Tình huống khởi động
Quản lí kết quả học tập trong trường học
Các công việc quản lí trong thực tế rất đa dạng: quản lí nhân viên, tài chính, thiết bị tại các cơ quan, tổ chức; quản lí chỗ ngồi trên chuyến bay tại các phòng bán vé; quản lí hồ sơ bệnh án tại bệnh viện; quản lí học sinh và kết quả học tập trong các trường học.
Để quản lí kết quả học tập, như em biết, phải quản lí điểm của từng môn học bao gồm điểm đánh giá (ĐĐG) thường xuyên, ĐĐG giữa kì, ĐĐG cuối kì,...
Mô phỏng: Tìm điểm học sinh — sổ giấy hay máy tính?
Giả sử em cần tìm điểm trung bình của bạn Nguyễn Kì Duyên trong danh sách lớp dưới đây. Hãy thử cả hai cách tìm kiếm rồi so sánh xem cách nào nhanh hơn!
| STT | Họ và tên | Lớp | Điểm TB |
|---|
Câu hỏi dự đoán trước bài học
Theo em, hoạt động ghi chép và quản lí điểm số của học sinh có cần lưu trữ dữ liệu không? Nếu có, đó là những dữ liệu gì và làm sao để khai thác thông tin từ dữ liệu đó phục vụ giáo viên chủ nhiệm và nhà trường?
Mục tiêu bài học
Sau khi hoàn thành bài học này, học sinh sẽ đạt được các chuẩn kiến thức và kĩ năng sau:
- Hiểu được sự cần thiết phải lưu trữ dữ liệu và khai thác thông tin từ dữ liệu lưu trữ cho các bài toán quản lí thực tế.
- Nắm vững các khái niệm: Cập nhật dữ liệu (thêm, sửa, xoá), Truy xuất dữ liệu, và Thu thập dữ liệu tự động (mã vạch, IoT, cảm biến).
- Biết vận dụng câu lệnh MySQL hoặc tư duy cơ sở dữ liệu để giải quyết các bài toán quản lí và thống kê thông tin.
Kiến thức trọng tâm (Tóm tắt sách giáo khoa)
Tóm tắt kiến thức Bài 10
- Bài toán quản lí: Xuất hiện phổ biến trong mọi hoạt động xã hội, sản xuất, kinh doanh; luôn đòi hỏi thu thập và lưu trữ dữ liệu thường xuyên, đầy đủ, kịp thời và chính xác.
- Khối lượng dữ liệu lớn & Tự động hoá: Trong nhiều trường hợp, khối lượng dữ liệu thu thập hằng ngày rất lớn hoặc theo chu kì thời gian, đòi hỏi tự động hoá việc thu thập và lưu trữ.
- Cập nhật dữ liệu: Bao gồm các công việc: nhập (ghi chép) dữ liệu mới, sửa chữa hay xoá dữ liệu đã có.
- Truy xuất dữ liệu: Là việc lấy ra một nhóm dữ liệu nào đó (tuỳ theo yêu cầu) từ những dữ liệu đã lưu trữ.
- Khai thác thông tin: Là việc phân tích kết quả thống kê, tổng hợp dữ liệu để có được những thông tin đánh giá về những nội dung được quan tâm.
Thu thập dữ liệu tự động
Hầu hết các hoạt động quản lí truyền thống đều phải nhập dữ liệu thủ công. Trong bối cảnh tự động hoá trên cơ sở máy tính, đặc biệt là sự xuất hiện của các hệ thống kết nối vạn vật (IoT) nói riêng và Cách mạng công nghiệp 4.0 nói chung, rất nhiều hoạt động quản lí đã thực hiện việc thu thập dữ liệu tự động.
Ví dụ 1: Mã vạch tại siêu thị
Ở các siêu thị lớn, mỗi ngày có hàng nghìn khách mua hàng, nhiều người mua hàng chục mặt hàng trong số hàng trăm mặt hàng có trong siêu thị. Nếu nhập dữ liệu thủ công, phải mất nhiều thời gian cho mỗi đơn hàng, làm giảm năng suất bán hàng. Để khắc phục tình trạng này, người ta tạo ra các mã vạch mang thông tin về mặt hàng dán trên bao bì.
