Frontend Course Scheduler

Berikut Backend untuk Course Scheduler

Deskripsi Program

Course Scheduler merupakan sebuah program yang dapat menentukan mata kuliah mata kuliah anda untuk memaksimalkan nilai yang akan didapat pada saat pengambilan mata kuliah semester yang diinginkan. Course Scheduler ini dapat menentukan mata kuliah yang dapat diambil pada semester yang anda inginkan dan batas sks yang akan diambil pada semester tersebut. Dengan menggunakan Dynamic Programming, program ini akan memberikan prediksi nilai yang maksimal dari daftar-daftar mata kuliah yang tersedia pada jurusan atau fakultas anda. Program ini juga dapat menambah mata kuliah yang belum tersedia pada database. Selain itu, apabila fakultas/jurusan anda belum tersedia, terdapat pula untuk menambahkan fakultas serta jurusan. Apabila menambahkan jurusan, jurusan harus dihubungkan dengan fakultas yang bersesuaian.

Teknologi dan Framework

Program ini menggunakan Framework dan teknologi sebagai berikut

React Js (frontend)
- MUI (UI/UX untuk frontend)
- Axios (Menghubungkan dengan backend)
Golang (backend)
- Gin Gonic (Membuat API pada backend)
- Go SQL Driver (Untuk menghubungkan file SQL dengan Backend)
SQL (database)
Docker (build website)

Penjelasan Dynamic Programming

Dynamic Programming merupakan sebuah algoritma yang digunakan untuk memecahkan sebuah permasalahan dengan memecah persoalan menjadi beberapa tahapan/submasalah yang lebih kecil, dan kemudian menyimpan solusi dari submasalah tersebut untuk menghindari perhitungan yang berulang. Pendekatan ini mengoptimalkan algoritma dengan menghindari duplikasi perhitungan dan memanfaatkan solusi perhitungan sebelumnya.

Pada Course Scheduler ini, tentunya menggunakan dynamic programming dalam mencari prediksi nilai yang maksimal. Pada kasus Course Scheduler ini termasuk Knapsack Problem namun memiliki batas bawah. Biasanya Knapsack Problem hanya melihat dari kapasitas maksimal suatu tempat, namun Course Scheduler ini sedikit berbeda. Kapasitas suatu tempat harus memiliki nilai minimum sebagai batas minimal kapasitas yang harus diisi.

Analisis Algoritma

Untuk alur algoritma Dynamic Programming, untuk input misalkan list dari sks adalah W dan list dari prediksi nilai adalah V. Nilai maksimum sks adalah Max dan nilai minimum sks adalah Min. Pada Course Scheduler kita anggap bobot dari sebuah benda adalah sks dan value dari sebuah benda adalah prediksi nilai. Pertama kita inisiasikan sebuah tabel untuk mencatat setiap tahap. Tabel sebesar panjang W * Max. Setelah itu secara iteratif kita cek setiap berat pada tabel apakah menghasilkan nilai maksimal atau tidak. Pembagian submasalah disini dengan cara membagi tahapan sebanyak mata kuliah yang ingin dicek. Untuk cara mencari nilai maksimal dari value adalah dengan melihat nilai value dari tahapan sebelumnya. Apabila nilai value saat pengecekan lebih besar dari value dari tahap sebelumnya, maka kita ambil nilai yang terbesar, yaitu nilai saat pengecekan. Dan begitu juga sebaliknya, apabila nilai value tahap sebelumnya lebih besar dari value saat pengecekan, maka kita ambil nilai yang terbesar, yaitu nilai pada tahap sebelumnya. Dan juga diperhatikan bobot agar nilai tidak melebihi Max. Setelah mendapat semua nilai value pada tahap terakhir, kita cek pada list tahap terakhir, kita lihat mana value yang paling maksimal, namun bobot tetap lebih dari Min dan tidak melebihi Max. Jika ada, hasil akhir merupakan nilai tersebut.

Kompleksitas Algoritma pada Dynamic Programming adalah O(N*M) dengan N merupakan banyak mata kuliah yang ingin dicek dan M merupakan nilai maksimum dari sks yang ingin diambil. Kompleksitas ini termasuk cukup cepat dibandingkan bruteforce yang mengecek semua kemungkinan yang bisa lebih lama dari Dynamic Programming (Kompleksitas Brute Force O(N^2). Tapi semua tergantung pada banyaknya mata kuliah yang dicek.

