Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

Раздел 1. Основы построения баз данных

Стр 1 из 14Следующая ⇒

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

По базам данных

по специальности

Компьютерные сети»

2018

СОГЛАСОВАНО Цикловой комиссией программирования и вычислительной техники Председатель ______________

УТВЕРЖДАЮ Начальник учебного отдела _______________ Е.Н. Круглова «___» ________________ 2018 г.

«___» _______________ 2018 г

УТВЕРЖДАЮ Начальник учебного отдела _______________ «___» ________________ 2018 г.

Разработчик:

Блохина Т.В. – преподаватель ГБПОУ РО «РКРИПТ».

Оглавление

Введение. 4

Раздел 1. Основы построения баз данных. 7

Тема 1.1 Понятие об информационных системах и базах данных. 7

Тема 1.2 Этапы разработки базы данных. 9

Тема 1.3 Реляционная база данных. 16

Тема 1. 4 Основы реляционной алгебры.. 24

Раздел 2. Теория проектирования баз данных. 32

Тема 2.1. Принципы проектирования базы данных. 32

Тема 2.2 Этапы проектирования многопользовательской базы данных. 39

Тема 2.3 Средства проектирования структур баз данных. 43

Тема 2.4. Нормализация реляционной модели данных. 52

Раздел 3. Организация баз данных. 57

Тема 3.1. СУБД Access. Создание таблиц. 57

Тема 3.2. Создание запросов. 63

Тема 3.3. Итоговые запросы и отчеты. 70

Введение

1. Понятия баз данных.

2. Правила техники безопасности и гигиенические рекомендации при работе в компьютерном классе.

Основой информационных технологий являются данные, которые должны быть организованы в базы данных в целях адекватного отображения изменяющегося удовлетворения информационных потребностей пользователей.

Одним из важнейших понятий в теории баз данных является понятие информации. Под информацией понимаются любые сведения о каком-либо событии, процессе, объекте. Данные — это информация, представленная в определенном виде, позволяющем автоматизировать ее сбор, хранение и дальнейшую обработку человеком или информационным средством. Для компьютерных технологий данные — это информация в фиксированном виде, удобная для хранения, обработки на ЭВМ, а также для передачи по каналам связи.

База данных – основа всякой информационной системы. Это большие массивы информации о какой-либо сфере производс венной или общественной деятельности, предназначенные для коллективного использования. Насколько важным является это направлениеинформационных технологий можно судить уже по тому, что все большее число специальностей высшего образования напрямую связано с подготовкой специалистов по автоматизированным информационным системам.

Автоматизированная информационная система (АИС) – это система, реализующая автоматизированный сбор, обработку, манипулирование данными, функционирующая на основе ЭВМ и других технических средств и включающая соответствующее программное обеспечение (ПО) и персонал. В дальнейшем в этом качестве будет использоваться термин информационная система (ИС), который подразумевает понятие автоматизированная. Каждая ИС в зависимости от ее назначения имеет дело с той или иной частью реального мира, которую принято называть предметной областью (ПрО) системы.

Выявление ПрО – это необходимый начальный этап разработки любой ИС. Именно на этом этапе определяются информационные потребности всей совокупности пользователей будущей системы, которые, и предопределяют содержание ее базы данных.

Под информационными системами понимают системы, предназначенные для хранения информации в базах данных и обеспечивающие ее ввод и различные манипуляции с ней, включая подготовку ответов на запросы. К информационным системам относят информационно-справочные системы, системы автоматизации документооборота, автоматизированные системы управления, системы автоматизированного проектирования и пр.

Построению информационной системы предшествует анализ предметной области, формализация и систематизация информации, которая будет храниться в базе данных.

