Тема 2. 3. Субд и базы данных для обработки сложных структур данных.

I. Задания для самостоятельной работы

1. Изучите понятие реляционной модели данных и, что является основой реляционной базы данных?

2. Ознакомиться со структурой СУБД MS Access.

3. Выясните, какие объекты входят в состав базы данных, созданной в СУБД MS Access?

4. Выясните, что составляет основу базы данных.

5. Внимательно изучите, что такое запрос, и какие разновидности запросов применяются в СУБД MS Access., какие запросы изменяют данные в таблицах.

6. Изучите, как проектируются многотабличные базы данных.

7. Построить информационную модель склада соков. Описать атрибуты объектов (товаров) и их типы. Связать товары с магазинами, приобретающими эти товары. Вычислять остаток и поставки в магазины. Сделать подборку документов, связанных с правилами торговли и включить справочник по найденным документам в модель склада.

II. План практических занятий

Тема: «Базы данных и системы управления базами данных »

(Форма обучения: очная ‑ 8 ч.)

1. Реляционная (табличная) модель БД, объекты и их свойства (атрибуты).

2. Основные понятия и методы проектирования баз данных (правила нормализации, первичный и вторичный ключи).

3. Понятие таблицы, запросов, форм, отчетов.

4. Создание запросов на изменение данных в таблицах: удаление, обновление.

5. Творческое задание в малой группе. Проектирование баз данных «Кадры», «Зарплата», «Производство автомобилей», «Продажа автомобилей», «Склад» и др.

6. Тестирование.

7. Проведение коллоквиума в виде викторины-презентациис визуализацией вопросов и заданий на электронной доске.

III. Рекомендации по выполнению заданий и подготовке к практическим занятиям

Внимательно прочитайте разделы, связанные с понятиями СУБД и БД, указанные в списке литературы.

Система управления базами данных является программой, с помощью которой можно проектировать базы данных в различных областях знания. Обратите внимание, что из трех известных логических моделей баз данных (иерархической, сетевой и реляционной) именно реляционная модель является широко используемой в современных СУБД.

Реляционная модель наиболее проста и удобна по сравнению с другими моделями и обеспечивает связи между объектами предметной области. Основу этой модели составляет таблица (объект) или совокупность связанных таблиц (объектов). Свойства (атрибуты) объекта отражены в названиях полей таблицы. Связывание таблиц осуществляется с помощью механизма первичных и вторичных ключей.

В начале своей работы с СУБД Access необходимо создать или открыть базу данных. Access хранит данные в таблицах. Поэтому они являются основой любой базы данных. Таблица содержит описание реальных объектов и состоит из строк и столбцов, в которых содержатся эти описания.

С помощью КОНСТРУКТОРА создается макет таблицы, т.е. заносятся имена полей, а их тип выбирается из списка открывающегося меню. После создания таблицы ее можно заполнять или редактировать (изменять).

Запросы

Запрос — это механизм выборки, вычисления или обновления данных из БД. Запросы обеспечивают быстрый и эффективный доступ к данным, хранящимся в таблицах.

Любой запрос создается с помощью КОНСТРУКТОРА ЗАПРОСОВ следующим образом:

1. Запустить КОНСТРУКТОР ЗАПРОСОВ, при этом откроются пустой бланк запроса и окно со списком таблиц или одной таблицей.

2. В окне со списком таблиц выделить таблицу, по которой строится запрос, и нажать кнопку добавить, затем закрыть окно.

3. В бланке запроса поместить нужные поля из таблицы: выбрать нужные поля в каждой первой строке бланка запроса из списка полей указанной таблицы.

Запросы на выборку без изменения таблицы

Запрос с сортировкой записей

В таблице данные всегда отсортированы по первичному ключу. Чтобы организовать другой способ сортировки по какому-либо полю в окне базы данных следует создать новый запрос указанным выше образом.

Для нужного поля в строке бланка запросов СОРТИРОВКА выберите способ сортировки (по возрастанию или по убыванию).

Запрос с критериями поиска

Выбрать одно или несколько полей в первой строке запроса. Проследите за тем, чтобы был выбран флажок ВЫВОД НА ЭКРАН.

В строке УСЛОВИЕ ОТБОРА можно ввести теперь критерии выбора. Можно сохранить запрос для последующего использования.

