041_Tìm hiểu phương pháp phân tích miền và tiến hành phân tích trên miền

- 26 - TÌM HIỂU PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MIỀN VÀ TIẾN HÀNH PHÂN TÍCH TRÊN MIỀN GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO 1. Giới thiệu Tái sử dụng phần mềm từ lâu đã được tranh luận như là một phương pháp cải tiến chất lượng phần mềm và làm tăng năng suất phát triển phần mềm. Các mức tái sử dụng của các chế tác khác nhau như mã nguồn, các thành phần, khung làm việc, mẫu phân tích, mô hình,… là khác nhau. Chúng tôi lựa chọn phương pháp phân tích miền liên kết hướng đối tượng (Joint Object-Oriented Domain Analysis – JODA) nhằm hướng tới mục đích tái sử dụng các sản phẩm ở mức cao nhất đó là các mô hình miền. Theo đó, chúng tôi tiến hành phân tích miền Đào tạo để đưa ra được mô hình chung nhất đặc trưng cho miền, xây dựng các chế tác sử dụng lại như các frame, template và áp dụng một cách cụ thể với một số bài toán trong miền. 2. Cơ sở lý thuyết Phương pháp phân tích miền liên kết hướng đối tượng (JODA) xây dựng mô hình miền dựa trên việc phân tích các đối tượng trong miền cùng với các thuộc tính và các hành vi của nó. Theo phương pháp này, phân tích miền được chia làm ba pha chính: Pha thu thập tài nguyên miền, Pha xác định nghĩa miền, Pha mô hình hoá miền. Trong đó pha mô hình hoá miền là pha quan trọng nhất trong tiến trình phân tích miền. Pha thu thập thông tin miền yêu cầu lấy thông tin từ các chuyên gia miền, các hệ thống đã tồn tại trong miền cùng với s ự phát triển của các hệ thống trước đó, các nguồn tài nguyên miền, tri thức miền nhằm hỗ trợ việc hiểu biết thêm về miền cùng với ý kiến và sự giúp đỡ của các chuyên gia miền. Pha xác định miền nhằm xác định phạm vi của miền, xây dựng các biểu đồ chủ đề mức cao nhất và định nghĩa các dịch vụ trong miền. Pha mô hình hoá miền là pha quan trọ ng nhất bao gồm các công việc: - Xác định các lớp khái niệm, các thuộc tính cùng với mối quan hệ giữa các lớp khái niệm đó và khảo sát các trạng thái của đối tượng phức tạp - Mô phỏng các kịch bản miền - Trừu tượng hoá, nhóm gộp các đối tượng nhằm đưa ra được khung kiến trúc chung nhất cho miền một cách chi tiết nhất. Phương pháp JODA được đánh giá là ph ương pháp có nhiều ưu điểm nổi bật so với các phương pháp phân tích miền khác vì tạo ra được các chế tác có khả năng tái sử dụng lại cao và phù hợp với phương pháp phân tích thiết hệ hệ thống hướng đối tượng đang rất phổ biến hiện nay. 3. Thực nghiệm 1) Phân tích miền Giáo dục – Đào tạo Chúng tôi vận dụng phương pháp phân tích miền liên kết hướng đối tượng JODA phân tích miền Giáo dục – Đào tạo đưa ra mô hình kiến trúc chung nhất cho miền bằng những đặc trưng cơ bản nhất của miền. - Pha thu thập thông tin miền: thu thập và xử lý các tài liệu hướng dẫn nghiệp vụ, những quy định, quyết đinh, quy chế, … Tìm hiểu các sản phẩ m trong tiến trình phân tích thiết kế, triển khai, bảo trì của các hệ thống đã tồn tại trong miền như hệ thống quản lý sinh viên, học sinh, hệ thống quản lý giáo viên, phân công giảng dạy, hệ thống tuyển sinh, … Những chuyên gia miền có khả năng đóng góp về nghiệp vụ, về ý kiến, kinh nghiệm có liên quan tới miền. - Pha xác định miền o Phạm vi miền Giáo dục – Đào tạo: là mộ t lĩnh vực bao gồm mọi vấn đề liên quan tới giáo dục đào tạo và các hệ thống ứng dụng được xây dựng và phát triển nhằm phục vụ công tác giáo dục và đào tạo Đỗ Diệu Hằng (hangdd84@yahoo.com ) Dương Thị Hạnh (hanhdt_1180@yahoo.com ) Hoàng Thị Hà (bisoul@gmail.com ) Người hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Văn Vỵ Đồng hướng dẫn: ThS. Vũ Diệu Hương - 27 - o Các dịch vụ chính trong miền Giáo dục – Đào tạo gồm có: Quản lý tuyển sinh, Phân công giảng dạy, lập thời khoá biểu, quản lý điểm, quản lý người học (học sinh, sinh viên, học viên, …), quản lý trang thiết bị học tập, … - Pha mô hình hoá miền: dựng các mô hình miền với các đặc trưng chung nhất cho miền và cụ thể hoá các bài toán trong miền, đó là: Bài toán quản lý tuyển sinh, quản lý giảng dạy và qu ản lý điểm. Đưa ra được các sản phẩm nhằm phục vụ tiến trình xây dựng các hệ thống cụ thể trong miền sau này. Các sản phẩm của pha mô hình hoá bao gồm: o Các biểu đồ lớp khái niệm của hệ thống quản lý tuyển sinh, quản lý giảng dạy, quản lý điểm: các lớp khái niệm chung nhất cùng các thuộc tính và mối quan hệ giữa các lớp khái niệm. o Các biều đồ trạng thái: mô tả biến đối trạng thái của các đối tượng phức tạp trong các miền đó. o Các kịch bản miền: kịch bản phân công giảng dạy, kịch bản tổ chức xét tuyển, kịch bản tổ chức thi, kịch bản sinh và lưu trữ, tính toán điểm. o Các biểu đồ chủ để: nhóm gộp các đối tượng theo các gói, các biểu đồ t ổng quát hoá – chuyên biệt hoá, quan hệ thừa kế giữa các lớp Đối với phương pháp phân tích miền JODA, các sản phẩm phân tích miền có sự tương đồng nhất định đối với các sản phẩm trong tiến trình phân tích hệ thống độc theo phương pháp phân tích thiết kế hướng đối tượng bằng UML. Điều này thể hiện được khả năng tái sử dụng rất cao từ các sản phẩ m mô hình hoá miền trong quá trình xây dựng các hệ thống ứng dụng trong miền sau này. 2) Áp dụng giải quyết bài toán Quản lý giảng dạy, Quản lý tuyển sinh, Quản lý điểm trường trung học cơ sở Để chứng minh khả năng tái sử dụng các sản phẩm của quá trình mô hình hoá miền theo phương pháp JODA là rất lớn, chúng tôi tiến hành phân tích, thiết kế các hệ thống cụ thể: hệ thống quản lý tuyển sinh, h ệ thống quản lý giảng dạy, hệ thống quản lý điểm của một trường trung học cơ sở cụ thể. - Phân tích, thiết kế và xây dựng demo hệ thống quản lý xét tuyển (không có thi) trường phổ thông trung học - Phân tích, thiết kế và xây dựng demo hệ thống phân công giảng dạy trong trường phổ thông trung học - Phân tích, thiết kế và xây dựng demo hệ thống quản lý ghi điể m và tính điểm trung bình trong trường phổ thông trung học 4. Kết luận Trong khóa luận này, chúng tôi đã nghiện cứu và áp dụng một phương pháp phân tích miền để phân tích miền Đào tạo nhằm tạo ra các sản phẩm có khả năng tái sử dụng mức cao chính là các mô hình miền; Vận dụng để xây dựng hệ thống cụ thể theo hướng tái sử dụng các sản phẩm của phân tích miền để chứng minh tính tái sử dụng cao của những sản phẩm đó. Tuy nhiên, phương pháp phân tích miền liên kết hướng đối tượng chỉ thực sự có hiệu quả tái sử dụng trong phân tích và thiết kế hệ thống theo phương pháp hướng đối tượng vì không cần có bất cứ một sự chuyển đổi nào giữa các sản phẩm mô hình miền mà chỉ tái sử dụng theo những cách khác nhau mà thôi. 5. Tài liệu tham khảo [1] P.Freeman, "Reusable Software Engineering: Concepts andResearch Directions", Tutorial: Software Reusability, IEEE Computer Society Press, Washington, DC, 1987, pp.10 - 23. [2] Robert Holibaugh, “Joint IntegratedAvionics Working Group (JIAWG) Object-Oriented Domain Analysis Method (JODA)”, Version 3.1, November 1993 . - 26 - TÌM HIỂU PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MIỀN VÀ TIẾN HÀNH PHÂN TÍCH TRÊN MIỀN GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO 1. Giới thiệu Tái sử. dựng mô hình miền dựa trên việc phân tích các đối tượng trong miền cùng với các thuộc tính và các hành vi của nó. Theo phương pháp này, phân tích miền được