Screenshot Hasil Percobaan

Tambah Jurusan

Tambah Fakultas

Tambah Mata Kuliah

Prediksi Nilai

Cara Menjalankan Aplikasi

Pastikan sudah menginstall docker agar dapat menjalankan program.

Berikut cara menjalankan aplikasi pada program ini.

Pertama clone kedua repository yaitu backend serta frontend.
Lalu untuk menjalankan backend, pastikan terminal sudah pada /BE-CS-13521159. Jika sudah tulis command dibawah pada terminal tersebut.

docker-compose up -d

Lalu begitu juga untuk menjalankan frontend, pastikan terminal sudah pada /FE-CS-13521159. Jika sudah tulis command dibawah pada terminal tersebut.

docker-compose up -d

Tunggu sampai program selesai build program ini.
Setelah selesai, program akan mengalihkan ke web dan program siap dijalankan. Apabila program tidak mengalihkan secara otomatis, dapat menuliskan http://localhost:3000 pada web (Waktu Build aplikasi memakan waktu yang cukup lama).
Pastikan pada docker frontend dan backend sudah menyala.
Apabila pada saat membuka web belum muncul, tunggu beberapa saat, karena build frontend cukup lama
Aplikasi web siap digunakan

Fitur-fitur yang ada pada aplikasi, antara lain

Program dapat menambahkan fakultas dan jurusan yang belum tersedia (pada ADD-JURUSAN/FAKULTAS). Untuk menambah jurusan harus dihubungkan pada sebuah fakultas. Apabila nama jurusan sudah ada pada database, dan anda memasukkan nama yang sama pada input dengan fakultas yang berbeda, maka jurusan akan diupdate menjadi terhubung pada fakultas tersebut. Apabila ingin menambah dalam satu paket, dapat menambah dengan menggunakan file json. Format file json seperti dibawah ini (pastikan format benar untuk menghindari terjadinya error yang tidak diinginkan)
```
[
 {
  "fakultas":"STEI",
  "jurusan":""         //Ket: menambah Fakultas STEI
 },
 {
  "fakultas":"STEI",
  "jurusan":"Teknik Informatika" //Ket: menambah jurusan Teknik Informatika dengan dibawahi fakultas STEI
 }
]
```

Program dapat menambahkan mata kuliah pada jurusan maupun fakultas (pada ADD-MATKUL) dengan mengisi nama mata kuliah, jumlah sks, minimum semester pengambilan, dan prediksi nilai. Apabila nama mata kuliah sudah ada pada jurusan atau fakultas dan menginputkan data-data yang berbeda dari data mata kuliah sebelumnya, maka data mata kuliah tersebut akan diupdate menjadi data yang terbaru. Apabila ingin menginputkan dalam satu paket, dapat menambah dengan file json. Format file jsonseperti dibawah ini (pastikan format benar untuk menghindari terjadinya error yang tidak diinginkan).

[
 {
     "fakultas":"Fakultas Ekonomi",
     "jurusan":"Listrik",
     "namamatkul":"Computer Network",         //Ket: Mata kuliah ditambahakan ke fakultas ekonomi dan jurusan listrik
     "sks":2,
     "minsemester":4,
     "prediksinilai":"D"                 
 },
 {
     "fakultas":"",
     "jurusan":"Hukum",
     "namamatkul":"UUD 1945",                 //Ket: Mata kuliah hanya ditambahkan ke jurusan hukum
     "sks":2,
     "minsemester":4,
     "prediksinilai":"A"
 },
 {
     "fakultas":"Fakultas Teknik",
     "jurusan":"",
     "namamatkul":"Pemrograman Dasar",        //Ket: Mata kuliah hanya ditambahkan ke fakultas teknik
     "sks":"10",
     "minsemester":"10",
     "prediksinilai":"E"
 }
]

Dan yang terakhir, program dapat menentukan mata kuliah mana untuk memaksimalkan Nilai anda. Anda dapat menuju calculate untuk mencari mata kuliah mana yang dapat memaksimalkan nilai anda. Program akan meminta input berupa nama fakultas/jurusan, lalu semester pengambilan, maksimum sks yang diambil dan minimum sks yang diambil. Program akan menampilkan IPK yang akan didapat, total sks, dan mata kuliah yang disarankan untuk diambil. Jika tidak tersedia mata kuliah yang cocok sesuai input, maka program tidak akan menampilkan mata kuliah yang disarankan.

SulthanDA28/FE-CS-13521159