Базы данных. Системы управления базами данных

База данных позволяет упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств (записная книжка, библиотечный каталог, энциклопедия etc).  

Системы управления базами данных (СУБД) – программы, управляющие хранением и обработкой данных. Позволяют создавать базы данных (БД), а также обеспечивают обработку (сортировку) и поиск данных.
Необходимо различать собственно базы данных, которые являются упорядоченными наборами данных, и СУБД – программы, управляющие хранением и обработкой данных.
Примеры СУБД: Microsoft Access, OpenOffice Base, LibreOffice Base.

Эти СУБД предоставляют многооконный, но не многодокументный интерфейс: единовременно открыта только одна БД.

Содержит обязательное окно базы данных и окна для работы с объектами БД.

Окно БД:

• Таблицы 
• Запросы 
• Формы 
• Отчёты 

Таблицы: вся информация в БД хранится в виде двумерных таблиц – базовый объект БД.
Запись БД – строка таблицы; содержит набор значений свойств, размещённый в полях базы данных.
Поле БД – столбец таблицы; содержит значения определённого свойства Таким образом, запись содержит всю информацию об одном объекте, а поле – однородные данные обо всех объектах.

Каждая таблица должна содержать по меньшей мере одно ключевое поле, содержимое которого уникально для каждой записи в этой таблице. Ключевое поле позволяет однозначно идентифицировать запись в таблице.
 
Запросы позволяют осуществлять отбор данных на основании заданных условий.
 
Формы позволяют отображать данные, содержащиеся только в одной записи. При помощи форм можно добавлять в таблицы новые данные, а также редактировать и удалять существующие. Форма может содержать рисунки, графики и другие внедрённые объекты.

Отчёты предназначены для печати данных в красиво оформленном виде.

Презентационное представление информации

Достаточно часто нам приходится делать доклады. Презентация - это популярное средство сделать выступление более ярким, наглядным и запоминающимся; в то же время важно не переусердствовать с красочностью, чтобы не потерять внимание аудитории.

Требования, предъявляемые к презентациям, диктует здравый смысл и забота о слушателях: презентация должна помогать докладчику и слушателям, предоставлять им опорный конспект и наглядное представление темы доклада.

Презентация не должна полностью повторять или полностью содержать в  себе текст доклада. "Если можно обойтись без слайда, следует обойтись без слайда": цель демонстрации слайда - показать то, что сложно объяснить на словах. Презентация содержит не более четверти всей информации доклада, оформленной в виде тезисов.

Таким образом, все требования к презентациям можно разделить на две группы: требования к оформлению и требования к содержанию.

Требования к оформлению

1. Презентация оформляется в едином стиле.

2. Выбранные цвета должны быть достаточно контрастными, чтобы хорошо различаться при демонстрации презентации, в том числе на проекторе, и в то же время не мешать восприятию информации.

3. Не следует перегружать слайд графическими деталями.

4. Количество используемых различных шрифтов не должно превышать трёх. Для выделения понятий и отдельных блоков текста следует использовать различные виды начертаний шрифтов.

5. Количество различных эффектов анимации, используемых в презентации, не должно превышать трёх.

Требования к содержанию

1. Титульный слайд содержит название темы доклада и указание на авторство в виде "© год, ФИО автора". Для школьных презентаций в конце строки добавляется номер и литера класса, может быть указана школа.

2. На каждом слайде презентации, кроме первого, с самого начала демонстрации обязательно присутствует заголовок. Если какая-либо тема раскрыта более чем на одном слайде, заголовок присутствует на каждом. В конце заголовка точка не ставится.

3. На каждом слайде должен быть только один тезис.

4. Оглавление делается в том случае, если в докладе есть описание его структуры (план), и может служить для произвольной навигации по презентации при использовании гиперссылок. При этом на всех слайдах также должны присутствовать кнопки для навигации - осуществления переходов по слайдам в произвольном либо линейном порядке.

5. Один из слайдов, обычно последний или предпоследний, содержит список источников информации, которые указываются в следующем виде:

• книги: название, автор, издательство, год издания;
• сайты: название на естественном языке, гиперссылка.

При этом в гиперссылке отображается только верхний уровень, но она ведёт именно на ту страницу, с которой взята информация.

6. Все остальные слайды презентации должны представлять максимум наглядной информации:

• тексты оформляются в виде тезисов опорного конспекта;
• желательно использование наглядных форм представления информации, как то: списки, таблицы, графики, диаграммы и др.

Вставка любого нетекстового материала, в том числе мультимедийных роликов, должна быть оправдана по смыслу.

7. Все изображения, таблицы и другие нетекстовые материалы должны иметь подписи.

