Phát biểu vấn đề về xây dựng hệ thống quản lý thư viện: Hiện nay, nhiều thư viện gặp khó khăn trong việc quản lý các loại tài liệu khácnhau, bao gồm video, âm thanh, và tài liệu điện tử,
Thiết kế hệ thống
Thiết kế kiến trúc hệ thống
Thiết kế kiến trúc hệ thống mô tả cách các thành phần của hệ thống sẽ tương tác với nhau, bao gồm cả phần mềm và phần cứng.
Kiến trúc của hệ thống quản lý thư viện có thể được chia thành các lớp chính: Lớp giao diện người dùng (UI Layer):
Được phát triển để tương tác trực tiếp với người dùng, hệ thống này cho phép người dùng nhập dữ liệu, thực hiện các thao tác và nhận thông tin một cách nhanh chóng và hiệu quả.
Chúng tôi sẽ áp dụng công nghệ web tiên tiến như HTML, CSS và JavaScript, cũng như các framework như React, Angular, và Vue.js, để phát triển giao diện người dùng thân thiện và dễ sử dụng.
Lớp ứng dụng (Application Layer):
Chịu trách nhiệm xử lý logic nghiệp vụ, hệ thống tiếp nhận yêu cầu từ người dùng, kiểm tra dữ liệu và trả về kết quả Các ngôn ngữ lập trình như Java, C# hoặc Python có thể được sử dụng, kết hợp với các framework như Spring, NET hoặc Django để xây dựng lớp dữ liệu hiệu quả.
Chịu trách nhiệm lưu trữ và quản lý dữ liệu trong hệ thống, dữ liệu sẽ được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu quan hệ như MySQL hoặc PostgreSQL, hoặc cơ sở dữ liệu NoSQL như MongoDB Cần thiết lập các bảng dữ liệu chính như Books, Readers, Borrow Records, và Users để quản lý thông tin về sách, độc giả, lịch sử mượn trả, và thông tin người dùng.
Lớp giao tiếp (Communication Layer):
Để đảm bảo việc truyền thông tin hiệu quả giữa các thành phần trong hệ thống, có thể sử dụng API RESTful hoặc GraphQL Những giao diện lập trình ứng dụng (API) này cho phép các thành phần tương tác một cách linh hoạt và hiệu quả.
❖ Use-case “Đăng ký mượn sách”
Use-case “Đăng ký mượn sách”
Actor Thành viên thư viện
Mô tả Thành viên thư viện mượn sách
- Thành viên chọn sách muốn mượn.
- Thủ thư kiểm tra tình trạng sách trong hệ thống xem có sẵn hay không.
- Thủ thư xác nhận việc mượn sách và hệ thống cập nhật trạng thái sách là "đang mượn".
- Hệ thống ghi lại ngày trả sách dự kiến và thông báo cho thành viên.
Nếu sách không có sẵn, hệ thống sẽ thông báo cho độc giả và đề xuất các phương án như đặt trước hoặc chọn sách khác Để thực hiện điều này, độc giả cần đăng nhập vào hệ thống và chọn một cuốn sách còn trong thư viện Sau khi đơn đăng ký mượn sách được lưu, độc giả sẽ nhận được thông báo thành công và số lượng sách trong thư viện sẽ được cập nhật.
❖ Use-case “Trả sách cho thư viện”
Use-case “Trả sách cho thư viện”
Actor Thành viên thư viện
Mô tả Giúp thành viên trả sách về cho thư viện
- Thành viên đưa sách đã mượn cho thủ thư.
- Thủ thư kiểm tra tình trạng sách (có bị hư hỏng hoặc quá hạn không).
Thủ thư sẽ cập nhật trạng thái sách trong hệ thống thành "đã trả" Hệ thống sẽ tự động kiểm tra và tính phí phạt nếu sách được trả muộn, đồng thời thông báo cho thành viên về khoản phí này.
