Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hoạt động quản trị giáo dục tại các cơ sở đào tạo, công tác quản lý học vụ đóng vai trò then chốt nhưng thường gặp nhiều trở ngại khi quy mô người học gia tăng. Tại Trung tâm Công nghệ thông tin trực thuộc Trường Đại học Thủ Dầu Một, thực trạng quy trình quản lý đào tạo được chia thành nhiều khâu độc lập và phức tạp, bao gồm: quản lý danh sách học viên, quản lý danh sách giáo viên, quản lý phân công giảng dạy, xử lý hồ sơ đăng ký học, lập kế hoạch và xếp lịch thi, tiếp nhận đăng ký thi cũng như quản lý kết quả thi của học viên. Hầu hết các nghiệp vụ này trước đây đều được thực hiện thủ công thông qua các công cụ văn phòng như Microsoft Office. Phương thức vận hành này bộc lộ nhiều hạn chế lớn: đòi hỏi nhiều thời gian và công sức của nhân viên, mức độ tự động hóa thấp, độ chính xác không cao và dễ phát sinh sai sót trong quá trình xử lý dữ liệu. Các nghiệp vụ tra cứu, thống kê và hiệu chỉnh thông tin gặp nhiều khó khăn; dữ liệu lưu trữ phân tán, tốn kém chi phí quản lý và tiềm ẩn rủi ro thất lạc. Bên cạnh đó, hệ thống website hiện tại của trung tâm chỉ mới đáp ứng nhu cầu quản lý tin tức truyền thông, chưa tích hợp các phân hệ quản lý học vụ trực tuyến.

Xuất phát từ thực tiễn trên, tác giả Nguyễn Văn A (lớp D19CNTT01, Viện Kỹ thuật Công nghệ, Trường Đại học Thủ Dầu Một) dưới sự hướng dẫn của ThS. Võ Quốc Lương đã thực hiện đề tài "Xây dựng website quản lý đào tạo Trung tâm Công nghệ Thông tin" (tháng 11/2021).

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án được xác định rõ:

  1. Phân tích bài toán quản lý đào tạo thực tế tại Trung tâm Công nghệ thông tin để xác định các yêu cầu nghiệp vụ và các chức năng cốt lõi cần tin học hóa.
  2. Mô hình hóa hệ thống thông qua các sơ đồ ca sử dụng (Use Case), sơ đồ trình tự (Sequence Diagram), sơ đồ hoạt động (Activity Diagram) và sơ đồ lớp (Class Diagram).
  3. Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ hoàn chỉnh nhằm chuẩn hóa việc lưu trữ thông tin học viên, giảng viên, lớp học, khóa thi, ca thi, lệ phí và phiếu thu.
  4. Xây dựng giao diện và đặc tả quy tắc hoạt động cho từng phân hệ chức năng dành cho người học và đội ngũ quản trị.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là quy trình quản lý đào tạo, học vụ, thi chứng chỉ và thu phí tại Trung tâm Công nghệ thông tin. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc số hóa các khâu đăng ký, tổ chức đào tạo và quản lý nội bộ của trung tâm tại Trường Đại học Thủ Dầu Một tại thời điểm năm 2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án áp dụng phương pháp phân tích và thiết kế hệ thống hướng đối tượng dựa trên ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất (UML) kết hợp với mô hình dữ liệu quan hệ (Relational Database Model).

Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật thực hiện gồm có:

  • Phương pháp phân tích - tổng hợp nghiệp vụ: Khảo sát và phân rã các luồng công việc thực tế tại trung tâm thành 11 nhóm chức năng quản lý độc lập.
  • Mô hình hóa hệ thống bằng UML: Xây dựng 13 sơ đồ ca sử dụng (bao gồm sơ đồ tổng quát cho hai tác nhân chính là Administrator và Người dùng, cùng các sơ đồ chi tiết cho từng nghiệp vụ), 3 sơ đồ trình tự (đăng ký, đăng nhập, tra cứu), 5 sơ đồ hoạt động (đăng nhập, quản lý giảng viên, quản lý học viên, quản lý khóa thi, quản lý người dùng) và 1 sơ đồ lớp.
  • Phương pháp chuẩn hóa cơ sở dữ liệu: Xây dựng cấu trúc dữ liệu quan hệ với các bảng có khóa chính, khóa ngoại, kiểu dữ liệu chặt chẽ (như Int, Varchar, Nvarchar, Char, Bit, Date, Datetime, Time, Float) nhằm đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu.
  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu nghiệp vụ mô phỏng dựa trên cấu trúc vận hành thực tế của các lớp đào tạo ngắn hạn, các kỳ thi cấp chứng chỉ, bảng định mức lệ phí và biểu mẫu phiếu thu của Trung tâm Công nghệ thông tin.

