Luận văn: Hệ thống quản lý khóa luận đào tạo chất lượng cao ĐH SPKT TP.HCM

Tìm hiểu cách xây dựng hệ thống quản lý luận văn sau đại học hiệu quả cho giảng viên. Nâng cao chất lượng đào tạo thông qua quy trình quản lý luận văn tối ưu.

• Tác giả: Nguyen Duy Poon
• Người hướng dẫn: M.Si Luong Vi Minh
• Trường học: Ho Chi Minh City University of Technology and Education
• Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
• Đề tài: Xây dựng hệ thống quản lý khóa luận đào tạo chất lượng cao
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về hệ thống quản lý khóa luận đào tạo chất lượng cao

Hệ thống quản lý khóa luận đào tạo chất lượng cao là nền tảng công nghệ thông tin được thiết kế nhằm số hóa toàn bộ quy trình quản lý khóa luận tốt nghiệp tại các khoa đào tạo chất lượng cao trong trường đại học. Hệ thống này tích hợp nhiều chức năng quản lý từ đăng ký đề tài, phân công giảng viên hướng dẫn, theo dõi tiến độ thực hiện đến đánh giá và bảo vệ khóa luận. Công nghệ sử dụng bao gồm NodeJS với framework NestJS ở phía backend, React và NextJS cho frontend, kết hợp cùng cơ sở dữ liệu MySQL và bộ nhớ đệm Redis. Hệ thống áp dụng kiến trúc RESTful API, giúp tách biệt logic xử lý và giao diện người dùng một cách hiệu quả. Việc triển khai sử dụng Docker Engine và dịch vụ đám mây Heroku đảm bảo tính ổn định và khả năng mở rộng. Mục tiêu chính là tối ưu hóa quy trình quản lý, giảm thiểu sai sót thủ công và nâng cao chất lượng đào tạo thông qua việc số hóa các tác vụ quản lý khóa luận.

1.1. Mục tiêu xây dựng hệ thống quản lý khóa luận

Mục tiêu chính của hệ thống là tạo ra một nền tảng quản lý khóa luận toàn diện, phục vụ cho khoa đào tạo chất lượng cao tại các trường đại học. Hệ thống giúp tự động hóa quy trình từ bước đăng ký đề tài cho đến khi hoàn thành bảo vệ. Người quản trị có thể dễ dàng quản lý giảng viên, sinh viên, hội đồng đánh giá và các giai đoạn của khóa luận. Hệ thống còn hỗ trợ tìm kiếm và tra cứu thông tin nhanh chóng, giúp tiết kiệm thời gian cho tất cả các bên liên quan trong quá trình quản lý đào tạo.

1.2. Công nghệ nền tảng sử dụng trong hệ thống

Hệ thống được xây dựng dựa trên nhiều công nghệ hiện đại. Backend sử dụng NestJS framework kết hợp với TypeScript, cung cấp kiến trúc modular và dễ bảo trì. Cơ sở dữ liệu MySQL quản lý dữ liệu chính, trong khi Redis đóng vai trò bộ nhớ đệm tăng tốc độ truy vấn. Frontend phát triển bằng React và NextJS với thư viện giao diện Ant Design, đảm bảo trải nghiệm người dùng mượt mà. Quá trình triển khai sử dụng Docker Engine, Amazon S3 cho lưu trữ tệp và GitHub Actions cho tích hợp liên tục.