Khi thành viên trả sách muộn, hệ thống sẽ tự động tính phí phạt dựa trên số ngày quá hạn và cập nhật số tiền phạt vào tài khoản của họ Để thực hiện việc trả sách, độc giả cần đăng nhập vào hệ thống và kiểm tra tình trạng sách có bị hư hỏng hoặc mất hay không Sau khi hoàn tất, hệ thống sẽ thông báo trả sách thành công và cập nhật số lượng sách trong thư viện.
❖ Use-case “Đăng ký thành viên thư viện”
Use-case “Đăng ký thành viên thư viện”
Use- case Đăng Ký Thành Viên Mới
Mô tả Đăng ký một thành viên mới vào hệ thống thư viện.
- Thủ thư nhận thông tin đăng ký của người dùng.
- Thủ thư nhập các thông tin này vào hệ thống quản lý thư viện.
- Hệ thống tạo mã thành viên mới và lưu thông tin thành viên vào cơ sở dữ liệu.
- Hệ thống thông báo xác nhận đăng ký thành công và cấp thẻ thành viên.
Nếu thiếu thông tin cần thiết, hệ thống yêu cầu thủ thư nhập đủ thông tin trước khi đăng ký. Điều kiện tiên quyết
Thành viên đăng ký phải có cccd. Điều kiện kết thúc
Người dùng có tài khoản trong hệ thống và có thể đăng nhập để thực hiện các chức năng khác trong hệ thống
❖ Use-case “Tìm kiếm sách trong thư viện”
Use-case “Tìm kiếm sách trong thư viện”
Use-case Tìm Kiếm Sách
Actor Thành viên thư viện
Người dùng có thể tìm kiếm sách bằng từ khóa hoặc tiêu chí như tên sách, tác giả, thể loại, và năm xuất bản thông qua ô tìm kiếm Hệ thống sẽ cung cấp danh sách sách phù hợp với yêu cầu, bao gồm mô tả, tình trạng sẵn có, vị trí lưu trữ, và trạng thái mượn/trả của từng cuốn sách.
- Thành viên truy cập vào hệ thống tìm kiếm sách.
- Thành viên nhập từ khóa như tên sách, tác giả, hoặc thể loại để tìm kiếm.
- Hệ thống hiển thị danh sách sách phù hợp với từ khóa tìm kiếm.
- Thành viên chọn sách để xem chi tiết như tình trạng còn sẵn và vị trí trong thư viện.
Nếu không tìm thấy sách phù hợp, hệ thống sẽ đề xuất các sách liên quan hoặc các chủ đề tương tự. Điều kiện tiên quyết
- Người dùng đã đăng nhập vào hệ thống quản lý thư viện (nếu cần).
- Người dùng truy cập giao diện tìm kiếm sách và sẵn sàng nhập từ khóa tìm kiếm hoặc tiêu chí lọc. Điều kiện kết thúc
Hệ thống hiển thị danh sách sách dựa trên các tiêu chí tìm kiếm của người dùng Trong trường hợp không tìm thấy sách nào phù hợp, hệ thống sẽ thông báo rằng không có kết quả nào được tìm thấy.
❖ Use-case “Quản lý kho sách trong thư viện”
Use-case “Quản lý kho sách trong thư viện”
Use-case Quản Lý Kho Sách
Thủ thư có khả năng thêm, sửa đổi và xóa thông tin liên quan đến sách in và sách điện tử Họ cũng quản lý các loại sách và đầu sách, đồng thời cập nhật chi tiết thông tin như tên sách, tác giả, năm xuất bản, số lượng sách và các tệp liên quan đến sách điện tử.
- Thủ thư thêm sách mới vào hệ thống bằng cách nhập thông tin cần thiết (tên sách, tác giả, thể loại ).
- Hệ thống cập nhật kho sách và gán mã sách cho từng cuốn mới.
- Thủ thư cũng có thể cập nhật thông tin của sách đã có sẵn trong kho (ví dụ: thay đổi vị trí, tình trạng).
- Hệ thống cập nhật tình trạng tồn kho theo thời gian thực để người dùng có thể kiểm tra.
Nếu sách bị mất hoặc hư hỏng, hệ thống sẽ tự động cập nhật trạng thái thành "không còn sẵn" và loại bỏ sách khỏi danh mục có sẵn Để thực hiện điều này, người dùng cần đăng nhập thành công Kết quả là, thủ thư sẽ có khả năng theo dõi và quản lý sách một cách hiệu quả hơn.