Правила техники безопасности и гигиенические рекомендации при работе в компьютерном классе

Требования безопасности перед началом работы

1. Запрещено входить в кабинет в верхней одежде, головных уборах, с громоздкими предметами и едой

2. Запрещено входить в кабинет информатики в грязной обуви без бахил или без сменной обуви

3. Запрещается шуметь, громко разговаривать и отвлекать других учащихся
4. Запрещено бегать и прыгать, самовольно передвигаться по кабинету

5. Перед началом занятий все личные мобильные устройства учащихся (телефон, плеер и т.п.) должны быть выключены

6. Разрешается работать только на том компьютере, который выделен на занятие

7. Перед началом работы учащийся обязан осмотреть рабочее место и свой компьютер на предмет отсутствия видимых повреждений оборудования

8. Запрещается выключать или включать оборудование без разрешения преподавателя

9. Напряжение в сети кабинета включается и выключается только преподавателем

Требования безопасности во время работы

1. С техникой обращаться бережно: не стучать по мониторам, не стучать мышкой о стол, не стучать по клавишам клавиатуры

2. При возникновении неполадок: появлении изменений в функционировании аппаратуры, самопроизвольного её отключения необходимо немедленно прекратить работу и сообщить об этом преподавателю

3. Не пытаться исправить неполадки в оборудовании самостоятельно

4. Выполнять за компьютером только те действия, которые говорит преподаватель

5. Контролировать расстояние до экрана и правильную осанку

6. Не допускать работы на максимальной яркости экрана дисплея

7. В случае возникновения нештатных ситуаций сохранять спокойствие и чётко следовать указаниям преподавателя.

Запрещается

1. Эксплуатировать неисправную технику

2. При включённом напряжении сети отключать, подключать кабели, соединяющие различные устройства компьютера

3. Работать с открытыми кожухами устройств компьютера

4. Касаться экрана дисплея, тыльной стороны дисплея, разъёмов, соединительных кабелей, токоведущих частей аппаратуры

5. Касаться автоматов защиты, пускателей, устройств сигнализации

6. Во время работы касаться труб, батарей

7. Самостоятельно устранять неисправность работы клавиатуры

8. Нажимать на клавиши с усилием или допускать резкие удары

9. Пользоваться каким-либо предметом при нажатии на клавиши

10. Передвигать системный блок, дисплей или стол, на котором они стоят
11. Загромождать проходы в кабинете сумками, портфелями, стульями

12. Брать сумки, портфели за рабочее место у компьютера

13. Брать с собой в класс верхнюю одежду и загромождать ею кабинет

14. Быстро передвигаться по кабинету

15. Класть какие-либо предметы на системный блок, дисплей, клавиатуру.

16. Работать грязными, влажными руками, во влажной одежде

17. Работать при недостаточном освещении

18. Работать за дисплеем дольше положенного времени

Запрещается без разрешения преподавателя

1. Включать и выключать компьютер, дисплей и другое оборудование

2. Использовать различные носители информации (дискеты, диски, флешки)

3. Подключать кабели, разъёмы и другую аппаратуру к компьютеру

4. Брать со стола преподавателя дискеты, аппаратуру, документацию и другие предметы

5. Пользоваться преподавательским компьютером

Требования безопасности по окончанию работы

1. По окончании работы дождаться пока преподаватель подойдёт и проверит состояние оборудования, сдать работу, если она выполнялась

2. Медленно встать, собрать свои вещи и тихо выйти из класса, чтобы не мешать другим учащимся

Ответственность за нарушение правил техники безопасности

1. При нарушении техники безопасности учащемуся будет объявлен выговор, взыскание вплоть до отстранения от работы за оборудованием

2. При регулярных нарушениях техники безопасности учащийся будет отстранён от занятий информатики вплоть до исключения из учебного заведения

Термины реляционных баз данных

Термины БД	Реляционные СУБД (FoxPro, Microsoft Access)	SQL Server 7.0
Отношение (Relation)	Таблица (Table)	Таблица (Table)
Атрибут (Attribute)	Поле (Field)	Колонка (Column)
Кортеж (Tuple)	Запись (Record)	Строка (Row)