Thiết kế và triển khai hệ thống

Hệ thống được thiết kế phân định rõ hai tác nhân truy cập chính:

  • Tác nhân Administrator / Quản trị viên: Có toàn quyền thiết lập hệ thống, quản lý người dùng, phân quyền nhóm người dùng, quản lý danh mục giảng viên, danh mục phòng học, ca thi, chương trình đào tạo, loại lớp, lệ phí và khởi tạo khóa thi.
  • Tác nhân Người dùng / Học viên / Nhân viên: Nhân viên thực hiện cập nhật thông tin học viên, tạo phiếu thu, xếp lớp, tạo số báo danh; học viên thực hiện tra cứu thông tin, đăng ký lớp học và đăng ký thi trực tuyến.

Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ

Cơ sở dữ liệu của hệ thống được chuẩn hóa thành 17 bảng dữ liệu quan hệ:

Tên bảng Số trường Chức năng lưu trữ chính
CA_THI 4 Lưu mã ca thi, tên ca thi, giờ thi và giờ tập trung
CHUNG_CHI 6 Quản lý danh mục chứng chỉ đào tạo, tên chứng chỉ, mô tả, trạng thái hiển thị
CHUYEN_LOP 5 Ghi nhận lịch sử chuyển lớp, mã chi tiết lớp cũ, mã chi tiết lớp mới, lý do chuyển
CT_KHOA_THI 13 Quản lý danh sách thí sinh, số báo danh, phòng thi, ca thi, điểm lý thuyết, điểm thực hành, kết quả
CT_LOP 7 Chi tiết phân lớp của học viên, mã hình thức đăng ký, trạng thái học
GIANG_VIEN 15 Hồ sơ giảng viên: họ tên, liên hệ, CMND, tài khoản ngân hàng, chuyên ngành, học hàm, học vị, chức vụ
HINH_THUC_DK 2 Phân loại hình thức đăng ký trực tuyến hoặc trực tiếp
HOC_VIEN 11 Thông tin cá nhân học viên, tài khoản đăng nhập, ngày sinh, nơi sinh, email, số điện thoại
KHOA_THI 14 Thông tin khóa thi, ngày thi, hạn đăng ký, trạng thái tạo SBD, xếp phòng, số quyết định cấp chứng chỉ
LE_PHI 7 Định mức lệ phí thi và học phí bằng số và bằng chữ, trạng thái áp dụng
LOAI_LOP 5 Phân loại ca học, buổi học (sáng, chiều, tối hoặc ngày trong tuần)
LOP 14 Thông tin lớp học, ngày khai giảng, giảng viên phụ trách, phòng học, số lượng nhận, sĩ số, khóa thi liên kết
NGUOI_DUNG 5 Tài khoản nhân viên/quản trị, tên đăng nhập, mật khẩu, mã nhóm người dùng, trạng thái
NHOM_NGUOI_DUNG 2 Phân cấp vai trò quản trị và nhân viên nghiệp vụ
PHIEU_THU 8 Quản lý chứng từ thu tiền, lý do thu, số tiền thu bằng số và bằng chữ, liên kết lớp/khóa thi
PHONG 4 Quản lý cơ sở vật chất phòng học, tên phòng, sức chứa học và sức chứa thi
TRANG_THAI 2 Danh mục trạng thái của học viên, lớp học và khóa thi