II. Phân tích vấn đề quản lý khóa luận truyền thống

Quản lý khóa luận theo phương pháp truyền thống tồn tại nhiều bất cập đáng kể. Các khoa đào tạo chất lượng cao thường xử lý quy trình đăng ký đề tài, phân công hướng dẫn và đánh giá bằng văn bản giấy hoặc bảng tính Excel. Cách làm này gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng. Thứ nhất, thông tin dễ bị trùng lặp, thiếu nhất quán giữa các phòng ban. Thứ hai, việc theo dõi tiến độ thực hiện khóa luận trở nên khó khăn khi số lượng sinh viên tăng lên. Thứ ba, quy trình phê duyệt đề tài và đăng ký chủ đề mất nhiều thời gian do phải chờ đợi xác nhận trực tiếp. Thứ tư, không có hệ thống lưu trữ tập trung dẫn đến mất mát dữ liệu quan trọng. Thứ năm, sinh viên và giảng viên khó khăn trong việc trao đổi và nhận phản hồi kịp thời. Các vấn đề này làm giảm hiệu quả quản lý và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đào tạo của khoa. Việc chuyển đổi sang hệ thống quản lý số là nhu cầu cấp thiết để giải quyết những tồn tại này.

2.1. Khó khăn trong quy trình đăng ký và phê duyệt đề tài

Quy trình đăng ký đề tài khóa luận truyền thống thường trải qua nhiều bước thủ công phức tạp. Sinh viên phải nộp đơn đăng ký bằng giấy, chờ giảng viên duyệt và sau đó được phòng đào tạo xác nhận. Quá trình này kéo dài từ vài ngày đến vài tuần, gây chậm trễ cho tiến độ thực hiện. Khi có yêu cầu chỉnh sửa, sinh viên phải nộp lại từ đầu mà không có cơ chế theo dõi trạng thái. Ngoài ra, việc trùng lặp đề tài giữa các nhóm sinh viên xảy ra thường xuyên do thiếu hệ thống kiểm soát tập trung. Tình trạng giảng viên được phân công vượt quá số lượng sinh viên hướng dẫn cũng là vấn đề phổ biến.

2.2. Hạn chế trong theo dõi tiến độ và đánh giá khóa luận

Việc theo dõi tiến độ thực hiện khóa luận trong mô hình truyền thống thiếu tính hệ thống và minh bạch. Giảng viên hướng dẫn không có công cụ để cập nhật nhận xét và đánh giá theo thời gian thực. Sinh viên cũng không thể biết được trạng thái đánh giá của mình đang ở giai đoạn nào. Báo cáo tiến độ giữa kỳ thường được nộp dưới dạng văn bản giấy, dễ bị thất lạc. Điểm số và kết quả đánh giá từ hội đồng phản biện, hội đồng bảo vệ được ghi chép rời rạc, gây khó khăn trong việc tổng hợp và công bố kết quả cuối cùng cho sinh viên.

III. Giải pháp xây dựng hệ thống quản lý khóa luận hiện đại

Giải pháp xây dựng hệ thống quản lý khóa luận hiện đại dựa trên kiến trúc phần mềm mô hình MVC kết hợp microservice. Hệ thống phân chia rõ ràng thành ba lớp: lớp trình bày sử dụng React và NextJS, lớp xử lý nghiệp vụ xây dựng bằng NestJS framework với TypeScript, và lớp dữ liệu sử dụng MySQL kết hợp Redis. Kiến trúc RESTful API cho phép frontend và backend hoạt động độc lập, dễ dàng mở rộng và bảo trì. Hệ thống triển khai nhiều chức năng cốt lõi bao gồm quản lý giảng viên, sinh viên, đề tài, quy trình đăng ký và phê duyệt. Chức năng quản lý hội đồng đánh giá,upload báo cáo và file kết quả cũng được tích hợp đầy đủ. Hệ thống áp dụng cơ chế phân quyền chi tiết với các vai trò admin, giảng viên và sinh viên. Docker Engine đảm bảo tính di động của ứng dụng, trong khi Amazon S3 cung cấp giải pháp lưu trữ file an toàn. GitHub Actions hỗ trợ tích hợp liên tục, giúp quá trình phát triển và triển khai diễn ra liên tục và ổn định.