Ключом таблицы может быть не одно, а несколько полей. В этом случае множество полей может быть возможным ключом таблицы только тогда, когда удовлетворяются два независимых от времени условия: уникальность и минимальность. Каждое поле, не входящее в состав первичного ключа, называется не ключевым полем таблицы. Уникальность ключа означает, что в любой момент времени таблица базы данных не может содержать никакие две различные записи, имеющие одинаковые значения ключевых полей. Выполнение условия уникальности является обязательным. Условие минимальности ключевых полей означает, что только сочетание значений выбранных полей отвечает требованиям уникальности записей таблицы базы данных. Это означает также, что ни одно из входящих в ключ полей не может быть исключено из него без нарушения уникальности.

При формировании ключа таблицы базы данных, состоящего из нескольких полей, необходимо руководствоваться следующими положениями:

· не следует включать в состав ключа поля таблицы, значения которых сами по себе однозначно идентифицируют записи в таблице.

Например, не стоит создавать ключ, содержащий одновременно поля ≪номер паспорта≫ и ≪идентификационный номер налогоплательщика ≫, поскольку каждый из этих атрибутов может однозначно идентифицировать записи в таблице;

· нельзя включать в состав ключа неуникальное поле, т.е. поле, значения которого могут повторяться в таблице.. Иначе говоря, значение основного ключа не должно повторяться в разных записях. Например, в библиотечной БД таким ключом может быть выбран инвентарный номер книги, который не может совпадать у разных книг.

Для строчного представления структуры таблицы применяется следующая форма:

ИМЯ_ТАБЛИЦЫ (ИМЯ ПОЛЯ 1, ИМЯ _ ПОЛЯ _ 2,…, ИМЯ _ ПОЛЯ _ N)

Подчеркиваются поля, составляющие основной ключ.

В теории реляционных БД таблица называется отношением. По-английски relation - отношение. Отсюда происходит название «реляционные базы данных». Поэтому ИМЯ_ТАБЛИЦЫ — это имя отношения.

Примеры отношений:

БИБЛИОТЕКА (ИНВ_НОМЕР, АВТОР, НАЗВАНИЕ, ГОД _ ИЗД, ИЗДАТЕЛЬСТВО).

Больница (палата. номер места, пациент, дата _ поступления, диагноз, первичный)

Каждое поле таблицы имеет определенный тип. С типом связаны два свойства поля: множество значений, которые оно может принимать, и множество операций, которые над ним можно выполнять. Существуют четыре основных типа для полей БД: символьный, числовой, логический и дата, Для полей таблиц «Библиотека» и «Больница» могут быть установлены следующие типы.

Символьный тип: АВТОР, НАЗВАНИЕ. ИЗДАТЕЛЬСТВО, ПАЦИЕНТ, ДИАГНОЗ.

Числовой тип: ИНВ_НОМЕР, ГОД_ИЗД, ПАЛАТА. НОМЕР_ МЕСТА.

Дата: ДАТА_ПОСТУП.

Логический: ПЕРВИЧНЫЙ.

В последнем случае поле ПЕРВИЧНЫЙ обозначает факт того, что больной поступил в больницу с данным диагнозом впервые или повторно. Те записи, где значение этого поля равно True (ИСТИНА), относятся к первичным больным, значение False (ЛОЖЬ) отмечает повторного больного. Таким образом, поле логического типа может принимать только одно значения.

В таблице «БОЛЬНИЦА» используется составной ключ — состоящий из двух полей: ПАЛАТА и НОМЕР_МЕСТА_ Только их сочетание не повторяется в разных записях (ведь фамилии пациентов могут совпадать).

Система управления базами данных. Программное обеспечение, предназначенное для работы с базами данных, называется системой управления базами данных.

Основой создания на любом предприятии СУБД лежит утверждение о том, что информация, однажды возникшая на каком-либо этапе производственного процесса, сохраняется и становится доступной всем участникам этого или других этапов в соответствии с имеющимися у них правами пользования этой информацией.