Nội dung chính theo từng chương

Phần Mở đầu và Chương 1: Mô tả bài toán

Tác giả nêu bật bối cảnh chuyển đổi số trong quản lý học vụ tại trung tâm, chỉ ra những bất cập của phương pháp quản lý bằng Microsoft Office. Chương này xác định rõ quy trình vận hành: sinh viên chính quy có thể đăng nhập bằng mã số sinh viên để đăng ký lớp, học viên tự do liên hệ trung tâm để được tư vấn và ghi danh. Hệ thống bao gồm 11 nhóm chức năng quản lý chính:

STT Tên chức năng Nội dung mô tả chi tiết
1 Quản lý học viên Quản lý học viên tự do hoặc từ danh sách trường; tra cứu theo mã học viên hoặc mã sinh viên
2 Quản lý lớp Hiển thị và quản lý lớp học theo từng loại chứng chỉ
3 Quản lý khóa thi Quản lý khóa thi, tạo số báo danh tự động, quản lý danh sách thí sinh, cập nhật và xóa khóa thi
4 Quản lý phiếu thu Tra cứu, xuất lại biên lai thu tiền theo mã phiếu thu khi học viên làm mất
5 Quản lý giảng viên Cập nhật, xem chi tiết lý lịch giảng viên, xóa/ngừng phân công giảng viên không còn tham gia
6 Quản lý phòng Cập nhật thông tin phòng, quản lý sức chứa phục vụ dạy học và thi
7 Quản lý ca thi Thiết lập, cập nhật khung giờ thi và giờ tập trung
8 Quản lý chương trình đào tạo Quản lý khung chương trình, môn học và chứng chỉ của trung tâm
9 Quản lý loại lớp Quản lý các khung giờ, buổi học của từng lớp
10 Quản lý lệ phí Thiết lập định mức học phí và lệ phí thi
11 Quản lý người dùng Cấp tài khoản, reset mật khẩu, cập nhật thông tin và phân quyền người dùng

Chương 2: Phân tích hệ thống

Chương 2 mô tả chi tiết các ca sử dụng của hệ thống qua sơ đồ Use Case và bảng đặc tả luồng sự kiện chính/phụ:

  • Đặc tả ca sử dụng: Tác giả xây dựng chi tiết luồng sự kiện cho các ca sử dụng như 003_QUANLYNGUOIDUNG, 004_QUANLYGIANGVIEN, 005_QUANLYHOCVIEN, 006_QUANLYCATHI, 007_QUANLYPHONG, 008_QUANLYCHUONGTRINHDAOTAO, 009_QUANLYLOP, 010_QUANLYLOAILOP, 011_QUANLYKHOATHI, 012_QUANLYLEPHI. Mỗi ca sử dụng đều nêu rõ mục đích, tác nhân, điều kiện tiên quyết, luồng sự kiện chuẩn và luồng xử lý lỗi (thông báo thất bại hoặc yêu cầu thao tác lại).
  • Mô hình hóa động: Chương này cung cấp 3 sơ đồ trình tự minh họa tương tác giữa các đối tượng trong các tác vụ đăng ký, đăng nhập và tra cứu thông tin; 5 sơ đồ hoạt động minh họa tiến trình nghiệp vụ từ khi tiếp nhận dữ liệu đến khi cập nhật vào hệ thống; cùng sơ đồ lớp tổng quát xác định các thuộc tính và phương thức của các thực thể.

Chương 3: Thiết kế cơ sở dữ liệu

Chương 3 trình bày sơ đồ quan hệ thực thể (ERD) và danh mục 17 bảng dữ liệu chi tiết. Mỗi bảng dữ liệu được tác giả định nghĩa rõ ràng về số thứ tự, tên thuộc tính, kiểu dữ liệu tương ứng (Int, Varchar, Nvarchar, Char, Bit, Time, Float, Datetime) và ý nghĩa nghiệp vụ. Cấu trúc cơ sở dữ liệu này thể hiện mối quan hệ chặt chẽ giữa việc đăng ký học viên, quản lý lớp học, phân công giảng viên, tổ chức khóa thi và phát hành chứng từ thu học phí.