❖ Use-case “Thống kê sách trong thư viện”
Use-case “Thống kê sách trong thư viện”
Use-case Thống kê sách
Mô tả Thủ thư thống kê sách trong thư viện và loại sách được độc giả yêu thích nhất.
- Thủ thư chọn chức năng thống kê sách.
- Hệ thống hiển thị số liệu sách theo từng loại, sách có trong kho, sách được mượn và trả.
Luồng thay thế Hệ thống hiển thị thông báo không có dữ liệu để thống kê. Điều kiện tiên quyết Đăng nhập thành công. Điều kiện kết thúc
Thủ thư có được báo cáo thống kê chi tiết và có thể sử dụng dữ liệu để quản lý thư viện hiệu quả hơn.
❖ Use-case “Quản lý thẻ thành viên”
Use-case “Quản lý thẻ thành viên”
Use-case Quản lý thẻ mượn sách
Thủ thư có thể xem thông tin, thêm, sửa, xóa thẻ mượn sách và kiểm tra tình hình của thẻ.
- Thủ thư chọn chức năng quản lý thẻ mượn sách ở giao diện.
- Hệ thống tất cả danh sách thẻ mượn hiện có trong hệ thống.
- Thủ thư chọn chức năng thêm thẻ mượn.
- Hệ thống hiển thị form điền gồm: mã đọc giả, tên đọc giả, mã sách tên sách, ngày mượn,ngày dự kiến trả.
- Thủ thư chọn 1 thẻ trong danh sách các thẻ mượn sách.
Hệ thống hiển thị thông tin chi tiết của thẻ bao gồm mã độc giả, tên độc giả, mã sách, tên sách và tình trạng mượn Để truy cập thông tin này, người dùng cần đăng nhập thành công.
Hệ thống hiển thị thông tin chi tiết của thẻ khi người dùng xem Khi thêm thẻ mượn, thẻ mới sẽ được lưu vào cơ sở dữ liệu và liên kết với tài khoản của độc giả Thông tin thẻ mượn sách sẽ được cập nhật trong hệ thống nếu có sửa đổi Trong trường hợp xóa thẻ, thông tin sẽ bị xóa khỏi hệ thống.
1.2 Thiết kế giao diện người dùng:
Thiết kế giao diện người dùng (UI) là phần quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến trải nghiệm của người dùng.
Dưới đây là các thành phần chính của giao diện người dùng cho hệ thống quản lý thư viện:
Trang chủ của thư viện cung cấp thông tin cơ bản như thông báo mới, số lượng sách hiện có và các liên kết đến các chức năng chính của hệ thống.
Quản lý sách: Giao diện cho phép nhân viên thêm, sửa, xóa và tìm kiếm sách.
Các trường thông tin cần có: tựa đề, tác giả, thể loại, nhà xuất bản, năm xuất bản, số lượng, tình trạng.
Quản lý độc giả: Giao diện để thêm, sửa, xóa và tìm kiếm độc giả.
Các trường thông tin cần có: Họ tên, địa chỉ, số điện thoại, email, tình trạng tài khoản.
Mượn trả sách: Giao diện cho phép nhân viên xử lý mượn và trả sách.
Thông tin cần có: Tên độc giả, tựa sách, ngày mượn, ngày trả dự kiến, tình trạng sách.
Đào tạo người dùng
3.1 Tổ chức khóa đào tạo:
Lên kế hoạch tổ chức các buổi đào tạo cho nhân viên thư viện và người dùng cuối về cách sử dụng hệ thống.
Cung cấp tài liệu đào tạo, bao gồm hướng dẫn sử dụng, FAQs, và video hướng dẫn.
3.2 Hỗ trợ sau đào tạo:
Cung cấp kênh hỗ trợ cho người dùng nhằm giải đáp thắc mắc và hướng dẫn khi cần thiết Người dùng có thể liên hệ qua email, điện thoại hoặc hệ thống ticket để nhận phản hồi nhanh chóng.