Выделяются следующие функции систем управления базами данных:

1. Управление данными во внешней памяти

2. Управление данными в оперативной памяти

3. Управление транзакциями

4. Журнализация, резервное копирование и восстановление

5. Поддержка языков БД

Управление данными во внешней памяти. СУБД должна предоставлять пользователям следующие возможности:

- сохранять, извлекать и обновлять данные в базе данных – это самая фундаментальная функция СУБД

- контролировать доступ к данным – это возможность обеспечить только санкционированный доступ к БД, используя защиту паролем, поддержку уровней доступа к БД и к отдельным ее элементам и т.д.

- обеспечивать параллельную работу нескольких пользователей – это специальный механизм в СУБД, который гарантирует корректное обновление данных многими пользователями при одновременном доступе

- поддержка целостности данных – это набор специальных инструментальных средств контроля для того, чтобы данные и их изменения соответствовали заданным правилам, проверка целостности и возможность восстановления в случае необходимости. Целостность БД – это свойство БД, означающее, что в ней содержится полная, непротиворечивая и адекватно отражающая предметную область информация.

Управление данными в оперативной памяти. Размер БД, с которой работает СУБД достаточно велик. Поэтому для увеличения скорости обработки информации в системе применяют буферизацию данных в оперативной памяти. Буферы – это области оперативной памяти, предназначенные для ускорения обмена между внешней и оперативной памятью. В буферах временно хранятся фрагменты БД, данные из которых из которых предполагается использовать при обращении к СУБД или планируется записать в БД после обработки.

Управление транзакциями. Транзакция – это последовательность операций с данными, когда либо выполняются все операции, либо ни одна из них. Если транзакция выполняется успешно, СУБД фиксирует изменения БД, произведенные этой транзакцией, во внешней памяти. Если все изменения в рамках транзакции отменяются, ни одно из них никак не отражается на состоянии БД. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД.

Пример. Необходимо перевести деньги с одного счёта на другой. Значит надо один счёт уменьшить, другой увеличить. Нужно либо совершить все действия, либо не выполнить ни одного. Предположим после уменьшения первого счёта произошёл сбой. Вторая команда не выполнилась, результат операции окажется неверным. Поэтому система в этом случае должна вернуться в состояние до начала цепочки операций.

Журнализация. При работе ЭВМ возможны сбои и повреждения машинных носителей данных. При этом могут быть нарушены данные. Одним из основных требований к СУБД является надежность хранения данных во внешней памяти. Это означает, что СУБД должна иметь возможность восстановить последнее согласованное состояние БД после любого сбоя. Журнализация заключается в последовательной записи во внешнюю память всех изменений, выполняемых в БД. Ведение журнала поддерживается с особой тщательностью, иногда создаются и поддерживаются две копии журнала, располагаемые на разных физических носителях

Резервное копирование БД Это процесс создания копии данных на носителе, предназначенном для восстановления данных в случае их повреждения или разрушения.

Восстановление БД Это функция СУБД, которая в случае логических и физических сбоев приводит БД в актуальное состояние. Во всех подобных случаях СУБД должна представить механизм восстановления БД и возврата к её непротиворечивому состоянию.

Поддержка языков БД. Для работы с БД используются специальные языки, называемые языками баз данных. Стандартный язык в настоящее время – язык SQL.

В современных СУБД можно выделить ядро, которое отвечает за управление данными во внешней памяти, управление буферами оперативной памяти, управление транзакциями и журнализацию.

Сервисные программы предоставляют пользователям дополнительные возможности и услуги, зависящие от описываемой предметной области и потребностей конкретного пользователя.

Процессор языка БД компилирует операторы языка БД в некоторую выполняемую программу, представляемую в машинных кодах.

В отдельные утилиты БД обычно выделяют процедуры: загрузка и выгрузка БД, сбор статистики, глобальная проверка целостности БД и др.

