Урок « Базы данных и системы управления базами данных».

Учитель:

Тип урока: урок объяснения нового материала

.

Оборудование урока: кабинет информатики (10 компьютеров), мультимедийный проектор,

экран, презентации, рабочие тетради учащихся.

Цели урока:

Обучающие:



познакомить учащихся с основными понятиями базы данных;



их основными типами (моделями);



основными объектами БД,



разными способами создания таблиц;



сформировать представление о возможностях СУБД по форме представления

данных;



рассмотреть способы создания и представления таблиц в различных программных

приложениях: Microsoft Word и Microsoft Excel.

Воспитательные:

воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость и дисциплинированность;



нравственное воздействие;



воспитание культуры умственного труда;

Развивающие:



развитие репродуктивного воображения;



развитие наглядно-действенного, абстрактно-логического мышления;



развитие умения анализировать, сравнивать, конкретизировать, классифицировать:



учить строить аналогии, выделять главное, ставить и решать проблемы.

Новые понятия урока:



база данных,



поле,



тип поля,



запись,



форма,



СУБД.

План урока:

1. Организационный момент (1 минута).

2. Изложение новой темы (15-18 минут).

3. Разбор примеров (5 минут).

4. Самостоятельная работа учащихся (15-18 минут).

5. Домашнее задание (5 минут).

6. Итоги урока (1 минута).

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Изложение новой темы:

Решение практических задач из любой области деятельности человека требует большого

количества

данных.

И

базы

знаний,

и

базы

данных

служат

для

получения

различных

сведений, которые затем используются для принятия решений в управлении, при постановке

диагнозов, в обучении и в других видах человеческой деятельности.

(записываем тему урока) - тетрадь запишем тему, определение БД.

База данных (БД) – это совокупность взаимосвязанных данных, которые хранятся во

внешней памяти компьютера, и организованы по определенным правилам, которые

предполагают общие принципы описания, хранения и обработки данных.

Информация, которая хранится в БД, как правило, относится к некоторой конкретной

предметной области.

Например, базы данных:

1. книжного фонда библиотеки,

2. кадрового состава предприятия,

3. медицинского учреждения (сведения о пациентах),

4. законодательных актов уголовного права,

5. современной музыки.

Рассмотрим виды связей, так как именно они определяют тип базы данных.

1. Связь «один к одному». Наиболее простой способ указать связь между данными –

поместить данные совместно, например, в одной строке ведомости. Тогда сразу ясно, что

такой -то (фамилия) работает тем-то (должность) и получает столько-то (зарплата). Все

строки ведомости имеют один шаблон, в столбцах находятся данные одного типа. Каждая

строка, как элемент ведомости и как сведения об одном работнике, представляет собой одно

целое и может быть помещена в файл как одна запись. В виде одной записи файла можно

хранить большое количество сведений, касающихся одного человека, какого-либо другого

объекта или явления.

2. Связь «один ко многим». Любому элементу, рассматриваемому как объект, свойство

или атрибут в информационной системе, может соответствовать несколько других объектов,

свойств или атрибутов. Подобная структура имеет несколько уровней. Каждый ее элемент

может быть связан с несколькими другими, находящимися на нижнем уровне, и только с

одним из более верхнего уровня. Такая структура называется древовидной или деревом.

Каталоги, подкаталоги и содержащиеся в них файлы образуют древовидную структуру.

Такую же структуру имеют практически все предприятия, министерства, ведомства и армия.

Все, где есть единоначалие, может быть представлено в виде древовидной модели.

3 . Связь «многие ко многим».

Производственные

отношения

между

предприятиями

часто

имеют

сложный

характер,

отражающийся

в

сетевых

структурах.

