Sáng kiến kinh nghiệm Một số khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu

Së gi¸o dôc vµ ®µo t¹o h¶i phßng
 TRƯỜNG THPT LÊ ÍCH MỘC
 --–&—--
 Bản mô tả sáng kiến:
 Một số khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu
	 Tác giả : Nguyễn Văn Tài
 Trình độ chuyên môn :Đại học Tin
 Chức vụ : Giáo viên Tin
 Nơi công tác : Trường THPT Lê Ích Mộc
Hải Phòng, tháng 3 năm 2019
Tên sáng kiến : Một số khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu
 Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Học sinh khối 12 
1. Tóm tắt trình trạng giải pháp đã biết: 
 Bài toán quản lí là bài toán phổ biến trong mọi hoạt động kinh tế - xã hội. Một xã hội ngày càng văn minh thì trình độ quản lí các tổ chức hoạt động trong xã hội đó ngày càng cao. Công tác quản lí chiếm phần lớn trong các ứng dụng của tin học.
Công việc quản lí tại mỗi nơi, mỗi lĩnh vực có những đặc điểm riêng về đối tượng quản lí cũng như về phương thức khai thác thông tin. Công việc thường gặp khi xử lí thông tin bao gồm: tạo lập, cập nhật và khai thác hồ sơ.
 Học sinh cần phải nắm được các vấn đề cần giải quyết trong một bài toán quản lí; các công việc thường gặp khi xử lí thông tin của một tổ chức. Nhưng khả năng rèn luyện tư duy, kỹ năng – năng lực cho học sinh còn ít. 
2. Tóm tắt nội dung giải pháp đề nghị công nhận sáng kiến:
- Tính mới, tính sáng tạo :
 Để giúp cho học sinh say mê với môn học, giảm bớt thời gian và công sức khi củng cố, khắc sâu kiến thức liên quan; rèn luyện khả năng làm việc độc lập, tích cực, chủ động, sáng tạo, có tinh thần hợp tác khi làm việc theo nhóm, biết vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết một số bài toán thường gặp trong thực tiễn.
- Khả năng áp dụng, nhân rộng :
Có thể hướng dẫn rộng rãi cho học sinh khối 12 để khắc sâu kiến thức liên quan qua các ví dụ dễ hiểu và điều quan trọng là có thể giúp học sinh biết các vấn đề cần giải quyết trong một bài tóan quản lí và sự cần thiết phải có cơ sở dữ liệu. Biết vai trò của cơ sở dữ liệu trong học tập và cuộc sống.
- Hiệu quả, lợi ích thu được áp dụng giải pháp :
Các em học sinh biết cách làm việc theo nhóm có hiệu quả, rèn luyện cho các em tinh thần tự giác, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo, có tinh thần đoàn kết, hợp tác trong công việc. 
Các em học sinh cần đạt được các mục tiêu sau :
 1. Kiến thức 
 - Biết các vấn đề cần giải quyết trong một bài tóan quản lí và sự cần thiết phải có CSDL.
 	 - Biết vai trò của CSDL trong học tập và cuộc sống.
 2. Kĩ năng
 	 - Bước đầu hình thành kĩ năng khảo sát thực tế cho ứng dụng CSDL.
 3. Thái độ
 - Có ý thức sử dụng máy tính để khai thác thông tin, phục vụ công việc hàng ngày.
 4. Năng lực :
 - Giải quyết vấn đề, tự quản lý, sáng tạo, hợp tác nhóm, ngôn ngữ ..... 
 Hải Phòng, ngày 04 tháng 03 năm 2019
BẢN MÔ TẢ SÁNG KIẾN
THÔNG TIN CHUNG VỀ SÁNG KIẾN
Tên sáng kiến : Một số khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu
 Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Học sinh khối 12 
I. Mô tả trình trạng giải pháp đã biết: 
 Bài toán quản lí là bài toán phổ biến trong mọi hoạt động kinh tế - xã hội. Một xã hội ngày càng văn minh thì trình độ quản lí các tổ chức hoạt động trong xã hội đó ngày càng cao. Công tác quản lí chiếm phần lớn trong các ứng dụng của tin học.
