản lý tài chính.
- Tuy nhiên nhược điểm của phần mềm là mỗi trường, phòng, sở lại cài Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 13 phần mềm khác nhau gây ra rất nhiều phiên bản, khó nâng cấp, sửa chữa.
- Khi phần mềm có yêu cầu thay đổi nghiệp vụ thì phải cài đặt các phần mềm đó lại ở những nơi sử dụng phần mềm.
- Các bước chuyển thông tin như từ trường lên huyện phải chuyển thủ công thông qua Excel.
- Ví dụ nhà trường xuất báo cáo thống kê trẻ đến tuổi phổ cập tiểu học ra Excel, file Excel đó lại được chuyển lên trên huyện thông qua chức năng nhập Excel như vậy tốn thời gian cho quá trình chuyển thông tin.
- Qua những phân tích trên cho ta thấy ưu điểm của các phần mềm PCGD này song nó cũng tồn tại những nhược điểm.
- Kế thừa điểm tốt đó và khắc phục những điểm còn tồn tại của các hệ thống sau đây là các vấn đề cần giải quyết.
- Các vấn đề cần giải quyết Xây dựng được một hệ thống phổ cập tiểu học và quan trọng hơn là khả năng mở rộng hệ thống đó cho tất cả các bậc học từ tiểu học tới phổ thông trung học là vấn đề vô cùng khó khăn.
- Những khó khăn của hệ thống quản lý phổ cập tiểu học được xây dựng hiện nay.
- Nhu cầu và yêu cầu của hệ thống phổ cập thường xuyên thay đổi nhanh chóng từ bộ giáo dục đào tạo.
- Tốn chi phí tích hợp do không thể tích hợp với hệ thống khác chi phí tích hợp thêm chức năng mới sẽ tăng lên.
- Vấn đề an toàn thông tin chưa đảm bảo.
- Phức tạp: ngày nay mỗi doanh nghiệp phát triển hệ thống PCGD phát triển trên các nền tảng khác nhau, hoạt động xử lý nghiệp vụ khác nhau, vì vậy không có sự đồng nhất gây ra khó khăn cho việc nâng cấp và tích hợp hệ thống.
- Không linh hoạt: một số doanh nghiệp phát triển phần mềm PCGD xây dựng hệ thống từ ứng dụng có sẵn nhưng khó nâng cấp, khó kết hợp hoạt động, mà không thể thay thế được.
- Không bền vững: các phương pháp tiếp cận truyền thống trong việc xây dựng Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 14 các hệ thống phần mềm thường dẫn đến rất nhiều những giải pháp khác nhau được lắp ghép, tích hợp.
- Kết quả mỗi khi thay đổi về quy trình nghiệp vụ phổ cập giáo dục hay yêu cầu mới thì hệ thống phải chấp nhận phát triển những dự án tốn kém hoặc thay thế các công nghệ không phù hợp.
- Từ những tồn tại của các phần mềm PCGD hiện nay và bắt kịp xu thế ứng dụng công nghệ thông tin vào PCGD để thay thế việc làm thủ công.
- Chính vì vậy việc xây dựng hệ thống phổ cập tiểu học nói riêng và hệ thống phổ cập cho các bậc học nói chung là yêu cầu cấp thiết hiện nay.
- Kiểm tra, công nhận PCGDTH và PCGDTH đảm bảo đúng thực chất, nghiêm túc và khách quan, ngày Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành Thông tư số 36/2009/TT-BGDĐT ban hành Quy định kiểm tra, công nhận phổ cập giáo dục tiểu học và phổ cập giáo dục đúng độ tuổi, hiện nay cũng đã có một số phần mềm được viết ra để xử lý dữ liệu phổ cập, nhưng có nhiều khuyết điểm, khó sử dụng, thiếu các thống kê báo cáo, các thống kê không theo tiêu chuẩn, một số trường khác làm thủ công gây mất rất nhiều thời gian.
- Trên cơ sở đó hầu hết các trường học tiểu học đều mong muốn có được một ứng dụng dành riêng cho trường mà vẫn đáp ứng được những chức năng cần thiết, đồng thời phải thân thiện dễ sử dụng, khả năng chỉnh sửa dễ dàng, liên kết các hệ thống khác trong giáo dục một cách thuận tiện.
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài chính là những trường tiểu học muốn được sở hữu một hệ thống “Quản lý dữ liệu phổ cập tiểu học”.
- Giới hạn và phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu kiến trúc hướng dịch vụ.
- Nghiên cứu công nghệ thực hiện kiến trúc hướng dịch vụ cụ thể là Web Service.
- Xây dựng hệ thống phổ cập giáo dục tiểu học dựa trên kiến trúc hướng Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 15 dịch vụ.
- Tích hợp một số dịch vụ (hộ khẩu gia đình, báo cáo thống kê) vào hệ thống khác.
- Phương pháp nghiên cứu - Thu thập thông tin và tìm hiểu nhu cầu của người dùng từ đó phân tích yêu cầu người dùng.
- Nghiên cứu tài liệu, các công nghệ hỗ trợ, đặc biệt là kiến trúc hướng dịch vụ cho việc xây dựng các chức năng của ứng dụng.
- Phân tích, thiết kế theo hướng dịch vụ.
- Xây dựng hệ thống dựa trên kiến trúc hướng dịch vụ.
- Một số đóng góp mới của đề tài Xuất phát từ những nhu cầu thực tế của các nhà trường phổ thông nói chung và trường tiểu học nói riêng, cùng với những kinh nghiệm đúc rút được từ nhà trường và doanh nghiệp, tác giả đã xây dựng một hệ thống quản lý dữ liệu phổ cập tiểu học.
- Hệ thống này đã đƣợc thử nghiệm và đánh giá tại trƣờng tiểu học Đặng Lễ.
- Hệ thống đã cung cấp 2 dịch vụ (hộ khẩu gia đình, báo cáo thống kê) cho trƣờng trung học cơ sở Đặng Lễ.
- Hệ thống đã được cài đặt theo kiến trúc hƣớng dịch vụ nhằm đạt được những tiêu chí sau đây.
- Phía kết nối tới các dịch vụ của hệ thống phổ cập giáo dục mà không cần quan tâm nhiều công nghệ nền tảng của dịch vụ mang đến khả năng linh hoạt cao.
- Khả năng tích hợp dễ dàng với các hệ thống bên ngoài.
- Luận văn tốt nghiệp cao học – Ngành Công nghệ thông tin Bùi Văn Quý CH CNTT 2013 16 Để đáp ứng được các tiêu chí trên, luận văn này sẽ tập trung giải quyết qua các chương tiếp theo: Chương II nêu ra kiến trúc hướng dịch vụ là gì? Web Service là gì? Từ đó tích hợp kiến trúc hướng dịch vụ và Web Service vào hệ thống như thế nào và trình bày quy trình phát triển hệ thống.
- Chương III trình bày các yêu cầu chức năng, phi chức năng của hệ thống, phân tích thiết kế hướng dịch vụ, cài đặt hệ thống sử dụng kiến trúc hướng dịch vụ và công nghệ Web Service và đưa hệ thống vào triển khai thử nghiệm từ đó đánh giá hệ thống

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt