Đề tài xây dựng ứng dụng điểm danh sự kiện hoạt dộng khoa công nghệ thông tin

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  BÁO CÁO ĐỒ ÁN KHOA HỌC DỮ LIỆU Đề tài XÂY DỰNG ỨNG DỤNG ĐIỂM DANH SỰ KIỆN HOẠT DỘNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đức Huy, MSSV 1900730 Phan Hưng Duy, MSSV 1900576 Khóa: Cần Thơ, 12/2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT- CÔNG NGHỆ CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  BÁO CÁO ĐỒ ÁN KHOA HỌC DỮ LIỆU Đề tài XÂY DỰNG ỨNG DỤNG ĐIỂM DANH SỰ KIỆN HOẠT ĐỘNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Người hướng dẫn KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Cần Thơ, 12/2022 Sinh viên thực Nguyễn Đức Huy Mã số: 1900730 Khóa: Phan Hưng Duy Mã số: 1900576 Khóa: NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN - LỜI CẢM ƠN Dưới hướng dẫn cô Nguyễn Nhựt Quỳnh, chúng em làm xong chương trình viết ngôn ngữ Python để điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin Chúng em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn quý báu cô Cần Thơ, ngày tháng 12 năm 2022 Người viết Huy Nguyễn Đức Huy Duy Phan Hưng Duy Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh MỤC LỤC PHẦN GIỚI THIỆU Đặt vấn đề Lịch sử giải vấn đề 2.1 Điểm danh sổ sách giấy tờ kết hợp hoạt động ghi chép văn đánh dấu stick người điểm danh .8 2.2 Điểm danh máy vi tính laptop với phần mềm Microsoft Excel8 2.3 Điểm danh máy vi tính laptop với phần mềm điểm danh viết ngơn ngữ lập trình Pyhon 10 Mục tiêu đề tài 11 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 11 Phương pháp nghiên cứu 11 Kết đạt 12 Bố cục đồ án 12 PHẦN NỘI DUNG 13 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 13 Tìm hiểu kiến thức tổng quan .13 1.1 Khái niệm Điểm danh sử dụng đề tài 13 1.2 Quy trình điểm danh khoa học 13 1.3 Các tính cần có ứng dụng điểm danh 15 1.4 Ngôn ngữ lập trình Python 16 1.5 Thư viện pandas 17 CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT 18 Thiết kế mã lệnh 18 1.1 Sơ đồ khối tính thực điểm danh 18 1.2 Sơ đồ khối tính danh sách điểm danh 19 1.3 Sơ đồ khối tính báo cáo thống kê 20 Cài đặt thư viện 20 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THỰC NGHIỆM 21 Giao diện 21 Đánh giá thực nghiệm 21 Kết thực nghiệm 23 Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh PHẦN KẾT LUẬN 29 Kết đạt 29 Hướng phát triển 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh DANH MỤC HÌNH Hình 1: Hai bước quy trình điểm danh khoa học 15 Hình 2: Các tính liên quan đến điểm danh có đề tài Đồ án nhóm 16 Hình 3: Tính thực điểm danh 18 Hình 4: Tính danh sách điểm danh 19 Hình 5: Tính báo cáo thống kê 20 Hình 6: Giao diện chương trình .21 Hình 7: Ảnh chụp liệu danh sách sinh viên tham gia hoạt động .21 Hình 8: Mã QR Code đường dẫn file ghi hình tồn trình đánh giá thực nghiệm Đồ án khoa học liệu thực nhóm làm đồ án 22 Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh DANH MỤC BẢNG Bảng 1: So sánh ưu điểm nhược điểm hai phương pháp điểm danh truyền thống 10 Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh ABSTRACT The number of students and the number of events and activities in the Faculty of Information Technology is increasing, making the need for smart management of students participating in activities or absent are becoming necessary and important The two traditional methods of student attendance management is attendance by paperwork and Excel software, it have some advantages, but also some disadvantages that a better solution can overcome In this 3rd project our Data Science group would like to introduce another approach, based on the programming language that