Информационные системы Открытый урок

Информационная система/ Базы данных.

Цели:

Образовательная: создать условия для формирования представления об информационных системах, базах данных, основных компонентах реляционных БД, типах полей.

Развивающая: развитие аналитического мышления, творческих способностей.

Воспитательная:  способствовать у учащихся воспитанию аккуратности, точности, исполнительности,

Оборудование: мультимедиа проектор, презентация, компьютеры, доска.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Вид урока: комбинированный.

Формы работы:

·         Объяснение нового материала – групповая работа

·         Практическая работа – индивидуальная работа.

Ход урока:

1.     Организационный этап:

Приветствие.

- проверка готовности обучающихся к занятию;

- проверка посещаемости;

- сообщение темы.

Актуализация опорных знаний (повторение пройденного материала):

Слайд 1

Задача №1

Пожалуйста определите Сколько в  пяти килобайтах:

а) 5000 байт б) 5120 байт в) 500 байт г) 5000 бит

Решение. Так как в 1 килобайт = 1024 байт, тогда

5 Кб = 5*1024 байт = 5120 байт, что соответствует ответу №Б
Ответ: 5120 байт

Слайд 3

Задача №2.

Получено сообщение, информационный объём которого равен 32 битам. Чему равен этот объём в байтах?

а) 5  б) 2  в) 3  г) 4

Решение.

1 байт = 8 бит, следовательно, 32/8=4, что соответствует ответу №4.

Ответ: 4.

Слайд 5

Задача №3. Объем информационного сообщения 12 288 битов (учитывая, что 1 байт = 8

битов), можно выразить как:

а) 1536 Кбайт; б) 1,5 Мбайт; в) 1,5 Кбайт; г) 1,2 Кбайт.

Решение:

Для решения задачи необходимо воспользоваться таблицей:

1 байт = 8 бит

1 килобайт = 1024 байт

1 мегабайт = 1024 килобайт

1 гигабайт = 1024 мегабайт

12288 бит = 12288/8 байт = 1536 байт = 1536/1024 килобайт = 1,5 килобайт. Ответ №3.

Слайд 7

Этап II. Учебно-познавательная деятельность

Человеку свойственно систематизировать информацию обо всем, что его окружает: о растениях, животных, химических элементах, механизмах и т.п.  Ваши бабушки, дедушки и возможно родители вели записные книжки с номерами телефонов и адресов.

Предположим, что имеется большой объем данных о какой-то реальной системе объектов или событий. Например, о книгах в библиотеке, о работниках предприятия, о товарах на складе, дорожно-транспортных происшествиях за длительный период времени и т. п.

Слайд 8

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов.

Говоря об информации и системе вы можете предположить или определить какая сегодня тема нашего занятия???

Слайд 9-11

Давайте дадим определение. Информационная система (ИС) – это система, построенная на базе компьютерной техники, предназначенная для хранения, поиска, обработки и передачи значительных объемов информации, имеющих определенную практическую сферу применения

Слайд 12

Процессы в информационной системе      

■    ввод информации из внешних или внутренних источников;

■    обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

■    вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

■    обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации

Слайд 13

Структура ИС

■    Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

■    Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Слайд 14

И так ИС в широком смысле -  
взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели

Необходимо организовать хранение этой информации таким образом, чтобы ее было удобно просматривать, пополнять, изменять, искать нужные сведения, делать любые выборки, осуществлять сортировку в любом порядке. Такой работой людям приходилось заниматься и задолго до появления компьютеров.

Основным средством хранения данных была бумага. Данные хранились в виде списков в толстых журналах, папках, на картонных карточках. Последний способ используется, например, в библиотечных каталогах. Большинству студентов он хорошо знаком.

Подобные систематизированные картотеки используются в отделах кадров предприятий. Они удобны тем, что легко можно извлечь нужную карточку, заменить, добавить новые карточки, сохраняя установленный порядок. Тем не менее, если такая картотека содержит тысячи карточек, то, как бы совершенна ни была ее организация, обработка данных в ней — дело длительное и трудоемкое.

Другой пример — архивы различных документов. Например, существуют исторические архивы, архивы судебных дел, архивы патентов на изобретения и многие другие. Порой такие архивы занимают целые здания. Поиск в них нужных документов требует значительных усилий. Кроме того, существуют киноархивы, фотоархивы, архивы звуковых записей.

В наше время решению описанных проблем помогают компьютеры. Компьютерные информационные системы позволяют хранить большие объемы данных, осуществлять в них быстрый поиск, вносить изменения, выполнять всевозможные манипуляции с данными (группировать, сортировать и др.).

