Phân hệ đăng ký môn học

PHÂN HỆ ĐĂNG KÝ MÔN HỌC CHƯƠNG : PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ I MỤC ĐÍCH: Phân hệ Đăng ký môn học (ĐKMH) có nhiệm vụ : - Quản lý việc đăng ký môn học sinh viên Phân hệ ĐKMH cho phép sinh viên gia nhập vào hệ thống (logon) để xem thời khoá biểu dự kiến khoá học , lựa chọn môn học đăng ký môn học - Xử lý việc ĐKMH sinh viên Mục đích phân hệ : cập nhật lưu trữ, xếp lịch ĐKMH cách hợp lý II CÁC RÀNG BUỘC - (R1) : Một sinh viên đăng ký Nhóm lớp môn học không trùng thời khóa biểu (TKB) với Một Nhóm lớp môn học học môn học - (R2) : Giải ưu tiên cho sinh viên đăng ký ngành - (R3) : Không xếp đăng ký môn học không hợp lệ hay bị vi phạm môn học tiên quyết, môn học song hành, môn học trước - (R4) : Ưu tiên xếp theo nguyện vọng ĐKMH sinh viên Tuy nhiên đáp ứng nguyện vọng lớp hết chỗ, giải cho sinh viên học vào buổi khác mà môn học có mở Để lưu ý đến nguyện vọng đăng ký, môn học xét theo thứ tự đăng ký môn học sinh viên - (R5) : Điều hoà số lần thay nhóm lớùp giưã sinh viên, tránh trường hợp sinh viên bị đổi qua nhiều nhóm sinh viên khác hoàn toàn xét theo nguyện vọng Ràng buộc có tính tương đối Số lần thay nhóm lớp : đáp ứng nguyện vọng đăng ký vào nhóm lớp môn học cuả sinh viên nhóm lớp hết chỗ hay bị huỷ ta tìm nhóm lớp khác thích hợp để thay nhóm lớp sinh viên đăng ký Số lần thay nhóm lớp cuả sinh viên thời khoá biểu cuả sinh viên tốt - (R6) : Sinh viên không phép đăng ký số tín tối đa / học kỳ - (R7) : Một sinh viên có số học không vượt Số tối đa / ngày cho phép (nếu có định) Thường tiêu chuẩn không bắt buộc phải tuân theo Tiêu chuẩn thường dùng để đánh giá mức độ tốt nhóm môn học trường hợp đáp ứng nguyện vọng ĐKMH sinh viên lớp hết chỗ từ chọn lớp thay tốt cho sinh viên - (R8) : Tránh tiết liên tục buổi (nếu có định ) Tương tự , tiêu chuẩn dùng để tham khảo - (R9) : Số sinh viên phép đăng ký nhóm lớp môn học tính theo công thức sau: So_sv = si_so * (1 + ∆ ) ∆ : hệ số nghỉ học tối đa cuả sinh viên Các môn học khác có hệ số NHẬP DỮ LIỆU ĐĂNG KÝ MÔN HỌC ∆ khác Chọn ∆=0 cho môn học thí nghiệm, thực hành, môn học khác thường có ∆=0.1 Người sử dụng thay đổi hệ số ∆ - (R10) : Số lượng sinh viên tối thiểu cuả môn học Nếu số lượng sinh viên thấp chuẩn tối thiểu này, nhóm lớp môn học không tổ chức Những sinh viên học nhóm lớp chuyển sang học nhóm lớp khác cuả môn học KIỂM TRA CÁC RÀNG BUỘC VỀ MÔN HỌC ĐĂNG KÝ III HƯỚNG GIẢI QUYẾT Như ta biết , xét ĐKMH dựa thời khoá biểu dự kiến phân hệ xếp thời khoá biểu tạo nên Vấn đề xét ĐKMH gần giống xếp thời khoá biểu, ta khó tìm phương án tối ưu để xét ĐKMH Vì em chọn hướng phát triển công cụ cung cấp tuỳ chọn cho phép người sử dụng chọn lưạ đánh giá SINH VIÊN ĐĂNG KÝ TRÊN TỪNG MÔN HỌC THỐNG KÊ CÁC DỮ, LIỆU