Bài giảng Tin học Lớp 12 - Bài 1: Một số khái niệm cơ bản - Trường THPT Nam Hang

Bài 1 Một số khái niệm cơ bản I. Bài toán quản lí ứ ng dụng của tin học vào công tác quản lí đư ợc thực hiện trong những lĩnh vực nào ? Công việc quản lí rất phổ biến và công tác quản lí chiếm thị phần lớn trong các ứng dụng của Tin học (  80%). ứ ng dụng quản lí sách trong th ư viện ứ ng dụng quản lí bán vé máy bay ứ ng dụng quản lí kì thi tuyển sinh Bài toán quản lí đ iểm thi trong nh à trường Ví dụ về các bài toán quản lí : Giải quyết các bài toán quản lí trên thường phải thực hiện những công việc sau : - Tạo bảng gồm những thông tin về các đ ối tượng cần quản lí . - Cập nhật thông tin: sửa chữa , thêm , bớt - Khai thác thông tin: tìm kiếm , sắp xếp , thống kê, tổng hợp Bài toán quản lí tiền lương của một cơ quan B1. Xác đ ịnh chủ thể cần quản lí . II. Các công việc thường gặp khi xử lí thông tin của một tổ chức 1. Tạo lập hồ sơ Ví dụ : học sinh B2. Xác đ ịnh cấu trúc hồ sơ. Ví dụ : STT, Họ đ ệm , tên ... ( Gồm 10 thuộc tính ) B3. Thu thập , tập hợp thông tin cần quản lí và lưu tr ữ chúng theo cấu trúc đã xác đ ịnh . 17.5 8.5 9.0 A Hà nội 01/04/91 Nữ Liên Trần Thị 10 13.5 8.0 5.5 D Thái bình 07/06/91 Nam Quốc Hồ Bảo 9 15.0 6.5 8.5 B Hà tây 07/30/91 Nam Toàn Phạm Ngọc 8 15.5 8.5 7.0 C Hà nội 10/10/91 Nam Lan Vũ Thuý 7 14.5 7.0 7.5 C Hà nội 03/29/90 Nữ Mai Lý Ngọc 6 15.5 6.5 9.0 A Thái bình 08/04/92 Nam Minh Ngô Công 5 16.0 7.0 9.0 C Vĩnh phú 09/30/91 Nam An Lê Minh 4 17.5 9.0 8.5 B Hà tây 07/17/91 Nam Đ ức Triệu Đạt 3 18.5 10.0 8.5 B Hải hưng 10/15/92 Nữ Kim Trần Vũ 2 17.0 8.0 9.0 A Hà nội 11/03/91 Nam Anh Trần Ngọc 1 Tổng đ iểm Toán Văn Lớp Nơi sinh Ngày sinh Phái Tên Họ đ ệm Stt A 2. Cập nhật hồ sơ - Sửa chữa hồ sơ khi một số thông tin không còn đ úng . - Xoá hồ sơ của đ ối tượng mà tổ chức không còn quản lí . - Bổ sung thêm hồ sơ cho các đ ối tượng mới . 17.5 8.5 9.0 A Hà nội 01/04/91 Nữ Liên Trần Thị 10 13.5 8.0 5.5 D Thái bình 07/06/91 Nam Quốc Hồ Bảo 9 15.0 6.5 8.5 B Hà tây 07/30/91 Nam Toàn Phạm Ngọc 8 15.5 8.5 7.0 C Hà nội 10/10/91 Nam Lan Vũ Thuý 7 14.5 7.0 7.5 C Hà nội 03/29/90 Nữ Mai Lý Ngọc 6 15.5 6.5 9.0 A Thái bình 08/04/92 Nam Minh Ngô Công 5 16.0 7.0 9.0 C Vĩnh phú 09/30/91 Nam An Lê Minh 4 17.5 9.0 8.5 B Hà tây 07/17/91 Nam Đ ức Triệu Đạt 3 18.5 10.0 8.5 B Hải hưng 10/15/92 Nữ Kim Trần Vũ 2 17.0 8.0 9.0 A Hà nội 11/03/91 Nam Anh Trần Ngọc 1 Tổng đ iểm Toán Văn Lớp Nơi sinh Ngày sinh Phái Tên Họ đ ệm Stt 3. Khai thác hồ sơ: Gồm các công việc sau - Sắp xếp hồ sơ theo một tiêu chí nào đ ó Sắp xếp TÊN theo thứ tự a, b, c ... - Tìm kiếm các thông tin tho ả mãn một số đ iều kiện nào đ ó . Tìm kiếm những