Mục đích của việc tin học hố hệ thống quản lý là giúp cho ngƣời quản lý xử lý thơng tin có hiệu quả và nhanh chóng, dễ dàng phát hiện những sai xót giữa ngƣời và máy. Làm cho hệ thống quản lý điểm các trƣờng PTTHCS đạt kết quả cao hơn, trong tất cả các vấn đề liên quan cần quản lý học sinh và đƣa ra một cách chính xác nhất ln ln chặt chẽ và nhất quán trong toàn bộ hệ thống cũng nhƣ trong toàn bộ các dữ liệu về thơng tin. Vì vậy đối với q trình phân tích chức năng ta cần tiến hành phân tích thơng tin đƣợc sử dụng trong hệ thống. Phân tích dữ liệu là việc phân tích các đơn vị thơng tin có ích cho hệ thống (các thực thể) và xác định rõ mối liên kết tham chiếu giữa chúng.
Q trình phân tích dữ liệu đƣợc bắt đầu từ việc xác định các mơ hình dữ liệu
Có hai giai đoạn trong q trình xây dựng mơ hình dữ liệu: + Xác định các kiểu thực thể
+ Xây dựng các mối liên kết giữa các kiểu thực thể
1. Xác định các kiểu thực thể
Các kiểu thực thể đƣợc hình thành từ các đối tƣợng mà hệ thống quản lý. Đối tƣợng quản lý trung tâm của hệ thống là học sinh thông qua các kiểu thực thể học sinh.
Thông qua các hoạt động thực tế của công tác quản lý học sinh PTTHCS ta thấy có một nhóm thơng tin liên quan đến học sinh là: Giáo viên, điểm, khen thƣởng - kỷ luật, lớp học, môn học, phân vào lớp, hồ sơ học sinh .
Các nhóm thơng tin này tƣơng đối độc lập với nhau về nội dung thông tin, mỗi nhóm thơng tin này bƣớc đầu sẽ hình thành lên các thực thể tƣơng ứng.
2. Mối quan hệ giữa các kiểu thực thể.
Các thực thể tồn tại trong cùng hệ thống có những mối liên quan với nhau. Đó có thể là những liên quan trực tiếp hoặc gian tiếp nhƣng đều đƣợc
việc xây dựng mơ hình dữ liệu là xây dựng mối liên kết giữa các kiểu thực thể dựa trên các phƣơng pháp phân tích và kỹ thuật hóa mơ hình dữ liệu. Ta đã biết trong thực thể có ba kiểu liên kết chính giữa các kiểu thực thể
- Liên kết một – một - Liên kết một – nhiều - Liên kết nhiều – nhiều
Các thức thể hiện có quan hệ 1-1 với nhau thƣờng đƣợc đồng nhất thành một thực thể có các thuộc tính của cả hai thực thể ban đầu .
Quan hệ nhiều - nhiều thể hiện mối quan hệ chƣa đƣợc chuẩn hố, thơng thƣờng sẽ đƣợc chuyển thành quan hệ 1 - nhiều thông qua thực thể thông thƣờng sẽ đƣợc chuyển thành quan hệ 1 - nhiều thơng qua thực thể trung gian . Mơ hình dữ liệu sẽ đƣợc chuẩn hoá để đạt đƣợc dạng chuẩn cần thiết đảm bảo tính nhất quán sau này của hệ thống .
Với mỗi học sinh có thể có nhiều hình thức khen thƣởng có thể áp dụng cho nhiều học sinh. Do đó mỗi liên kết giữa các thực thể ở đây là quan hệ nhiều - nhiều.
Chúng ta tách thành liên kết 1- nhiều nhƣ sau:
Ta xây dựng kiểu thực thể Điểm với mỗi thể hiện của nó xác định một học sinhvới số điểm của một môn học trong một học kỳ cụ thể. Nhƣ thế mỗi thể hiện của điểm ứng với duy nhất một học sinh, ngƣợc lại mỗi học sinh có nhiều điểm ở nhiều mơn và trong các học kỳ khác.