Компоненты СУБД

Проект СУБД должен содержать, как минимум, следующие основные компоненты:

• таблицы;

• запросы;

• формы;

• отчеты;

• управляющие программы.

Таблиц ы. Таблицы базы данных могут иметь различное назначение (например, таблицы постоянной информации, таблицы переменной информации).

Таблицы постоянной информации (условно постоянной) должны содержать данные, не меняющиеся в течение длительного времени (например, списки сотрудников организации, названия технологических операций, применяемых при изготовлении продукции, и т.п.).

Таблицы переменной информации — это таблицы, информация об объектах в которых постоянно дополняется или изменяется пользователем.

Запросы. Запросы базы данных представляют собой некоторый набор команд, предназначенных для поиска и обработки информации в таблицах по заданным пользователем условиям (значениям нолей).

Современные СУБД позволяют формировать запросы:

• на выборку;

• обновление;

• добавление;

• удаление;

• создание таблиц.

Запрос на выборку предназначен для поиска (выбора) информации в конкретной таблице (таблицах) базы данных.

Запросы на обновление предназначены для автоматического обновления данных в отдельных ячейках таблицы.

Запросы на добавление или удаление предназначены для автоматического добавления записей в таблицы или удаления записей и таблиц БД.

Запросы на создание таблиц предназначены для создания новых таблиц на основе уже имеющихся в БД.

Формы. Формы при разработке информационных систем предназначены для организации ≪дружественного≫ интерфейса между пользователем и компьютером. По назначению формы можно разделить на следующие группы:

• формы для ввода данных в таблицы;

• формы для ввода условий выполнения запросов;

• формы для автоматического управления работой системы (кнопочные формы, формы —меню и др.)

Отчеты. Отчеты — это виды документов для вывода результатов обработки информации. Как правило, отчеты могут соответствовать формам отчетности, принятым на предприятии. Это могут быть формы бухгалтерской отчетности или формы технологической документации и др.

Отчеты разрабатываются на основе информации, содержащейся в таблицах БД или формирующейся в результате выполнения запросов.

Управляющие программы. Управляющие программы предназначены для автоматизации работы с компонентами базы данных.

Они пишутся с помощью макрокоманд (макросов) или на языке программирования, например VBA.

Таблицы истинности

Отрицание

А	В
1	0
0	1

Конъюнкция

А	В	А˄В
1	1	1
0	1	0
1	0	0
0	0	0

Дизъюнкция

А	В	А˅В
1	1	1
0	1	1
1	0	1
0	0	0

Эквивалентность двух высказываний. Эквивалентность двух высказываний— это сложное высказывание, истинное тогда, когда значения истинности составляющих высказываний одинаковы, и ложное — в противном случае; обозначается: А ≡В; читается: ≪А эквивалентно В≫.

Отрицание эквивалентности. Применив операцию отрицания к высказыванию, представляющему эквивалентность двух высказываний, получим новое сложное высказывание , называющееся отрицанием эквивалентности. Отрицание эквивалентности означает, что А не эквивалентно В

Диаграммы Венна

Подобные графические изображения булевых функций называются диаграммами Венна.

Конъюнкция двух высказываний будет представляться пересечением двух множеств (рис. 1.4, б). Действительно, А ˄ В = 1 только тогда, когда А = 1 и В = 1, а это имеет место лишь для точек, одновременно принадлежащих множеству А и множеству В (их пересечению).

Дизъюнкция двух высказываний A v В будет изображаться множеством, которое получается путем объединения множеств А и В (рис. 1.4, в).

Эквивалентность двух высказываний А ≡ В изобразится так, как показано на рис. 1.4, г, так как истинность А В равна 1 либо при А = 1 и В = 1, либо при А = 0 и В = 0.

Отрицание эквивалентности А ≡ В, показанное на рис. 1.4, д, получается, если учесть, что А ≡ В равно А≡ В.

Отрицание конъюнкции обозначается: А / В и называется операцией Шеффера (см. рис.1.4,е).

