Информатика как наука и как вид практической деятельности. История развития информатики. Информатика как единство науки и технологии

 

Способом отображения числовой информации в ячейке можно управлять через задание соответствующих форматов отображения чисел.

 

Введенный в активную ячейку текст размещается по левой и нижней границам ячейки, введенное число – по правой и нижней границам ячейки. При необходимости можно изменить расположение введенного текста и чисел. Для этого нужно выделить ячейку или группу ячеек, затем щелкнуть левой кнопкой мыши по одной из кнопок, управляющих выравниванием текста на панели Форматирование, или вызвать из главного меню команду Формат - Ячейки, затем щелкнуть вкладку Выравнивание, где в соответствующих полях указать необходимый способ

 

 

16. Стандартные функции

 

Вычисления, которые позволяет производить программа Excel, не ограничены простейшими арифметическими операциями. Программа позволяет использовать большое число (более 200) встроенных стандартных функций и способна выполнять весьма сложные вычисления. Все функции разделены на группы (категории). 
 
Категория "Дата и время" содержит 14 функций позволяющих производить операции с датами: определять текущую дату, выделять из полной даты год, месяц, день месяца, вычислять интервалы времени между датами т.п. 
 
Категория "Математические" включает более 50 математических функций общего характера - тригонометрические (прямые и обратные), гиперболические, логарифмические, датчик случайных чисел и многие другие. 
 
Функции обработки текстовых данных (выделение подстрок, объединение строк) входят в категорию "Текстовые". 
 
Большая группа (81) функций "Статистические" предназначена для статистического анализа данных. Следует упомянуть категорию "Финансовые", содержащая функции начисления сложных процентов и т.п. 
 
Если начать ввод формулы щелчком на кнопке "Изменить формулу" или нажатием клавиши «=», то поле "Имя" в строке формул заменяется раскрывающимся списком стандартных функций. Этот список содержит десять функций, использовавшихся последними, а также пункт "Другие функции", с помощью которого можно открыть диалоговое окно "Мастер функций". 
 
Это диалоговое окно позволяет выбрать любую стандартную! функцию из имеющихся в программе Excel. В списке "Категория" выбирают ту категорию, к которой относится нужная функция, а в списке "Функция" - конкретную функцию. 
 
После того как нужная функция выбрана, ее имя заносится в строку формул, а палитра функции изменяется, давая возможность ввестиаргументы функции. 
 
В верхней части палитры размещаются поля, предназначенные для ввода аргументов, а в нижней части располагается справочная информация. Здесь указывается общее описание назначения функции, а также сведения о задаваемом аргументе. Если аргумент указан полужирным шрифтом, значит, он является обязательным, а если обычным шрифтом, то его можно опустить. 
 
Задавать аргументы функции можно в числовом виде (вручную) или как ссылки на ячейки (вручную или щелчком на соответствующей ячейке). Некоторые функции могут принимать в качестве параметра диапазон ячеек. При заполнении ячеек формулами, включающими функции, абсолютные и относительные адреса ячеек используются так же, как и в случае простых формул. 
 
Программа Excel допускает вложение функций, то есть в качестве параметра одной функции может быть указано значение другой функции.

 

 

16.2 Основные объекты  в электронных таблицах и операции  над ними (ячейка, столбец, строка).

 

 

Электронные таблицы позволяют обрабатывать большие массивы числовых данных. В отличие от таблиц на бумаге электронные таблицы обеспечивают проведение динамических вычислений, т. е. пересчет по формулам при введении новых чисел. В математике с помощью электронных таблиц можно представить функцию в числовой форме и построить ее график, в физике — обработать результаты лабораторной работы, в географии или истории — представить статистические данные в форме диаграммы.

 

Электронные таблицы — это работающее в диалоговом режиме приложение, хранящее и обрабатывающее данные в прямоугольных таблицах.

 

Столбцы, строки, ячейки. Электронная таблица состоит из столбцов и строк. Заголовки столбцов обозначаются буквами или сочетаниями букв (А, С, АВ и т. п.), заголовки строк — числами (1, 2, 3 и далее).

Внешний вид таблицы. Внешний вид таблицы, выделенных диапазонов ячеек или отдельных ячеек можно изменять. Для границ ячеек можно установить различные типы линий (одинарная, пунктирная, двойная и др.), их толщину и цвет. Сами ячейки можно закрасить в любой цвет путем выбора цвета из палитры цветов.

Редактирование листов. Из таблицы можно удалять столбцы, строки, диапазоны ячеек и отдельные ячейки. В процессе удаления диапазонов ячеек и отдельных ячеек требуется указать, в какую сторону (влево или вверх) будет производиться сдвиг ячеек.