Запросы с параметрами

Выбрать одно или несколько полей. Затем в качестве условия в строке бланка запроса УСЛОВИЕ ОТБОРА введите параметр, заключенный в квадратные скобки. При выполнении запроса Access отображает на экране окно с названием этого параметра и ожидает ввода. Ввод параметра является основной частью выполнения запроса. Например, если необходимо рассмотреть только книги, изданные до определенного момента времени, тогда для поля ГОД ИЗДАНИЯ следует ввести условие: <[ГОД ИЗДАНИЯ]. Теперь для выполнения запроса сначала необходимо ввести значения параметра ГОД ИЗДАНИЯ, а результат запроса будет содержать только те книги, которые удовлетворяют заданному значению параметра.

По умолчанию Access преобразует введенные в запрос параметры в текстовый тип данных.

Для других типов параметров необходимо установить точно его тип. Для этого выберите в меню ПАРАМЕТРЫ и в диалоговом окне ПАРАМЕТРЫ ЗАПРОСА введите параметр ГОД ИЗДАНИЯ без квадратных скобок и в качестве типа выберите ЦЕЛОЕ.

Вычисляемые поля в запросах

Создание вычисляемого поля осуществляется путем простого введения выражения для вычисления в пустом столбце бланка запроса. Так, например, общая стоимость товара на складе вычисляется при помощи следующего выражения: [ЦЕНА]*[НА СКЛАДЕ]. Вам необходимо составить соответствующий запрос с использованием имен полей. После того, как ввод будет завершен, выражение будет иметь следующий вид: ВЫРАЖЕНИЕ1: [ЦЕНА]*[НА СКЛАДЕ]. В результате запроса присутствует новое поле, в котором отображается новая цена. Выражение строится с помощью мастера (в контекстном меню опция "Построить").

Выводы

Каждый запрос создается с помощью Конструктора запросов, при этом после его вызова добавляется таблица (ы) и закрывается окно, в котором находится название таблицы (или таблиц). После этого в первую строку Конструктора запросов заносятся имена полей из таблицы. Далее в строку «Условие отбора» заносится критерий, по правилам, соответствующим типу запроса. Причем Условие ставится в том поле, по которому будет делаться выборка.

По окончании создания каждого запроса следует закрыть окно конструктора и задать имя новому запросу.

Запросы на изменение таблицы

Запросы удаления

Удаление большого количества записей вручную с помощью команды УДАЛИТЬ из меню ПРАВКА занимает очень много времени. Пользователь может составить запрос удаления, который автоматически удаляет все записи, удовлетворяющие некоторому критерию.

В режиме конструктора запроса выберите таблицу, в которой позднее будет производиться удаление. Затем определите поле (поля), по которому (которым) будут удаляться записи. После этого выберите запрос на УДАЛЕНИЕ в меню. После появления строки УДАЛЕНИЕ, выберите в ней УСЛОВИЕ и в строке УСЛОВИЕ ОТБОРА запишите критерий для удаления. Окно закрыть и запустить запрос. Посмотрите результат выполнения запроса, отображаемый в режиме таблицы.

Запросы замены

Внесение одних и тех же изменений занимает много времени и может явиться причиной многих ошибок. Пользователь может задать запрос замены, который автоматически выполняет изменение данных. Сначала создайте запрос выбора и введите критерии для выбора изменяемых записей. Затем выберите запрос на ОБНОВЛЕНИЕ из меню. В строку ОБНОВЛЕНИЕ следует ввести новые выражения длязаменяемых записей. Обратите внимание, что тип данных выражения должен совпадать с типом данных поля исходной таблицы.

Например, можно задать запрос замены для цены товара. Выберите запрос на ОБНОВЛЕНИЕ в меню и затем поместите поле ЦЕНА в бланк запроса. В качестве критерия введите выражение <20. В строке ОБНОВЛЕНИЕ введите следующее выражение: [Цена]*0,5. При выполнении запроса отбираются товары, цены на которые составляют менее 20 рублей и увеличиваются в 0,5 раза. В диалоговом окне содержится информация о том, сколько записей будет заменено.

Итоговые запросы

Итоговые запросы значительно отличаются от предыдущих запросов.

В них можно использовать два типа полей:

· поля, по которым осуществляется группировка данных,

· поля, для которых проводятся вычисления

и дополнительно можно включить поля для определения условий запроса.

Для того чтобы составить итоговый запрос, находясь в режиме КОНСТРУКТОРА запроса, следует выбрать ИТОГИ из меню.

В результате чего в бланке запроса появится строка "Групповая операция". Затем для соответствующего поля из списка следует выбрать функцию "Группировка".

Если требуется узнать количество товаров на складе, имеющих одинаковую категорию, например, "Молочные продукты", то в первый столбец бланка запроса следует поместить поле КАТЕГОРИЯ. Для этого столбца нужно задать функцию Группировка, в результате чего все записи будут сгруппированы по категориям товара.