Нумерованные, маркерованные и многоуровневые списки

Список – это удобный способ форматирования абзацев по единому образцу.
Элементами списка являются абзацы.

В нумерованных списках элементы последовательно обозначаются с помощью чисел (арабских или римских) и букв (русского или латинского алфавитов). При создании, перемещении или удалении элементов такого списка нумерация пересчитывается автоматически.

Пользователь может задать удобный формат номера: размер и начертание шрифта, отступ номера от поля страницы, расстояние от номера до текста и т.д.

В маркированных списках элементы обозначаются с помощью специальных символов – маркеров: •, ‣, ⁃, ◦. Пользователь может настроить внешний вид маркера: его тип, размер и цвет.

Многоуровневый список (структура) – это список, который отражает иерархические отношения между входящими в него элементами.

Иерархические отношения - отношения старшинства. 

Схема нумерации и отступы такого многоуровневого списка отражают старшинство элементов относительно друг друга.
Структура может иметь до девяти уровней вложенности.
Уровень вложенности показывает, частью каких элементов является тот или иной элемент списка. 

Создание многоуровневого списка
1. Набрать текст

• каждый элемент с нового абзаца;
• не проставлять нумерацию вручную. 

2. Выделить весь текст и выбрать в меню создание многоуровневого списка:

• MacOS MS Word 2004: Format → Bullets and Numbering → Outline Numbering;
• MS Word 2003: Формат → Список;
• MS Word 2007: Главная → кнопка «Многоуровневый список»;
• OpenOffice Writer, LibreOffice Writer: Формат → Маркеры и нумерация;

3. С помощью панели форматирования или контекстного меню задать нужный уровень вложенности для каждого элемента списка.
Чтобы включить панель форматирования:

• MacOS MS Word 2004: View → Formatting Palette
• MS Word 2003: Вид → Панели управления (Toolbars) → Структура
• MS Word 2007: вкладка «Главная» → кнопка «Многоуровневый список» → Изменить уровень списка

 Рис 1. Панель "Маркеры и нумерация" в LibreOffice Word.

Рис 2. Панель форматирования, раздел Bullets and Numbering (Маркеры и нумерация) 

в MS Word 2004 для MacOS.

Рис 3. Кнопка работы с многоуровневыми списками в MS Word2007.

Повышать и понижать уровень вложенности можно как для одного абзаца, так и для многих абзацев одновременно. Для этого следует только выделить те абзацы для которых нужно изменить вложенность и нажать на одну из соответствующих кнопок.
Многоуровневый список может иметь на каждом уровне нумерацию либо маркировку.

Названия символов на клавиатуре

Символ	Расшифровка	Перевод
`	acute, back quote, grave, grave accent, left quote, open quote	гравис, кавычка, обратный машинописный апостроф
~	tilde	тильда
!	exclamation mark, exclamation point, bang	восклицательный знак
@	at or at symbol	эт, коммерческое эт, "собака"
#	octothorpe, number, pound, sharp, hash	октоторп, решетка, диез
$	dollar sign	знак доллара
%	percent	процент
^	caret, circumflex	циркумфлекс, знак вставки
&	ampersand, and	амперсанд
*	asterisk, star	астериск, звездочка, знак умножения
(	open parenthesis	левая, открытая круглая скобка
)	close parenthesis	правая, закрытая круглая скобка
-	hyphen, minus, dash	минус, дефис
_	underscore	знак подчеркивания
=	equals	знак равенства
+	plus	плюс
[	open or left square bracket	левая, открытая квадратная скобка
]	close or right square bracket	правая, закрытая квадратная скобка
{	open or left curly brace	левая, открытая фигурная скобка
}	close or right curly brace	правая, закрытая фигурная скобка
;	semicolon	точка с запятой
:	colon	двоеточие
'	apostrophe, single quote	машинописный апостроф, одинарная кавычка
"	quote, quotation mark	двойная кавычка
,	comma	запятая
.	period, dot	точка
/	forward slash	слэш, косая черта, знак дроби
<	less than, open or left angle bracket	левая, открытая угловая скобка, знак меньше
>	greater than, close or right angle bracket	правая, закрытая угловая скобка, знак больше
?	question mark	вопросительный знак
\	backslash	обратный слэш, обратная косая черта
|	pipe, vertical bar	вертикальная черта
§	section	параграф

Подготовка текстового документа

Ввод текста
Ввод, или набор, текста как правило, осуществляется с помощью клавиатуры. Место для ввода очередного символа указывается на экране с помощью вертикальной мигающей черты - курсора.

