Урок:

Поняття СКБД. Архітектура та проектування реляційних баз даних. Типи даних та зв'язки між таблицями.

03.11.2026
0 0
9 Клас

14

29

20

0

0

0

Залучено ШІ
При створенні цього матеріалу був залучений штучний інтелект.
Тільки для моїх підписників
Опис уроку (учням цей опис не показується):

Мета: сформувати в учнів чітке системне розуміння сутності реляційної моделі даних; опанувати поняття сутності, поля, запису, первинного та зовнішнього ключів; розвивати алгоритмічне та архітектурне мислення, вміння моделювати інформаційні зв'язки реального світу, аналізувати структуру даних і прогнозувати наслідки порушення цілісності.

Очікувані результати: учень/учениця пояснює призначення СКБД; розрізняє поняття «поле», «запис», «значення»; обґрунтовує необхідність первинного ключа та правила його унікальності; розрізняє та конструює зв'язки типу 1:1, 1:∞ та ∞:∞ із застосуванням таблиць-посередників

Джерела використаної інформації: розкрити закрити
підручник «Інформатика. 9 клас» О. В. Коршунової, І. О. Завадського
notebookLM
Вміст уроку:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

Урок не містить жодного завдання. Додайте завдання.

Щоб додати завдання, оберіть категорію завдання на панелі запитань.

1

У повсякденному житті для роботи з даними ми часто використовуємо звичайні електронні таблиці. Проте коли обсяг інформації зростає, плоска таблиця стикається із серйозною перешкодою — надлишковістю даних (Redundancy)

1100tngn-8144-940x525.png

Проблема плоских таблиць: В одній звичайній таблиці неможливо уникнути дублювання інформації. Якщо записати в один список автобуси та маршрути, відомості про один і той самий маршрут (наприклад, «Маршрут №9, 7,3 км») доведеться багаторазово копіювати для кожного окремого автобуса.

1100toez-2bfb-672x232.png

  • Чому це небезпечно? Якщо протяжність маршруту зміниться, оператору доведеться вручну змінювати значення в десятках рядків. Варто пропустити хоча б один рядок — виникає суперечливість, і точні дані втрачено.

  • База даних — це структура, що гарантує узгодженість і мінімізує надлишковість.

2

1100tpm3-89ec-940x525.png

Вихід із цієї кризи запропонував британський математик Едгар Кодд у 1970 році.

  • Принцип (Relation): Усі дані зберігаються у вигляді окремих логічних таблиць, які взаємодіють між собою через математичні відношення.

  • Головна перевага реляційного підходу: Жодного дублювання. Замість однієї загальної таблиці створюються дві окремі — «Автобуси» та «Маршрути», пов'язані між собою.

  • Тепер зміна характеристик маршруту в одній таблиці миттєво відображається для всіх автобусів, що за ним закріплені.

3

1100tpud-821b-940x525.png

Система керування базами даних (СКБД) — це комплексне програмне забезпечення професійного рівня, яке наводить порядок у даних.

4 фундаментальні завдання СКБД:

  1. 📐 Створення: Надання інструментів для проектування архітектури та структури таблиць.

  2. 🗄️ Зберігання: Надійне розміщення гігантських обсягів інформації.

  3. 🔍 Вибірка: Швидкий пошук потрібних записів за допомогою спеціальних запитів (SQL).

  4. 🛡️ Захист: Гарантія цілісності, безпеки та відсутності суперечностей у системі.

4

1100tq7i-cece-940x525.png

Категорія

Програмне забезпечення

Особливості та призначення

Навчально-прикладні

Microsoft Access

СКБД із візуальним інтерфейсом розробника; ідеальна для вивчення основ реляційного моделювання.

Компактні вбудовані

SQLite

Компактна СКБД без окремого сервера; популярна в мобільних додатках (смартфонах).

Веб-орієнтовані

MySQL

Вільнопоширювана швидка СКБД; світовий стандарт для веб-додатків та інтернет-сайтів.

Промислові корпоративні

MS SQL Server / Oracle

Потужні серверні СКБД для корпоративних баз даних та роботи під високими навантаженнями.

5

1100tq9m-77a4-940x525.png

При роботі з реляційними базами даних використовується чітка система понять:

  • Стовпець = ПОЛЕ (Field): Характеризує окрему властивість або параметр об'єкта (наприклад, «Модель автобуса» або «Рік випуску»).

  • Рядок = ЗАПИС (Record): Характеризує конкретний об'єкт цілком (наприклад, уся сукупність інформації про автобус «AA3129KH»).