Затем необходимо поместить поле КОЛИЧЕСТВО во второй столбец бланка запроса. Для этого столбца следует установить функцию Sum (Сумма) из списка Групповая операция. Результатом запроса будет таблица, содержащая информацию о количестве товаров на складе, имеющих одинаковую категорию.

Связывание таблиц

База данных хорошо спроектирована в том случае, если она состоит из отдельных по смыслу таблиц, связанных между собой по одинаковым полям. Для связывания таблиц существует механизм первичных и вторичных ключей.

Поле, значения которого не повторяются ни в одной записи таблицы, может быть назначено первичным ключом (или просто ключом). Понятие вторичного ключа связано с процессом установления связи между таблицами. Вторичный ключ принимает те же значения, что и первичный, но в отличие от него значения вторичного ключа могут повторяться в связываемой таблице.

Если база данных включает несколько таблиц, то необходимо связать их, используя первичные и вторичные ключи.

Все это необходимо прочитать в указанной литературе.

IV. Рекомендуемые источники

Основная литература

1. Трофимов, В.В. Информационные технологии в экономике и управлении: учебник / В.В.Трофимов, О.П. Ильина, М.И. Барабанова,
В.И. Кияев, Е.В.Трофимова. – М.: Издательство Юрайт, 2014.

2. Кудрявцева, Л. Б. Информатика: учеб. пособие / Л. Б. Кудрявцева. – Ростов н/Дону: Российская таможенная академия, Ростовский филиал, 2011.

Дополнительная литература

3. Вейскас, Д. Эффективная работа с MS ACCESS 2000 / Д. Вейскас. – СПб.: BPV-Санкт-Петербург, 2001 (Части 1 – 5).

V. Контрольные вопросы для самопроверки

1. Дайте определение реляционной модели данных.

2. Как иначе называется реляционная модель базы данных?

3. Какие объекты входят в состав базы данных, созданной в СУБД MS Access?

4. Что составляет основу базы данных, созданной в СУБД MS Access?

5. Что такое запрос, и какие разновидности запросов применяются в СУБД MS Access?

6. Зачем создаются БД со связанными таблицами?

7. Что такое первичный ключ?

8. Для чего нужны первичный и вторичный ключи?

9. Для чего используются формы и отчеты?

10. Продумайте, как экономисты могут использовать СУБД и базы данных в профессиональной деятельности?

11. Для чего предназначены информационно- правовые системы?

Тема 2.4. Программные обработки знаний.

I. Задания для самостоятельной работы

1. Изучить материал, связанный с понятиями «знание», «искусственный интеллект», «экспертные системы».

2. Понять для каких задач применяются именно эти системы.

3. Изучите понятие «инженерия знаний».

4. Изучите структуру и принцип наполнения базы знаний.

II. Рекомендации по выполнению заданий и подготовке к самостоятельной работе.

Для выполнения самостоятельной работы нужно воспользоваться литературой, указанной ниже, найти темы и самостоятельно изучить их.

Для информационных технологий наибольшую трудность составляют задачи, решаемые при большой размытости границ сферы управления, распределенности процессов принятия решений, уникальности, неповторимости и хаотичности развития событий, нечеткости целей управления и причинно-следственных связей, большом влиянии интуитивного фактора в принятии решений.

Проблемные области с такими характеристиками являются предметом применения интеллектуальных информационных технологий. Объектом обработки интеллектуальных информационных технологий является как структурированная (например, базы данных, ряды данных, массивы данных), так и неструктурированная информация (тексты на естественном языке). В связи с этим возникла необходимость создания программных средств, основанных как на традиционных методах алгоритмической обработки данных, так и на методах искусственного интеллекта.

Экспертная система – это сложный программный комплекс, который аккумулирует знания специалистов в конкретных предметных областях с целью выработки рекомендаций или решения проблемы.

Система поддержки принятия решений (СППР) (англ. Decision Support System, DSS) — компьютерная автоматизированная система, целью которой является помощь специалистам, принимающим решение в сложных условиях, для полного и объективного анализа предметной деятельности.

III. Рекомендуемые источники

Основная литература

1. Трофимов, В.В. Информационные технологии в экономике и управлении: учебник / В.В.Трофимов, О.П. Ильина, М.И. Барабанова,
В.И. Кияев, Е.В.Трофимова. – М.: Издательство Юрайт, 2013.

IV. Контрольные вопросы для самопроверки

1. Для каких задач используются экспертные системы?

2. Определите понятие «экспертная система», «база знаний»

3. Определите понятие «инженерия знаний»

4. Что такое эвристические методы и как они используются в экспертных системах?

5. В чем отличие СППР и ЭС?