Triển khai chính thức
4.1 Chuẩn bị cho việc triển khai: ã Đảm bảo tất cả cỏc bước kiểm thử đó được thực hiện và mọi vấn đề đã được giải quyết. ã Thực hiện sao lưu dữ liệu trước khi triển khai chớnh thức để trỏnh mất mát thông tin.
Đưa hệ thống vào hoạt động chính thức là bước quan trọng, đảm bảo quá trình chuyển giao từ hệ thống cũ sang hệ thống mới diễn ra suôn sẻ Việc này cần được thực hiện mà không làm gián đoạn hoạt động của thư viện, nhằm duy trì sự liên tục và hiệu quả trong công việc phục vụ bạn đọc.
Theo dõi hoạt động của hệ thống trong những ngày đầu triển khai để kịp thời xử lý các vấn đề phát sinh.
4.3 Đánh giá và phản hồi:
Sau một thời gian triển khai, chúng tôi đã tiến hành đánh giá hiệu quả của hệ thống dựa trên phản hồi từ người dùng và các chỉ số hiệu suất đã được xác định trước.
Thu thập ý kiến phản hồi và lập kế hoạch cho các cập nhật hoặc nâng cấp cần thiết trong tương lai.
IV Phân Tích Thiết Kế Hệ Thống Theo Phương Pháp Hướng Đối Tượng:
Áp dụng OOP vào hệ thống quản lý thư viện
Bước 1 Xác định các đối tượng:
● Sách: Mã sách, tên sách, tác giả, nhà xuất bản, năm xuất bản, số lượng, thể loại, trạng thái (mượn, trả).
● Độc giả: Mã độc giả, tên, địa chỉ, số điện thoại, email, ngày sinh, loại thẻ.
● Mượn trả: Mã mượn, ngày mượn, ngày trả dự kiến, ngày trả thực tế, phí phạt.
● Thể loại: Mã thể loại, tên thể loại.
Bước 2 Xác định các mối quan hệ:
● Một sách có thể thuộc nhiều thể loại.
● Một độc giả có thể mượn nhiều sách.
● Một sách có thể được nhiều độc giả mượn.
● Một thư viện viên quản lý nhiều mượn trả.
Bước 3 Xác định các hành vi:
● Sách: Được mượn, được trả, bị hư hỏng.
● Độc giả: Mượn sách, trả sách, gia hạn sách, tìm kiếm sách.
● Thư viện viên: Thêm sách, sửa thông tin sách, tìm kiếm sách, xử lý mượn trả, tạo báo cáo.
Bước 4 Xây dựng sơ đồ lớp UML:
[Hình ảnh sơ đồ lớp UML cho hệ thống quản lý thư viện]
Bước 5 Thiết kế giao diện người dùng:
● Giao diện thân thiện, dễ sử dụng.
● Cung cấp các chức năng tìm kiếm, lọc, sắp xếp.
● Hiển thị thông tin chi tiết về sách, độc giả, mượn trả.
Bước 6 Xây dựng cơ sở dữ liệu:
● Thiết kế cơ sở dữ liệu để lưu trữ thông tin của các đối tượng.
● Sử dụng các ngôn ngữ truy vấn như SQL để tương tác với cơ sở dữ liệu.
Lợi ích của OOP trong hệ thống quản lý thư viện
● Tái sử dụng mã: Các lớp có thể được tái sử dụng trong các dự án khác.
● Dễ bảo trì: Việc sửa đổi một phần của hệ thống không ảnh hưởng đến các phần khác.
● Hiểu rõ hệ thống: Mô hình hóa rõ ràng giúp dễ dàng hiểu và quản lý hệ thống.
● Phát triển nhanh chóng: Các công cụ hỗ trợ OOP giúp tăng tốc độ phát triển.
● Mở rộng dễ dàng: Dễ dàng thêm các tính năng mới vào hệ thống.
Các công cụ hỗ trợ
● UML (Unified Modeling Language): Ngôn ngữ mô hình hóa tiêu chuẩn để mô tả các hệ thống hướng đối tượng.