Công việc quản lí tại mỗi nơi, mỗi lĩnh vực có những đặc điểm riêng về đối tượng quản lí cũng như về phương thức khai thác thông tin. Công việc thường gặp khi xử lí thông tin bao gồm: tạo lập, cập nhật và khai thác hồ sơ.
 Học sinh cần phải nắm được các vấn đề cần giải quyết trong một bài toán quản lí; các công việc thường gặp khi xử lí thông tin của một tổ chức. Nhưng khả năng rèn luyện tư duy, kỹ năng – năng lực cho học sinh còn ít. Tôi đưa ra ví dụ liên quan của bài học. Từ đó giúp học sinh hình thành các kiến thức liên quan đến cơ sở dữ liệu, học sinh nắm vững được các công việc liên quan khi xử lí thông tin của 1 bài toán quản lí
II. Nội dung giải pháp đề nghị công nhận sáng kiến
Nội dung giải pháp mà tác giả đề xuất : 
a. Bài toán quản lí:
- Bài toán quản lí là bài toán phổ biến trong mọi hoạt động kinh tế - xã hội. Một xã hội ngày càng văn minh thì trình độ quản lí các tổ chức hoạt động trong xã hội đó ngày càng cao. Công tác quản lí chiếm phần lớn trong các ứng dụng của tin học.
- Để quản lý học sinh trong nhà trường, người ta thường lập các biểu bảng gồm các cột, hàng để chứa thông tin cần quản lý.
- Một trong những biểu bảng được thiết lập để lưu trữ thông tin về điểm của hs như sau: (Hình 1 _SGK/4)
Stt
Họ và tên
Ngày sinh
Gt
ĐV 
Toán
Lý
Hoá
Văn
Tin
1
Nguyễn Minh Ánh
12/05/2002
Nữ
X
9.1
9.6
9.5
9.6
9.8
2
Lê ThÞ Ph­¬ng Bình
30/12/2002
Nữ
7.1
6.9
8.7
7.5
7.3
4
Đỗ Gia Hoàng
06/02/2002
Nam
X
8.6
8.4
8.7
8.9
9.0
5
Nguyễn Thị Trang
15/10/2002
Nữ
X
6.5
7.5
5.6
6.7
8.2
Chú ý: 
- Hồ sơ quản lí học sinh của nhà trường là tập hợp các hồ sơ lớp.
- Trong quá trình quản lí, hồ sơ có thể có những bổ sung, thay đổi hay nhầm lẫn đòi hỏi phải sửa đổi lại.
- Việc tạo lập hồ sơ không chỉ đơn thuần là để lưu trữ mà chủ yếu là để khai thác, nhằm phục vụ các yêu cầu quản lí của nhà trường.
b. Các công việc thường gặp khi xử lí thông tin của một tổ chức.
Công việc quản lí tại mỗi nơi, mỗi lĩnh vực có những đặc điểm riêng về đối tượng quản lí cũng như về phương thức khai thác thông tin. Công việc thường gặp khi xử lí thông tin bao gồm: tạo lập, cập nhật và khai thác hồ sơ.
b1) Tạo lập hồ sơ:
Để tạo lập hồ sơ, cần thực hiện các công việc sau:
- Tùy thuộc nhu cầu của tổ chức mà xác định chủ thể cần quản lí VD: Chủ thể cần quản lí là học sinh, ...
- Dựa vào yêu cầu quản lí thông tin của chủ thể để xác định cấu trúc hồ sơ. VD: ở hình 1, hồ sơ của mỗi học sinh là một hàng có 11 thuộc tính.
- Thu thập, tập hợp thông tin cần thiết cho hồ sơ từ nhiều nguồn khác nhau và lưu trữ chúng theo đúng cấu trúc đã xác định. VD; hồ sơ lớp dưới, kết quả điểm thi học kì các môn học, ...
b2) Cập nhật hồ sơ:
Thông tin lưu trữ trong hồ sơ cần được cập nhật để đảm bảo phản ánh kịp thời, đúng với thực tế. Một số việc thường làm để cập nhật hồ sơ:
- Sửa chữa hồ sơ;
- Bổ sung thêm hồ sơ;;
- Xóa hồ sơ.
b3) Khai thác hồ sơ:
Việc tạo lập, lưu trữ và cập nhật hồ sơ là để khai thác chúng, phục vụ cho công việc quản lí.