Nên liên kết giữa hai kiểu thực thể học sinh và điểm là một – nhiều:
Học sinh Khen thƣởng Học sinh Khen thƣởng
Tƣơng tự mỗi môn học ứng với nhiều thể hiện của kiểu thực thể điểm nhƣng mỗi hiện diện của điểm chỉ ứng với duy nhất một mơn học, do đó ta nhƣng mỗi hiện diện của điểm chỉ ứng với duy nhất một mơn học, do đó ta có liên kết giữa hai kiểu thực thể nhƣ sau:
3. Các mơ hình dữ liệu cơ bản
3.1 Mơ hình cây phân cấp (Hierarchial mode)
Mơ hình cây phân cấp lƣu trữ dữ liệu theo từng nhóm các mẫu tin cha và các mẫu tin con có mối quan hệ 1 – 1 hoặc 1 – nhiều. Nghĩa là các mẫu tin cha (Parent) có thể có nhiều mẩu tin con (Child), nhƣng một mẩu tin con chỉ có một mẫu tin cha duy nhất.
Trong mơ hình này mỗi mẫu tin đƣợc gọi la một Segment. Vì vậy chúng có cấu trúc cây và các Segment phụ thuộc (Dependent Segment) tƣơng ứng các nút con. Đƣờng truy xuất (Access Path) đến một Segment phụ thuộc phải chứa tất cả các nút giữa Segment gốc và Segment cần truy xuất.
3.2, Mơ hình mạng (Network Mode)
Cơ sở dữ liệu mạng có khả năng xử lý các mối liên hệ 1 –1, 1 – nhiều và nhiều – nhiều. Mơ hình này sử dụng nguyên lý chủ nhân- thành viên (Owner - Member).
Một chủ nhân tƣơng tự nút cha và thành viên tƣơng ứng nút con trong mơ hình cây phân cấp. Cơ sở dữ liệu mạng tạo ra các tập tin con trỏ (kiểu danh sách liên kết hoặc vòng) để lƣu cấu trúc của các thành viên.
Học sinh Điểm
Môn học Điểm
Parent
Child Child Child
3.3, Mơ hình quan hệ (Relational Mode)
Thay vì tạo ra các tập tin, mẫu tin, chủ nhân, thành viên, mẫu tin cha, mẫu tin con. Mơ hình quan hệ chỉ tạo ra các bảng (Table) tƣơng đƣơng tập tin cổ điển chứa các hàng (Record – Mẫu tin) và các cột (Field – trƣờng). Các bảng đƣợc liên kết với nhau thông qua khoá ngoại. Nhờ cách xây dựng này mà giảm tối thiểu đƣợc việc lƣu trữcác dữ liệu thừa và đảm bảo đƣợc tính nhất qn và tồn vẹn cho dữ liệu. Ví dụ: Mã lớp học Autonumber # Name Number 10 GVCN Text 20 Năm học Text 10
Cơ sở dữ liệu theo mơ hình cây phân cấp chủ yếu tồn tại trên các máy Mainframe còn cơ sở dữ liệu mạng và quan hệ đều đƣợc sử dụng cả trong môi trƣờng Mainframe và PC.Trong ba mơi trƣờng trên thì mơ hình quan hệ có nhiều ƣu điểm và đƣợc nhiều ngƣời quan tâm, bởi lẽ nó có tính độc lập cao, dễ sử dụng và đặc biệt là mơ hình quan hệ có thê đƣợc mơ phỏng bằng tốn học rất tốt. Do đó nó đƣợc nghiên cứu và phát triển trong lý thuyết cũng nhƣ trongsử dụng thực tiễn.
Trên cơ sở mơ hình quan hệ, đến nay đã phát sinh thêm một số loại mơ hình mới nhằm mơ tả và thể hiện thế giới bên ngồi một cách chính xác và phù hợp hơn nhƣ các mơ hình :
Cột (Field )
Dòng (Record)
- Mơ hình quan hệ thực thể - Mơ hình hƣớng đối tƣợng