  • Клітинка = ЗНАЧЕННЯ (Value): Конкретна неподільна одиниця даних на перетині певного поля та запису (наприклад, число «2010»).

6

1100tqbs-f581-940x525.png

У сучасних СКБД робота чітко розмежована на два взаємодоповнюючі режими:

  • 🛠️ 1. Режим Конструктора (Проектування):

    • Це місце, де працює архітектор.

    • Тут немає самих даних — тут створюються «креслення» таблиці: задаються імена полів, обираються їхні типи та налаштовуються обмеження.

  • 📋 2. Режим Подання таблиці (Наповнення):

    • Це місце, де працює користувач.

    • Режим використовується для безпосереднього введення, перегляду та редагування фактичних записів про об'єкти.

7

1100tqhf-b077-940x525.png

У режимі Конструктора кожному полю призначається суворий тип даних. Це надійний бар'єр від помилок — СКБД не дозволить внести об'єкт у неправильну форму:

  • Короткий текст: Текстові дані довжиною до 255 символів (наприклад, державний номер «AA3129KH»).

  • Автонумерація: СКБД сама генерує послідовні унікальні номери (1, 2, 3...) без участі людини.

  • Число: Може приймати значення: Байт, Ціле число або Одинарне значення (Single).

💡 Чому для довжини маршруту (7,3 км) обирають «Одинарне значення», а не «Ціле число»? Тому що тип «Ціле число» взагалі не здатний зберігати дробову частину. СКБД просто відкине десяткові знаки після коми, зруйнувавши точність креслення!

8

1100tqhz-e320-940x525.png

Щоб система працювала стабільно, кожен окремий об'єкт у таблиці повинен мати абсолютний ідентифікатор.

> Первинний ключ (Primary Key, PK) — це поле, значення якого слугує унікальним маркером запису (наприклад, номерний знак для автобуса або номер паспорта для людини).

Два непорушні правила Ключа:

  1. ⚡ Стовідсоткова унікальність: Значення первинного ключа ніколи не можуть повторюватися в межах однієї таблиці.

  2. 🚫 Заборона порожнечі (Not Null): Клітинка ключа ніколи не може бути порожньою — без ключа СКБД просто «втрачає» об'єкт.

9

1100tql2-f170-940x525.png

Ізольовані таблиці не здатні відобразити складність навколишнього світу: автобуси курсують маршрутами, люди живуть у квартирах, учні вивчають предмети.

  • Щоб змоделювати реальність, СКБД об'єднує таблиці за допомогою зв'язків.

  • Усі зв'язки будуються виключно на основі Первинних ключів.

  • У реляційній архітектурі існує три типи таких мостів.

10

1100tqma-ec4c-940x525.png

Зв'язок 1:1 («Один-до-одного») (One to One)

  • Принцип: Одному запису з першої таблиці відповідає рівно один запис із другої таблиці.

  • Архітектурний приклад: [Конкретний Водій] ── 1:1 ── [Посвідчення Водія].

  • Застосування: Використовується рідко; зазвичай для поділу занадто великих таблиць або для відокремлення суворо секретних даних (наприклад, ізоляція медичних діагнозів від загальної таблиці пацієнтів).

11

1100tqpc-710b-940x525.png

ONE to MANY

  • Принцип: Одному запису головної таблиці може відповідати кілька записів підлеглої, але запису підлеглої таблиці відповідає лише один запис головної.

  • Архітектурний приклад: [Маршрут №9] ── 1:∞ ── [Автобус A, Автобус B, Автобус C]. За одним маршрутом закріплено багато автобусів, але кожен автобус приписаний до одного маршруту.

  • Реалізація: Це найпоширеніший тип зв'язку в базах даних. У підлеглу таблицю («Автобуси») додається Зовнішній ключ (Foreign Key, FK) — стовпець, куди записується Первинний ключ із головної таблиці.

12

1100tqqj-b47d-940x525.png

MANY to MANY

Зв'язок ∞:∞ («Багато-до-багатьох»)

  • Принцип: Багато об'єктів пов'язані з багатьма (наприклад, пасажири та автобуси). Один пасажир їздить різними автобусами, а в кожному автобусі перебуває багато пасажирів.

  • Проблема прямого зв'язку: Прямий зв'язок між ними створює хаос, неструктуровані зв'язки та переплетення даних.

  • Рішення архітектора: Оскільки реляційна база не підтримує прямий зв'язок ∞:∞, СКБД вимагає створити третю, проміжну таблицю-посередник (наприклад, таблицю «Квитки»).