Khai thác hồ sơ bao gồm các công việc chính sau:
- Sắp xếp hồ sơ theo một tiêu chí nào đó phù hợp với yêu cầu quản lí của tổ chức. VD: sắp xếp theo bảng chữ cái của tên học sinh, theo điểm của môn học nào đó, ...
- Tìm kiếm là việc tra cứu các thông tin thỏa mãn một số yêu cầu nào đó. VD: tìm họ tên hs có điểm môn Tin cao nhất, ...
- Thống kê là cách khai thác hồ sơ dựa trên tính toán để đưa ra các thông tin đặc trưng.. VD: Xác định điểm cao nhất, thấp nhất môn Tin, ...
 - Lập báo cáo là việc sử dụng các kết quả tìm kiếm, thống kê, sắp xếp các bộ hồ sơ để tạo lập một bộ hồ sơ mới có nội dung và cấu trúc khuôn dạng theo một yêu cầu nào đó. VD: danh sách HSG của lớp, ...
c. Hệ cơ sở liệu:
c1) Khái niệm CSDL và hệ quản trị CSDL
Để đáp ứng các yêu cầu khai thác thông tin, phải tổ chức thông tin thành một hệ thống với sự trợ giúp của máy tính điện tử.
Khái niệm CSDL:
Một CSDl (Database) là một tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau,chứa thông tin của một tổ chức nào đó (như một trường học, một ngân hàng, một công ti, một nhà máy, ...), được lưu trữ trên các thiết bị nhớ để đáp ứng nhu cầu khai thác thông tin của nhiều người dùng với nhiều mục đích khác nhau.
VD: Hồ sơ lớp trong hình 1 khi được lưu trữ ở bộ nhớ ngoài của máy tính có thể xem là một CSDL, hầu hết các thư viện ngày nay đều có CSDL, hãng hàng không quốc gia Việt Nam có CSDL chứa thông tin về các chuyến bay, ...
Khái niệm hệ QTCSDL:
Là phần mềm cung cấp mi trường thuận lợi và hiệu quả để tạo lập, lưu trữ và khai thác thông tin của CSDL được gọi là hệ quản trị CSDL (Database Management System).
Chú ý: - Người ta thường dùng thuật ngữ hệ cơ sở dữ liệu để chỉ một CSDL cùng với hệ QTCSDL và khai thác CSDL đó.
- Để lưu trữ và khai thác thông tin bằng máy tính cần phải có:
+ Cơ sở dữ liệu;
+ Hệ quản trị cơ sở dữ liệu;
+ Các thiết bị vật lí (máy tính, đĩa cứng, mạng, ...).
c2) Một số ứng dụng:
- Cơ sở giáo dục và đào tạo cần quản lí thông tin người học, môn học, kết quả học tập, 
- Cơ sở kinh doanh cần có CSDL về thông tin khách hàng, sản phẩm, việc mua bán, 
- Cơ sở sản xuất cần quản lí dây chuyền thiết bị và theo dõi việc sản xuất các sản phẩm trong các nhà máy, hàng tồn trong kho hay trong cửa hàng và các đơn đặt hàng.
- Tổ chức tài chính cần lưu thông tin về cổ phần, tình hình kinh doanh mua bán tài chính như cổ phiếu, trái phiếu, 
- Các giao dịch qua thể tín dụng cần quản lí việc bán hàng bằng thẻ tín dụng và xuất ra báo cáo tài chính định kì. 
- Hãng hàng không cần quản lí các chuyến bay, việc đăng kí vé và lịch bay,
- Tổ chức viễn thông cần ghi nhận các cuộc gọi, hóa đơn hàng tháng, tính toán số dư cho các thể gọi trả trước,
- Vui chơi giải trí,
Một số bài toán
Bài 1: Các công việc thường gặp khi quản lí thông tin của một đối tượng nào đó?
