(Tóm tắt đề án) nghiên cứu xây dựng cổng dữ liệu mở trường trung học phổ thông thanh oai b

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - Phạm Văn Dũng NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CỔNG DỮ LIỆU MỞ TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THANH OAI B Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 8.48.01.01 TĨM TẮT ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ HÀ NỘI - NĂM 2023 Đề án tốt nghiệp hoàn thành tại: HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Hoàng Hữu Hạnh Phản biện 1: TS Trần Minh Tân Phản biện 2: PSG.TS Đặng Văn Đức Đề án tốt nghiệp bảo vệ trước Hội đồng chấm đề án tốt nghiệp thạc sĩ Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thơng Vào lúc: 10h 10 ngày 11 tháng năm 2023 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trên giới, thuật ngữ Dữ liệu mở (Open data) sử dụng từ lâu trở nên phổ biến hầu hết lĩnh vực từ khoa học, công nghệ đến luật pháp, y tế giáo dục Nó thể cho xu công khai, chia sẻ thông tin liệu từ phủ tổ chức cho người tiếp cận, tái sử dụng tạo ứng dụng, dịch vụ có giá trị gia tăng từ liệu Trong thời đại công nghệ thông tin chiếm ưu vượt trội nay, việc cập nhật thông tin cần thiết thông qua website điều mà tổ chức, sở quan tâm hiểu rõ Khơng nằm ngồi xu đó, trường học sở giáo dục, đào tạo nên xây dựng cho website cổng thơng tin điện tử trường học để kịp thời cập nhật thông tin vấn đề giáo dục, xây dựng cầu nối thân thiện nhà trường giáo viên, học sinh, quảng bá hình ảnh đến với cộng đồng giáo dục xã hội Hiện nay, trường THPT Thanh Oai B – nơi cơng tác có cổng thơng tin điện tử với tên miền http://thanhoaib.edu.vn/ Tuy nhiên, website chưa đáp ứng toàn nhu cầu thông tin cho phụ huynh học sinh trường Việc tra cứu thơng tin gặp nhiều khó khăn bố cục website xếp không hợp lý Các module phân chia không rõ ràng, bị trùng lặp nhiều, linh hoạt, khô cứng, không tạo thoải mái thu hút người sử dụng Việc cập nhật thông tin chậm, tin tức lại xếp dày đặc, thiếu trọng tâm, gây cản trở việc nắm bắt thông tin giảng viên sinh viên Nhiều thông tin lặp lại liên tục, chiếm diện tích lớn giao diện mà lại hồn tồn khơng cần thiết Trong đó, phụ huynh học sinh lại sử dụng cổng thông tin để tra cứu thông tin nhiều Do vậy, cổng thông tin mới, đáp ứng tối đa nhu cầu phụ huynh học sinh trường yêu cầu vô cấp thiết đơn vị trường THPT Thanh Oai B Vì vậy, người viết định chọn đề tài: “Nghiên cứu xây dựng cổng liệu mở trường Trung học phổ thông Thanh Oai B” làm đề tài đề án tốt nghiệp bậc Thạc sĩ, ngành Khoa học máy tính Với thơng tin tìm hiểu nghiên cứu kết triển khai đề tài này, người viết mong muốn đóng góp giá trị định cho cơng chuyển đổi số, q trình cập nhật thông tin giáo dục nhà trường giáo viên, nhà trường học sinh, phụ huynh cách tốt Tổng quan vấn đề nghiên cứu Dữ liệu Mở (Open Data) định nghĩa liệu số với đặc tính sẵn có quyền truy cập mở; tái sử dụng phân phối lại; truy cập quy mơ tồn cầu với giấy phép liệu cụ thể [1] Tim Berners-Lee, người phát minh World Wide Web người ủng hộ liệu mở thẳng thắn, khuyến khích khán giả hội nghị TED vào năm 2009 yêu cầu “dữ liệu thơ bây giờ” từ phủ họ, tạo nên Phong trào “RAW DATA NOW” [2] Trong năm đó, phủ Hoa Kỳ Anh mắt cổng liệu mở với định hướng đến liệu RDF Linked Data nhiều quốc gia làm theo [3] Cổng liệu mở cầu nối liên kết Người sử dụng liệu bên xuất liệu Dấu vết kỹ thuật số mà để lại, từ tất khía cạnh sống sử dụng kỹ thuật số động lực thúc đẩy tiến tới cách mạng công nghiệp lần thứ tư Rất nhiều liệu tạo thay đổi nhiều thứ mà công nghệ đại mang lại cho Các Cổng Dữ liệu mở tiếng sớm cấp quyền khác triển khai Nhưng với phát triển hệ sinh thái Dữ liệu mở, nhà cung cấp Dữ liệu trở nên đa dạng tài sản liệu từ đó, khơng cịn giới hạn liệu liên quan đến phủ Khung liệu mở mơ hình nước tiến công nghệ Nhiều nghiên cứu thực “Open Data 500” (www.opendata500.com) lập đồ tổ chức công ty Hoa Kỳ hoạt động theo mơ hình Tuy nhiên, chưa có quy tắc tiêu chuẩn phân loại cổng liệu mở Việc phát triển Dữ liệu mở Chính phủ quan tâm có bước thức, hình thành Cổng liệu mở quốc gia https://open.data.gov.vn/ nhằm cung cấp tập Dữ liệu mở cơng phủ cho cộng đồng; ngồi trước Đề án “Phát triển Hệ tri thức Việt số hóa” (https://itrithuc.vn/) phê duyệt theo Quyết định số 677/QĐ-TTg ngày 18 tháng năm 2017 Thủ tướng Chính phủ Đây hoạt động cụ thể nhằm triển khai Chỉ thị 16/CTTTg Thủ tướng Chính phủ tăng cường lực tiếp cận Cách mạng công nghiệp lần thứ tư Tuy nhiên, tính mở Đề án chưa cơng bố công khai, mà cung cấp dịch vụ tri thức dạng ứng dụng Web Ghi nhận năm gần cho thấy, hoạt động chuyển đổi số Chính phủ quan tâm, ưu tiên phát triển Nghị số 52-NQ/TW ngày 27/9/2019 Bộ Chính trị Nghị Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ XII nêu rõ chủ trương, sách chủ động tham gia Cách mạng công nghiệp lần thứ tư đề mục tiêu phát triển kinh tế số, nâng cao suất, chất lượng, hiệu quả, sức cạnh tranh kinh tế để đến năm 2025, kinh tế số chiếm tỷ lệ 20% GDP Nghị định 47/2020/NĐ-CP ngày 9/4/2020 Chính phủ việc “Quản lý, kết nối chia sẻ liệu số Cơ quan Nhà nước” khẳng định vai trị việc có hệ thống liệu liên kết, đa dạng chuẩn tắc để hỗ trợ định công tác điều hành ngành, cung cấp dịch vụ liệu cho cộng đồng Chương trình Chuyển đổi số quốc gia Thủ tướng phê duyệt theo Quyết định 749/QĐ-TTg ngày 03/6/2020, nhấn mạnh tầm quan trọng Dữ liệu đa ngành nghề phát triển cổng liệu quốc gia phát triển kinh tế - xã hội đất nước Mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Mục đích nghiên cứu Trên sở hệ thống hoá vấn đề lý luận liên quan đến Dữ liệu mở, đề án “Nghiên cứu xây dựng cổng liệu mở trường Trung học phổ thông Thanh Oai B” xây cổng liệu mở đáp ứng nhu cầu tra cứu, theo dõi thông tin cho phụ huynh học sinh cách nhanh với cách thức trình bày khoa học, dễ hiểu Cổng liệu phải đảm bảo linh hoạt, thích ứng cao với môi trường giáo dục giai đoạn chuyển với nhiều sách, chủ trương thay đổi liên tục 3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục đích trên, người viết cần thực nhiệm vụ sau: - Hệ thống hoá vấn đề sở lý luận liên quan đến Dữ liệu mở, tiêu chuẩn xuất liệu mở 11 Cổng liệu mở (Open Data Portal) trang web tảng trực tuyến quản lý phủ, tổ chức phi lợi nhuận tổ chức khác, nhằm cung cấp truy cập công khai thuận tiện đến liệu mở Trong cổng liệu mở, người dùng tìm kiếm, xem, tải xuống sử dụng tập liệu mở công bố theo điều khoản giấy phép cụ thể Mục tiêu cổng liệu mở thúc đẩy minh bạch, quyền truy cập sử dụng thông tin dễ dàng công chúng, nhà nghiên cứu, doanh nghiệp cộng đồng Cổng liệu mở cung cấp sở liệu trực tuyến chứa tập liệu sử dụng tự tái sử dụng để phân tích, nghiên cứu, xây dựng ứng dụng, hay đơn giản để hiểu rõ vấn đề tượng xã hội, kinh tế, môi trường khoa học 1.2.2 Sự khác biệt Cổng liệu mở trang web truyền thống Cổng liệu mở trang web truyền thống chất trang web tảng trực tuyến Tuy