Конспект урока "Системы управления базами данных. Формы представления данных. Создание структуры базы данных"

Тема урока:
«Системы управления базами данных.
Формы представления данных.
Создание структуры базы данных»
УМК (Программа под ред. Угринович Н.Д., учебник под ред. Угринович
Н.Д. «Информатика и информационные технологии»)
учитель информатики и ИКТ
Фатеева О.В.
МОУ Гимназия №18, п. Томилино
Цели урока:
Обучающая: создать условия для усвоения содержания теоретического
материала по данной теме на уровне закрепления, научить учащихся работать с
объектами баз данных, создавать структуры табличных баз данных;
Дидактическая: Рассказать учащимся о различных программах хранения, поиска
и сортировки информации. Дать основные понятия: Системы управления базами
данных (СУБД); Базы данных (БД); Классификация базы данных; Таблица базы
данных; Запрос в базах данных; Форма в базе данных; Отчет в базе данных;
Программы; Реализации СУБД.
Развивающая: создать условия для развития логического мышления, памяти,
практических умений и навыков при работе с объектами баз данных в Microsoft
Access;
Воспитывающая: создать условия для воспитания чувства
дисциплинированности, ответственности за свою работу, бережного отношения к
технике, информационной культуры, устойчивого интереса к предмету.
Оборудование урока: Проектор, доска, компьютер.
Раздаточный материал: опорный конспект, практическая работа, тест.
Тип урока: Объяснение и первичное закрепление знаний.
Продолжительность урока: 90 минут (два урока).
Новые понятия:
База данных;
Структурирование данных;
Поле;
Запись;
Таблица;
Структура базы данных.
Опорные понятия:
Информационная модель.
Задачи учителя:
научить учащихся работать в базе данных;
описать основные объекты базы данных.
Ход урока:
1. Организационный;
2. Актуализация знаний;
3. Рефлексия;
4. Новый материал;
5. Физкультминутка;
6. Практическая работа;
7. Закрепление материала - обобщить все ключевые и основные понятия
(тест)– 8 мин;
8. Заключительный 5 мин; подведение итогов, выставление оценок в
журнал.
Ход урока
I. Организационный момент.
Приветствие учащихся. Проверка отсутствующих.
Объявление темы и целей урока.
- На уроке мы рассмотрим работу в программе Microsoft Access пакета
Microsoft Office, которая широко применяется в кадровой работе на
предприятии, работе крупных фирм по хранению данных о поставщиках,
клиентах, в системе каталогов продукции и работе с прочими базами данных.
Рассмотрим объекты базы данных, создадим структуру табличной базы
данных.
II. Актуализация знаний.
Для начала нам с вами необходимо повторить материал пройденный на
прошлом уроке для этого вам предстоит ответить на вопросы по домашнему
параграфу, посмотрите на доску: вопросы представлены в режиме презентации.
На экране презентация (ответ появляется после ответа учащихся).
III. Рефлексия (синквейн).
Синквейн - это стихотворение, состоящее из пяти строк. Чтобы написать
такое стихотворение нужно взять 1 существительное, 2 прилагательных, 3
глагола, используя их составить стих.
IV. Новый материал (конспект учителя).
Объяснение нового материала сопровождается презентацией.
Базы данных (БД)
Любой из нас, начиная с раннего детства, многократно сталкивался с
«базами данных». Это всевозможные справочники (например, телефонный),
энциклопедии и т.п. Записная книжка это тоже «база данных», которая есть у
каждого из нас. Слайд № 1
Базы данных представляют собой информационные модели, содержащие
данные об объектах и их свойствах. Базы данных хранят информацию о группах
объектов с одинаковым набором свойств. Например, база данных «Аэропорт»
хранит информацию о названии аэропорта, номера рейса, типа самолёта времени
отправления и. т. д. Библиотечный каталог хранит информацию о книгах, каждая
из которых имеет название, автора, год издания и. т.д. Слайд № 2
СУБД Access
многопрофильная
бесполезная
применяется
позволяет
заменяет
Информация в базах данных хранится в упорядоченном виде. Так, в
записной книжке все записи упорядочены по алфавиту, а в библиотечном
каталоге либо по алфавиту (алфавитный каталог) или по области знания
(предметный каталог).
База данных совокупность данных, организованных по
определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания,
хранения и манипулирования данными, независимо от прикладных
программ.
Системы управления базами данных (СУБД)
Развитие информационных технологий привело к созданию компьютерных
баз данных. Создание баз данных, а также операции поиска и сортировки данных
выполняются системами управления базами данных.
Программное обеспечение предназначенное для работы с базами
данных, называется системой управления базами данных (СУБД).