При вводе текста следует придерживаться следующих правил:

• Там, где это нужно, используйте прописные (заглавные) буквы.
• Все знаки препинания, кроме тире, ставьте сразу за последней буквой слова, после любого знака препинания нажимайте клавишу ПРОБЕЛ. Тире выделяйте пробелами с двух сторон.
• Ошибку, допущенную при вводе текста, можно исправить. Ошибочный символ, расположенный справа от курсора, удаляйте клавишей Delete, а слева от курсора - Backspace.
• Для перехода к вводу нового абзаца нажимайте клавишу Enter.

Редактирование текста 
При редактировании изменяется содержание текста, но не его внешний вид: можно исправить ошибки, вставить из буфера обмена отдельные слова, предложения или фрагменты или поменять местами имеющиеся.

При редактировании можно работать не только с отдельными символами, но и с целыми фрагментами текста. Предварительно фрагмент должен быть выделен. Это можно сделать можно двумя способами:

• установить указатель мыши на начало нужного фрагмента и, держа левую кнопку мыши нажатой, протянуть указатель до конца фрагмента;
• установить курсор в начале нужного фрагмента и, держа клавишу Shift нажатой, с помощью стрелок переместить курсор в конец фрагмента.

Выбор фрагмента можно отменить щелчком в произвольном месте рабочей области окна.

Форматирование текста
На этом этапе совершаются различные операции по изменению внешнего вида документа, чтобы представить его в понятной и выразительной форме.

Форматирование символов

Символы являются самой важной частью текстового документа, поэтому прежде всего необходимо установить, как они будут выглядеть: шрифт, размер, начертание и цвет.

Обработка текстовой информации на компьютере

Подготовка текстов является одной из самых распространённых сфер применения компьютеров. Для того, чтобы быстро получить красиво оформленный текст, следует правильно распределить этапы работы и их очерёдность.

Текстовый редактор - программа, предназначенная для создания и редактирования текстов (например, MS Блокнот, MS WordPad, Kate). 
Более совершенная программа с большим количеством возможностей называется текстовым процессором (например, MS Word, OpenOffice Writer, LibreOffice Writer).

Документ - любой текст, созданный с помощью текстового редактора, вместе с включёнными в него нетекстовыми материалами.

Основные объекты текстового документа:

• символ - минимальная единица текстовой информации: цифра, буква, знак препинания и т.д.;
• слово - произвольная последовательность символов (цифр, букв и др.), ограниченная с двух сторон двумя служебными символами (такими как пробел, запятая, скобки и др.);
• строка - произвольная последовательность символов между левой и правой границами документа;
• абзац - произвольная последовательность символов, ограниченная специальными символами конца абзаца. Допускаются пустые абзацы;
• фрагмент - произвольная последовательность символов. Фрагментом может быть отдельное слово или часть его, строка, абзац, страница и даже весь вводимый текст.

Этапы подготовки документа на компьютере:

• ввод текста (набор);
• редактирование текста;
• форматирование текста;
• печать (может отсутствовать, если документ используется в электронном виде).

Использованы материалы из учебника Босовой Л.Л. "Информатика и ИКТ", 5 класс, изд. БИНОМ, 2009, учебника Угриновича Н.Д. "Информатика и ИКТ", 9 класс, изд. БИНОМ, 2011.

Системы счисления: основные определения

Тема "Системы счисления" рассматривается в школе в 6 классе для тех, кто занимается по УМК Босовой, рассчитанному на 5-7 класс; возвраты к ней осуществляются в старшей школе, и для тех, у кого информатика началась в 7 классе, 10 класс становится первой встречей с этой темой - в пределах курса информатики.
Отмечу, что меняется не принцип заданий, но их сложность. Одним из самых сложных моментов понимания не сложной в принципе темы является необходимость вспоминать начальную школу: арифметические действия в столбик, дошедшие до автоматизма и утерявшие осознанность.

Итак,
Основные определения

Система счисления (СС) - способ записи числа с помощью письменных знаков (цифр).
Обращаю ваше внимание на то, что понятие цифр включает, помимо привычных нам арабских, любые знаки, используемые для записи числа: в римской и шестнадцатеричной системах в роли цифр выступают различные буквы латинского алфавита, в славянской буквенной - отмеченные определённым символом знаки кириллицы etc.

СС имеет даёт представления множества чисел (целых и/или вещественных).

СС даёт каждому числу уникальное представление (или, по крайней мере, стандартное представление).

Основание системы счисления - количество цифр, используемых для записи числа.
Основание СС указывает на количество единиц младшего разряда, образующих одну единицу старшего.

Так, десятичная СС состоит из 10 цифр: 0 ... 9.
Возьмём наименьшую из цифр - это нуль - и будем последовательно прибавлять по единице:
0+1=1; 1+1=2; 2+1=3; ... 8+1=9; 9+1=10 - 9 - последняя из цифр, при очередном сложении мы получаем 0, и 1 переходит в старший разряд.