3.1. Thiết kế kiến trúc hệ thống và cơ sở dữ liệu

Kiến trúc hệ thống được thiết kế theo mô hình client-server với API RESTful làm cầu nối. Backend sử dụng NestJS framework cung cấp cấu trúc module hóa, mỗi module xử lý một chức năng nghiệp vụ riêng biệt như quản lý người dùng, quản lý đề tài hay quản lý đánh giá. Cơ sở dữ liệu MySQL lưu trữ dữ liệu chính với các bảng được thiết kế theo chuẩn normalization. Redis đóng vai trò cache layer, lưu trữ tạm thời các dữ liệu truy cập thường xuyên như thông tin người dùng và danh sách đề tài. TypeORM được sử dụng làm ORM layer, giúp tương tác cơ sở dữ liệu một cách an toàn và hiệu quả.

3.2. Triển khai và tích hợp liên tục ứng dụng

Quá trình triển khai hệ thống sử dụng Docker Engine để đóng gói ứng dụng dưới dạng container, đảm bảo tính nhất quán giữa môi trường phát triển và môi trường production. Heroku được chọn làm nền tảng cloud hosting nhờ tính đơn giản và khả năng mở rộng linh hoạt. Amazon S3 cung cấp dịch vụ lưu trữ file cho các báo cáo và tài liệu khóa luận. GitHub Actions được cấu hình để tự động hóa quy trình tích hợp liên tục, bao gồm chạy test, build và deploy mỗi khi có thay đổi mã nguồn. Quy trình CI/CD này giúp giảm thiểu lỗi và tăng tốc độ phát triển sản phẩm.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tế của hệ thống quản lý khóa luận

Hệ thống quản lý khóa luận đào tạo chất lượng cao đã hoàn thành đầy đủ các yêu cầu đề ra, đáp ứng được nhu cầu quản lý thực tế tại khoa đào tạo chất lượng cao. Các chức năng chính bao gồm quản lý giảng viên, sinh viên, đề tài, quy trình đăng ký và phê duyệt, quản lý hội đồng đánh giá và tổng hợp kết quả đều hoạt động ổn định. Hệ thống giúp giảm đáng kể thời gian xử lý các tác vụ hành chính, từ vài ngày xuống còn vài phút cho mỗi thao tác. Thông tin được lưu trữ tập trung và nhất quán, loại bỏ hoàn toàn nguy cơ mất mát dữ liệu. Giao diện thân thiện với người dùng, được thiết kế bằng Ant Design framework, giúp sinh viên và giảng viên dễ dàng sử dụng mà không cần đào tạo chuyên sâu. Hệ thống còn hỗ trợ tìm kiếm và lọc thông tin nhanh chóng, giúp người dùng tra cứu đề tài, giảng viên và kết quả đánh giá một cách hiệu quả. Dự án chứng minh được tính khả thi của việc áp dụng công nghệ web hiện đại vào quản lý giáo dục đại học.

4.1. Đánh giá hiệu quả hệ thống sau triển khai

Sau khi triển khai, hệ thống quản lý khóa luận cho thấy nhiều cải tiến rõ rệt so với phương pháp truyền thống. Thời gian xử lý quy trình đăng ký đề tài giảm từ năm ngày xuống còn một ngày. Tỷ lệ trùng lặp đề tài giảm đáng kể nhờ cơ chế kiểm tra tự động. Giảng viên có thể theo dõi tiến độ sinh viên mọi lúc mọi nơi thông qua giao diện web responsive. Điểm số và kết quả đánh giá được tổng hợp tự động, giảm thiểu sai sót trong quá trình tính toán. Hệ thống xử lý được đồng thời nhiều quy trình mà không gây tắc nghẽn hay chậm trễ.