Слайд № 3
В зависимости от структуры создаваемых баз данных различают
иерархические, сетевые и реляционные СУБД. Наибольшее распространение на
персональных компьютерах получили реляционные СУБД.
Окно базы данных один из главных элементов интерфейса СУБД. Здесь
систематизированы все объекты базы данных: таблицы, запросы, формы,
отчеты. Слайд № 4
Основные действия, которые пользователь может выполнять с помощь. СУБД:
Слайд № 5
создание структуры БД;
заполнение БД информацией;
изменение (редактирование) структуры и содержания БД;
поиск информации в БД;
сортировка данных;
защита БД;
проверка целостности 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.
Классификация базы данных
Используется классификация баз данных по разным признакам.
1. Классификации баз данных по содержанию хранимой информации.
Фактографические БД содержат данные, представляемые в краткой
форме, в строго фиксированных форматах. Такие БД являются
аналогами бумажных картотек, например библиотечного каталога или
каталога видеотеки. Другой тип баз данных документальные БД.
Здесь аналогом являются архивы документов, например архив судебных
дел, архив исторических документов и пр. В дальнейшем мы будем
рассматривать лишь фактографические БД. Слайд № 6
2. Классификация по способу хранения данных делит БД на
централизованные БД и распределенные БД. Вся информация в
централизованной БД хранится на одном компьютере. Это может быть
автономный ПК или сервер сети, к которому имеют доступ пользователи
клиенты. Распределенные БД используются в локальных и глобальных
компьютерных сетях. В таком случае разные части базы хранятся на
разных компьютерах.
3. Классификации баз данных по структуре модели данных. Известны
три разновидности структуры данных: иерархическая, сетевая и
табличная. Соответственно по признаку структуры базы данных делятся
на иерархические БД, сетевые БД и реляционные (табличные) БД
(РБД).
Таблица базы данных
Базу данных, хранящую данные о группе объектов с одинаковыми
свойствами, удобно представлять в виде двумерной таблицы: в каждой ее строке
последовательно размещаются значения свойств одного из объектов; каждое
значение свойства в своем столбце, озаглавленном именем свойства.
Слайд № 7
Поле базы данных это столбец таблицы, содержащий значения
определенного свойства.
Строки таблицы являются записями об объекте; эти записи разбиты на
поля столбцами таблицы, поэтому каждая запись представляет набор значений,
содержащихся в полях. Слайд № 8
Запись базы данных это строка таблицы, содержащая набор
значений свойств, размещений в полях базы данных.
Каждая таблица должна содержать, по крайней мере, одно ключевое поле,
содержимое которого уникально для каждой записи в этой таблице. Ключевое
поле позволяет однозначно идентифицировать запись в таблице.
Ключевое поле это поле, значения которого однозначно
определяют запись в таблице.
В качестве ключевого поля чаще всего используют поле, содержащее тип
данных счетчик. Однако иногда удобнее в качестве ключевого поля таблицы
использовать другие поля, код объекта, например инвентарный номер и т.п.
Слайд № 9
Тип поля. Тип поля определяется типом данных, которые оно содержит.
Слайд № 10
Поля могут содержать данные следующих основных типов:
Счетчик. Содержит последовательность целых чисел, которые задаются
автоматически при вводе записей. Эти числа не могут быть изменены
пользователем.
Текстовый. Содержит символы различных типов.
Числовой. Содержит числа различных типов.
Дата/Время. Содержит даты или время.
Картинка. Содержит изображения.
Логический. Содержит значения Истина (Да) или Ложь (Нет).
Пример табличной базы данных. Слайд № 11
Каждый тип поля имеет свой набор свойств. Наиболее важными свойствами
полей являются:
Размер поля. Определяет максимальную длину текстового или числового
поля.
Формат поля. Устанавливает формат данных.
Обязательное поле. Указывает на то, что данное поле обязательно надо
заполнить.
Слайд № 12
Запрос в базах данных
После того как база данных создана, ее можно использовать в качестве
информационного справочника. В этом и состоит основное назначение всякой
информационной системы.
Действия, выполняемые над информацией, хранящейся в базе данных,
называют манипулированием данными. К ним относятся выборка данных по
некоторым условиям, сортировка данных, обновление, удаление и добавление
данных. Выполнение этих действий производится с помощью запросов.
Слайд № 13
Запрос это команда на выполнение определенного вида
манипулирования данными.