В таблицу можно вставлять столбцы, строки и ячейки. В процессе вставки диапазонов ячеек и отдельных ячеек требуется указать, в какую сторону (вправо или вниз) будет производиться сдвиг ячеек.

 

16.3 Построение диаграмм 

 

Диаграммы — это графическое представление данных. Они используются, для анализа и сравнения данных, представления их в наглядном виде.

Диаграмма состоит из элементов, линий, столбиков, секторов, точек и т.п. Каждому элементу диаграммы соответствует число в таблице. Числа и элементы диаграммы связаны между собой таким образом, что при изменении чисел автоматически изменяется изображение элементов диаграммы и наоборот. Различают два вида диаграмм;

внедренные диаграммы — сохраняются на рабочем листе вместе с данными;

диаграммные листы — диаграмма в формате полного экрана на новом листе.

Диаграмма создается с помощью Мастера диаграмм, вызываемого командой Вставка, Диаграмма или кнопкой  на панели Стандартная либо кнопкой  на панели Диаграмма. Мастер диаграмм позволяет строить диаграммы 14 стандартных типов плоскостного и объемного представления (с областями, линейчатая, гистограмма, график, кольцевая, лепестковая, точечная, пузырьковая, поверхностная и др.) и 22 нестандартных типа.

Мастер Диаграмм осуществляет построение новой диаграммы в интерактивном режиме за четыре шага только для выделенного блока ячеек — диапазона (области) данных для построения диаграммы.

Примечание. Блок ячеек может быть выделен как до вызова Мастера диаграмм, так и

 

4. Использование электронных таблиц для решения задач.

 

Возможности электронных таблиц выходят за рамки обычных вычислений. С их помощью можно строить компьютерную модель и анализировать данные при помощи компьютерного эксперимента.

 

При анализе данных бывает важно определить, как изменение одной из переменных повлияет на результат формулы, как подобрать оптимальное значение переменной. Например, нужно определить, при каком тираже затраты на производство книги совпадут с запланированным доходом, т.е. с какого тиража пойдет прибыль.

 

В арсенале Excel имеется команда Подбор параметра (меню Сервис), которая позволяет осуществить поиск именно того значения переменной величины, при котором будет достигнут указанный результат. Подбор параметра можно использовать для исследования уравнений и функций.

 

17.Базы данных. Реляционная модель  данных. СУБД MS Access: типы полей и их свойства. Понятие «первичный ключ». Схема данных.

 

Базу данных (БД) можно определить как унифицированную совокупность данных, совместно используемую различными задачами в рамках некоторой единой автоматизированной информационной системы (ИС).

Теория управления базами данных как самостоятельная дисциплина начала развиваться приблизительно с начала 50-х годов двадцатого столетия. За это время в ней сложилась определенная система фундаментальных понятий. Приведем некоторые из них.

Предметной областью принято называть часть реального мира, подлежащую изучению с целью организации управления в этой сфере и последующей автоматизации процесса управления. В рамках данной книги для нас в первую очередь представляют интерес предметные области, так или иначе связанные со сферой экономики и финансов.

Объектом называется элемент информационной системы, сведения о котором хранятся в базе данных. Иногда объект также называют сущностью (от англ, entity). Классом объектов называют их совокупность, обладающую одинаковым набором свойств.

Атрибут - это информационное отображение свойств объекта. Каждый объект характеризуется некоторым набором атрибутов.

Ключевым элементом данных называются такой атрибут (или группа атрибутов), который позволяет определить Значения других элементов-данных. Запись данных (англ, эквивалент record) - это совокупность значений связанных элементов данных.

Первичный ключ - это атрибут (или группа атрибутов), который уникальным образом идентифицируют каждый экземпляр объекта (запись). Вторичным ключом называется атрибут (или группа атрибутов), значение которого может повторяться для нескольких записей (экземпляров объекта). Прежде всего вторичные ключи используются в операциях поиска записей.

Процедуры хранения данных в базе должны подчиняться некоторым общим принципам, среди которых в первую очередь следует выделить:

o целостность и непротиворечивость  данных, под которыми понимается  как физическая сохранность данных, так и предотвращение неверного  использования данных, поддержка  допустимых сочетаний их значений, защита от структурных искажений и несанкционированного доступа;

o минимальная избыточность данных  обозначает, что любой элемент  данных должен храниться в  базе в единственном виде, что  позволяет избежать необходимости  дублирования операций, производимых с ним.

Программное обеспечение, осуществляющее операции над базами данных, получило название СУБД - система управления базами данных. Очевидно, что его работа должна быть организована таким образом, чтобы выполнялись перечисленные принципы.

Реляционная модель данных

Концепции реляционной модели впервые были сформулированы в работах американского ученого Э. Ф. Кодда. Откуда происходит ее второе название - модель Кодда.