liệu điều chỉnh tiêu chuẩn nhằm mục đích làm cho trình xếp thời khoá biểu đăng ký môn học tối ưu III.1 Sơ đồ luồng công việc XẾP THỜI KHOÁ BIỂU ĐĂNG KÝ MÔN HỌC CHO SINH VIÊN XÉT VÉT ĐĂNG KÝ MÔN HỌC CHO SINH VIÊN PHÂN TỔ a) Nhập liệu đăng ký môn học: sinh viên có môt tài khoản riêng Vào thời điểm đăng ký môn học sinh viên phép log vào hệ thống xem thời khoá biểu, chọn môn học đăng ký môn học Trong khoảng thời gian sinh viên vào thay đổi môn học đăng ký Cho phép sinh viên có tối đa lần vào đăng ký hay chỉnh sửa môn học đăng ký để tránh trường hợp sinh viên vào sửa đổi đăng ký nhiều lần Sau khoảng thời gian đăng ký môn học hệ thống khoá lại ,cấm sinh viên vào đăng ký hay sửa đổi môn học đăng ký Trong thời gian sinh viên log vào hệ thống để xem kết đăng ký môn học b) Kiểm tra ràng buộc môn học đăng ký: đánh dấu môn học vi phạm môn học trước/ tiên quyết, môn học song hành c) Thống kê liệu sinh viên đăng ký môn học :dựa liệu thống kê từ ta định huỷ bỏ nhóm lớp môn học Nếu số lượng sinh viên đăng ký so với số lượng sinh viên dự kiến ta nên huỷ bỏ bớt nhóm lớp môn học trước xét đăng ký Điều giúp hạn chế số lần thay nhóm so với trường hợp huỷ nhóm lớp sau xét đăng ký Nhóm lớp bị huỷ không đủ số lượng sinh viên mở lớp (vi phạm ràng buộc R10) d) Xếp thời khoá biểu ĐKMH cho sinh viên: Giải ưu tiên cho sinh viên đăng ký ngành Trong Khoá ngành ta chia số sinh viên đăng ký ngành vào tất luồng - Xét ĐKMH dựa theo nguyện vọng đăng ký môn học sinh viên Trường hợp nhóm lớp hết chỗ hay bị huỷ ta đánh dấu lại - e) Xét vét đăng ký môn học cho sinh viên : bước tập trung xét môn học chưa xếp cho sinh viên nhóm lớp sinh viên (A) đăng ký hết chỗ Xác định luồng Chọn sinh viên học ngành từ luồng đầy cho vào luồng trống Việc giúp giải số chỗ cho sinh viên chưa xếp - - Sau xét lại đăng ký môn học cho sinh viên chưa xếp Đối với nhóm lớp chưa xếp ta chọn nhóm lớp khác thích hợp – không trùng thời khoá biểu với môn học xét Thay nhóm lớp cũ nhóm lớp tìm - Trường hợp tìm nhóm lớp thích hợp tất nhóm khác trùng thời khoá biểu, ta tìm sinh viên (B) thuộc nhóm lớp sinh viên A muốn đăng ký mà có khả thay nhóm lớp khác Khi ta hoán chuyển vị trí hai sinh viên này: sinh viên A đặt vào chỗ cuả sinh viên B, sinh viên B thay nhóm lớp khác thích hợp - Khi chọn sinh viên thích hợp để thay thế, cần chọn sinh viên có số lần thay nhóm lớp Đánh giá giúp cân số lần thay sinh viên đăng ký môn học tránh trường hợp sinh viên bị thay nhóm nhiều sinh viên khác (sinh viên diện không ưu tiên) hoàn toàn xếp theo nguyện vọng - f) Phân tổ: sau xét ĐKMH cho sinh viên , ta phân tổ cho nhóm lớp môn học theo nguyên tắc: Các nhóm lớp học phòng đặt biệt ( phòng thí nghiệm, thực hành, sân thể dục ) : không phân tổ - Các nhóm lớp học phòng bình