4.2. Hướng phát triển mở rộng trong tương lai

Hệ thống có tiềm năng mở rộng theo nhiều hướng phát triển khác nhau trong tương lai. Thứ nhất, tích hợp thêm module quản lý đồ án môn học để mở rộng phạm vi ứng dụng. Thứ hai, phát triển ứng dụng di động cho phép sinh viên và giảng viên truy cập hệ thống trên thiết bị di động. Thứ ba, áp dụng trí tuệ nhân tạo để gợi ý đề tài phù hợp với năng lực sinh viên. Thứ tư, tích hợp hệ thống quản lý học tập hiện có của trường để tạo nên hệ sinh thái giáo dục số toàn diện. Thứ năm, triển khai phân tán với Redis Cluster để đáp ứng quy mô lớn hơn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING CAPSTONE PROJECT CIVIL ENGINEERING BUILD A GRADUATE THESIS MANAGEMENT SYSTEM FOR FACULITY FOR HIGH QUALITY TRAINING SUPERVISOR: M.Si LUONG VI MINH STUDENT : NGUYEN DUY POON SKL007715 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 12/2020 HO CHI MINH UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATE THESIS BUILD A GRADUATE THESIS MANAGEMENT SYSTEM FOR FACULITY FOR HIGH QUALITY TRAINING STUDENT NAME: STUDENT ID NGUYEN DUY POON 16110186 School year: 2016 – 2020 Major: INFORMATION TECHNOLOGY SUPERVISOR: M.Si LUONG VI MINH Ho Chi Minh, December 2020 HO CHI MINH UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATE THESIS BUILD A GRADUATE THESIS MANAGEMENT SYSTEM FOR FACULITY FOR HIGH QUALITY TRAINING STUDENT NAME: STUDENT ID NGUYEN DUY POON 16110186 School year: 2016 – 2020 Major: INFORMATION TECHNOLOGY SUPERVISOR: M.Si LUONG VI MINH Ho Chi Minh, December 2020 SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom - Happiness ----***---- Ho Chi Minh, December 1st 2020 MISSION OF GRADUATION THESIS Student name Student ID Class Nguyen Duy Poon 16110186 16110CLST4 Major: Information Technology Mentor: M.Si Luong Vi Minh Contact: [phone] Started date: 14/09/2020 Submit date: 06/01/2021 1. Topic name: Build a graduate thesis management system for Faculity for High Quality Trainning. Content to implement the project: Theory: - Research about the graduate thesis process of Faculity for High Quality Trainning.

- Research about Redis, MySQL and TypeORM. - Research about RESTful APIs, NodeJS, Typescript, NestJS framework and Postman tool. - Research about React, NextJS and Ant Design framework. - Research about Docker Engine, Amazon S3, Heroku, Continues integration (CI) and GitHub Actions.

Products - Graduate thesis process of Faculity for High Quality Trainning. - RESTful APIs server. - Graduate thesis application on web platform. HEAD OF INFORMATION TECHNOLOGY SUPERVISOR (Name and signature) (Name and signature) i COMMENTARY OF SUPERVISOR Student name: Nguyen Duy Poon Student ID: 16110186 Major: Information Technology.

Topic name: Build a graduate thesis management system for Faculity for High Quality Trainning. Name of supervisor: M.Si Luong Vi Minh. On content of topic & workload done:. Recommend for defense or not? .) Ho Chi Minh, ……………………………….

2020 SUPERVISOR (Name and signature) ii SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom - Happiness ----***---- COMMENTARY OF REVIEWER Student name: Nguyen Duy Poon Student ID: 16110186 Major: Information Technology. Topic name: Build a graduate thesis management system for Faculity for High Quality Trainning. Name of reviewer:. On content of topic & workload done:.

Recommend for defense or not? .) Ho Chi Minh, ………………………………. 2020 REVIEWER (Name and signature) iii ASSURANCE We assure that this project is our own implementation. We do not copy, use any material or source code of others without specifying the source. We assume responsibility for violations.

Ho Chi Minh, December 1st 2020 Nguyen Duy Poon iv MANY THANKS Success doesn't come from one person. To complete this thesis, the author would like to sincerely thanks M.Si Luong Vi Minh who has supported me during this thesis processing. The project will not complete without his comments, guides, and practices. I'm very respectful and grateful for his effort.