Chương 4: Giao diện và cài đặt chương trình

Chương 4 tài liệu hóa 19 màn hình giao diện của hệ thống cùng quy tắc tương tác người dùng:

  1. Giao diện người học: Trang chủ, Trang các loại chứng chỉ, Trang đăng ký trực tuyến, Trang cá nhân học viên, Trang lịch học cá nhân, Trang đăng ký học và Trang đăng ký thi.
  2. Giao diện quản trị và nghiệp vụ: Trang đăng nhập người dùng, Trang quản lý tổng quan, Trang quản lý học viên, Trang quản lý lớp, Trang quản lý khóa thi, Trang quản lý phiếu thu, Trang quản lý giảng viên, Trang quản lý phòng, Trang quản lý ca thi, Trang quản lý chương trình đào tạo, Trang quản lý loại lớp, Trang quản lý lệ phí và Trang quản lý người dùng. Mỗi giao diện đều đi kèm quy tắc hoạt động cụ thể (điều kiện đăng nhập, quyền hạn của từng tài khoản, cơ chế hiển thị danh mục và thao tác nhập liệu).

Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng và kỹ thuật

Đồ án đã xây dựng thành công một thiết kế hoàn chỉnh cho website quản lý đào tạo trung tâm CNTT với các kết quả cụ thể:

  • Hoàn thiện tài liệu phân tích nghiệp vụ cho 11 phân hệ chức năng cốt lõi.
  • Thiết kế 17 bảng dữ liệu quan hệ với định dạng kiểu dữ liệu và ràng buộc logic đầy đủ.
  • Xây dựng hệ thống tài liệu thiết kế gồm 13 sơ đồ use case, 3 sơ đồ trình tự, 5 sơ đồ hoạt động, 1 sơ đồ lớp và 19 màn hình giao diện chức năng.

Đánh giá học thuật từ hội đồng

Đồ án môn học đã được giảng viên hướng dẫn ThS. Võ Quốc Lương chấm điểm với kết quả tổng kết đạt 8.3 điểm (loại Giỏi/Khá cao). Điểm thành phần được phân bổ chi tiết theo phiếu đánh giá:

Tiêu chí đánh giá Trọng số Mức độ đạt được Điểm quy đổi
Nêu ý tưởng và tính mới 5% 100% Đạt
Lập kế hoạch thực hiện 5% 100% Đạt
Chuẩn bị điều kiện thực hiện 10% 100% Đạt
Phương pháp thực hiện 10% 100% Đạt
Tiến độ triển khai dự án 10% 75% Đạt
Mức độ đạt mục tiêu thành phần 20% 75% 15 / 20
Nội dung báo cáo văn bản 10% 80% 8 / 10
Trình bày báo cáo 10% 70% 7 / 10
Chất lượng sản phẩm và giao diện 20% 80% 16 / 20
Tổng điểm chung 100% — 8.3 / 10

Đóng góp thực tiễn

  • Đề xuất giải pháp tin học hóa toàn diện quy trình học vụ, khắc phục triệt để tình trạng phân tán và thủ công của phương thức quản lý bằng bảng tính văn phòng.
  • Bổ sung các phân hệ chức năng quan trọng còn thiếu trên hệ thống website của trung tâm (trước đây vốn chỉ quản lý tin tức).
  • Cung cấp mô hình quản lý đồng bộ từ khâu tiếp nhận học viên, phân lớp, quản lý giảng viên, lên lịch thi, nhập điểm thi cho đến xuất biên lai học phí.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Theo phạm vi mô tả bài toán, hệ thống mới chỉ tự động hóa cho sinh viên trong trường (đăng nhập bằng mã sinh viên), trong khi người ngoài trường vẫn phải liên hệ trực tiếp tại trung tâm để nhân viên tư vấn và ghi danh thủ công; quy trình phiếu thu mới dừng ở mức quản lý biên lai nội bộ chưa tích hợp cổng thanh toán trực tuyến tự động; các ca sử dụng quản lý học viên trong văn bản còn một số đoạn sao chép nội dung luồng sự kiện từ use case quản lý giảng viên.
  • Hướng phát triển: Mở rộng cổng đăng ký trực tuyến hoàn toàn cho học viên tự do ngoài trường; tích hợp cổng thanh toán học phí điện tử; hoàn thiện thêm các chức năng thống kê báo cáo nâng cao và theo dõi kết quả cấp chứng chỉ theo số quyết định.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Công nghệ thông tin, Kỹ thuật phần mềm và Hệ thống thông tin quản lý đang thực hiện đồ án môn học Lập trình Web hoặc khóa luận tốt nghiệp về đề tài hệ thống thông tin quản lý đào tạo/học vụ.
  • Các nhà phát triển phần mềm cần mẫu đặc tả ca sử dụng (Use Case Specification) và sơ đồ cơ sở dữ liệu quan hệ hoàn chỉnh cho mô hình trung tâm đào tạo chứng chỉ ngắn hạn.
  • Cán bộ quản lý tại các trung tâm tin học, ngoại ngữ tham khảo quy trình nghiệp vụ chuẩn từ khâu tạo khóa thi, xếp phòng, quản lý giảng viên đến cấp chứng chỉ.