thường : dựa vào tiêu chuẩn sỉ số sinh viên/tổ (SS_TO), hệ số tách (HS_MIN) hệ số tách max (HS_MAX) ta xác định: - • Nếu sỉ số nhóm < SS_TO*HS_MIN : chia làm tổ • Nếu SS_TO*HS_MIN < sỉ số nhóm < SS_TO*HS_MAX: chia làm tổ • Nếu sỉ số nhóm > SS_TO*HS_MAX : lấy sỉ số tổ SS_TO Số sinh viên lại nhóm =sỉ số nhóm – SS_TO Tiếp tục xét hết nhóm III.2 Thiết kế liệu: Phân hệ ĐKMH sử dụng bảng sau: Bảng VI_PHAM : lưu loại mã vi phạm môn học đăng ký VI_PHẠM(MA_VP, TEN) Thuộc tính: - MA_VP : mã vi phạm ( ví dụ : 0, 1, 2, … ) - TEN : tên vi phạm ( ví dụ : vi phạm quan hệ môn học trước/tiên quyết…) Bảng DKMH : lưu phiếu ĐKMH MA_SV : mã sinh viên - MA_MH : mã môn học - MA_VP : mã vi phạm - MA_NGANH : mã ngành - NAM_VAO_TRUONG : năm vào trường - NHOM : nhóm - NHOM_TO : nhóm tổ Bảng SS_PHONG : lưu sỉ số nhóm lớp môn học - MA_PHONG : nhóm lớp môn học (ví dụ : ‘MT199511 501095’ ) - SI_SO : sỉ số nhóm lớp môn học Bảng DANH_GIA : lưu giữ điểm đánh giá kết đăng ký môn học sinh viên - MA_SV : mã sinh viên - DIEM_DG : điểm đánh giá Bảng TKB_SV : bảng dùng để xác định thời khoá biểu bận sinh viên Bảng TKB_SV bao gồm trường đại diện cho ngày tuần sinh viên Mỗi ngày có 12 tiết khởi gán giá trị ban đầu ‘0’ Khi xét đăng ký môn học , nhóm môn học hợp lệ ta đánh dấu vào lịch học nhóm lớp vào thời khoá biểu sinh viên Bảng TKB_SV thiết kế nhằm mục đích tạo dễ dàng tăng tốc độ truy xuất xếp đăng ký môn học - MA_SV : mã sinh viên - T2, T3, T4, T5, T6, T7, CN : lưu giữ lịch học sinh viên III.3 Các tiêu chuẩn xét đăng ký môn học: - Số tín tối đa / học kỳ : Sinh viên không phép đăng ký số tín tối đa / học kỳ - Số tiết tối đa / ngày - Hệ số dôi nhóm môn học bình thường : số sinh viên phép đăng ký nhóm môn học thường tính theo công thức: Sỉ số nhóm=sỉ số * hệ số dôi nhóm môn học bình thường - Hệ số dôi nhóm môn học đặt biệt : môn học đặt biệt định nghóa môn học học phòng đặt biệt môn thí nghiệm, thực hành, thể dục Sỉ số sinh viên phép đăng ký môn học tính theo công thức : Sỉ số nhóm=sỉ số * hệ số dôi nhóm môn học đặt biệt Vì phòng thí nghiệm, thực hành thường có số chỗ cố định nên hệ số dôi nhóm môn học đặt biệt thường Tuỳ vào liệu thống kê, cho phép người sử dụng sửa đổi hệ số - Sỉ số sinh viên/ nhóm tổ : tiêu chuẩn để phân tổ - Hệ số tách tổ : tiêu chuẩn phân tổ - Hệ số max tách tổ : tiêu chuẩn phân tổ - Sỉ số tố thiểu mở lớp III.4 Các chiến lược xét đăng ký môn học sở liệu phân bố: Phiếu đăng ký môn học sinh viên lưu giữ hai site : site MT site DT Có phương án để chạy xét đăng ký môn học: a) Chạy tập trung: với phương án liệu đăng ký môn học site chép phòng Đào tạo Vì toàn liệu tập trung chỗ nên thời gian xét đăng ký môn học nhanh, phải trả giá cho chi phí khác Thường số lượng sinh viên trường lớn nên thời gian chép