học sinh có đ iểm Toán  8.0 - Tính toán thống kê để đưa ra các thông tin đ ặc trưng . Tính và tìm tổng đ iểm cao nhất , thấp nhất , trung bình . - Lập báo cáo để tạo 1 bộ hồ sơ mới có cấu trúc và khuôn dạng theo yêu cầu cụ thể . Lập danh sách những học sinh thi đạt loại Giỏi . III. Hệ cơ sở dữ liệu 1. Khái niệm cơ sở dữ liệu và hệ quản trị cơ sở dữ liệu Cơ sở dữ liệu (Database) là một tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau chứa thông tin của một tổ chức nào đ ó ( trường học , công ti , ) , đư ợc lưu tr ữ trên các thiết bị nhớ để đáp ứng nhu cầu khai thác thông tin của nhiều người dùng với nhiều mục đ ích khác nhau . Ví dụ : Hồ sơ quản lí sách của th ư viện . Hồ sơ quản lí tiền lương của một công ti , tổ chức Hồ sơ quản lí đ iểm thi đư ợc lưu tr ữ ở bộ nhớ ngoài của máy tính là một cơ sở dữ liệu . 1 hệ QTCSDL Hệ cơ sở dữ liệu 1 CSDL + Ngoài ra , còn có các phần mềm ứng dụng để khai thác CSDL hiệu qu ả hơn . Để lưu tr ữ và khai thác thông tin bằng máy tính cần có :  Cơ sở dữ liệu  Hệ QTCSDL  Các thiết bị vật lí ( máy tính , đ ĩa cứng ) Hệ quản trị cơ sở dữ liệu ( hệ QTCSDL) là phần mềm cung cấp một môi trường thuận lợi và hiệu qu ả để tạo lập , lưu tr ữ và khai thác thông tin của CSDL. Ví dụ : Hệ QTCSDL Visual Fox, Microsoft Access Các thành phần của hệ cơ sở dữ liệu 2. Các mức thể hiện của CSDL Có 3 mức hiểu về cơ sở dữ liệu : a. Mức vật lí b. Mức khái niệm Ví dụ : CSDL nh ư một bảng gồm các cột mô tả các thuộc tính và các hàng mô tả thông tin về đ ối tượng . c. Mức khung nhìn là mức hiểu biết chi tiết việc lưu tr ữ các tệp dữ liệu trên các thiết bị nhớ (đ ịa chỉ vùng nhớ lưu tr ữ tệp , dung lượng nhớ để lưu tr ữ thông tin về một đ ối tượng ) lưu tr ữ và mối quan hệ giữa các dữ liệu . hiểu về cấu trúc của hồ sơ CSDL cho mỗi người dùng thông qua khung nhìn ( giao diện ). là thể hiện phù hợp của Mức hiểu CSDL của người dùng thông qua khung nhìn đư ợc gọi là mức khung nhìn hay mức ngoài của CSDL. Giữa các mức mô tả CSDL phải có một sự tương ứng đ úng đắn để đảm bảo cho hệ CSDL đư ợc xây dựng và khai thác tốt . Các mức thể hiện của cơ sở dữ liệu 3. Các yêu cầu cơ bản của hệ CSDL a. Tính cấu trúc : Ví dụ : CSDL đ iểm thi có cấu trúc bảng gồm 10 hàng và 10 cột Dữ liệu đư ợc lưu tr ữ trong CSDL theo một cấu trúc xác đ ịnh . Các gi á trị dữ liệu đư ợc lưu tr ữ trong CSDL phải tho ả mãn một số ràng buộc , tuỳ thuộc vào tổ chức mà dữ liệu phản á nh . b. Tính toàn vẹn : Ví dụ : CSDL đ iểm thi phải phù hợp với quy đ ịnh cho đ iểm của các môn thi . Sau các thao tác cập nhật dữ liệu và ngay cả khi có sự cố xảy ra trong qu á trình cập nhật , dữ liệu trong CSDL phải đư ợc đảm bảo đ úng