Once again, thank you very much. Because of limited time and knowledge with many other reasons, so there will have inevitable problems, so I hope you feel free to raise your idea with me for more complete later. We sincerely thank you. Ho Chi Minh, December 1st 2020 Nguyen Duy Poon v SUMMARY INFORMATION BY VIETNAMESE 1.

Các vấn đề nghiên cứu - Tìm hiểu về quy trình tổ chức khóa luận của khoa Đào tạo Chất lượng cao. - Tìm hiểu về công nghệ lưu trữ dữ liệu Redis, MySQL và công nghệ ánh xạ đối tượng quan hệ TypeORM. - Tìm hiểu về các công nghệ để xây dựng máy chủ RESTful APIs như NodeJS, NestJS framework, Typescript giúp giải quyết rào cản về nền tảng hỗ trợ của ứng dụng công nghệ thông tin. - Tìm hiểu về các công nghệ để xây dựng ứng dụng web hiện nay như React, NextJS framework và Ant Design framework.

- Tìm hiểu về Docker Engine, Tích hợp liên tục (CI), GitHub Actions, Amazon S3, Heroku và Postman trong việc phát triển, bảo trì và vận hành sản phẩm công nghệ thông tin. Kết quả đạt được - Quy trình tổ chức khóa luận của khoa Đào tạo Chất lượng cao. - Máy chủ RESTfuls API. - Hệ thống tổ chức khóa luận cho khoa Đào tạo Chất lượng cao trên nền tảng web.

vi SUMMARY INFORMATION BY ENGLISH 1. Research issues - Research about the graduate thesis process of Faculity for High Quality Trainning. - Research about storage technologies such as Redis, MySQL and Object Relational Mapping (ORM) technology TypeORM. - Research about building RESTful APIs server technologies such as NodeJS, NestJS framework and Typescript which help solve barriers to cross-platform support of the application of information technology.

- Research about building web application technologies such as React, NextJS framework and Ant Design framework. - Research about Docker Engine, Continues Integration (CI), GitHub Actions, Amazon S3, Heroku and Postman in development, maintenance and deploy information technology product. Achieved results - Graduate thesis process of Faculity for High Quality Trainning. - RESTful APIs server.

- Graduate thesis application on web platform. vii TABLE OF CONTENT MISSION OF GRADUATION THESIS.i COMMENTARY OF SUPERVISOR. ii COMMENTARY OF REVIEWER .iv MANY THANKS. v SUMMARY INFORMATION BY VIETNAMESE.vi SUMMARY INFORMATION BY ENGLISH.

vii TABLE OF CONTENT. viii LIST OF TABLES. xii LIST OF FIGURES. Urgency and objectives of project.

The urgency of project. Objects, scope and methods of research. Scientific and practical meaning of the project. The current graduate thesis process of Faculty of High Quality Training.

Participants and roles. Overview of MySQL. MySQL in project. Overview of Redis.

Redis in project. Overview of Object-relational mapping (ORM) and TypeORM. Object-relational mapping (ORM) [6]. TypeORM in project.

Overview of NodeJS. NodeJS in project. Overview of TypeScript. TypeScript in project.

Overview of NestJS. NestJS in project. Overview of React. React in project.

Overview of NextJS. NextJS in project. Overview of Ant Design (for React). Ant Design in project.

Other technologies and libraries. Use case diagram. Use case specification. Manage defense councils.

Process topic approval request. Process topic register request. Edit review information. Edit defense information.

Description for each table. Specification of the screens. INSTALLATION AND TESTING. CONCLUSIONS AND DEVELOPMENT STRATEGY.

136 APPENDIX 1: DATABASE DIAGRAM. 138 APPENDIX 2: SCREEN FLOW. 139 x xi LIST OF TABLES Table 2. Table evaluate criteria of the defense council.

Specific view lecturers. Specific create lecturer. Specific edit lecturer. Specific delete lecturer.

Specific search lecturer. Specific view students. Specific create student. Specific edit student.

Specific delete student. Specific search student. Specific create thesis. Specific edit thesis.

