Навчання основ інформаційних технологій Методика вивчення теми «Бази даних та системи управління базами даних»



Скачати 125.91 Kb.
Pdf просмотр
Дата конвертації20.06.2017
Розмір125.91 Kb.

Тема 7: Бази даних та системи управління базами даних
План
1.

Навчання основ інформаційних технологій
2.

Методика вивчення теми «Бази даних та системи управління базами даних»
3.

Аналіз навчальної програми «Рівень стандарту»
4.

Структура календарно-тематичного плану та його створення. Аналіз
практичної роботи теми
Література:
1.
Морзе Н.В., Шуляк І.Ю. Методика навчання учнів добору даних за допомогою запитів в середовищі СУБД / Н.В. Морзе, І.Ю. Шуляк // Комп'ютерно- орієнтовані системи навчання: 36. наук, праць/ Ред.кол. - К.: НПУ
ім.М.П.Драгоманова. - Випуск 6. - 2003, - С176 - 193.
2.
Н.В. Морзе. Методика навчання інформатики. / МорзеН.В. /Ч. 2. Методика навчання інформаційних технологій. - К.: Навчальна книга, 2003. -287 с.
1.

Навчання основ інформаційних технологій
Цілі навчання основ інформаційних технологій в курсі інформатики можна сформулювати у вигляді вимог до знань і умінь учнів:
Учні повинні знати: поняття інформаційних технологій; назви і призначення основних систем програмного забезпечення сучасних
інформаційних технологій.
Учні повинні вміти: зафіксувати предметну галузь і її об'єкти, вибрати програмний засіб і дібрати (або розробити) технологію для розв'язування даної задачі з конкретної предметної галузі; застосовувати пакети прикладних програм навчального призначення і користуватися текстовим
і графічним редакторами, електронними таблицями та базами даних для розв'язування задач з конкретних предметних галузей.
На всіх етапах розвитку суспільства інформаційні технології використовувалися для забезпечення інформаційного обміну між людьми, відображали відповідний рівень і можливості використання систем реєстрації,
зберігання, опрацювання і передавання інформації і, по суті, були синтезом методів оперування людини з інформацією в інтересах своєї діяльності.
Мета вивчення даного розділу в шкільному курсі інформатики:
1)ознайомити учнів з поняттям інформаційних технологій;
2)сформувати поняття про технологію як про сукупність методів, засобів і прийомів, що використовуються для розв'язування задач з конкретної предметної галузі;
3)оволодіти основними навичками роботи з персональним комп'ютером;
4) показати роль і місце інформаційній технологій у сучасному суспільстві.
Методика навчання даного розділу містить такі моменти:
1.
Використати класифікацію інформаційних технологій з метою вибору для вивчення в даному розділі програмних засобів і технологій розв'язування задач з конкретних предметних галузей.
2.
Розробиш систему вправ щодо використання сучасних
інформаційних технологій для розв'язування задач з різних предметних галузей.
Зазначимо, що вправи із заданої системи мажуть мотивувати поглиблене вивчення учнями сучасних інформаційних технологій з метою використання їх як засобу навчання інших шкільних предметів.
3.
Необхідно виділити основні дидактичні одиниці для навчання нових
інформаційних технологій.
Під дидактичними одиницями будемо розуміти описи послідовностей дій для виконання деяких елементарних дій у конкретному програмному засобі.
Наприклад, вивести текст на принтер за допомогою текстового редактора: створити найпростіший малюнок у графічному редакторі; побудувати діаграму зміни даних в середовищі табличного процесора та ін.,
4.
При навчанні розв'язування будь-яких навчальних задач із заданої системи необхідно неухильно дотримуватися етапів обчислювального експерименту, що дозволить реалізувати при вивченні даного розділу