Сеть

–

многоуровневая структура, каждый элемент которой может быть связан как с несколькими

элементами нижнего уровня, так и с несколькими элементами верхнего уровня. Например,

магазин получает товары от нескольких поставщиков. Бывает, что один и тот же товар

поставляется

разными

поставщиками

и

в

то

же

время

один

поставщик

обеспечивает

несколькими товарами. Если рассмотреть связи «товар–поставщик», то они представляют

собой сеть. Также сетевая модель получится и при рассмотрении связей «учитель – класс».

Сама по себе БД содержит только информацию – «Информационный склад» – и не

может обслуживать запросы пользователя на поиск и обработку информации. Обслуживание

пользователя осуществляет СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗОЙ ДАННЫХ. СУБД – Это

ПО, которое позволяет создавать БД, обновлять и дополнять информацию, обеспечивать

гибкий доступ к информации. СУБД создает на экране компьютера определенную среду для

работы пользователя (интерфейс), и имеет определенные режимы работы и систему команд.

Именно на основе СУБД создаются и функционируют информационно-поисковые

системы(WWW).

Типы СУБД

Известны 3 способа организации информации в БД и связей между ними:

1. Иерархические (в виде дерева) .Существует строгая подчиненность элементов: один

главный, остальные подчиненные. Например, система каталогов на диске.

2. Сетевые ( более гибкие): нет явно выраженного главного элемента и в ней

существует возможность установления горизонтальных связей. Например, организация

информации в Интернете (WWW).

3. Реляционные - наиболее распространенные.

Термин «реляционный» (от латинского relatio – отношение) указывает, прежде всего, на

то, что такая модель хранения данных построена на взаимоотношении составляющих ее

частей. Реляционной называется БД, которая содержит информацию, организованную в

виде прямоугольной таблицы.

Каждая строка таблицы содержит информацию об одном конкретном объекте БД (книге,

сотруднике, товаре), а каждый столбец – конкретную характеристику этого объекта

(фамилия, название, цена). Строки такой таблицы называются записями, столбцы – полями.

Каждая запись должна отличаться от другой значением хотя бы одного поля, которое

называется ключом. Ключевое поле – это поле или группа полей, которые однозначно

определяют запись. Например, табельный номер сотрудника, код изделия, номер автомобиля.

3. Разбор примеров:

Рассмотрим таблицу, в которой хранятся сведения об учениках вашей школы (фамилия, имя,

отчество, год рождения, класс, номер личного дела)

. На основании этой таблицы создадим базу

данных школьников и назовем ее «Наша школа».

№

личного

дела

Класс

Фамилия

Имя

Отчество

Дата

рождения

К-15

7 «Б»

Коновалов

Максим

Александрович

11.10.92

М-22

8 «Б»

Макаркин

Андрей

Владимирович

30.03.91

У-4

9 «Б»

Украсов

Тимур

Леонидович

22.06.90

И-38

10 «А»

Иванова

Елена

Сергеевна

4.02.89

Ф-38

6 «Б»

Фонева

Анна

Алексеевна

11.01.93

Реляционная модель базы данных имеет следующие свойства:

•

Каждый элемент таблицы – один элемент данных.

•

Все столбцы в таблице являются однородными, т. е. имеют один тип (числа, текст, дата

и т. д.).

•

Каждый столбец (поле) имеет уникальное имя.

•

Одинаковые строки в таблице отсутствуют.

•

Порядок

следования

строк

в

таблице

может

быть

произвольным

и

может

характеризоваться количеством полей, количеством записей, типом данных.

Рассмотрим приведенный выше пример. Данные в нем представлены в виде таблицы,

которая содержит сведения об учениках школы. Раз мы хотим создать базу данных, то

данной таблице необходимо присвоить имя. Пусть она называется «Школа». В столбцах

данной

таблицы

будем

записывать

параметры,

характеризующие

каждого

ученика,

а

в

строках будем записывать сведения об одном конкретном ученике. Каждый столбец (поле)

также должен иметь свое имя. В нашем случае это: номер личного дела, класс, фамилия,

имя, отчество, дата рождения. Имена полей в одной таблице не могут повторяться. Если вы

хотите поместить в таблицу телефоны (домашний и рабочий родителей), вы должны создать

два поля с разными названиями, например: Телдом и Телраб.