● Các công cụ vẽ UML: Visio, Lucidchart, StarUML.
● Các IDE hỗ trợ OOP: Visual Studio, Eclipse, IntelliJ IDEA.
Kiến trúc Trung tâm Hệ thống
Kiến trúc Trung tâm Hệ thống theo phương pháp Hướng đối tượng (OOAD -
Phân tích và thiết kế hướng đối tượng trong hệ thống quản lý thư viện tập trung vào việc sử dụng các đối tượng và lớp, cùng với các mối quan hệ giữa chúng, nhằm xây dựng và quản lý hiệu quả các chức năng của hệ thống thư viện.
4.1 Xác định các đối tượng chính:
Trước khi bắt tay vào thiết kế hệ thống thư viện, việc xác định các đối tượng chính là rất quan trọng Những đối tượng này sẽ đại diện cho các thực thể trong thế giới thực, giúp hệ thống hoạt động hiệu quả và đáp ứng nhu cầu của người dùng.
● Sách (Book): Mỗi cuốn sách có thông tin như tên, tác giả, ISBN, thể loại, số lượng, v.v.
● Độc giả (Member): Người sử dụng dịch vụ thư viện, với thông tin như tên, mã độc giả, địa chỉ, số điện thoại.
● Phiếu mượn (Loan): Mỗi lần mượn sách sẽ tạo ra một đối tượng phiếu mượn với các thuộc tính như ngày mượn, ngày trả, tình trạng sách, v.v.
● Nhân viên thư viện (Librarian): Nhân viên có thể quản lý việc mượn
● Thể loại sách (Category): Thể loại của sách, có thể là: Văn học, Khoa học, Nghệ thuật, v.v.
4.2 Lớp và Mối quan hệ giữa các lớp:
Sau khi xác định các đối tượng, bước tiếp theo là tạo các lớp tương ứng và xác định mối quan hệ giữa chúng.
● Lớp Sách (Book): Có thể có các thuộc tính như tên, tác giả, ISBN, thể loại, và các phương thức như thêm sách, xóa sách, tìm kiếm sách.
● Lớp Độc giả (Member): Có các thuộc tính như tên, mã độc giả, và các phương thức như đăng ký độc giả, mượn sách, trả sách.
● Lớp Phiếu mượn (Loan): Chứa thông tin về mượn sách như ngày mượn, ngày trả, tình trạng sách.
Mối quan hệ giữa các lớp:
● Lớp Độc giả - Phiếu mượn (1 - N): Một độc giả có thể mượn nhiều sách, do đó, mối quan hệ giữa độc giả và phiếu mượn là 1-nhiều (1-n).
Lớp Sách và Phiếu mượn có mối quan hệ 1-nhiều, trong đó một cuốn sách có thể được mượn nhiều lần, nhưng mỗi phiếu mượn chỉ liên kết với một cuốn sách duy nhất.
4.3 Tính kế thừa và đa hình
Kế thừa (Inheritance) cho phép tạo ra nhiều lớp con từ một lớp cha, giúp tối ưu hóa mã nguồn và tăng tính tái sử dụng Ví dụ, trong lập trình, có thể tạo ra lớp Sách điện tử từ lớp cha, mở rộng các thuộc tính và phương thức của nó.
(EBook) kế thừa từ lớp Sách (Book), nhưng thêm các thuộc tính và phương thức liên quan đến sách điện tử như định dạng file, liên kết tải xuống, v.v.
Đa hình (Polymorphism) cho phép các phương thức thực hiện các hành động khác nhau dựa trên loại đối tượng Chẳng hạn, phương thức "tìm kiếm sách" có thể tìm kiếm theo tên, tác giả, thể loại, v.v., và cách thức hoạt động của nó sẽ thay đổi tùy thuộc vào loại đối tượng được sử dụng.
4.4 Các chức năng của hệ thống
Các chức năng chính mà hệ thống quản lý thư viện theo phương pháp hướng đối tượng sẽ bao gồm:
● Quản lý sách: Thêm mới sách, xóa sách, sửa thông tin sách, tìm kiếm sách theo tên, tác giả, thể loại.