Существует универсальный язык, на котором формулируются запросы во
многих СУБД. Он называется SQL (Structured Query Language)
структурированный язык запросов. Здесь мы оказываемся перед выбором, с
которым часто приходится сталкиваться в информатике: обучаться составлению
запросов на языке SQL или воспользоваться каким-то более высокоуровневым
вспомогательным средством. В большинстве современных СУБД такие средства
имеются. Например, в MS Access это конструктор запросов. Слайд № 14
Форма в базе данных
Записи базы данных можно просматривать и редактировать в виде
таблицы или в виде формы. Часто вид Таблица не позволяет видеть полностью
всю информацию на экране. Если база данных содержит достаточно мало полей,
а значения полей содержат много символов, то не все поля таблицы могут
умещаться на экране, а значения полей могут быть видны не полностью.
Форма отображает одну запись в удобном для пользователя виде. В
процессе создания формы можно указать, какие поля базы данных включили в
форму, как расположить поля в окне формы, а также как можно сделать форму
визуально привлекательной. Слайд № 13 (повторно)
Фактически с помощью формы создается графический интерфейс доступа к
базы данных, который может содержать различные элементы управления
(текстовые поля, кнопки, переключатели и т.д.), а также надписи. Обычно на
форме размещаются надписи, являющиеся именами полей базы данных, и
текстовые поля, содержащие данные из базы данных.
Пользователь может изменять дизайн формы (размер, цвет и т.д.),
элементов управления и надисей.
Пример формы в базе данных. Слайд № 15
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. Слайд № 16
Следует отметить, что данные для форм и отчетов берутся как из
конкретных таблиц, так и из запросов.
Пример отчета в базе данных. Слайд № 17
Реализации СУБД
СУБД одни из наиболее распространенных программных продуктов. Они
различаются скоростью обработки данных ыполнения 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. Слайд 18
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.
СУБД MS Access
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. Слайд 19
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.
Этапы создания базы данных:
В процессе создания табличной базы данных прежде всего необходимо
определить структуру базы данных:
1. Количество полей сколько свойств объектов базы данных мы должны
зафиксировать.
2. Имена полей.
3. Типы данных, хранящихся в полях. Слайд 20
4. Включить Создание таблицы в режиме конструктора.
5. В появившемся окне указать имена полей и типы данных в них. Слайд 21
6. Закрыть окно конструктора и задать имя таблицы.
7. Открыть появившуюся таблицу и можно вводить данные. Слайд 22
V. Физкультминутка
Для глаз:
Закрыть глаза, сильно напрягая глазные мышцы, на счет 1-4, затем
раскрыть глаза, расслабив мышцы глаз, посмотреть вдаль на счет 1-6.
Повторить 4-5 раз.
Перенести взгляд быстро по диагонали: направо вверх – налево вниз,
потом прямо, на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.
Голову держать прямо. Поморгать, не напрягая глазные мышцы, на счет
10-15.
Для гимнастики пальцев рук, мышц, шеи, плеч.
Дыхательное упражнение. Очень важно во время работы дышать спокойно
и бесшумно, не задерживать дыхание. Условие нормального дыхания
хорошая осанка. Не поднимая плеч, сделайте глубокий вдох так, чтобы
легкие до конца наполнились воздухом и грудная клетка расширилась.
Выдох постепенный, бесшумный и полный. После небольшой паузы снова
вдох.
Сгибайте к себе “из ладони” каждый палец отдельно (кроме первого).
Вращайте кулаками. 4 раза в одну и 4 раза в другую сторону.
Опустить руки, расслабить их и свободно встряхивать кистями. (10 раз).
Соедините ладони и прижмите их к груди. Пальцы должны быть вытянуты и
прижаты друг к другу. Не разводя ладони, сделайте из пальцев веер и
снова соедините пальцы. И так десять раз.
VI. Практическая работа
Сегодня мы начнем ознакомление с процессом создания баз данных на
примере базы данных Microsoft Access (реляционной базы данных). Создадим
базу данных Поликлиника, которая должна содержать сведения о посещении
пациентами поликлиники своего участкового врача. Вся необходимая информация
приведена в таблице. (Практическая работа)
VII. Закрепление материала - обобщить все ключевые и основные
понятия. (тест)
VIII. Подведение итогов.
Давайте подведем итоги урока:
Есть ли у кого-нибудь вопросы по пройденному материалу?
Достигли ли мы в своей работе поставленных в начале урока целей: какие
объекты входят в базу данных в М. Access (таблицы, формы, запросы,
отчеты); сколько шагов нужно чтоб составить структуру табличной базы
данных в М. Access; с помощью конструктора или мастера мы научились
это делать?
Для чего можно использовать базы данных в повседневной жизни и
трудовой деятельности?
Какой из этапов урока вам запомнился больше всех? Какой понравился?
Выставление оценок за активное участие в повторении домашнего задания,
теоретической части урока, выполнение практической работы.
IX. Домашнее задание.
п. 11.2, задание 11.1, п. 11.3.1 рассмотреть задание 11.2 для устного ответа.