Тема уроку: Інформаційно-пошукові системи та СУБД, їх призначення та функції

Мета уроку:
Освітня:
— ознайомити учнів з поняттями: інформаційно-пошукова система, система управління базами даних, з їх основними елементами і видами, призначенням та функціями;
—    ознайомити дітей з видами баз даних за структурою інформації.
Розвиваюча:
—   розвивати алгоритмічне мислення учнів, розвивати світогляд, тобто сприяти формуванню поглядів на навколишній світ, на внесок людини в структуризацію інформації;
—    розвивати смак щодо дослідження і пошуку залежностей;
— продовжити розвиток таких пізнавальних процесів, як сприйняття, увага, пам’ять.
Виховна:
— виховувати стійкий пізнавальний інтерес до предмету інформатика через показ практичного застосування теми;
— виховувати такі якості особистості, як активність, самостійність і акуратність в роботі;
—     виховувати в учнів прагнення до реалізації себе в суспільстві.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Вид уроку: урок-лекція.

Обладнання:
Схема № 1  ( Додаток 1);Таблиця № 1 ( Додаток 2);
Схема № 2 ( Додаток 3);Схема № 3 ( Додаток 4);

ХІД УРОКУ

І. Організаційна частина
Доброго дня! Сідайте, будь-ласка, на свої місця. Хто в нас сьогодні черговий? Назвіть, будь-ласка, відсутніх.
ІІ. Перевірка попередньо вивченого матеріалу
Що таке база даних? (База даних — впорядкована сукупність даних, призначена для їх зберігання, накопичення і обробки за допомогою комп’ютера.)
Наведіть приклади баз даних. (Архіви, описи майна і матеріалів, бухгалтерські документи, особисті справи відділів кадрів, кримінальні справи на злочинців тощо.)
Чим відрізняються фактографічні та документальні бази даних?
(Фактографічні бази даних згідно запиту надають конкретну інформацію про об’єкт, що в них зберігається; документальні бази даних містять список джерел (документів), які зберігаються в інших місцях.)

IIІ. Формулювання теми уроку
Уявіть себе в ролі директора вашої школи. Змогли б ви пам’ятати всі відомості про успішність учнів, суспільну роботу, поведінку учнів. А домашня адреса, місце роботи батьків, стани здоров’я кожного учня і т.д. Така рутинна робота переслідує кожного керівника великого колективу.
Хто з вас знає, а як раніше зберігалися дані про співробітників деякого колективу? (У картотеках: у вигляді висувних ящиків, де в алфавітному порядку стояли особисті справи співробітників.)
З появою комп’ютерів люди стали замислюватися, а як би занести в пам’ять комп’ютера дані і потім з ними працювати (здійснювати пошук, доповнювати і змінювати відомості). І були створені спеціальні програми, які дозволяли здійснити всі ці операції. Вони отримали назву — інформаційно-пошукові системи. Тепер використовуються у всіх галузях людської діяльності: у банках, магазинах, бібліотеках і так далі.
Отже, сьогодні на уроці ми розглянемо поняття інформаційно-пошукової системи, системи управління базами даних, основні елементи і види баз даних.
Ваше завдання — прослухати і зрозуміти теоретичний матеріал, записати всі необхідні відомості в зошит.

IV. Пояснення нового матеріалу
— Розглянемо з вами ситуацію з керівником великого колективу. Кожний з вас, хто відвідує бібліотеку, знає, як доводиться деколи довго шукати в каталозі необхідну книгу, особливо, якщо не знаєш точно назву книги і автора.
Приведені мною ситуації мають багато спільного: у великій кількості даних ми шукаємо ту інформацію, яка необхідна в даний момент. В обох ситуаціях фактично йдеться про безліч однотипових об’єктів. Для кожного з цих об’єктів істотними є значення лише деяких ознак.
За якими ознаками можна класифікувати учнів? (Зріст, прізвище, ім’я, по-батькові, домашня адреса , рік народження і т. д.)
Для кожного учня ми можемо конкретизувати наші ознаки і отримаємо якісь певні значення цих ознак.
Отже, пошук інформації можна доручити комп’ютеру. Для цього були створені програми — інформаційно-пошукові системи.

Інформаційно-пошукова система — це система, де зберігається інформація, з якої на вимогу користувача видається потрібна інформація, пошук якої здійснюється або вручну, або автоматично.
Інформаційно-пошукова система складається з двох частин:
—    великої, спеціально організованої сукупності даних (вона називається базою даних);
—    програми, що дозволяє оперувати цими даними (СУБД — система управління базою даних).

В даний час в світі створено сотні тисяч інформаційно-пошукових систем. Вони застосовуються в банках, в бібліотеках, в лікарнях, в інститутах, в магазинах і т.д. Деякі інформаційно-пошукові системи об’єднуються в крупні, централізовані інформаційно-пошукові системи, і називаються банками даних.

Розгляньте, будь-ласка схему № 1 (Додаток 1).

— Отже, ми розглянули поняття інформаційно-пошукової системи, бази даних, СУБД. Тепер ознайомимося з їх призначенням та функціями.

Як вже говорилося: база даних — впорядкована сукупність даних, призначена для їх зберігання, накопичення і обробки за допомогою комп’ютера.