Bài 2: Lập bảng thứ 1 trên giấy gồm hai cột, cột 1 đặt tên là Tên môn học để liệt kê tất cả các môn học mà em đang học, cột 2 đặt tên Mã môn học, dùng ký hiệu 1,2,3.... để đặt tên cho từng môn học. Đặt tên cho bảng Môn học.
Bài 3: Lập bảng thứ 2, gồm các cột sau: Mã học sinh, họ tên, ngày sinh,giới tính, địa chỉ, tổ. Chỉ ghi tượng trưng 5 học sinh. Trong đó mỗi học sinh có một mã học sinh duy nhất, có thể đặt A1, A2... Đặt tên bảng DSHS.
Bài 4: Lập bảng thứ 3, gồm các cột sau:Mã học sinh, mã môn học, ngày kiểm tra, điểm. Mỗi học sinh có thể kiểm tra nhiều môn. Đặt tên là Bảng điểm.
Bài 5: Phân biệt CSDL với hệ QTCSDL
Cần thể hiện rõ 2 điểm sau:
1. CSDL là tập hợp các DL có liên quan với nhau đc lưu trữ ở thíêt bị nhớ của máy tính;
2. Hệ QTCSDL là các chương trình phục vụ tạo lập, cập nhật và khai thác CSDL.
Tính mới, tính sáng tạo :
 Để giúp cho học sinh say mê với môn học, giảm bớt thời gian và công sức khi củng cố, khắc sâu kiến thức liên quan; rèn luyện khả năng làm việc độc lập, tích cực, chủ động, sáng tạo, có tinh thần hợp tác khi làm việc theo nhóm, biết vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết một số bài toán thường gặp trong thực tiễn. Bên cạnh đó, còn gây hứng thú trong học tập, làm cho “Học” là quá trình kiến tạo; là niềm say mê để từ đó học sinh biết khai thác và xử lý thông tin, tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. 
3. Khả năng áp dụng, nhân rộng :
Có thể hướng dẫn rộng rãi cho học sinh khối 12 khắc sâu kiến thức liên quan qua các ví dụ dễ hiểu và điều quan trọng là có thể giúp học sinh biết các vấn đề cần giải quyết trong một bài toán quản lí và sự cần thiết phải có cơ sở dữ liệu. Biết vai trò của cơ sở dữ liệu trong học tập và cuộc sống.
- Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; tạo thói quen làm việc độc lập; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kĩ năng tính toán và kỹ năng vận dụng kiến thức vào việc giải quyết các bài toán thường gặp trong thực tế; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh.
4. Hiệu quả, lợi ích thu được áp dụng giải pháp :
Qua việc hướng dẫn cho học sinh học tập theo nội dung giải pháp nêu trên, tôi thấy các em đã biết cách làm việc theo nhóm có hiệu quả, rèn luyện cho các em tinh thần tự giác, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo, có tinh thần đoàn kết, hợp tác trong công việc. Các em đã nắm vững được các mục tiêu sau :
 1. Kiến thức 
 - Biết các vấn đề cần giải quyết trong một bài toán quản lí và sự cần thiết phải có CSDL.
 	 - Biết vai trò của CSDL trong học tập và cuộc sống.
 2. Kĩ năng
 	 - Bước đầu hình thành kĩ năng khảo sát thực tế cho ứng dụng CSDL.
 3. Thái độ
 - Có ý thức sử dụng máy tính để khai thác thông tin, phục vụ công việc hàng ngày.
 4. Năng lực :
 - Giải quyết vấn đề, tự quản lý, sáng tạo, hợp tác nhóm, ngôn ngữ ..... 
 CƠ QUAN ĐƠN VỊ Hải Phòng, ngày 04 tháng 03 năm 2019
 ÁP DỤNG SÁNG KIẾN Tác giả sáng kiến
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa Tin 12 - Nhà xuất bản Giáo dục
2. . Sách bài tập Tin 12 - Nhà xuất bản Giáo dục