Отрицание дизъюнкции , выраженное штрихом Шеффера, имеет смысл Ā= А / В

Операция Шеффера играет важную роль в теории проектирования логических схем процессоров ЭВМ, поскольку электронные схемы, реализующие операцию Шеффера, являются универсальными функциональными элементами, при помощи которых может построено любое функциональное устройство.

Действия в реляционных БД базируются на операциях реляционной алгебры.

1. Ограничение (выборка) - создание новой таблицы путём отбора строк исходной таблицы, которые удовлетворяют условию ограничения.

2. Проекция - создание новой таблицы путём отбора определённых столбцов исходной таблицы.

3. Объединение - создание новой таблицы, содержащей все строки исходных таблиц, которые должны иметь одинаковые столбцы.

4. Пересечение -- создание новой таблицы, содержащей строки общие для исходных таблиц. При этом исходные таблицы должны иметь одинаковые столбцы

5. Разность -- создание новой таблицы, содержащей строки 1-ой таблицы, отсутствующие во 2-ой таблице. При этом и первая и вторая таблицы должны иметь одинаковые столбцы.

6. Произведение – создание новой таблицы, в которой имеются все столбцы 1-ой и 2-ой таблицы, а строки получены попарным сцеплением строк их таблиц. Число строк новой таблицы равно произведению количества строк исходных таблиц.

Произведение используется при решении задач подбора пар из двух множеств. Для этого сначала составляют все возможные пары, а затем по конкретному критерию отбирают из них подходящие.

Пример. По двум таблицам найти произведение

ПОСТАВЩИК ПОТРЕБИТЕЛЬ

Поставщик

Поставщик 1

Поставщик 2

Потребитель

Потребитель 1

Потребитель 2

Результат операции произведения

Поставщик	Потребитель
Поставщик 1	Потребитель 1
Поставщик 1	Потребитель 1
Поставщик 2	Потребитель 2
Поставщик 2	Потребитель 2

7. Деление – создание новой таблицы, содержащей столбцы 1-ой таблицы, отсутствующие во 2-ой таблице, и строки 1-ой таблицы, которые совпали со строками 2-ой таблицы. Для выполнения этой операции вторая таблица должна содержать лишь столбцы, совпадающие со столбцами первой таблицы.

Пример. Требуется отобрать студентов группы, получающих стипендию.

Исходная таблица:(ФИО, Дата рождения, Шифр группы, Признак наличия стипендии)

Результат (таблица): (ФИО, Дата рождения)

Создадим вспомогательную таблицу со столбцами (Шифр группы, Признак наличия стипендии). Заполним одну строку этой таблицы, поместив в неё шифр заданной группы и отметку о получении стипендии.

В результате деления исходной таблицы на вспомогательную получим искомую со столбцами ФИО, Дата рождения.

8. Соединение – создание новой таблицы, строки которой являются сцеплением строк исходных таблиц.

Различают два вида соединения таблиц: естественное и по условию.

При соединении по условию производится сцепление строк таблиц и проверка полученной строки на соответствие заданному условию. Если условие выполнено, то полученная строка включается в результирующую таблицу.

При естественном соединении производится сцепление строк таблиц и включение полученной строки в результирующую таблицу без проверки. Такое соединение возможно, когда таблицы обладают общими столбцами.

Пример. Соединить таблицы СТУДЕНТ и ОЦЕНКА.

Общий атрибут- Номер зачётной книжки.

СТУДЕНТ

ФИО	Дата рождения		Номер зачётной книжки
Иванов М.Т.	22.12.80		1234
Петров П.Л.	12.05.80		1235
Сидоров С.С.		30.09.80	1236

ОЦЕНКА

Код дисциплины	Номер зачётной книжки	Оценка
1	1234	4
1	1235	3
2	1234	4
2	1235	3

Результирующая таблица

ФИО	Дата рождения	Номер зачётной книжки	Код дисциплины	Номер зачётной книжки	Оценка
Иванов М.Т.	22.12.80	1234	1	1234	4
Иванов М.Т.	22.12.80	1234	2	1234	4
Петров П.Л.	12.05.80	1235	1	1235	3
Петров П.Л.	12.05.80	1235	2	1235	3
Сидоров С.С.	30.09.80	1236

Независимость данных.