nhiên, tính chất mục đích loại trang web nàu hồn tồn khác 12 - Về mục tiêu: Mục tiêu cổng liệu mở cung cấp quản lý tập liệu mở để công khai chia sẻ với công chúng Tập trung vào việc cung cấp truy cập dễ dàng tái sử dụng liệu cho mục đích nghiên cứu, phân tích, phát triển ứng dụng Trong đó, mục tiêu trang web truyền thống thường cung cấp thông tin, giới thiệu, quảng bá tổ chức, doanh nghiệp cá nhân Trang web thường không tập trung vào việc cung cấp liệu mở cho công chúng - Về chức năng: Chức cổng liệu mở cung cấp giao diện truy cập tìm kiếm tập liệu mở Nó thường hỗ trợ cơng cụ tìm kiếm, lọc, tải xuống liệu cách dễ dàng thuận tiện Chức trang web truyền thống thường cung cấp thông tin giao tiếp với người dùng thông qua trang web tĩnh động - Về người sử dụng: 13 Cổng liệu mở hướng đến cộng đồng nghiên cứu, nhà phát triển, doanh nghiệp, công chúng muốn sử dụng liệu để nghiên cứu, phân tích, phát triển ứng dụng Trang web truyền thống hướng đến khách hàng, đối tác, nhà đầu tư, cơng chúng muốn tìm hiểu tổ chức doanh nghiệp 1.2.3 Các cổng liệu mở Việt Nam quốc tế Trên giới, thuật ngữ Dữ liệu mở (Open data) sử dụng từ lâu trở nên phổ biến hầu hết lĩnh vực từ khoa học, công nghệ đến luật pháp y tế Nó thể cho xu cơng khai, chia sẻ thơng tin liệu từ phủ tổ chức cho người tiếp cận, tái sử dụng tạo ứng dụng, dịch vụ có giá trị gia tăng từ liệu thô 1.3 Một số tiêu chuẩn xuất liệu mở 1.3.1 Tiêu chuẩn liệu mở theo mơ hình RDF Tiêu chuẩn Resource Description Framework (RDF) – Khung Mô tả Tài nguyên tiêu chuẩn trao đổi liệu Web tổ chức World Wide Web (WWW) công bố RDF tập hợp nguyên tắc 14 dành cho ngôn ngữ đánh dấu, cung cấp mơ hình liệu cú pháp đơn giản cho hệ thống độc lập trao đổi sử dụng Đồng thời, thiết kế cho hệ thống máy tính hiểu đọc thơng tin, khơng đơn giản để trình bày liệu cho người dùng 1.3.2 Tiêu chuẩn liệu mở theo Linked Data Linked Data hướng tiếp cận lĩnh vực Web semantic, cho phép ứng dụng truy xuất kết hợp liệu từ nhiều nguồn khác web cách hợp lý 1.4 Xuất liệu mở RDF Linked Data Để xuất liệu mở RDF, cần thực bước sau: - Chuẩn bị liệu: Kiểm tra lại liệu bạn để chắn đủ đầy đủ có cấu trúc tốt mơ hình RDF - Ánh xạ liệu vào mơ hình RDF: Sử dụng công cụ ánh xạ liệu OpenRefine đầu vào trực tiếp vào phiên RDF 15 - Lưu trữ tập tin RDF: Đưa liệu RDF bạn lên máy chủ web lưu trữ kho RDF Virtuoso - Đăng ký tài nguyên: Đăng ký tài nguyên bạn nguồn mở RDF, bao gồm trang web, bảng xếp hạng, danh sách định danh ứng dụng khác - Tạo tài liệu: Tạo tài liệu mô tả hướng dẫn cho nhà phát triển người dùng hiểu vào mã URI bạn cách truy cập tài nguyên bạn - Chăm sóc liệu: Hãy chăm sóc liệu bạn để giữ cho ln đáng tin cậy hiệu quả, chẳng hạn đánh giá định kỳ để xác định tính xác bổ sung thêm liệu 16 CHƯƠNG - PHÂN TÍCH THIẾT KẾ CỔNG DỮ LIỆU MỞ TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THANH OAI B 2.1 Phân tích hệ thống cổng liệu mở 2.1.1 Yêu cầu chung Cổng liệu mở tảng trực tuyến/ trang web - nơi liệu mở công bố chia sẻ với cộng đồng Tại cổng liệu mở này, người dùng truy cập, xem tải xuống tập tin liệu theo nhu cầu họ Cổng liệu mở có cơng cụ tìm kiếm, danh mục liệu… thiết kế khoa học để đảm bảo người dùng sử dụng liệu cách thuận tiện Các yêu cầu giao diện sử dụng cổng liệu mở: - Giao diện trực quan, hài hòa màu sắc bố cục, dễ truy cập mục tin, dễ tìm kiếm thơng tin - Có thể tùy chỉnh giao diện, màu sắc, thông tin cổng thông tin thông qua giao diện quản trị