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 (
)
Dương Thị Hạnh (
)
Hoàng Thị Hà (
)
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