Поурочный план - Информатика - Информационные технологии - Системы управления базами данных - СУБД

Поурочный план - Информатика - Информационные технологии - Системы управления базами данных - СУБД

Базы данных: Системы управления базами данных (СУБД); Базы данных (БД); Структура базы данных; Таблица базы данных; Запрос в базах данных; Форма в базе данных; Отчет в базе данных; Программы; Реализации СУБД.

Цели:
дидактическая: Рассказать студентам о различных программах хранения, поиска и сортировки информации. Дать основные понятия: Системы управления базами данных (СУБД); Базы данных (БД); Структура базы данных; Таблица базы данных; Запрос в базах данных; Форма в базе данных; Отчет в базе данных; Программы; Реализации СУБД.
развивающая: Развивать знания студентов в области информационных технологий.
воспитательная: Показать важность знаний и умений в сфере информационных компьютерных технологий, а именно технологий хранения, поиска и сортировки информации.
Вид занятий (тип урока): Лекция
Организационные формы обучения: Изучение нового материала
Методы обучения: Лекция-беседа
Средства обучения
Вид и формы контроля знаний: Беседа
Средства контроля
Внутрипредметные связи
Межпредметные связи
Виды самостоятельной работы студентов

Домашнее задание: конспект лекции.
Ход занятия
Базы данных (БД)

База данных - совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимо от прикладных программ. СУБД — комплекс программ и языковых средств для создания, ведения и использования БД. Часто для работы с БД используются не СУБД, а созданные с их помощью информационные системы, которые обеспечивают работу с информацией, регламентируя доступ к структуре БД.
Структура базы данных

В зависимости от способа организации (модели) данных в базах данных (БД) их разделяют на иерархические, сетевые и реляционные БД. Аналогично в зависимости от типа БД разделяются и СУБД. Наибольшее распространения в последнее время нашли реляционные СУБД. Существует большое количество различных реализаций СУБД.

В них БД представлены в двумерных таблицах, с помощью которых можно описать любую предметную область, по которой формируется БД. Таблица, как правило, содержит информацию о некотором понятии предметной области. Каждая строка в таблице — конкретная реализация (значение) этого понятия — называется записью БД. Столбцы таблицы — свойства (атрибуты) данного понятия. Они называются полями БД. Для каждого поля задается тип данных, которые могут находиться в нем. Записи в таблице отличаются значениями своих полей. Поля (одно или несколько), по которым можно отличить записи друг от друга, называются ключевыми.

Следует отметить, что проектирование БД для эффективной обработки данных в конкретной предметной области — достаточно сложный процесс. Только в самых простых случаях достаточно одной таблицы для описания предметной области. Обычно требуется несколько таблиц, которые являются взаимосвязанными, т.е. значения полей из одной таблицы могут использоваться в другой.

Таблица базы данных

В СУБД обычно имеются удобные средства для задания структуры БД в процессе ее создания. Для каждой таблицы определяются поля с возможными типами данных из допустимого в данной СУБД списка. Имеется также возможность ограничить количество значений, разрешенных в данном поле. Следует отметить, что для ускорения поиска по конкретному полю требуется, чтобы его значения хранились в упорядоченном виде. В таблице необходимо определить хотя бы одно ключевое поле. СУБД также позволяет определить способ упорядочивания записей по значению в конкретном поле (по возрастанию или убыванию значений), а также предоставляет возможность определить связи между таблицами и решить проблему соответствия данных в них.
Запрос в базах данных

Основными действиями по обработке информации в БД являются выбор, создание, редактирование и удаление тех или иных данных. Для этого в СУБД имеются средства построения запросов на выполнение определенных действий. Для этого используется специальный язык SQL (Structured Query Language). С его помощью можно составить набор необходимых полей (в том числе и из нескольких таблиц) и задать те значения полей, по которым выбираются записи для обработки, т.е. задать фильтр отбора информации.
Форма в базе данных

Для удобной и наглядной работы с данными (создание, редактирование, удаление, отображение данных) СУБД предоставляет возможность создать окна, в которых отображается информация из БД, называемые формами. В этих окнах помимо данных обычно находится вспомогательная информация, характеризующая эти данные, и возможные действия над ними. Окна являются основной частью любой информационной системы — с их помощью в основном и осуществляется работа с БД. Окна и меню (список команд, из которого можно сделать выбор) составляют интерфейс БД.
Отчет в базе данных

СУБД предоставляет возможность создания и печати итоговых документов — отчетов — по имеющейся в БД информации. Для этого используется так называемый генератор отчетов, который позволяет сформировать внешний вид окончательного документа. Здесь можно также задать упорядочивание и группировку данных по тем или иным значениям и сформировать итоговые значения для конкретных полей.