  • Таблиця-посередник розбиває складний зв'язок на два прості зв'язки «один-до-багатьох» (1:∞):

    • [Пасажири] ── 1:∞ ── [Квитки]

    • [Автобуси] ── 1:∞ ── [Квитки]

13

1100tqt6-6e1a-940x525.png

СКБД — це не просто пасивне сховище, це суворий контролер.

  • Забезпечення цілісності даних (Referential Integrity): Це спеціальний параметр зв'язку, який гарантує, що система фізично заблокує спробу закріпити автобус за неіснуючим маршрутом (наприклад, маршрутом №99) або спробу видалити маршрут, якщо по ньому все ще курсують автобуси.

  • Завдяки цілісності даних у системі ніколи не виникає записів-«привидів».

1100tr5w-f92d-940x525.png

14

Поняття СКБД. Архітектура та проектування реляційних баз даних. Типи даних та зв'язки між таблицями
3 листопада
0 0
Аватар профіля Дудкевич Ігор Ігорович
Аватар профіля Дудкевич Ігор Ігорович
0 12 27 3 15 0

Рефлексія від 1 учня

Сподобався:

0

Так: 1

Ні: 0

Зрозумілий:

0

Так: 1

Ні: 0

Потрібні роз'яснення:

0

Ні: 1

Так: 0

Рекомендуємо

Поняття бази даних та системи керування базами даних. Ключі і зовнішні ключі. Зв'язки між записами в таблиці

Поняття бази даних та системи керування базами даних. Ключі і зовнішні ключі. Зв'язки між записами в таблиці

213

Аватар профіля Бєлова Тетяна Іванівна
Інформатика
10 клас та I курс

40 грн

Поняття та призначення баз даних

Поняття та призначення баз даних

366

Аватар профіля Лизько Валентина Степанівна
Інформатика
9 клас

35 грн

Поняття бази даних. Поняття, призначення й основні функції систем управління базами даних.

Поняття бази даних. Поняття, призначення й основні функції систем управління базами даних.

324

Аватар профіля Андрієнко Мар`ян Андрійович
Інформатика
11 клас

25 грн

Проектування баз даних. Поняття сутності, атрибута, ключа, зв’язку. Модель «сутність-зв’язок» предметної області. Класифікація зв’язків за множинністю та обов’язковістю.

Проектування баз даних. Поняття сутності, атрибута, ключа, зв’язку. Модель «сутність-зв’язок» предметної області. Класифікація зв’язків за множинністю та обов’язковістю.

367

Аватар профіля Андрієнко Мар`ян Андрійович
Інформатика
11 клас

25 грн

§ 20. Типи даних в електронних таблицях

§ 20. Типи даних в електронних таблицях

322

Аватар профіля Киреєва Оксана Анатоліївна
Інформатика
7 клас

50 грн

Створення й уведення структури таблиць. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, означення полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних.

Створення й уведення структури таблиць. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, означення полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних.

348

Аватар профіля Андрієнко Мар`ян Андрійович
Інформатика
11 клас

25 грн

Схожі уроки

Впорядкування, пошук і фільтрування даних.

Впорядкування, пошук і фільтрування даних.

1365

Аватар профіля Вожга Ірина Леонідівна
Інформатика
9 клас

Створення й уведення структури таблиць. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, означення полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних.

Створення й уведення структури таблиць. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, означення полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних.

1222

Аватар профіля Савка-Ржематорська Оксана Василівна
Інформатика
9 клас

Цикли з передумовою у вкладених циклах

Цикли з передумовою у вкладених циклах

1418

Аватар профіля Вожга Ірина Леонідівна
Інформатика
6 клас

Налаштування часових параметрів аудіо- та відеоряду.

Налаштування часових параметрів аудіо- та відеоряду.

550

Аватар профіля Солодовнікова Катерина Олексіївна
Інформатика
8 клас

Елемент керування «кнопка». Поняття об’єкту та його властивостей і методів (на прикладі елементів екранної форми). Властивості і методи елементів керування.

Елемент керування «кнопка». Поняття об’єкту та його властивостей і методів (на прикладі елементів екранної форми). Властивості і методи елементів керування.

708

Аватар профіля Пилипенко Олена Володимирівна
Інформатика
8 клас

Елемент керування кнопка

Елемент керування кнопка

351

Аватар профіля Пилипенко Олена Володимирівна
Інформатика
8 клас
✖
↑