"навчання через задачі", що проводиться за схемою: задача-теорія-задача. Тобто вивчення сучасних інформаційних технологій через навчання технологій розв'язування задач з предметних галузей за допомогою конкретних програмних засобів.
5.
Використати при вивченні - інформаційних технологій програмні засоби єдиного інтерфейсу користувача.
Інструментальні засоби, які не засновані на графічному інтерфейсі користувача (GUIвід англійського GraphicUserInterface), мають командну структуру, в основі якої лежить ієрархічне меню, розташоване в будь-якій частині екрана. Кожна нова програма вимагає від користувача навчитися того, як контролювати комп'ютер. Всі навички, так важко надбані, згодом стають некорисними, коли потрібно переходити до роботи з новою програмою.
Загальний інтерфейс користувача GUIвизначає стандартний шлях подавання вказівок комп'ютеру. Більш того звернення до програми мають однакову структуру, і після вивчення того, як правильно звертатися до послуг першої програми, користувач вже в широкому значенні цього слова, вивчив, як звертатися до послуг всіх програм.
Перед вивченням цього розділу учні можуть не мати ніяких навичок роботи на комп'ютері. Однак це не означає, що зміст всього матеріалу стос овно
інформаційних технологій повинен бути викладений на першому етапі навчання
інформатики в школі.
6.
Доцільно відразу знайомити учнів з професійними
інструментальними засобами для того, щоб забезпечити практичну значущість знань.
7.
При навчанні інформаційно-комунікаційних технологій бажано використовувати інформаційні моделі.
8.
Основним методом навчання інформаційних технологій є метод доцільно дібраних задач та метод демонстрації прикладів на основі широкого використання інтерактивних технологій.
Всі програми прикладного програмного забезпечення загального
призначення слід подати з позицій - об'єкти га програмні засоби сучасних
інформаційно-комунікаційних технологій, за допомогою яких користувач досліджує інформаційні об'єкти - інформаційні моделі. Тобто доцільно на всі програмні засоби дивитись черезпризму діяльності людини (суб'єкта): суб'єкт - об'єкт - мета - засоби діяльність результати оцінювання одержаних результатів - прийняття рішення.
Об'єктами опрацювання є різні набори даних - текстові, графічні, музичні, таблиці тощо. Засобами для опрацювання об'єктів, тобто аналізу таких
інформаційних об'єктів, є прикладні програми, створені спеціально для такого опрацювання.
При роботі з текстовим редактором об'єкт - це відповідним чином структурований текст, текстовий редактор - засіб для дослідження та перетворень такого об'єкту. За допомогою текстового редактора текст можна аналізувати, коригувати, експериментувати з ним. При роботі з графічним редактором об'єктами дослідження є графічні зображення, а засобом для опрацювання таких об'єктів - графічний редактор (процесор).
Можна запропонувати учням таку схему ознайомлення з прикладним програмним забезпеченням загального призначення, до якого відносяться текстовий редактор, графічний редактор, електронні таблиці, системи управління базами даних:
1.
Демонстрація за допомогою конкретних прикладів характеристика можливостей використання середовища та з'ясування його призначення.
2.
Аналіз об'єктів, типів повідомлень, які опрацьовуються за допомогою середовища, способи їх подання в ньому, способи отримання результатів опрацювання повідомлень. Важливо виділяти об'єкти різного рівня для кожної прикладної програми.
3.
Ознайомлення з основними складовими інтерфейсу середовища та формування вмінь аналізувати вміст основних його складових.
4.
Правила роботи з вбудованою довідковою системою.
5.
Ознайомлення з основними функціями та режимами роботи
середовища.
6.
Вивчення конкретної програми (за окремою схемою).
7.
Теоретичне узагальнення основних режимів роботи та функцій середовища.
8.
Теоретичне узагальнення на рівні основних вказівок.
9.
Виконання аналогічних завдань в середовищі іншої подібного призначення.
2.