we have been trained in Data Science that is Python, in order to achieve the goal of providing a method of attendance management where automation and data processing are more concerned Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh TÓM TẮT Số lượng sinh viên số lượng kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin ngày tăng, khiến cho nhu cầu điểm danh cách thông minh sinh viên tham gia hoạt động hay vắng mặt, trở nên cần thiết quan trọng Hai phương pháp truyền thống điểm danh có mặt sinh viên điểm danh sổ sách giấy tờ phần mềm Excel có số ưu điểm, tồn số nhược điểm mà giải pháp tốt khắc phục Đề tài đồ án Khoa học liệu nhóm chúng em xin trình bày phương pháp tiếp cận khác, dựa ngôn ngữ lập trình mà chúng em đào tạo ngành Khoa học liệu, Python, nhằm mục đích cung cấp phương pháp điểm danh mà tính tự động hóa xử lý liệu quan tâm nhiều Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh 1.3 Các tính cần có ứng dụng điểm danh Có 03 tính cần có ứng dụng diểm danh: - Thực điểm danh thầy cô phụ trách điểm danh sử dụng phần mềm để điểm danh xem sinh viên danh sách đăng ký tham gia hoạt động có mặt hay vắng mặt - Danh sách điểm danh xuất thành file txt sau hoạt động điểm danh hoàn tất Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 15 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh - Báo cáo thống kê xuất thành file txt sau hoạt động điểm danh hồn tất Cịn Quản lý tính tổng hợp, xếp, kết hợp với yêu cầu khác để phục vụ nhu cầu quản lý, tính cần có ứng dụng quản lý điểm danh (management of attendance application), tính bắt buộc phải có ứng dụng điểm danh (attendance application) Tuy nhiên, tính quản lý hướng phát triển nêu phần kết thúc đồ tài 1.4 Ngôn ngữ lập trình Python Python (phát âm tiếng Anh: /ˈpaɪθɑːn/) ngơn ngữ lập trình bậc cao cho mục đích lập trình đa năng, Guido van Rossum tạo lần đầu mắt vào năm 1991 Python thiết kế với ưu điểm mạnh dễ đọc, dễ học dễ nhớ Python ngôn ngữ có hình thức sáng sủa, cấu trúc rõ ràng, thuận tiện cho người học lập trình ngơn ngữ lập trình dễ học; dùng rộng rãi phát triển trí tuệ nhân tạo Cấu trúc Python cho phép người sử dụng viết mã lệnh với số lần gõ phím tối thiểu Python hồn tồn tạo kiểu động dùng chế cấp phát nhớ tự động; tương tự Perl, Ruby, Scheme, Smalltalk, Tcl Python phát triển dự án mã mở, tổ chức phi lợi nhuận Python Software Foundation quản lý Ban đầu, Python phát triển để chạy Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 16 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Unix Nhưng theo thời gian, Python dần mở rộng sang hệ điều hành từ MSDOS đến Mac OS, OS/2, Windows, Linux hệ điều hành khác thuộc họ Unix Python xếp hạng vào ngôn ngữ lập trình phổ biến 1.5 Thư viện pandas Pandas thư viện mã nguồn mở xây dựng dựa NumPy, sử dụng thao tác phân tích liệu, thiết kế phép bạn làm việc với liệu gắn nhãn quan hệ theo cách trực quan Có thể xử lý tập liệu khác định dạng: chuỗi thời gian, bảng không đồng nhất, ma trận liệu Khả import liệu từ nhiều nguồn khác CSV, DB/SQL Có thể xử lý vơ số phép tốn cho tập liệu: subsetting, slicing, filtering, merging, groupBy, re-ordering, and re-shaping, Xử lý liệu mát theo ý người dùng mong muốn: bỏ qua chuyển qua Xử lý, phân tích liệu tốt mơ hình hố thống kê Tích hợp tốt với thư viện khác python Cung cấp hiệu suất tốt Pandas có ba cấu trúc liệu xây dựng dựa thư viện Numpy nên chúng hoạt động nhanh hiệu quả: Series, DataFrame, Panel Trong Panel mảng chiều Panel khơng sử dụng rãi như Series hay DataFrame khơng dễ hiển thị hay trừu tượng hoá chiều hai chiều, đồ án nhóm chúng em chủ yếu sử dụng DataFrame Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 