Например, система продажи железнодорожных и авиационных билетов. Другой пример: во время телерепортажей с крупных международных соревнований, олимпийских игр на экран мгновенно выводится досье любого спортсмена, о котором говорит комментатор — это работает компьютерная информационная система.

Перед тем, как я познакомлю вас с новыми понятиями данной темы, обратите, пожалуйста, внимание на конверт №1, который лежит у вас на парте. Откройте его. Он содержит 3 понятия и 3 определения. Не зная правильных ответов, попробуйте, работая в парах, сделать предположение по составлению определений. На это у вас будет пара минут.

А теперь давайте проверим, правильно ли вы предположили.

Слайд 15

Информационно-поисковая система – это система, где хранится информация, из которой по требованию пользователя выдается нужная информация, поиск которой осуществляется либо вручную, либо автоматически.

Слайд 16

Информационно-поисковая система состоит из двух частей:

·         большая, специально организованная совокупность данных (она называется базой данных);

·         программа, позволяющая оперировать этими данными (СУБД – система управления базой данных).

Слайд 17

База данных — поименованная совокупность структурированных данных. Структурирование данных — это процесс группировки данных по определенным параметрам.
Наличие компьютерной БД, т. е. файла, хранящего совокупность связанных между собой сведений, подразумевает и наличие программы, которая обрабатывает эти данные (производит поиск, сортировку, редактирование данных). Такая программа называется системой управления базой данных (СУБД). Без возможности осуществления перечисленных операций база данных становится практически бесполезной.

Слайд 18

Таким образом, СУБД — это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, поддержания их в актуальном состоянии и организации поиска в них необходимой информации.

В настоящее время существует несколько видов СУБД. Наиболее известными и популярными СУБД являются Access, FoxPro и Paradox. Каждая из этих систем обладает своими достоинствами и недостатками. Остановим свой выбор на базе данных Access, которая входит в программный продукт Microsoft Office и является наиболее доступной для изучения в школьном курсе. Прежде чем переходить к работе по созданию базы данных на компьютере, необходимо перейти от информационной модели данных, к модели, ориентированной на компьютерную реализацию.

Обратите, пожалуйста, внимание на конверт №2, который лежит у вас на парте. Откройте его. Он содержит 3 признака классификаций и 7 типов баз данных. Не зная правильных ответов, попробуйте распределить типы по признакам. На это у вас будет пара минут.

Теперь давайте проверим правильность ваших предположений.

Слайд 19

   Классификация баз данных. Базы данных классифицируются по разным признакам.

По характеру хранимой информации

фактографические                                            документальные

(картотеки)                                                                      (архивы)

Если проводить аналогию с описанными выше примерами информационных хранилищ, то фактографические БД — это картотеки, а документальные — это архивы. В фактографических БД хранится краткая информация в строго определенном формате. В документальных БД — всевозможные документы. Причем это могут быть не только текстовые документы, но и графика, видео и  звук (мультимедиа).

По способу хранения данных

    централизованные                                             распределенные

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.

Третий признак классификации баз данных — 

по структуре организации данных

реляционная                       иерархическая                          сетевая

 Реляционные базы данных  являются наиболее эффективными.

Начертили схему в тетрадь.

Предлагаю сегодня разобрать Реляционную модель

Термин «реляционный» (от латинского relatio — отношение) указывает, прежде всего, на то, что такая модель хранения данных построена на взаимоотношении составляющих ее частей. В простейшем случае она представляет собой двухмерный массив или двухмерную таблицу, а при создании сложных информационных моделей составит совокупность взаимосвязанных таблиц.

Рассмотрим таблицу, в которой хранятся сведения об учениках школы (фамилия, имя, отчество, год рождения, класс, номер личного дела). Каждая строка такой таблицы называется записью. Каждый столбец в такой таблице называется полем.

Реляционная модель базы данных имеет следующие свойства: 

·         Каждый элемент таблицы — один элемент данных.

·         Все столбцы в таблице являются однородными, т. е. имеют один тип (числа, текст, дата и т. д.).

·         Каждый столбец (поле) имеет уникальное имя.

·         Одинаковые строки в таблице отсутствуют.

·         Порядок следования строк в таблице может быть произвольным и может характеризоваться количеством полей, количеством записей, типом данных.

Над этой моделью базы данных удобно производить следующие действия:

·         сортировку данных (например, по алфавиту);

·         выборку данных по группам (например, по датам рождения или по фамилиям);

·         поиск записей (например, по фамилиям) и т. д.

