Тема:
Базы данных.
Управление базами данных
Урок 1
Типы БД: иерархическая, сетевая, реляционная. Ознакомление с существующей реляционной БД - 2 ч.
Теоретическая часть
Иерархическая БД вводится на примере Norton Commander. Рисуется дерево каталогов с указанием файлов в виде листочков, чтобы проиллюстрировать сложную организацию данных.
A:\S\L\P.EXE - маршрут P.EXE гусеницы, по которому она должна добраться до листочка P.EXE из пункта А:\
Один узел главный, остальные - подчиненные. При поиске данных гусеница переползает с ветки на ветку. Поиск в такой системе довольно трудоемок.
Сетевая БД вводится на примере телекоммуникационной сети, например FIDO, с которой многие в классе знакомы. В Москве 200 точек (point), 6 узлов и один координатор. Сетевая база данных отличается большей
гибкостью, т.к. в ней можно устанавливать дополнительно к вертикальным горизонтальные связи, что облегчает процесс поиска требуемых данных.
Реляционная БД вводится на примере таблицы "Класс". Далее демонстрируется БД "Атлас" со сведениями о каждой стране. Запись здесь - строка двумерной таблицы, поле - ее столбец.
Базы данных реляционного типа используются чаще. Отсутствие иерархии записей облегчает поиск. При поиске информации каждое поле может использоваться как ключ.
Практическая часть
Учащиеся работают с БД "Малыши", поставляемой вместе с пакетом "Информмонтаж". Эта БД содержит сведения о каждом герое "Незнайки" Н.Носова: имя, дата рождения, город, улица, увлечения.
Рассматривается три вида представления реляционных БД: табличный, формат, подобный DBASE, и структурный.
ЧВ табличном виде удобно вводить данные (быстрый переход от записи к записи), отмечать группы записей, копировать и т.д.
ЧВ формате DBASE (вид представления БД, подобный принятому в DBASE) удобно работать с отдельной записью. Например, выводить ее на печать в виде карточки.
ЧВ структурном виде удобно создавать документ со сложной организацией данных, когда необходимо собрать информацию из нескольких файлов баз данных, электронных таблиц, текстового процессора. На экране может быть много окон, каждое соответствует одному полю в записи. Заголовок окна содержит имя поля. Любое окно можно распахнуть на весь экран, что особенно удобно для текстовых полей большой длины. Можно просматривать заданное поле по всем записям.
Урок 2
Форматы хранения данных и создание БД - 2 ч.
Теоретическая часть
Данные могут храниться в виде текстов, чисел и дат. Для каждого типа данных существует свое меню. В нем указываются формат выдачи данных, способ выравнивания и длина поля. Например, для чисел указываются следующие форматы: общий, целый, фиксированный десятичный, размерный, экономический, научный, процентный.
Способ выравнивания: слева, справа, по центру. По умолчанию длина поля - 10 знаков.
Создание БД производится через пункт меню "Создать", в нем выбирается пункт "Базы данных". Далее нужно задать структуру базы данных: количество полей (столбцов), количество записей (строк). По умолчанию - 10 полей и 10 записей. Имена полей вводятся в первую подчеркнутую строку пустой таблицы, которая появляется на экране.
Можно также собрать БД из готовой электронной таблицы копированием.
Практическая часть
Создание новой базы данных "Класс" и ввод информации в нее.
Имена полей:
_____________________________________
Фамилии Рост Вес Хобби
_____________________________________
Урок 3
Управление БД: сортировка, поиск. Обнаружение ошибок ввода. Среднее арифметическое - 2 ч.
Теоретическая часть
На предыдущем уроке создана БД "Класс", включающая в себя список учеников класса с указанием роста, веса и других сведений о каждом.
При работе с большими БД используется язык запросов. Формируется критерий и составляется запрос на выборку информации из БД. По этому запросу выдается нужная информация. Для работы с небольшой БД достаточно уметь:
- сортировать данные по возрастанию/убыванию;
- осуществлять поиск данных.
Сортировать - значит переставлять данные местами по определенному критерию. (Реально порядок записей на магнитном диске не меняется, сортируются только их указатели).
Например, поле "Фамилии" можно сортировать в алфавитном порядке (по возрастанию от А до Я или по убыванию от Я до А). Поле "Рост" можно сортировать по возрастанию/убыванию чисел.
Как осуществить сортировку?
1. курсором выделить имя поля.
2. в меню выбрать пункт "Найти".
3. затем выбрать в нем "Возрастающая сортиров- ка"/ "Убывающая сортировка".