Câu hỏi thường gặp

1. Hệ thống phân chia quy trình đăng ký học giữa sinh viên trong trường và người ngoài trường như thế nào?
Sinh viên thuộc trường được cấp quyền đăng nhập trực tiếp vào hệ thống bằng mã số sinh viên (MSSV) để cập nhật thông tin cá nhân và chọn đăng ký lớp học/khóa thi trực tuyến. Đối với học viên tự do bên ngoài trường, người học cần liên hệ trực tiếp với Trung tâm Công nghệ thông tin để nhân viên tiếp nhận, tư vấn và nhập thông tin ghi danh vào hệ thống.

2. Cơ sở dữ liệu của hệ thống quản lý quy trình tổ chức thi và cấp chứng chỉ qua những bảng nào?
Quy trình thi và cấp chứng chỉ được quản lý liên kết qua các bảng: KHOA_THI (chứa ngày thi, hạn đăng ký, trạng thái tạo SBD, số quyết định cấp chứng chỉ So_qd_cap_cc, ngày ký Ngay_ky_qd), CT_KHOA_THI (lưu thí sinh, số báo danh, phòng thi, ca thi, điểm lý thuyết Diem_LT, điểm thực hành Diem_TH, kết quả Ket_qua), CA_THI (giờ thi, giờ tập trung) và CHUNG_CHI (loại chứng chỉ đào tạo).

3. Bảng dữ liệu GIANG_VIEN quản lý những thông tin chi tiết nào của cán bộ giảng dạy?
Bảng GIANG_VIEN gồm 15 trường dữ liệu: Mã giảng viên (Ma_giang_vien), Họ tên (Ho_ten_gv), Email, Số điện thoại, Giới tính, Số CMND (So_cmnd), Số tài khoản ngân hàng (So_tai_khoan), Chi nhánh ngân hàng, Chuyên ngành, Học hàm, Học vị, Đơn vị công tác, Chức vụ, Người tạo và Ngày tạo.

4. Điểm đánh giá đồ án của tác giả đạt mức bao nhiêu và các tiêu chí nào đạt điểm tối đa?
Đồ án đạt tổng điểm 8.3/10. Các tiêu chí đạt điểm tối đa (100% mức chất lượng) bao gồm: Ý tưởng mang tính mới (5%), Lập kế hoạch hợp lý (5%), Chuẩn bị điều kiện thực hiện (10%) và Thực hiện đúng phương pháp (10%).

Kết luận

Đồ án môn học "Xây dựng website quản lý đào tạo Trung tâm Công nghệ Thông tin" của sinh viên Nguyễn Văn A đã giải quyết bài toán cấp thiết về việc tin học hóa nghiệp vụ quản trị học vụ tại Trung tâm Công nghệ thông tin - Trường Đại học Thủ Dầu Một. Nghiên cứu đã hoàn thành việc phân tích hệ thống hướng đối tượng, thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ với 17 bảng chuẩn hóa và xây dựng 19 màn hình chức năng đáp ứng đầy đủ chu trình đào tạo từ đăng ký, xếp lớp đến tổ chức thi và xuất phiếu thu. Với kết quả đánh giá 8.3/10, đồ án cung cấp một tài liệu thiết kế hệ thống chi tiết và có giá trị tham khảo cao cho các đề tài xây dựng phần mềm quản lý học vụ tương tự.