liệu dung lượng cần để lưu trữ liệu site PDT nhiều Ngoài suốt thời gian chép liệu ứng dụng chiếm đường truyền, làm ảnh hưởng user khác muốn log vào hệ thống b) Chạy tập trung liệu phân bố : trình xét đăng ký môn học thực phòng DT ,nhưng không chép liệu mà thực phép chọn phân bố Ở phương án trình xét đăng ký môn học diễn chậm , đặt biệt phiếu đăng ký sinh viên phải xét lại nhiều lần số lần thực phép chọn phân bố trở nên lớn, làm giảm hiệu suất ứng dụng c) Kết hợp giưã hai phương án trên: dựa vào tần suất sử dụng hệ số chọn ứng dụng mà ta định chọn phương án a hay b Thường liệu đăng ký môn học , ta khó đánh giá xác tần suất hệ số chọn ứng dụng Sự lựa chọn hai phương án có tính tương đối d) Thực nhiều trình xét đăng ký môn học nhiều nơi song song: phương án tốt tận dụng tài nguyên hệ thống, khó thực Sử dụng phương án cần đề chiến lược quản lý giao dịch liệu hợp lý nhằm tránh vấn đề tranh chấp tài nguyên dùng chung - Để xét ĐKMH cách nhanh chóng số lượng sinh viên xét ĐKMH lớn ta nên chia công việc cho nhiều máy (server) thực Mỗi máy xét cho phiếu ĐKMH riêng biệt tức xét cho sinh viên riêng biệt Trong trường hợp sinh viên khoa đăng ký môn học khoa khác đặt nơi (site) khác dẫn đến đụng độ nhóm lớp xét cho sinh viên Ví dụ : - Sinh viên A đăng ký nhóm MH1, MH2 - Sinh viên B đăng ký nhóm MH1, MH3 Khi xét đăng ký đồng thời cho sinh viên hai nơi ta điều phải sử dụng thông tin số lượng sinh viên có nhóm MH1 Nêùu số lượng sinh viên có nhóm < sỉ số tối đa cho phép nhóm : nhóm trống -> cho phép sinh viên vào nhóm cập nhật lại số lượng nhóm Giả sử số lượng sinh viên nhóm 20, trình xét ĐKMH nơi lúc đọc số lượng nhóm Sau trình xét ĐKMH kiểm tra, tăng số lượng nhóm lên 21 cập nhật Tương tự trình xét ĐKMH kiểm tra , thấy hợp lệ cập nhật lại số lượng nhóm 21 Như vậy, kết số lượng nhóm tăng lên thêm sinh viên Quá trình xét ĐKMH hai nơi tranh chấp phần tử liệu Để tránh trường hợp này,trước đọc liệu ta khoá (lock) vùng liệu lại, sau cập nhật liệu ta gỡ khoa.ù IV PHÂN QUYỀN Phân hệ ĐKMH sử dụng vai trò: • User site MT : phép log vào site MT để xem thời khoá biểu dự kiến, chọn đăng ký môn học , đồng thời xem kết đăng ký môn học • User site DT : dược phép log vào site DT có quyền tương tự user site MT • Admin : log vào phân hệ ĐKMH có quyền khác so với user site Admin log vào hệ thống để duyệt xét phiếu ĐKMH tất sinh viên đồng thời lập lịch đăng ký môn học học kỳ sau Cùng phân hệ ĐKMH user khác có quyền khác nhau, ứng dụng mở giao diện khác CHƯƠNG : CÁC CHỨC NĂNG TRONG PHÂN HỆ CHỨC NĂNG THỐNG KE Â : Chức năng: thống kê số lượng sinh viên đăng ký theo môn học trước sau đăng ký được, đồng thới cho phép người sử dụng huỷ bỏ nhóm lớp môn học số lượng sinh viên đăng ký không đủ để mở lớp Input: • Tính số