На протяжении своей многовековой истории, человечество накопило огромное количество знаний, информации. Современный человек за месяц генерирует такое количество информации, какое человек XVII века – получал за всю свою жизнь. По оценкам IDC, каждые два года до 2020х количество данных в мире будет увеличиваться почти в два раза. Для обработки такого объема информации, ее необходимо структурировать. Для осуществления этой цели мы используем базы данных.
Изучение темы «Базы данных» всегда вызывало и вызывает многочисленные вопросы и трудности. Но, тем не менее, базы данных окружили нас. Они используются повсеместно: в крупных торговых сетях, на вокзалах, при покупке билетов и т.д.
В виду глобального использования баз данных, возникает необходимость формирования у учащихся знаний, умений и навыков работы с данными. Эта тема становится одной из ключевых, требующих особенного внимания при изучении.
Основной целью изучения темы «Базы данных» в школьном курсе информатики является формирование знаний, умений и навыков создания баз данных с помощью компьютера.
В результате изучения темы «Базы данных» учащиеся должны овладеть ключевыми понятиями, относящимися к базам данных и СУБД; знаниями о методах поиска, сбора, хранения и обработки информации, а так же способах организации и представления данных; технологиях хранения и поиска информации. Кроме того, в результате работы с практической частью темы, ученики должны уметь применять основные приемы поиска, отбора и систематизации информации.
Тема «Базы данных» раскрывается в 9 и 11х классах [1, 2].
- 9 класс - тема «Базы данных в электронных таблицах»;
- 11 класс - «Базы данных. Системы управления базами данных (СУБД)»
На первой ступени (9 класс) происходит первоначальное знакомство с ключевыми понятиями, описываются области использования баз данных, обосновывается актуальность данного приложения, на следующей ступени (11 класс) изучаются вопросы тех же модулей, но уже более подробное, с включением новых понятий.
После изучения основного теоретического материала, следует перейти к изучению программного обеспечения, позволяющего работать с базами данных.
В 9 классе при изучении данной темы, функцию простой СУБД выполняют электронные таблицы. Это может быть Excel из программного пакета Microsoft Office, либо Calc из пакета офисных приложений OpenOffice.
В 11 классе следует перейти к изучению специализированного программного обеспечения для работы с большим объемом данных. Наиболее совершенной системой управления базами данных является MS Access. Так же может быть использована СУБД Base свободного пакета OpenOffice.
Использование таких СУБД позволяет создавать многотабличные базы данных, со связями между таблицами. Такая связь обеспечивает целостность данных. Так же СУБД позволяет проводить сортировку, фильтрацию, используя запросы производить отбор нужной информации, с помощью форм предоставляет возможность для просмотра и редактирования данных.
При объяснении данной темы немаловажно объяснить необходимость использования электронных баз данных. Как было сказано выше, количество информации с каждым днем увеличивается, поэтому данные необходимо структурировать и систематизировать.
При создании реляционных баз данных трудности возникают уже на этапе создания структуры базы данных. Сложность состоит в том, что необходимо представить имеющиеся данные в виде нескольких двумерных таблиц, при этом объекты, в каждой отдельной таблице, должны быть одного типа, т.е. объекты с одинаковым набором свойств.
Так же вопросы вызывают такие понятия как, ключевое поле и индекс. Особенность реляционной базы данных состоит в ее способности быстрого поиска нужных записей из базы и способности однозначно определять каждую запись. Базисом этих свойств и являются интересующие нас понятия.
Первичные ключи необходимы для одновариантного определения записи в таблице, и они должны иметь неповторимые для таблицы значения.
Индексы же предназначаются для поиска и сортировки информации.
Следующая сложность состоит в установлении связей между таблицами. Они создаются для поддержания ссылочной целостности. Связь устанавливает отношение между полями таблиц, которые имеют одинаковые по смыслу значения.
Раздел «Базы данных и СУБД» - один из ведущих разделов информатики и занимает особое место среди тем, изучаемых в курсе информатики в основной, и в старшей школе.
Тема несет в себе огромный образовательный потенциал. Изучение темы «Базы данных» способствует развитии познавательного интереса учащихся, умения работать с информацией.
Перспективным направление исследования является применение виртуальных интерактивных стендов [3], которые позволят существенно повысить наглядность педагогического контента и внедрение в учебный процесс современных инновационных web-сервисов [4, 5], значительной расширяющих инструментарий и заметно увеличивающих мобильность учеников и педагогов.