Методика вивчення теми «Бази даних та системи управління базами
даних»
Теорія баз даних - важливий розділ сучасної інформатики, їх широке використання в різних галузях людської діяльності робить актуальною підготовку користувачів баз даних.
Розвиток науки і виробництва обумовив різке зростання кількості все можливих повідомлень, у зв'язку з чим питання про їх збереження та опрацювання постали досить гостро. Це слугувало появі програм, призначених для зберігання та опрацювання великих масивів даних. За допомогою таких програм створюються інформаційні системи, метою яких є опрацювання даних про різноманітні об'єкти та явища реального світу та надання людині потрібної
інформації про них. Можна виділити об'єкт, які мають однакові властивості, що дає можливість об'єднувати їх в окремі групи. В кожній групі об'єкти можна впорядковувати за загальними правилами класифікації, наприклад, за алфавітом, за деякими конкретними загальними ознаками, наприклад, за формою, мовою опису, галуззю знань тощо. Групування об'єктів за певними ознаками значно полегшує пошук та відбір потрібної інформації
Тому мета вивчення баз даних, як сукупності засобів для зберігання структурованої інформації, полягає в узагальнені та систематизації цих уявлень, формуванні відповідних теоретичних знань, з'ясуванні загальних принципів опрацювання структурованої інформації та оволодіння навичками опрацювання баз даних за допомогою конкретної системи управління базами даних.
При цьому розділ предметної галузі, що використовується для навчання і
дані з якої зберігаються в базі даних, повинен бути відомим і зрозумілим учням, і його вивчення не повинне вимагати залучення додаткових теоретичних відомостей з інших предметних галузей. Але разом з тим вивчення відповідного матеріалу дозволяє здійснювати міжпредметні зв'язки на уроках інформатики, актуалізуючи знання учнів з географії, біології, хімії, історії тощо.
Можна виявити такі способи діяльності користувача при розв'язуванні типових інформаційних задач, інваріантні відносно різноманіття типів
інформаційних систем і засобів подання даних, які полягають в послідовному застосуванні методів:

аналізу інформаційних потреб користувачів і явищ предметної галузі, які моделюються в базі даних;

синтезу процедур опрацювання даних в режимах пошуку, оновлення, захисту, перетворення даних;

машинної реалізації одержаних процедур на комп'ютері;

інтерпретації одержаних результатів.
Аналізуючи різні аспекти діяльності користувача при роботі з базою даних, легко встановити, що всі вони пов'язані з розв'язуванням інформаційних задач трьох основних типів;

одержування інформації на основі даних, які вже зберігаються в базі;

створення нової бази даних і підтримка одержаної моделі предметної галузі в певному стані;

оновлення раніше створеної бази даних (тобто додавання нових і вилучення застарілих даних).
Саме такі задачі доцільно обирати за навчальні і використовувати в навчальному процесі.
Поряд з традиційними задачами щодо опрацювання інформації: пошук, додавання, вилучення, зміна даних - учні можуть розв'язувати задачі подання даних в табличній формі, з елементами статистичного опрацювання. Це дозволить застосовувати їм, з одного боку, знання із курсу математики, географії, економіки та інших предметів при розв'язуванні конкретних прикладних задач, з

іншого - одержати досить чіткі уявлення про переваги використання комп'ютерів та телекомунікаційних мереж при опрацюванні великих масивів інформації.
Вивчення середовища баз даних можна поділити на дві частини: спочатку слід навчити учнів працювати з готовою базою даних для розуміння основних понять, властивостей об'єктів та операцій над ними. Далі можна приступати до вивчення можливостей використання конкретної системи управління базами даних (СУБД) та створення власних баз даних. Після вивчення теми можна запропонувати творчу або проектну роботу на проектування баз даних, що є достатньо складним завданням, але разом з тим й творчим, і саме тому цікавим для більшості учнів.
При демонстрації можливостей використання, наприклад. СУБД
MSAccessдоцільно звернути увагу на такі питання:
1. Можливість виконання різними способами основних операцій:

пошук в базі даних одного чи кількох записів, що задовольняють задану умову;