По данным базы можно построить график. Для этого необходимо:
1. выделить записи, по которым он будет строиться.
2. в меню "Графики" выбрать вид графика.
3. затем пункт "Построить график".
Осуществить поиск данных можно несколькими способами. Сами данные определяют возможный вид запроса.
Пример 1. Общий вид телефонных номеров в БД *** - ** - **. Надо найти номера телефонов, у которых посередине -22 - . В результате поиска с запросом - 22 - будут выбраны телефоны вида *** - 22 - **. Например, 333-22-01, 315-22-93.
Пример 2. Необходимо найти фамилии, начинающиеся на ов. Если задать поиск по подстроке ов, будут выбраны фамилии, в которых сочетание ов встречается в любом месте. Например, Овсеенко, Голованов. В запросе необходимо использовать шаблон - вопросительный знак (?). Этот шаблон означает любой набор символов (подстроку), который можно подставить вместо него.
Найти фамилии, которые начинаются на ов (Овсеенко) можно запросом
При поиске:
1. курсор должен находиться на названии поля.
2. выбрать пункт меню "Найти".
3. выбрать подпункт "Отыскать".
4. указать шаблон.
На языке FRED можно создать программу, которая всю выбранную информацию скопирует в новую БД, созданную заранее.
Особая проблема - обнаружить ошибки ввода данных.
Как заметить путаницу в единицах измерения при вводе данных в поле "Рост"?
Пример 3. Данные вводятся в сантиметрах. Как заметить ввод в метрах?
Класс предлагает ввести формат или ширину поля. Там, где окажется лишняя точка, проявится ошибка (в виде ####).____
Рост
____
157
160
1.70
162
Пример 4. Данные вводятся в метрах. Как заметить ввод в сантиметрах?
Здесь знаков меньше и первый способ неприменим.____
Рост
____
1.68
1.57
170
Класс ответить не может.
Чтобы обнаружить ошибки такого характера, не используя язык FRED, можно представить данные в графической форме. Например, построить гистограмму для поля "Рост".
Комментарии излишни.
Графический способ применим и в первом случае.
Как получить среднее арифметическое для некоторого множества из базы данных? Например, для поля "Рост". (Формулы, используемые в базах данных, здесь не сработают.)
Класс ответить не может. Дети предлагают написать программу на языке FRED, еще не изученном.
Чтобы не программировать, нужно:
1. не закрывая БД, создать новую электронную
таблицу.
2. в БД выделить необходимые данные, например
поле "Рост" (исключая заголовок поля).
3. выделенные данные скопировать в столбец
электронной таблицы (в столбец А).
4. пользуясь средствами электронной таблицы,
в ячейке В1 легко получить средний рост
учеников класса, а в С1 - сумму их ростов.
Практическая часть
ЧЗакончить ввод данных в БД "Класс".
ЧПостроить графики по полям "Рост", "Вес" для обнаружения ошибок ввода.
ЧСкопировать в электронную таблицу поле "Рост" и найти среднее арифметическое, используя функцию @ AVR в электронной таблице.
Урок 4
Создание второй БД и совместная работа в двух БД - 2 ч
Теоретическая часть
Необходимо подготовить к печати отчет по БД: по заданному критерию выбрать информацию. Так как печатать можно только БД целиком, необходимо создать новую БД, куда и поместить выбранную для отчета информацию. Количества и имена полей обеих БД должны совпадать. Отдельные поля можно скрывать, устанавливая нулевую длину поля.
Практическая часть
Отсортировать БД, найти записи, в которых значения данных в поле "Рост" больше 2 м или меньше 1,5 м. Перенести найденные записи в новую БД. Выдать на печать.
Урок 5
Контрольная работа по электронным таблицам и базам данных - 2 ч
1. Загрузить систему "Информмонтаж", открыть базу данных b14.fw2;
Отсортировать БД по алфавиту;
Создать две новые БД: "girls" и "boys" ("девушки" и "юноши");
все записи, которые относятся к девушкам скопировать в БД "girls";
все записи, относящиеся к юношам, рост которых более 160 см, скопировать в БД "boys";
отсортировать БД "boys" по росту юношей.
2. Загрузить систему "Информмонтаж";
найти и расположить на рабочем столе электронную таблицу b16.fw2;
произвести расчеты в эл. таблице (заполнить ячейки "Успеваемость");
представить графики успеваемости учеников в виде столбиковой диаграммы и линейного графика;
представить общую успеваемость по предметам в виде секторной диаграммы.