Следует отметить, что данные для форм и отчетов берутся как из конкретных таблиц, так и из запросов.
Программы

СУБД в своем составе содержат средства программирования, с помощью которых можно создавать программы для определенных действий как по обработке данных, так и по использованию интерфейса БД. Сюда входят разнообразные стандартные функции: математические, финансовые и пр., для получения информации на основе имеющихся данных. Тем не менее, язык программирования в СУБД в ряде случаев не обеспечивает необходимой быстроты обработки данных. Поэтому обычно имеется возможность использовать программы, написанные на других языках программирования. В свою очередь, во многих языках программирования имеется возможность использовать таблицы БД. Это позволяет создать быстрый интерфейс и вычислительную часть информационной системы, использующей созданные БД.
Реализации СУБД
СУБД MS FoxPro

СУБД — одни из наиболее распространенных программных продуктов. Они различаются скоростью обработки данных (выполнения запросов, поиска в таблицах), возможностями хранения различных типов данных, способами поддержания целостности и непротиворечивости данных в таблицах. Основное отличие между СУБД заключается в реализации модели данных БД. Наиболее распространены в настоящее время СУБД dBase, FoxPro, Paradox, Clarion, Access, которые могут решить практически все задачи пользователя. dBase была первой наиболее распространенной СУБД для ОС MS-DOS. FoxPro — также одна из первых СУБД, до сих пор остающаяся популярной, отличается большой скоростью обработки данных. Paradox — мощная СУБД, созданная фирмой Borland, обладает высокой интеграцией со средствами разработки приложений этой фирмы. Clarion — интегрированная среда разработчика, позволяет быстро создавать различные приложения, в том числе и БД.

Однако при взаимодействии нескольких пользователей применение указанных СУБД неэффективно. Здесь следует реализовать схему «клиент-сервер», когда данные хранятся на сервере, а к ним осуществляются запросы из приложений различных клиентов. Для обработки большого количества данных на сервере используются более мощные СУБД — Oracle, Interbase, Microsoft SQL Server.

Последние версии всех популярных СУБД разрабатываются для ОС Windows 95. Это обеспечивает возможность использования всех преимуществ графического интерфейса, повышения качества печати, большую интеграцию с другими программными продуктами. Следует отметить, что большинство СУБД имеют практически одинаковые возможности создания БД и обработки данных.

MS Access 97

Наибольшее распространение для пользователей получила СУБД Microsoft Access. Очень простые и удобные средства wizard (встроенные стандартные последовательности действий) позволяют быстро создавать таблицы, запросы, формы, отчеты. Простой способ определения макросов (последовательности команд) и написания программ на языке Access Visual Basic позволяет реализовать сложную обработку данных.

Большой набор типов полей позволяет хранить разнообразную информацию в таблицах БД. Очень просто установить взаимосвязь между таблицами, СУБД полностью контролирует целостность и непротиворечивость данных в этих таблицах. Имеется удобное средство создания различных запросов, причем не обязательно знать язык SQL. Формы могут содержать все привычные элементы интерфейса ОС Windows, которые позволяют сделать обработку информации понятной и удобной. Генератор отчетов позволяет легко создавать различные виды отчетов, что с большими возможностями по оформлению реализует практически все потребности пользователей в получении документов.

Access предоставляет очень гибкие и надежные средства защиты как данных, так и структуры БД.

Следует отметить, что Access обладает возможностями как использовать, так и предоставлять данные для других СУБД. Данные Access просто используются для дальнейшей обработки и отчетов в электронной таблице Excel и текстовом процессоре Word.





Теги: информатика :: поурочный план :: поурочное информатике :: урок по информатике :: конспект по информатике :: лекция по информатике :: СУБД :: Системы управления базами данных