В заключение отметим, что в настоящее время реляционная модель является наиболее удобной и применимой моделью хранения данных.

Этап III. Интеллектуально-преобразовательная деятельность

Переходим к практической работе.

Практическая работа № 1

Создание базы данных.

Задача

Создать базу данных Поликлиника, которая должна содержать сведения о посещении пациентами поликлиники своего участкового врача. Вся необходимая информация приведена в таблице.

ФИО пациента	Дата рождения	Адрес	Номер участка	ФИО врача	Дата посещения	Диагноз
Лосев О.И.	20.04.65	Лесная ул., 34-17	1	Петрова К.В.	11.10.2004	Грипп
Орлова Т.Н.	15.09.70	Парковая ул., 12-4-56	2	Антонова Т.Р.	11.10.2004	ОРВИ
Быкова Н.Ф.	13.12.77	Мира пр., 23-78	3	Титов Н.А.	12.10.2004	Стенокардия
Дуров С.С.	19.05.60	Лесная ул. 36-12	1	Петрова К.В.	13.10.2004	Гастрит
Орлова Т.Н.	15.09.70	Парковая ул., 12-4-56	2	Антонова Т.Р.	14.10.2004	Гастрит

Порядок выполнения работы:

1. Загрузите систему WINDOWS. Загрузите СУБД ACCESS. Появятся выплывающие карточки-подсказки. Сверните их. Если вам понадобится подсказка, то в любой момент вы можете вызвать карточки в меню Справка или соответствующей кнопкой на панели инструментов.
2. Сначала нужно создать новую базу данных.
3. Выполним следующую последовательность действий: в меню Файл выберем команду Создать. Имя файла: поликлиника.mdb. OK. Перед вами появилось диалоговое окно «База данных».
4. Внимательно прочитайте назначение кнопок на панели инструментов, медленно перемещая курсор мыши по кнопкам.
5. После этого создайте таблицу, выполнив следующую последовательность действий: Таблица/Создать/Новая таблица.
   Создание таблицы, то есть определение входящих в таблицу полей, производится заполнением специальной таблицы.
6. Заполните такую таблицу, внеся в нее следующие данные:

Поле	Тип данных	Описание
Ф.И.О. пациента	Текстовый
Дата рождения	Дата/время
Адрес	Текстовый
Номер участка	Числовой
Ф.И.О.врача	Текстовый
Дата посещения	Дата/время
Диагноз	Текстовый

7.       Созданную таблицу нужно сохранить, дав ей имя с помощью команд: Файл/Сохранить как..., Имя таблицы: Поликлиника, OK.

8.       Откройте созданную таблицу и заполните данными.

После того как загрузилась программа, компьютер предлагает Создать базу данных, Открыть уже ранее созданные базы данных. Мы выбираем Создать новую.

Далее компьютер предлагает дать название вашей базе данных (назовем своей фамилией и именем), после этого клавиша Создать.

В диалоговом окне предлагаются варианты построения: Построение таблицы в режиме конструктора, Построение таблицы с помощью мастера. Мы выбираем Построение таблицы с помощью конструктора.

В диалоговом окне Новая таблица выбираем подменю Конструктор. Появляется окно, в котором заносятся признаки наших объектов и типы данных, то есть мы строим макет таблицы.

Далее сохраняем эту таблицу под собственным названием  и закрываем ее нажатием на крестик в верхнем правом углу окна.

В диалоговом окне базы данных появится название вашей таблицы, двойным щелчком открываем эту таблицу. Предлагается макет таблицы и здесь вы уже можете вносить значения определенных нами признаков предложенного набора объектов.

Ученики создают базу данных.

Этап IV. Рефлексивная деятельность

Цель: научить студентов:

•        оценивать значение учебного материала;

•        осуществлять самооценку своей деятельности;

•        фиксировать успешность выполнения отдельных шагов.

Заполнение таблицы. В таблицу включены основные термины и понятия по теме урока. Учащиеся ставят в ячейках таблицы знак «+», если материал усвоен, знак «+ −», если материал усвоен не полностью или частично и знак «−», если материал не усвоен.

Таблица. Термины и понятия

Термин (понятие)	Степень усвоения	Термин (понятие)	Степень усвоения
Информационная система		Разомкнутая  ИС
Структура ИС		Замкнутая ИС
Классификация  БД		База данных

Задание на дом: Конспект, сообщение «Место и роль информации в системах здравоохранения»