Стандартизация построения и эксплуатации БД (фактически СУБД).

ИТОГОВЫЙ ПРОЕКТ: РАСШИРЕНИЕ

Рис.4.36 Таблица «Нагрузка»

связан с объектами"Учителя» и «Классы» в отношениях «многие-ко-многим». Винфологической модели такое возможно. Однако, строя модель данных, мы должны учитывать ограничения, которые накладываются используемой СУБД. В частности, СУБД MS-Access не позволяет использовать в схемах данных отношения «многие-ко многим». Допускаются лишь отношения «один-к-одному» или «один-ко-многим».

Решить проблему можно следующим образом: вместе объекта «Предмет» введем в схему объект, который назовем «Нагрузка». Записи соответствующего отношения содержат сведения о распределении учебной нагрузки между учителями, т.е. информацию о том, какой учитель преподает в данном классе данный предмет. Структура отношения «Нагрузка» будет следующей:

НАГРУЗКА. (КЛАСС, ПРЕДМЕТ, КОД_УЧИТ)

Фрагмент таблицы «Нагрузка» содержит информацию о распределении учебной нагрузки учителей в шести классах по трем предметам в каждом (рис. 4.36).

Изданых двух таблиц, например, следует, что информатику а 8-х и 9-х классах преподает Жуковский Дмитрий Викторович.

Отношение «Нагрузка» выполняет функцию связи между отношением «Учителя» и «Успеваемость», а также между отношениями «Учители» и «Классы». Получаемая схема данныхпоказана на рис. 4.37.

Между таблицами «Учителя» и «Нагрузка» действует связь «один-ко-многим», поскольку один учитель обычно преподает в разных классах и может преподавать не один предмет. Связь будет осуществляться через общее поле КОД_УЧИТ. Связь между таблицами «Классы» и «Нагрузка» также имеет тип «один-ко-многим», так как в одном классе изучается множество предметов, но в данном классе данный предмет преподается одним учителем. Связь устанавливается через общее поле КЛАСС.

В конечном итоге спроектирована пятитабличная БД следующей структуры:

УЧИТЕЛЯ (КОД_УЧИТ, ФАМИЛИЯ ИМЯ, ОТЧЕСТВО, ДАТА_РОЖ, АДРЕС, ВУЗ, ГОД_ВУЗ;

НАГРУЗКА. (КЛАСС, ПРЕДМЕТ, КОД_УЧИТ»

КЛАССЫ (КЛАСС, КЛ_РУК, ЧИСЛО_УЧ)

УЧЕНИКИ (КЛАСС, НОМЕР_УЧ, ФАМИЛИЯ ИМЯ, ПОЛ,АДРЕС);

УСПЕВАЕМОСТЬ (КЛАСС, НОМЕР_УЧ. ПРЕДМЕТ, 1_ЧЕТВ,2_ЧЕТВ, 3_ЧЕТВ, 4_ЧЕТВ, ГОД)

В полном варианте БД таблицы «Ученики» и «Успеваемость» сохранились в прежнем виде. А в отношении «Классы» поле КЛ_ РУК теперь содержит указание на порядковый номер (код) классного руководителя в таблице «Учителя». Тип этого поля изменен стекстового на числовой. Таблица «Классы» теперь имеет вид, представленный на рис. 4.38.

В теории реляционных БД полученная модель данных называется глобальной схемой данных. Смысл глобальности заключается в том, что схема не привязана к частным приложениям, т.е. к решению частных задач обработки данных. В то же время на ее основе можно решать множество таких конкретных задач в рамках информации, заложенной в БД. Такое свойство БД определяется как независимость от приложений.