17 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT Thiết kế mã lệnh 1.1 Sơ đồ khối tính thực điểm danh Bắt đầu Mở trạng thái điểm danh người tham dự theo danh sách Nhập vào giá trị biến dd dd = dd = Nhập “Có mặt” vào trạng thái điểm danh Nhập “Vắng” vào trạng thái điểm danh Hiển thị danh sách sinh viên Sau điểm danh Kết thúc Hình 3: Tính thực điểm danh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 18 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh 1.2 Sơ đồ khối tính danh sách điểm danh Bắt đầu Kiểm tra trạng thái điểm danh nhóm có mặt vắng In danh sách có mặt In danh sách vắng Xuất danh sách Kết thúc Hình 4: Tính danh sách điểm danh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 19 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh 1.3 Sơ đồ khối tính báo cáo thống kê Bắt đầu Số sinh viên có mặt, vắng có phép, vắng khơng Tính tỉ lệ theo cơng thức Xuất báo cáo thống kê file txt thúc Hình 5: Kết Tính báo cáo thống kê Cài đặt thư viện Để cài đặt pandas bạn có Anaconda cần gõ conda install pandas sử dụng tools pip pip install pandas Sau cài đặt xong, Python, cần khai báo import pandas để bắt đầu sử dụng hàm pandas Vì pandas thư viện sử dụng thường xuyên nên thường khai báo gọn lại thành pd import pandas as pd pd thay từ khác, nhiên bạn nên đặt pd tài liệu hướng dẫn ngầm quy ước Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 20 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THỰC NGHIỆM Giao diện Đánh giá thực nghiệm Thực nghiệm kiểm tra chức điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin đồ án, sử dụng file excel liệu Danh sách sinh viên tham gia hoạt động sau: Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 21 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Sử dụng Colab notebooks Google để tải lên file excel liệu Danh sách sinh viên tham gia hoạt động, chạy đánh giá thực nghiệm Q trình thực nghiệm thức nhóm chúng em tiến hành diễn vào lúc 19 55 phút ngày 7/12/2022 ghi hình lại tồn trình thao tác địa liên kết Google Drive sau ạ: https://drive.google.com/file/d/1ZzNLW4q1bZjUgaGHq88S-ghTLmg5vqQU/view? usp=sharing Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 22 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Kết thực nghiệm Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 23 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 24 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 25 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 26 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 27 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 28 Đề tài: Xây dựng ứng dụng điểm danh kiện hoạt động khoa Công nghệ thông tin GVHD: KS Nguyễn Nhựt Quỳnh PHẦN KẾT LUẬN Kết đạt Chương trình chạy hồn tồn trơn tru khơng phát sinh lỗi Các u cầu đặt đầu output kết mong đợi Sau chạy thử chương trình với tập tin DS-DIEM-DANH.XLSX, chương trình tiến hành 22 bước để đạt output là: - Danh sách điểm danh đầy đủ - Danh sách vắng, danh sách có mặt - Báo cáo thống kê vắng mặt số tỉ lệ vắng mặt, có mặt Hướng phát triển Chương trình có số hướng phát triển sau Một là, hồn thiện nhóm tính thực hành điểm danh: - Ứng dụng chuyển đổi giọng nói thành văn để giáo viên điểm danh sử dụng giọng nói điểm danh khơng cần thao tác vật lý vào chương trình - Ứng dụng quét mã QR Code để sinh viên có mặt tham gia hoạt động tự điểm danh, có sinh viên vắng mặt giáo viên phải điểm danh xem vắng có phép hay vắng khơng phép Hai là, hồn thiện nhóm tính báo cáo thống kê: - Cung cấp số liệu, tỉ lệ chi tiết - Vẽ số biểu đồ liên quan đến tỉ lệ số liệu để báo cáo có nhìn trực quan Nguyễn Đức Huy 1900730, Phan Hưng Duy 1900576 29