В реляционной модели объекты и взаимосвязи между ними представляются с помощью таблиц (рис. 7.3). Для ее формального определения используется фундаментальное понятие отношения. Собственно говоря, термин "реляционная" происходит от английского relation - отношение. Если заданы произвольные конечные множества D1, D2 ,…, Dn, то декартовым произведением этих множеств D1 ? D2 ? … ? Dn называют множество всевозможные наборов вида (d1, d2 ..., dn), где

d1 D1, d2 D2,..., dn Dn. Отношением R определенным  на множествах D1, D2 ,…, Dn,, называется  подмножество декартова произведения Dl x D2x ... х Dn. При этом множества D1 ? D2 ? … ? Dn называются доменами отношения, а элементы декартова произведения - кортежами отношения. Число я определяет степень отношения, а количество кортежей - его мощность. Наряду с понятиями домена и кортежа при работе с реляционными таблицами используются альтернативные им понятия поля и записи.

В реляционной базе данных каждая таблица должна иметь первичный ключ (ключевой элемент) - поле или комбинацию полей, которые единственным образом идентифицируют каждую строку в таблице.

Важным преимуществом реляционной модели является то, что в ее рамках действия над данными могут быть сведены к операциям реляционной алгебры, которые выполняются над отношениями. Это такие операции, как объединение, пересечение, вычитание, декартово произведение, выборка, проекция, соединение, деление.

Важнейшей проблемой, решаемой при проектировании баз данных, является создание такой их структуры, которая бы обеспечивала минимальное дублирование информации и упрощала Процедуры обработки и обновления данных. Код-дом был предложен некоторый набор формальных требований универсального характера к организации данных, которые позволяют эффективно решать перечисленные задачи. Эти требования к состоянию таблиц данных получили название нормальных форм. Первоначально были сформулированы три нормальные формы. В дальнейшем появилась нормальная форма Бойса-Кодда и нормальные формы более высоких порядков. Однако они не получили широкого распространения на практике.

- Говорят, что отношение находится  в первой нормальной форме, если все его атрибуты являются простыми.

- Говорят, что отношение находится  во второй нормальной форме, если  оно удовлетворяет требованиям  первой нормальной формы и  каждый не ключевой атрибут  функционально полно зависит  от ключа (однозначно определяется им).

- Говорят, что отношение находится  в третьей нормальной форме, если  оно удовлетворяет требованиям  второй нормальной формы и  при этом любой не ключевой  атрибут зависит от ключа нетранзитивно. Заметим, что транзитивной называется  такая зависимость, при которой какой-либо не ключевой атрибут зависит от другого не ключевого атрибута, а тот, в свою очередь, уже зависит от ключа.

Принципиальным моментом является то, что для приведения таблиц к состоянию, удовлетворяющему требованиям нормальных форм, или, как еще говорят, для нормализации данных над ними, должны быть осуществлены перечисленные выше операции реляционной алгебры.

Основным достоинством реляционной модели является ее простота. Именно благодаря ей она положена в основу подавляющего большинства реально работающих СУБД.

 

18. Создание структуры базы данных.

 

1. Создание новой базы  данных.

 

 Для создания новой базы данных выбираем пункт меню File – New Database…  Открывается форма, в которой указывается имя создаваемой базы данных и её расположение.

Выбираем диск, вводим имя создаваемой базы данных и нажимаем на кнопку «Сохранить». Автоматически в нашем файле создана таблица с именем Table. На этом первый шаг процедуры создания базы данных FileMaker завершена.

2. Создание структуры  базы данных.

 

 Для создания и описания  структуры базы данных с системе  предусмотрен пункт меню File –  Manage – Database… При выборе этого  пункта открывается окно с  тремя вкладками. Кратко остановимся  на их описании.

 

            А) Вкладка Tables (Таблицы). Эта вкладка содержит сведения о содержащихся в данной базе таблицах. Разработчик может производить следующие действия:

 

            - создавать новую таблицу. Для  этого в поле Table Name вводим имя  таблицы и нажимаем кнопку Create. Другим способом таблица базы данных может быть создана при помощи импорта таблиц из внешних файлов. Для того используется меню File – Import Records – File… FileMaker позволяет импортировать из файлов других баз FileMaker,  файлов Excel, файлов с разделителями (типа *.csv или *.tab).

 

            - изменять название таблицы. Выделяем  таблицу, в поле Table Name вводим новое  название, нажимаем на кнопку Change

 

            - удалять таблицу.  Выделив таблицу, нажимаем на кнопку Delete

 

            - копировать таблицу. Выделяем таблицу, нажимаем кнопку Copy. При этом будет произведено копирование структуры таблицы в буфер обмена ПК. Если после этого нажать на кнопку Paste, то будет вставлена таблица с именем Table 2 (если исходная была Table).