Методическая разработка урока "Информационная система: функции и основное назначение"
план-конспект урока по информатике и икт (9 класс) по теме

Методическая разработка урока

"Информационная система: функции и основное назначение"

Общеобразовательная цель:

•  Знать основные тенденции развития информационного общества;
•  Знать основное назначение информационных систем;
•  Иметь представление об основных различиях информационных систем от баз  данных;
•  Знать основные принципы проектирования баз данных.

Развивающая цель:

• Развить навыки проективного мышления при оперировании с информационными объектами;
• Развить навыки аналитического мышления.

Воспитывающая цель:

• Формировать и воспитать познавательный интерес путем описания окружающего мира автоматическими средствами представления данных.
• Цели: освоить назначения информационных систем; иметь представление о возможностях и видах информационных систем.

Ход     урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- С какими программными средствами мы познакомились? (В курсе  информатики мы познакомились с графическим редактором, текстовым процессором и электронной таблицей. Каждая из этих программ обрабатывает преимущественно следующие объекты: графические файлы, текст и числа.)

-  Какое программное средство позволяет аккумулировать данные? (Наверно ни одна из перечисленных программ не позволяет сохранять данные и манипулировать ими, хотя каждая из них сохраняет разработанные в их средах документы.)

- Как вы думаете, насколько целесообразно иметь такую программу? (Компьютер является хорошим средством для сохранения большого массива информации. Наверняка должны существовать программные средства, обеспечивающие данные процессы: хранение больших массивов информации и возможности быстрого поиска.)

III. Теоретический материал урока

Результатом человеческой жизнедеятельности является накопление информационных ресурсов, оперирование которыми требует использования определенных способов хранения, обработки. Основным критерием оптимальных действий человека по управлению ими является умение осуществлять поиск и получать необходимые данные за малые промежутки времени. Примерами больших объемов информации являются картотеки библиотек, архивы документов, законодательные акты и т.п. Все перечисленные виды информации определенным образом структурированы, приведены в систему. И одним из способов использования компьютера стала компьютерная обработка больших объемов информации.

База данных (БД) - совокупность определенным образом организованной (структурированной) информации на определенную тему, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти компьютера. Любая база данных содержит в себе информацию о некоторой реальной системе (процессе) и, следовательно, является ее информационной моделью.

Информационная система (ИС) - совокупность БД и комплекса аппаратно-программных средств для ее хранения, изменения и поиска информации, для взаимодействия с пользователем. Основное назначение информационных систем и баз данных: хранение, поиск, внесение изменений, группировка и сортировка данных (манипулирование данными).

Информационные системы создаются по определенным отраслям, в каждой из которых выполняют кроме основного назначения и свои специфические функции. Но общим для всех систем является накопление данных, организация деятельности по обработке данных (аналитическая деятельность) и принятие обоснованных управленческих решений. Информационные системы могут быть классифицированы по виду деятельности организации:

•    производственные системы;

•    системы маркетинга;

•    системы учета и бухгалтерии;

•    системы кадров и т. д.

Информационные системы могут различаться и по архитектуре, и по способам реализации. Для нас это не существенно, нам главное необходимо разобраться в возможностях и принципах создания подобных систем. Выделим свойства, которые являются общими для всех информационных систем. Первое - это назначение (сбор, хранение и обработка информации). Второе - среда хранения и доступ к данным. С одной стороны необходимо обеспечить сохранность данных на длительный срок, с другой - доступ к данным должен осуществляться в самые короткие сроки. Причем данные могут и должны иметь разные структуры.

Третье и обязательное свойство - удобный и понятный интерфейс для конечного пользователя. Информационная система служит в первую очередь инструментом деятельности пользователя, который не должен вникать в особенности программы. Традиционно стали использовать графический интерфейс, интуитивно понятный и удобный при оперировании электронными объектами.

Любая информационная система имеет прикладное назначение. Информация какой-либо производственной сферы должна накапливаться, и соответственно должны применяться определенные свойства манипулирования данными. Возможности выделения информационных блоков могут отличаться, например, в бухгалтерском деле в основном оперируют числовыми данными, а в области медицины необходимо пользоваться текстовыми данными. Соответственно в информационные системы закладывают различные способы оперирования данными.

Но есть основные требования, которые предъявляются к таким системам:

1)  информация должна храниться вечно;

2)  в систему должна закладываться возможность развития;

3)  поддержка целостности системы при работе нескольких независимых пользователей.

Создание информационных систем предполагает выделение требований, предъявляемых заказчиком. Чаще всего в качестве заказчика выступает какая-либо корпорация. На основе требований создается проект. Здесь рассматриваются информационные потоки, в которых выделяются необходимые для систематизации данные. Затем выбирается концептуальная модель (иначе говоря, вид, структура данных) в каком будет храниться информация. На основе выбранной структуры строится общая схема базы данных. Так в общих чертах выглядит схема создания информационной системы.

Для нас существенным является освоение общих принципов построения баз данных. Прежде чем рассмотреть какую-либо конкретную базу данных, мы должны освоить понятие информационной структуры. В процессе проектирования существенным моментом является именно построение схемы данных с использованием соответствующей структуры. Существуют основные три вида структур: реляционная, иерархическая и сетевая.

Реляционная структура предполагает использование таблицы в качестве основы для систематизации данных. Элементы системы располагаются по строкам, а атрибуты (свойства) объекта по столбцам. Пересечение строк и столбцов дает нам значение элементов системы. Иерархическая структура выстраивает элементы системы в виде дерева. Ключевым элементом здесь является одно понятие, остальные элементы соподчинены друг другу. Сетевая структура имеет разветвленную связь многих ко многим. Рассмотрим сказанное на примерах.

С табличными данными проще, мы с ними постоянно сталкиваемся. При изучении текстового редактора мы создали таблицу «Расписание уроков». С позиции представления данных с использованием информационных структур, это будет выглядеть следующим образом. Объектом описания является «Расписание уроков», атрибутами объекта являются дни недели и нумерация уроков. Тогда информационная структура приобретет такой вид:

Следующий вид структуры - иерархическая. Посмотрим на примере объекта «Часы», в качестве основания возьмем способы функционирования:

Структура может иметь и более двух уровней. Например, посмотрим иерархическую структуру классификации способов решения задач.

       Сетевая структура имеет более сложный вид, когда рассматриваются отношения «многих - ко многим». Более конкретно остановимся на сетевых структурах, когда будем рассматривать коммуникационные технологии.

IV. Выполнение практического задания

Описать объекты окружающей среды (на свой выбор) с помощью реляционной и иерархической структуры.

V. Подведение итогов урока