sinh viên dựa vào bảng DKMH • Lấy thông tin nhóm thời khóa biểu từ bảng GV_LOP_MH Output: • Xem liệu thống kê • Huỷ bỏ nhóm lớp môn học - Khi huỷ bỏ nhóm lớp môn học, chưa xét nhóm lớp môn học -> cần đánh dấu huỷ nhóm lớp môn học bảng GV_LOP_MH (bảng lưu thời khoá biểu) Ngược lại xét nhóm môn học -> xoá toàn sinh viên tham gia học nhóm lớp Việc làm nguy hiểm gây ảnh hưởng đến kết đăng ký môn học sinh viên nhóm lớp bị huỷ khả khôi phục lại Vì cần thông báo cho người sử dụng rõ ràng trước thực Thiết kế giao diện: Form gồm khối thông tin: • Khối hiển thị khoá ngành, gồm trường MA_NGANH, NAM_VAO_TRUONG, DOT số sinh viên đăng ký học đầy đủ tất môn học thuộc khoá ngành Người sử dụng truy vấn theo khoá ngành để thống kê nhóm lớp môn học Khối sử dụng bảng GV_LOP_MH DKMH ,chỉ truy vấn để xem • Khối bên trái hiển thị tất nhóm lớp môn học thuộc khoá ngành đó, đồng thời cho biết số nhóm lớp số sinh viên dự kiến môn học sáng Người sử dụng truy vấn theo nhóm lớp môn học để xem liệu thống kê Khối sử dụng bảng GV_LOP_MH để xem • Khối bên phải hiển thị liệu thống kê trước xét DKMH Từ cho phép người sử dụng xem xét huỷ bỏ nhóm lớp môn học Khối sử dụng bảng DKMH để xem • Khối cuối góc trái bên phải hiển thị liệu thống kê sau xét DKMH Khối sử dụng bảng DKMH để xem II.CHỨC NĂNG XÉT ĐĂNG KÝ MÔN HỌC II.1 Form xét đăng ký theo liệu nhập Chức năng: • Cung cấp tuỳ chọn cho người sử dụng để xét ĐKMH: - Xét theo khoá ngành - Xét theo toàn liệu • Xem thời khoá biểu xét Input: - Dữ liệu lấy từ bảng DKMH, GV_LOP_MH, SS_PHONG Output: - Trả thời khoá biểu cho sinh viên - Cập nhật lại bảng SS_PHONG, TKB_SV, DKMH, DANH_GIA Thiết kế giao diện: Form gồm hai khối thông tin: • Khối bên trái thị khoá ngành Khối sử dụng bảng GV_LOP_MH để xem • Khối bên phải cung cấp tuỳ chọn : - Xét ĐKMH theo toàn liệu nhập - Xét ĐKMH theo khoá ngành (xét theo khoá ngành sáng khối bên trái) Ngoài form cung cấp nút Xem kết ĐKMH cho phép người sử dụng xem kết ĐKMH vừa xét II.2 Form xét đăng ký cho sinh viên Chức năng: • Xét ĐKMH cho sinh viên • Xem thời khoá biểu xét Input: - Dữ liệu lấy từ bảng DKMH, GV_LOP_MH, SS_PHONG Output: - Trả thời khoá biểu cho sinh viên - Cập nhật lại bảng SS_PHONG, TKB_SV, DKMH, DANH_GIA Thiết kế giao diện: Form gồm hai khối: • Khối cho phép chọn sinh viên thuộc khoá ngành đẻ xét ĐKMH Sinh viên xét ĐKMH nút Xét ĐKMH ẩn Khối sủ dụng bảng GV_LOP_MH, DKMH cho phép xem • Khối bên có chức năng: • Hiển thị phiếu ĐKMH sinh viên sáng sinh viên chưa xét ĐKMH • Hiển thị kết ĐKMH sinh viên sáng sinh viên xét ĐKMH CHỨC NĂNG XÉT VÉT ĐĂNG KÝ MÔN HỌC III.1 Xét vét theo toàn liệu Chức năng: • Cung cấp tuỳ chọn cho người sử dụng để xét ĐKMH: - Xét theo khoá ngành - Xét theo toàn liệu • Xem thời khoá biểu xét Input: - Dữ liệu lấy