Specific delete thesis. Specific active thesis. Specific inactive thesis. Specific view defense councils.

Specific create defense council. Specific edit defense council. Specific delete defense council. Specific search defense council.

Specific create topic. Specific edit topic. Specific delete topic. Specific cancel topic.

Specific open register. Specific close register. Specific send approval request. Specific withdraw approval request.

Specific accept approval request. Specific reject approval request. Specific sendback approval request. Specific send register request.

Specific accept register request. Specific reject register request. Specific edit review information. Specific edit defense information.

Description for user table. Description for user_refresh_token table. Description for lecturer table. Description for student table.

Description for thesis table. Description for thesis_lecturer table. Description for thesis_student table. Description for topic table.

Description for topic_state table. Description for topic_student table. Description for progress_report table. Description for review table.

Description for council table. Description for defense table. Description for result table. Description for comment table.

Description for migrations table. Thesis list screen specification. Create thesis screen specification. Thesis list tabscreen specification.

Instructor list tabscreen specification. Student list tabscreen specification. Topic list tab specification. Council list tab specification.

Topic detail tab specification. Approval information tab specification. Register list tab specification. Semi-progress report tab specification.

Review tab specification. Defense tab specification. Result tab specification. Libraries and software need to be installed in production.

Libraries and software need to be installed in development. List of command for install and run projects. Test case function create thesis. Test case function active thesis.

Test case function create topic. Test case function approval topic. Test case function upload report document. 132 xiv LIST OF FIGURES Figure 2.

Logo of MySQL. Logo of TypeORM. Logo of NodeJS. Logo of TypeScript.

Logo of NestJS. Logo of React. Logo of NextJS. Logo of Ant Design.

Logo of Docker. Continuous Integration life cycle. Logo of GitHub Actions. Logo of Heroku.

Logo of Postman. Use case diagram. Use case manage lecturers. Use case manage students.

Use case manage theses. Use case manage defense councils. Use case manage topics. Use case process topic approval request.

Use case process topic register request. Use case edit review information. Use case edit defense information. Workflow about graduate thesis.

Thesis list screen. Create thesis screen. Thesis detail screen. Delete thesis confirm dialog.

Active thesis confirm dialog. Inactive thesis confirm dialog. Instructor list tab. Student list tab.

Topic list tab. Create topic drawer. Council list tab. Delete council confirm dialog.

Detail topic tab. Change resiter status of topic confirm dialog. Approval information tab. Confirm action dialog.

Register list tab. Register confirm dialog. Register confirm dialog. Semi-progress report tab.

Edit semi-progress information drawer. Change result confirm dialog. Delete comment confirm dialog. Delete document report confirm dialog.

Edit review drawer. Change result confirm drawer. Change result confirm dialog. Edit defense drawer.

Edit result drawer. OVEWVIEW The graduate thesis is one of the most important parts of a student's life. At some universities, it became a required condition for graduation. Besides, it also is considered that achievement or something like a memory of university time.

But the current graduate thesis process of Faculty for High Quality Training has inadequacies. The traditional process is mostly manual or semi-computerized through social networks such as Facebook. Therefore, it makes some difficult to manage, tracking and statistics. Besides, the information about the graduate thesis between attendees can be missing because don't have general communication.

With the development of information technology, every working processes are converted to computerized to optimizing resource and human force. No exceptions, the current graduate thesis process need to replace the traditional process with a computerized process to improve the above inadequacies. As an information technology student, the author more understands than anyone else the necessity of information technology in the graduate thesis process of Faculty for High Quality Trainning. Therefore, with the agreement of Head of Infomation Technology Nguyen Dang Quang, the author choose the topic "Build a graduate thesis management system for Faculty for High Quality Training" for project of graduate thesis.

Topic “Build a graduate thesis management system for Faculty for High Quality Training” is solve the issues include: - Understand the graduate thesis process of Faculty for High Quality Training, including attendee type (with permission), the states of a graduate thesis, the allowed behaviors of attendee with each state.