Для восьмеричной системы, состоящей из 8 цифр: 0 ... 7.

Вес цифры - количественное значение, которое вносит цифра в число.
Разряд - позиция цифры в записи числа.

Пример: число 6437 имеет 7 в первом разряде, 3 во втором, 4 в третьем, 6 в четвёртом.

Если в СС вес цифры зависит от разряда, то такую СС называют позиционной, если не зависит, то такая СС называется непозиционной.

Пример: привычная нам десятичная система является позиционной; римская - непозиционной.

Решение задачи B12 (2012)

Задача

В языке запросов поискового сервера для обозначения логической операции ИЛИ используется символ "|", а для логической операции И - символ "&".
В таблице приведены запросы и количество найденных по ним страниц некоторого сегмента сети Интернет.

Запрос	Найдено страниц (в тысячах)
Шахматы | Теннис	7770
Теннис	5500
Шахматы & Теннис	1000

Какое количество страниц (в тысячах) будет найдено по запросу Шахматы?

Считается, что все запросы выполнялись практически одновременно, так что набор страниц, содержащих все искомые слова, не изменялся за время выполнения запросов.

Решение

Рассмотрим найденные по запросам наборы страниц как множества, мощность которых нам известна. 

Отношения между множествами и операции над ними

Отношения между множествами

Выше мы встретились с тем, что одно множество может являться частью другого. В самом общем случае все множества являются частью универсума - множества, включающего в себя все мыслимые множества (в рамках конкретной задачи).

Такое отношение называется включением множества A в множество B:
A ⊆ B, если каждый элемент множества A является также элементом множества B.
В этом случае множество B включает в себя множество А.

Говорят, что множество А строго включено в множество B, если А включено в B и не равно ему:
A ⊂ B
В этом случае множество B строго включает в себя множество А; А является собственным множеством множества В.

Собственное множество — множество, которое является частью другого и не равно ему. В обоих случаях принято называть множество А подмножеством множества В; в свою очередь, множество В будет надмножеством множества А.

Два множества A и B будут равны, если каждый элемент A будет также являться элементом B, и каждый элемент множества B будет также являться элементом A
A = B
В таком случае можно сказать, что каждое из них будет подмножеством (надмножеством) другого.

Говорят, что множества не пересекаются, если у них нет общих элементов.

Множества A и B находятся в общем положении, если существует элемент (хотя бы один), принадлежащий исключительно множеству A, элемент, принадлежащий исключительно множеству B, а также элемент, принадлежащий обоим множествам.

Операции над множествами

Если имеется два множества или более, то с ними можно выполнить ряд операций. К таким операциям относятся:
- пересечение,
- объединение,
- дополнение,
- разность,
- симметрическая разность.
Все перечисленные операции, кроме дополнения, являются бинарными, т. е. выполняющимися с двумя множествами. Дополнение — унарная операция (выполняемая с одним множеством), которая, однако, может быть осуществлена лишь с учётом всех других множеств, предоставленных по условию задачи: дополнение всегда осуществляется до конкретного множества.
При этом пересечение, объединение и дополнение являются базовыми операциями, через которые могут быть выражены остальные.

Основные понятия теории множеств

Не новость, что информатика неразрывно связана с математикой, и подготовка к сдаче ЕГЭ требует актуализации знаний по многим темам, оказавшимся "на обочине" школьного курса.

В школьном курсе математики отводится очень мало времени на такой обширный и важный раздел, как теория множеств, хотя множества как таковые встречаются довольно часто; в то же время, в рамках ЕГЭ по информатике экзаменуемым предлагается задача, решение которой полностью основано на действиях со множествами.

Рассмотрим основные определения теории множеств.

Теория множеств — это раздел дискретной математики , в котором рассматриваются множества, их свойства и операции над ними.

Само понятие множества вводится аксиоматически и не может быть определено через какие-либо элементарные понятия. Однако мы можем дать описательное определение множества, например, в формулировке Бертрана Рассела:

Множество есть совокупность различных элементов, мыслимая как единое целое.

Согласно Георгу Кантору, под множеством мы понимаем соединение в некое целое M определённых хорошо различимых предметов m нашего созерцания или нашего мышления (которые будут называться элементами множества M).

Из любого определения следует, что все элементы множества различны и уникальны. Если два элемента совпадают, считается, что они представляют собой один  и тот же элемент.

Проба клавиш

Цель создания блога - интеграция современных технологий в образовательный процесс. Вариантом конкретного применения может быть работа - индивидуальная и групповая - с детьми, заинтересованными в сдаче экзамена по информатике в форме ЕГЭ.