Цель изучения данной темы — доведение до учащихся принципов построения классических информационных систем и лежащих как в их основе, так и в основе многих возможностей Internet, баз данных.
Изучать эту тему можно либо начав с общих принципов функционирования информационных систем, а затем перейдя к базам данных, либо наоборот. Практически это не имеет значения.
В обзорной лекции по информационным системам рассказывают о важнейших классах информационных систем:
• информационно-справочных (ИС) и информационно-поисковых (ИПС) «доинтернетовских» системах;
• системах, обеспечивающих автоматизацию документооборота и учета;
• автоматизированных системах управления (АСУ);
• автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП);
• экспертных системах;
• системах автоматизации научных исследований (АСНИ);
• системах автоматизированного проектирования (САПР);
• геоинформационных системах (ГИС) и т.д.
Разумеется, нет ни необходимости, ни возможности детально описывать все эти системы. Первая из указанных выше групп (ИС, ИПС) в значительной мере интегрирована в Internet-технологии, об АСУ, АСУТП, САПР, АСНИ, экспертных системах достаточно дать самые общие представления на уровне функциональных схем. Тем не менее сделать это желательно, поскольку, напомним, данный курс носит в значительной мере общеобразовательный характер. Детализацией данного материала может быть, например, описание элементов автоматизированной системы управления школой.
Если есть возможность углубиться в одну из указанных систем, то, по-видимому, в настоящее время целесообразнее всего ориентироваться на геоинформационные системы, переживающие пепиод бурного развития и интегрирующие в себе элементы некоторых других информационных систем. Изучение ГИС позволяет привлечь знания, полученные в курсе географии, обсудить некоторые проблемы картографии, землепользования, связать их с проблематикой собственно информатики — компьютерной графикой и базами данных. Следует учесть, что ГИС-образование в настоящее время переживает пору расцвета, регулярно выходят учебные пособия, разрабатываются многочисленные компьютерные программы.
При изучении этой интересной темы встает вопрос о программной поддержке. Опыт показывает, что на данном этапе изучения наиболее целесообразно использование ГИС-имитаторов — относительно небольших программ, воспроизводящих функции ГИС, но в отличие от «тяжелых» практически-ориентированных систем легко осваиваемых и допускающих установку на школьных компьютерах.
Изучение баз данных — центральная задача данной темы. Хранение и обработка информации в базах данных — универсальная методология, применяемая независимо от характера данных. В этом смысле данная тема является чрезвычайно ценной для курса информатики гуманитарной направленности.
В современном базовом курсе информатики базам данных уделяется заметное место. Первое, что должен сделать учитель — проанализировать изучавшийся ранее материал по базам данных и реальное наличие у учащихся соответствующих знаний и навыков.
Данная тема является в значительной мере продолжением темы «систематизация информации», в которой вводились основные модели данных, лежащие в основе построения баз данных. Отталкиваясь от этого, напоминаем учащимся устройство реляционных баз данных, базовые понятия: запись, поле, тип поля, ключ, составной ключ и т.д.
Далее, следует провести разговор-напоминание о том, что такое система управления базой данных., ее основных функциях — определение данных, обработка данных, управление данными. Этот разговор не следует привязывать к конкретной СУБД для того, чтобы сформировать у учащихся общие представления о такой важной сфере прикладной информатики.
Далее, перед учителем встает проблема выбора базовой СУБД Для данного курса. Если несколько лет назад выбор обычно осуществлялся (в учебных целях) в пользу dBASE-подобных систем, то в настоящее время это чаще всего наиболее широко распространенная СУБД персональных компьютеров — Access; именно такой выбор мы и рекомендуем для школьного курса. Дополнительным основанием для этого является функциональная полнота СУБД, простота интерфейса, полная интегрированность с такими популярными Программами, как Word, Excel, PowerPoint и др.
Маловероятно, чтобы такая достаточно сложная программа, как Access, изучалась в базовом курсе информатики, и поэтому ей придется посвятить некоторое время. Вначале изучают пользовательский интерфейс (строка заголовка, пиктограмма системного меню, полоса меню, панель инструментов, строка состояния и т.д.). Затем переходят к основным объектам Access: таблицы, запросы, формы, отчеты. Что же касается макросов, также относящихся к основным объектам, то это материал повышенной трудности, который (равно как и модули) годится в качестве дополнительного.
В данном пособии мы не будем детализировать методику изучения указанных понятий. Ее можно уточнить как с помощью специальной литературы, посвященной Access, так и анализируя, к примеру, широко распространенные пособия Н.В.Макаровой и Ю.А.Шафрина, адресованные школьникам (см. рекомендуемую ниже литературу).
Необходимо предостеречь от сведения раздела курса, посвященного базам данных, к изучению лишь одной из программ-СУБД. Непременным элементом изучения должны стать принципиальные вопросы реляционного подхода, такие как нормализация данных, стратегия и методика создания однотабличных и многотабличных баз данных, связывание файлов через общие поля и т.д.
Наконец немаловажно в данном случае и то, на какое содержательное наполнение будет опираться данная тема. Учитывая гуманитарный характер курса, лучше всего строить базы данных с географической, литературоведческой, исторической тематикой.
В качестве дополнительного материала,если позволят время и успехи учащихся, рекомендуется создание макросов для обработки данных в базах данных.
Содержание практической работыпри изучении этой темы целесообразно свести к следующим действиям:
• освоение (повторение) приемов работы в среде Access;
• работа с готовой БД: поиск, сортировка, редактирование, подготовка отчетов;