đắn. c. Tính nhất quán : Ví dụ : Hệ CSDL không đư ợc để xảy ra các tình huống vi phạm tính nhất quán của dữ liệu nh ư: 2 đại lí bán vé máy bay cùng bán 1 chiếc vé còn lại duy nhất cho 2 khách hàng tại cùng một thời đ iểm . d. Tính an toàn và bảo mật thông tin Ví dụ : CSDL Đ iểm thi không thể cho phép bất cứ ai cũng đư ợc truy cập và sửa đ iểm . CSDL cần đư ợc bảo vệ an toàn . Phải ngăn chặn đư ợc những truy xuất không đư ợc phép . Phải khôi phục đư ợc CSDL khi có sự cố ở phần cứng hay phần mềm . Cần có những nguyên tắc và cơ chế bảo mật khi trao quyền truy xuất dữ liệu cho người dùng . Dữ liệu cần phải đ ộc lập với các ứng dụng , không phụ thuộc vào một vài bài toán cụ thể , phương tiện lưu tr ữ và xử lí . e. Tính đ ộc lập : Ví dụ : Thay lưu tr ữ dữ liệu từ đ ĩa mềm sang đ ĩa CD hoặc dữ liệu lưu tr ữ dạng nén mà các chương trình ứng dụng không phải viết lại. Có hai mức đ ộc lập dữ liệu : Đ ộc lập mức vật lí là những thay đ ổi ở mức vật lí không dẫn đ ến các chương trình ứng dụng phải viết lại hoặc thay đ ổi các tương tác vốn có giữa người dùng với CSDL. Đ ộc lập mức khái niệm là khi có những thay đ ổi CSDL ở mức khái niệm nhưng các chương trình ứng dụng đ ang dùng về cơ bản không phải viết lại. Ví dụ : Thêm cột Thẻ BH vào bảng mô tả ở mức khái niệm mà các chương trình ứng dụng về cơ bản không phải viết lại. CSDL thường không lưu tr ữ những dữ liệu trùng lặp hoặc những thông tin có thể dễ dàng suy diễn hay tính toán đư ợc từ những dữ liệu đã có . f. Tính không dư thừa : Ví dụ : CSDL đ iểm thi không cần chứa thông tin về Tuổi của thí sinh vì thông tin này có thể đư ợc tính toán từ thông tin Ngày sinh và hiển thị trên khung nhìn cần thiết . Hãy nêu ứng dụng của tin học vào các lĩnh vực quản lí ? Cơ sở giáo dục cần quản lí thông tin của học sinh , môn học , kết qu ả học tập ... Cơ sở kinh doanh cần quản lí thông tin khách hàng , hàng hoá, tiền ... Ngân hàng cần quản lí các tài khoản , khoản vay , giao dịch hàng ngày ... Hãng hàng không cần quản lí các chuyến bay, bán vé , lịch bay... Tổ chức tài chính cần quản lí thông tin về cổ phần , tình hình kinh doanh cổ phiếu , trái phiếu ... Tổ chức viễn thông cần quản lí thông tin các cuộc gọi , hoá đơn hàng tháng , tính số dư cho các thẻ gọi tr ả trước 4. Một số ứng dụng ghi nhớ Công tác quản lí chiếm phần lớn các ứng dụng của tin học Các vấn đề thường phải giải quyết trong một bài toán quản lí gồm : tạo lập , cập nhật và khai thác hồ sơ. 1 hệ QTCSDL Hệ cơ sở dữ liệu 1 CSDL +  Ba mức thể hiện của CSDL: vật lí , khái niệm , khung nhìn Các yêu cầu cơ bản của hệ CSDL: Tính cấu trúc Tính toàn vẹn Tính nhất quán Tính an toàn và bảo mật Tính đ ộc lập Tính không dư thừa