Системи управління базами даних (СУБД)
СУБД — це програма для введення, зберігання, пошуку та обробки інформації в базі даних

Основні функції, що реалізуються СУБД:
•    забезпечення введення даних у комп’ютер з одночасною перевіркою їх правильності;
•    видача інформації користувачеві на принтер або на екран у відповідності до його запиту;
•    забезпечення декільком користувачам одночасного доступу;
•    виконання найбільш необхідних видів обробки даних, наприклад, сортування даних, пошук потрібного запису тощо;
•    забезпечення цілісності бази даних при раптовому вимкненні електропостачання та в інших ситуаціях;
•    внесення змін у спільну базу даних при одночасній роботі з нею багатьох користувачів.

Інформаційно-пошукова система
База даних та СУБД, що її обслуговує, становлять інформаційно-пошукову систему, яка функціонує як одне ціле. Інформаційно-пошукова система забезпечує:
•    задоволення інформаційних потреб користувачів;
•    вірогідність і несуперечність інформації, що зберігається;
•    доступ до даних тільки за спеціальним дозволом;
•    видачу інформації у вигляді, встановленому користувачем;
•    багаторазове використання одноразово введених даних.
Серед найбільш розповсюджених і загальновідомих інформаційно-пошукових систем можна назвати такі: систему продажу та бронювання залізничних квитків, систему обліку викрадених автомобілів, платників податків України, банківських платежів, базу даних законів України тощо.

Завдання. На дошці приведена деяка сукупність даних. Яку корисну для вас інформацію ви можете витягнути з неї?

1, 3, 5; ТУ-154; Тернопіль; 4, 7; Київ; 8-40; АН-24; Харків; 16-20; ТУ-134; 320; 308; 3107; 17-35; 1, 3, 5, 7.

— У цій сукупності даних, звичайно, можна зрозуміти, що йдеться про вильоти літаків, але в який день, в який час і т.д. дізнатися неможливо. Якщо ж ці дані структурувати, то отримаємо повну інформацію про вильоти літаків.

Розгляньте будь-ласка таблицю №1 (Додаток 2).

— Дана структура має форму прямокутної таблиці. База даних, що підтримує такий вид структури, називається реляційною.
Кожен рядок цієї таблиці є сукупність значень ознак, що відносяться до конкретного об’єкту. Такий рядок називають записом, а стовпці — полями запису.
Прямокутна таблиця — одне з можливих представлень структури даних. На схемі № 2 (Додаток 3) представлений інший вид структурованої інформації. Відображено інформацію про структуру інституту.
Дерево на цій схемі містить три типи об’єктів: інститут, факультет, кафедра. Кожний з цих об’єктів також описується своїми ознаками. Наприклад: інститут (назва, адреса, ректор); факультет (назва, кількість студентів, декан); кафедра (назва, кількість викладачів, завідувач кафедрою).
База даних, що підтримує структуру у вигляді дерева називається ієрархічною.

– Третій різновид структури даних називається мережею. Схема № 3 (Додаток 4). Проілюстровано, на яких факультетах займаються які учні.
База даних, що підтримує структуру даних у вигляді мережі, називається мережевою .
Таким чином, існують три види структури даних:
— реляційна;
— ієрархічна;
— мережева.

– Так, сьогодні, у великих книжкових магазинах, в аптеках і т.д. вся інформація зберігається у базі даних, що сприяє швидкому пошуку необхідної інформації. Але для того, щоб скористатися інформацією, яка закладена в комп’ютері, необхідно не тільки уявляти, як відбувається цей процес, але й навчитися цій роботі, тобто створювати базу даних, здійснювати пошук інформації, замінювати і доповнювати різні відомості.

V. Підведення підсумків уроку
На сьогоднішньому уроці ми ознайомилися з поняттями інформаційно-пошукової системи та системи управління базами даних, розглянули їх основне призначення і функції.
—    Так хто ж нам нагадає, що таке інформаційно-пошукові системи?
—    Що таке системи управління базами даних?
—    Для чого призначенні інформаційно-пошукові системи?
—    Які функції виконують інформаційно-пошукові системи?
Гадаю мета уроку досягнена. Чи є в когось до мене запитання?

VI. Домашнє завдання
Вивчити конспект уроку. Вклеїти в зошит додаток.
Урок завершено. Дякую за увагу!
До побачення!!!

Література для вчителя:
1.Інформатика. Базовий курс. Навчальний посібник у 3-х частинах. Частина 1 / Шестопалов Є.А. -Шепетівка: «Аспект», 2006.-160 с.
2.Гаєвський О.Ю. Інформатика: 7-11 кл.:Навч. посіб. - К.: А.С.К.,2005. -512 с: іл. ISBN 966-8291-08-5.
3.Руденко В.Д., Макарчук О.М., Патланжоглу М.О. Практичний курс інформатики / За ред. Мадзігова В.М. — К.: Фенікс, 2001. — 370 с.
Література для учнів:
1.Гаєвський О.Ю. Інформатика: 7-11 кл.:Навч.посіб. - К.: А.С.К., 2005. - 512с: іл. ISBN 966-8291-08-5.