● Quản lý độc giả: Đăng ký độc giả mới, chỉnh sửa thông tin độc giả, xóa thông tin độc giả.
● Quản lý mượn trả sách: Mượn sách, trả sách, theo dõi quá trình mượn sách, tính phí trễ hạn.
● Quản lý phiếu mượn: Tạo phiếu mượn, kiểm tra tình trạng mượn sách, cập nhật ngày trả sách.
4.5 Lợi ích của phương pháp Hướng đối tượng trong quản lý thư viện:
Tái sử dụng mã nguồn là một phương pháp hiệu quả, cho phép các đối tượng và lớp được áp dụng trong nhiều dự án khác nhau hoặc trong các phần khác của hệ thống thư viện Việc này không chỉ tiết kiệm thời gian phát triển mà còn nâng cao tính nhất quán và chất lượng của mã nguồn.
Việc sử dụng các lớp trong thiết kế hệ thống không chỉ giúp dễ dàng bảo trì mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc mở rộng khi có sự thay đổi trong yêu cầu.
● Tăng tính mô phỏng thực tế: Các đối tượng trong hệ thống mô phỏng khá chính xác các thực thể trong thư viện, giúp quản lý dễ dàng hơn.
Thiết kế kỹ lưỡng ngay từ đầu không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn giảm chi phí, bởi vì nó ngăn chặn việc phải sửa chữa sau khi triển khai và giảm thiểu chi phí bảo trì.
● Giảm thiểu rủi ro: Quy trình phân tích và thiết kế rõ ràng giúp phát hiện vấn đề từ sớm, giảm thiểu rủi ro khi triển khai.
Biểu Mẫu Chiến Lược Phân Tích Yêu Cầu Hệ Thống Quản Lý Thư Viện:
Tên chiến lược Iterative and Incremental (Lặp và Tăng dần)
Chiến lược phát triển hệ thống này chia thành các giai đoạn nhỏ gọi là sprint, mỗi giai đoạn tập trung vào phát triển một nhóm tính năng cụ thể Sau mỗi giai đoạn, hệ thống sẽ được đánh giá và cải tiến dựa trên phản hồi từ người dùng cùng với các yêu cầu mới.
1 Xác định phạm vi: Xác định các chức năng cốt lõi của hệ thống trong giai đoạn đầu tiên (ví dụ: quản lý sách, quản lý người dùng, mượn trả sách).
2 Lập kế hoạch: Lên kế hoạch cho từng giai đoạn, xác định các tính năng sẽ được phát triển trong mỗi giai đoạn.
3 Phát triển: Phát triển phần mềm theo kế hoạch đã định.
4 Kiểm thử: Kiểm tra chức năng và hiệu suất của hệ thống.
5 Triển khai: Triển khai hệ thống vào môi trường thực tế.
6 Đánh giá: Thu thập phản hồi từ người dùng và điều chỉnh hệ thống cho các giai đoạn tiếp theo. Ưu điểm
Linh hoạt: Dễ dàng thích ứng với những thay đổi trong yêu cầu.
Giảm rủi ro: Phân chia rủi ro thành các giai đoạn nhỏ hơn. Nâng cao chất lượng: Nhận được phản hồi từ người dùng sớm và thường xuyên.
Tăng cường sự tham gia của người dùng: Người dùng có thể tham gia vào quá trình phát triển.
Yêu cầu lập kế hoạch chi tiết: Mỗi giai đoạn cần được lên kế hoạch kỹ lưỡng.
Cần có đội ngũ phát triển có kinh nghiệm: Để quản lý và điều phối các giai đoạn phát triển.
Có thể dẫn đến chi phí phát triển cao hơn nếu không được quản lý tốt.
Các yếu tố cần xem Độ phức tạp của hệ thống: Hệ thống càng phức tạp thì càng cần chia nhỏ thành nhiều giai đoạn.
Quy mô của dự án: Dự án lớn cần nhiều thời gian và nguồn lực hơn.
Yêu cầu của người dùng: Nên ưu tiên phát triển các tính năng quan trọng nhất trước.
Ngân sách: Xác định ngân sách cho từng giai đoạn.