поновлення в базі даних значень деяких полів;

створення звіту за результатами проведених операцій;

додавання до бази даних одного чи кількох записів;

вилучення з бази даних одного чи кількох записів.
2.
Можливість працювати з різними предметними галузями які найчастіше використовують переваги СУБД. Наприклад, розклад відправлення потягів та літаків, телефонна книга мешканців міста, адресна книга платників податків в районі, бібліотечний каталог видань, інформація про наявність товарів в магазині, інформація про співробітників підприємства, інформація про стан здоров'я хворих в лікарні тощо.
3.
Можливість опрацювання в різних предметних галузях різних за типом даних: текстові, числові, графічні, звукові тощо.
При ознайомленні учнів з кожним із об'єктів СУБД (таблиця, форма, звіт, запит, макрос, модуль) доцільно дотримуватися такої методики [207,209]:
1. За допомогою невеликих конкретних завдань та запитань на прикладі
вже створеної бази даних продемонструвати основні засоби для роботи з об'єктом, пояснити вказівки, які передбачені для роботи з ним.
2.
Навчити учнів працювати з кожним із об'єктів в двох режимах: в режимі роботи з конкретним об'єктом (режим таблиць, режим форм, режим звітів тощо) та в режимі конструктора відповідних об'єктів; з'ясувати різницю двох режимів та призначення режиму конструктора; сформувати вміння учнів виконувати основні вказівки в кожному з режимів, вільно переходити від одного режиму до іншого; сформувати уявлення проте, що будь- який об'єкт за допомогою системи управління базою даних можна змінити тільки в режимі конструктора, а працювати(виконувати певну систему вказівок при опрацюванні даних) з об'єктом - у відповідному режимі об'єкта.
3.
Продемонструвати різні способи створення кожного з об'єктів.
Вказати різницю між такими способами та сформулювати правила використання кожного окремого способу створення кожного з об'єктів.
4.
При ознайомленні з кожним із об'єктів використовувати індуктивний метод на частково-пошуковій основі та метод демонстраційних прикладів з підказками різного типу - від заповнених діалогових вікон до карток- підказок, точних та узагальнених алгоритмів виконання відповідних дій.
В СУБД MSAccessпередбачено використання таких об'єктів: файли, таблиці, форми, звіти, запити, модулі, макроси. Ознайомлювати учнів з
ЇХ призначенням доцільно в такому порядку: файли-таблиці-запити-форми-звіти.
Макроси та модулі можна вивчати при поглибленому вивченні інформатики
(через брак часу за навчальною програмою).
3. Аналіз навчальної програми «Рівень стандарту»
Програма розрахована на вивчення інформатики в 10–11 класах старшої школи загальноосвітніх навчальних закладів в обсязі 1 години на тиждень.
На вивчення теми «Бази даних. Системи управління базами даних» за навчальною програмою «Рівень стандарту» відводитися лише 9 год. Ця тема вивчається учнями 11 класу.
Дана тема містить 3 практичні роботи, а саме:

1.
Практична робота №7. Робота з об’єктами бази даних в середовищі СУБД.
2.
Практична робота №8. Створення бази даних в середовищі СУБД, створення форм і введення даних.
3.
Практична робота №9. Створення запитів і звітів за допомогою майстра та в режимі конструктора.
Під час вивчення теми учень повинен:
описати: поняття моделі даних; поняття бази даних поняття таблиці, поля, запису; поняття ключа; призначення форми, запиту, звіту; особливості реляційної, мережевої, ієрархічної та об’єктно-орієнтованої моделей даних;
пояснити:
призначення систем управління базами даних; зв’язки між таблицями за множинністю та повнотою;
класифікувати:
запити: вибіркові та призначені для додавання, видалення чи оновлення даних;
назвати:
типи даних в середовищі СУБД;
наводити приклади:
реляційних СУБД;
вміти:
створювати таблиці у середовищі СУБД; створювати форми для введення даних у таблиці; знаходити в базі дані за певними критеріями відбору, створюючи прості вибіркові запити в автоматизованому режимі;
вводити дані у таблиці, дотримуючись обмежень, що накладаються структурою бази даних; застосовувати майстри для створення таблиць, форм, запитів і звітів; використовувати форми для введення даних і звіти для їх відображення; використовувати конструктор для змінення запитів і форм; сортувати дані в таблицях бази за одним чи кількома полями; застосовувати засоби пошуку даних; фільтрувати дані в таблицях.