Над этой моделью базы данных удобно производить следующие действия:

•

сортировку данных (например, по алфавиту);

•

поиск записей (например, по фамилиям) и т. д.

•

выборку данных по группам (например, по датам рождения или по фамилиям);

Реляционная

модель

данных,

как

правило,

состоит

из

нескольких

таблиц,

которые

связываются между собой ключами.

Ключ — поле, которое однозначно определяет соответствующую запись.

В нашем примере в качестве ключа может служить номер личного дела учащегося.

В заключение отметим, что в настоящее время реляционная модель является наиболее

удобной и применимой моделью хранения данных.

Рассмотрим

иерархическую

модель

на

примере

базы

данных

«Наша

школа»,

построенной нами ранее. С точки зрения иерархи ческой модели, она должна принять

следующий вид: в состав школы входят классы; параллельные классы делятся по буквам, в

состав каждого класса входят конкретные ученики. Модель может быть представлена в виде

схемы:

4. Типы данных и их свойства

4. Самостоятельная работа учащихся:

1. Преобразовать приведенную ниже информацию к табличному виду, определив имя

таблицы и название каждого поля (индивидуальная работа).

Цель – закрепить понятия Поле, Запись.

Вариант 1.

Оля, Петя, 13, пение, 14, баскетбол, Вася, Катя, 13, хоккей, баскетбол, футбол,

15, 11, Коля, 11, танцы, Сережа.

Вариант 2.

+18, Москва, северный, Пермь, дождь, дождь, южный, +20, +15, Санкт-

Петербург, южный, без осадков, без осадков, Екатеринбург, +17, восточный.

2. Предлагается составить базу данных об абитуриентах, которая содержит такие данные:

Фамилия, имя, отчество, школа, адрес, телефон.

3. Дана таблица данных «Автомобилисты». Перечислить названия всех полей таблицы и

определить ее ключевое поле.

Владелец

модель

номер

дата регистрации

Левченко Н.Г.

Волга

А537АК-59

15.03.96

Сидоров А.М.

Форд

К1370П-59

14.02.95

Горохов Н.Н.

Жигули

Б171АМ-5Э

27.10.95

Федоров К. Р.

Волга

А138АП-02

20.05.96

Сидоров А.М.

Жигули

К735ММ-59

27.10.95

4. Имеется база данных:

Уровень 1

ШКОЛА

Уровень 2

Первые

классы

Вторые классы

Третьи классы

Пятые классы

...

Уровень 3

1 «А» 1 «Б»

2 «А» 2 «Б»

3 «А» 3 «Б»

5 «А» 5 «Б»

Уровень 4

Отдельные ученики разных классов

Номер

Фамилия

Имя

Отчество

Год

рождения

Класс

Школа

1

Иванченко

Олег

Олегович

1988

7

105

2

Карасев

Сергей

Иванович

1986

9

95

3

Беликов

Никита

Петрович

1985

11

35

4

Носков

Андрей

Павлович

1986

10

2

Количество полей в ней равно:

а) 2

б) 4

в) 6

г) 7

Количество записей в ней равно:

а) 2

б) 4

в) 6

г) 7.

5. Домашнее задание:

Задания

1.

Составьте реляционную модель собственной записной книжки, в которой хранятся

сведения о ваших друзьях и знакомых.

2.

Составьте реляционную модель табеля успеваемости учеников вашего класса.

3.

Создайте на листе бумаги базу данных, которая описывала бы административное

устройство какого-либо предприятия или фирмы. Какую модель базы данных лучше

применить в этом случае?

4.

Создайте на листе бумаги базу данных, которая описывала бы любую административную

структуру.

6. Итоги урока:



оценки;



вопросы:



С какими новыми понятиями познакомились?



Приведите примеры баз данных.