từ bảng DKMH, GV_LOP_MH, SS_PHONG Output: - Trả thời khoá biểu cho sinh viên - Cập nhật lại bảng SS_PHONG, TKB_SV, DKMH, DANH_GIA Thiết kế giao diện: Form gồm hai khối thông tin: • Khối bên trái thị khoá ngành Khối sử dụng bảng GV_LOP_MH để xem • Khối bên phải cung cấp tuỳ chọn : - Xét vét ĐKMH theo toàn liệu nhập - Xét vét ĐKMH theo khoá ngành (xét theo khoá ngành sáng khối bên trái) Ngoài form cung cấp nút Xem kết ĐKMH cho phép người sử dụng xem kết ĐKMH vừa xét III.2 Xét vét cho sinh viên Chức năng: • Xét vét ĐKMH cho sinh viên • Xem thời khoá biểu xét Input: - Dữ liệu lấy từ bảng DKMH, GV_LOP_MH, SS_PHONG Output: - Trả thời khoá biểu cho sinh viên - Cập nhật lại bảng SS_PHONG, TKB_SV, DKMH, DANH_GIA Thiết kế giao diện: Form gồm hai khối: • Khối cho phép chọn sinh viên thuộc khoá ngành đẻ xét vét ĐKMH, sinh viên qua xét ĐKMH hiển thị Sinh viên xếp thời khoá biểu nút Xét vét ẩn Khối sử dụng bảng GV_LOP_MH, DKMH cho phép xem • Khối bên hiển thị kết ĐKMH sinh viên trước sau lần xét vét CHỨC NĂNG XEM KẾT QUẢ ĐKMH CỦA SINH VIÊN Có dạng form xem kết ĐKMH sinh viên: - Xem theo dạng mã vi phạm môn học sinh viên - Xem theo thời khoá biểu sinh viên IV.1 Xem theo dạng mã vi phạm môn học Chức năng: - Xem kết ĐKMH Input: - Lấy thông tin từ bảng DKMH Thiết kế giao diện: IV.2 Xem theo thời khoá biểu Chức năng: - Xem thời khoá biểu sinh viên Input: - Lấy thông tin từ bảng DKMH, GV_LOP_MH Output: - Cho phép xem thời khoá biểu sinh viên giúp cho người sử dụng đánh giá mức độ xếp thời khoá biểu đăng ký môn học ứng dụng Thiết kế giao diện: CHỨC NĂNG HIỆU CHỈNH V.1 Hiệu chỉnh tiêu chuẩn xét ĐKMH Chức năng: - Hiệu chỉnh tiêu chuẩn xét ĐKMH Input: - Lấy thông tin từ bảng TIEU_CHUAN Output: - Sửa tiêu chuẩn xét ĐKMH cập nhật giá trị Thiết kế giao diên: V.2 Lập lịch ĐKMH Chức năng: - Hiệu chỉnh lịch ĐKMH sinh viên học kỳ năm học Input: - Lấy thông tin từ bảng LICH_DKMH Output: - Sửa cập nhật lịch ĐKMH sinh viên Thiết kế giao diên: V.3 Lập lịch chép liệu Chức năng: - Hiệu chỉnh lịch chép liệu ĐKMH sinh viên Input: - Lấy thông tin từ bảng LICH_REP Output: - Sửa cập nhật lịch chép liệu ĐKMH sinh viên Thiết kế giao dieân: ... vào hệ thống để xem kết đăng ký môn học b) Kiểm tra ràng buộc môn học đăng ký: đánh dấu môn học vi phạm môn học trước/ tiên quyết, môn học song hành c) Thống kê liệu sinh viên đăng ký môn học. .. THỜI KHOÁ BIỂU ĐĂNG KÝ MÔN HỌC CHO SINH VIÊN XÉT VÉT ĐĂNG KÝ MÔN HỌC CHO SINH VIÊN PHÂN TỔ a) Nhập liệu đăng ký môn học: sinh viên có môt tài khoản riêng Vào thời điểm đăng ký môn học sinh viên... vào hệ thống xem thời khoá biểu, chọn môn học đăng ký môn học Trong khoảng thời gian sinh viên vào thay đổi môn học đăng ký Cho phép sinh viên có tối đa lần vào đăng ký hay chỉnh sửa môn học đăng