4.

Структура календарно-тематичного плану та його створення. Аналіз
практичної роботи
Календарно – тематичний план
з курсу «Інформатика» рівень стандарту
11 клас


з/
п
Тема уроку
К-
сть
годи
н
Дата
Обладнання та
програмне
забезпечення
Приміт
ка
7. Бази даних. Системи управління базами управління (9 год.)
1. Поняття моделі даних, бази даних. Поняття й призна-чення систем управління базами даних
(СУБД).
Огляд реляційної моделі даних. Модель «сутність- зв’язок».
1 год.

Дошка, комп’ютер, MS
Access
2. Поняття відношення, атрибу-та, ключа, зв’язку.
Класифіка-ція зв’язків за множинністю та повнотою. Правила побу- дови моделі даних предмет-ної області.
1 год.

, Дошка, комп’ютер,
MSAccess
3. Поняття таблиці, поля, запису. Основні етапи роботи з базами даних у середовищі системи управління базами даних.
Режими роботи в СУБД.
Відображення моделі
«сутність-зв’язок» на базу даних. Властивості полів, типи даних. Введення даних у таблиці.
1 год.

Дошка, комп’ютер,
MS Access
4. Призначення форм. Сорту- вання, пошук і фільтрація даних.
1 год.

Дошка, комп’ютер, MS
Access
5. Поняття запиту до реляційної бази даних.
1 год.

Дошка, комп’ютер, MS
Access

Призначення звітів.
6. Створення таблиць, форм, запитів на вибірку даних і звітів за допомогою майстрів.
Редагування запитів
і форм за допомогою конструктора.
1 год.

Дошка, комп’ютер, MS
Access
7. Практична робота №7.
Робота з об’єктами бази даних в середовищі
СУБД.
1 год.

Дошка, комп’ютер,
MSAccess,інструкції з
ТБ в комп’ютерномукабінет
і
8. Практична робота №8.
Створеннябазиданих в середовищі
СУБД, створення форм
і введенняданих.
1 год.

Дошка, комп’ютер,
MSAccess,інструкції з
ТБ в комп’ютерномукабінет
і
9. Практична робота №9.
Створеннязапитів і звітів за допомогоюмайстра та в режимі конструктора
1 год.

Дошка, комп’ютер,
MSAccess,інструкції з
ТБ в комп’ютерномукабінет
і
ПРАКТИЧНА РОБОТА
Тема: "Робота з програмою Access. Створення таблиць"
Мета: навчитися основ роботи зі створення таблиць у програмі Access.
Матеріальне забезпечення: інструктивні матеріали, комп'ютер з програмою
Access
КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
Access - це система управління базами даних (СУБД).
Access призначена для створення, супроводження та використання баз даних.
Однією з переваг програми Access є те, що вона має прості та зручні засоби обробки кількох таблиць в одній базі даних. Таблиця – це місце збереження даних. Вона є основним об’єктом бази даних.
Алгоритм створення нової бази даних
1. Завантажити систему Access.