Tại các quầy thanh toán, người thu tiền không cần nhập dữ liệu, chỉ cần đưa hàng qua đầu đọc mã vạch. Đầu đọc sẽ đọc mã và gửi cho máy tính để lập đơn hàng. Toàn bộ dữ liệu về hàng hoá cùng doanh thu được lưu trữ tự động. Dựa trên các dữ liệu đó, máy tính sẽ giúp lập các báo cáo doanh thu, thống kê, tổng hợp, phân tích để cải thiện hoạt động kinh doanh, báo tồn kho (để đặt thêm hàng khi cần), lượng hàng tồn trên quầy (để bổ sung từ kho) và nhiều thông tin có ích khác để quản lí siêu thị.
Ví dụ 2: Công tơ điện tử
Người ta thay các đồng hồ đo điện với hộp số cơ khí trước đây bằng công tơ điện tử. Các công tơ điện tử có thể đều đặn gửi về công ti điện lực không chỉ lượng điện tiêu thụ mà còn cả các giá trị tức thời của điện áp, dòng, tần số và độ lệch pha,... Với công tơ điện tử, nhân viên điện lực không cần phải ghi số thủ công hằng tháng rồi nhập vào máy tính, giảm bớt nhiều công sức làm hoá đơn tiền điện.
Tuy nhiên lợi ích lớn nhất mà ngành điện có được từ giải pháp này là có thể quản lí kĩ thuật qua phân tích dữ liệu từ các công tơ điện tử liên tục gửi về. Chẳng hạn có thể biết khu vực nào đang mất điện, khu vực nào đang quá tải,... để đưa ra những quyết định phù hợp.
- Quản lí là hoạt động rất phổ biến. Mục đích chính của quản lí là xử lí thông tin để đưa ra các quyết định. Vì vậy việc thu thập, lưu trữ dữ liệu có ý nghĩa quan trọng hàng đầu.
- Việc thu thập dữ liệu tự động mang lại nhiều lợi ích, không chỉ giảm bớt công sức thu thập mà còn cung cấp một khối lượng dữ liệu lớn giúp nâng cao hiệu quả của các quyết định cần thiết.
Câu hỏi củng cố
Hãy nêu tầm quan trọng của việc thu thập và lưu trữ dữ liệu đối với các bài toán quản lí.
Mô phỏng & Tương tác: Truy xuất dữ liệu lớp 11A
Học sinh tương tác trực tiếp với mô phỏng bên dưới để thực hiện các thao tác Lọc học sinh \(\ge 8.0\), Sắp xếp điểm giảm dần, hoặc Cập nhật điểm số.
Bảng dữ liệu điểm trung bình học kì lớp 11A
| STT | Họ và tên | Điểm Toán | Điểm Văn | Điểm TB |
|---|
Mô phỏng: Thu thập dữ liệu tự động
Quét mã vạch tại quầy thanh toán siêu thị
Nhấn nút "Quét mã" dưới mỗi mặt hàng để mô phỏng đầu đọc mã vạch quét sản phẩm qua quầy thanh toán. Dữ liệu bán hàng (tên hàng, đơn giá, doanh thu, tồn kho) sẽ được cập nhật hoàn toàn tự động — không cần gõ tay!
| Thời gian quét | Mặt hàng | Mã vạch | Đơn giá |
|---|---|---|---|
| Chưa có mặt hàng nào được quét... | |||
Công tơ điện tử gửi dữ liệu tự động về trung tâm
Nhấn "Bắt đầu truyền dữ liệu" để mô phỏng công tơ điện tử tự động gửi các chỉ số (điện áp, dòng điện, công suất) về trung tâm điều khiển sau mỗi 2 giây — hoàn toàn không cần nhân viên đến tận nơi ghi số.
| Thời gian | Điện áp (V) | Dòng điện (A) | Công suất (kW) | Trạng thái |
|---|---|---|---|---|
| Chưa có dữ liệu truyền về... | ||||
Phòng thực hành mã lệnh MySQL
Thực hành viết câu lệnh SQL (ngôn ngữ chuẩn của các hệ QTCSDL như MySQL) để tạo bảng, nạp dữ liệu, tìm kiếm và thống kê điểm học sinh.
Luyện tập & Bài tập SGK
Tổng kết bài học
Kết quả bài học của bạn
Hãy hoàn thành phần bài tập SGK để ghi nhận điểm số!