2. На екрані з’являється діалог початкового режиму роботи програми.
3. У вікні запрошення вибрати команду cтворення нової бази даних.
4. Задати ім’я файлу бази даних.
5. Визначити папку збереження файлу.
6. Натиснути кнопку Створити (Создать).
7. Відкриється вікно бази даних із заданим іменем.
Алгоритм створення таблиці в режимі конструктора обрати команду створення таблиці у режимі конструктора; задати імена всіх полів; задати типи полів; задати властивості полів; задати поле первинного ключа; зберегти таблицю, надавши їй ім’я.
Зв’язування таблиць
Для забезпечення доступу до даних у всіх таблицях реляційної бази даних між ними необхідно встановити зв’язки.
Алгоритм створення зв'язку за допомогою Майстра підстановок
1. Оберіть під час конструювання таблиці тип даних Майстер підстановок
(Мастерподстановок).
2. Відкриється вікно першого кроку Майстра підстановок.
3. Встановіть перемикач у положення «Об’єкт "стовпець підстановок" буде використовувати значення з таблиці або запиту» (Объект «столбецподстановки» будетиспользоватьзначенияизтаблицыилизапроса). Натисніть Далі (Далее).
4. У наступному вікні будуть показані всі таблиці бази даних крім тієї, яку
Ви конструюєте.
5. Виділіть рядок з потрібною таблицею. Натисніть Далі (Далее).
6. У наступному вікні відкриються доступні поля обраної таблиці.
7. Виберіть поля, значення яких будуть виводитись у вигляді списку під час заповнення поля, для якого створюється стовпець підстановок. Натисніть
Далі (Далее).

8. Встановіть прапорець в полі Сховати ключовий стовпець
(Скрытьключевойстолбец). Натисніть Далі (Далее).
9. У новому вікні задайте підпис для стовпця підстановок.
10. Натисніть Готово (Готово).
У результаті виконання цих операцій автоматично буде створений зв’язок між таблицями.
Детальніша інформація:
1. Навчальний посібник: Гуревич Р.С., Жиліна Л.В., Кадемія М.Ю.
"Організація баз даних у MS Access"
§ 2.1.4. Унікальні та ключові поля
§ 2.1.5. Зв'язування таблиць за допомогою Майстра підстановок
§ 2.1.6. Зв'язування таблиць у схемі даних. Забезпечення цілісності даних
ЗАВДАННЯ ДО ПРАКТИЧНОЇ РОБОТИ
1. Створіть нову базу даних для збереження інформації про учнів Вашої групи (Класний журнал).
2. Створіть таблиці бази даних.
Таблиця Учні (Uchni) має містити таку інформацію:
Код учня Прізвище Ім’я
По батькові
Дата народження
Фото Характеристика
Таблиця Предмети (Predm) має містити таку інформацію:
Код предмету
Назва
Загальна кількість годин
Кількість лабораторних робіт
Таблиця Успішність (Usp) має містити таку інформацію:
№ п/п
Код учня
Код предмету
Оцінка
3. Зв’яжіть таблицю Usp з таблицями Uchni та Predm.
4. Встановіть забезпечення цілісності даних.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ
1. Що називають даними?
2. Як здійснюється фіксація даних?
3. Що таке База даних?
4. Як створити файл нової бази?
5. Як створити нову таблицю?
6. Як дають імена полів?
7. Як задають типи полів? Від чого залежить тип поля?
8. Як задають властивості полів? Від чого залежать властивості полів?
9. Для чого потрібно зв’язувати таблиці?
10. Як зв’язати між собою таблиці?
11. Як забезпечується цілісність даних?
Запитання для контролю та самоконтролю
1.
Яка мета вивчення теми «Бази даних та системи управління базами даних»
2.
Сформулюйте основні знання та вміння, якими повинні оволодіти учні під час вивчення теми;
3.
Здійснити логічний та фактичний аналіз змісту теми (теоретичного, практичного матеріалу та змісту задач теми):Виділити всі основні поняття, означення та вміння з коротким їх описом або поясненням.
4.
Визначтеформи контролю і оцінки процесу та результатів навчальної діяльності учнів під час вивчення певної теми (що буде контролюватися і як буде контролюватися).


Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©divovo.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

войти | регистрация
    Головна сторінка


загрузить материал