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上海科技教育出版社高中信息技术教材的教学案例 第4章 信息资源管理1


第 4 章 信息资源管理
〖单元概述〗 单元概述 单元概 信息资源管理与我们学习和生活息息相关, 信息资源管理是我们对所获取和处理的信息 进行有效管理及和方便使用的重要组织方法, 通过我们对信息资源的组织管理, 提高了我们 对信息的检索速度和使用效率。 数据库是计算机管理和处理信息的一个重要的应用领域。 掌握数据库的设计思想和管理 方法有助于在学习、工作中更好地挖掘出信息的应用价值。 〖课程标准 课程标准〗 课程标准 (1)通过实际操作或实地考察,了解当前常见的信息资源管理的目的与方法,描述各 种方法的特点,分析其合理性。 (2)通过使用常见的数据库应用系统,感受利用数据库存储、管理大量数据并实现高 效检索方面的优势。 (3)通过对简单数据库的解剖分析,了解使用数据库管理信息的基本思想与方法。 〖学习目标 学习目标〗 学习目标 1.理解信息资源管理的目的与方法。 2.掌握信息资源管理的方法的特点。 3.了解数据库的基本概念。 〖教学过程〗 教学过程 教学过程 一、 常见的计算机管理数据应用实例 通过下列例子的引入, 让学生知道在信息技术支持下的信息资源的管理, 从而引出信息 资源管理的目的与方法。 主题:你所了解的常见的计算机管理数据应用实例 (注:课堂上尽可能启发学生,由学生谈他所了解的数据库管理系统,教师作为课堂中 的一员参与讨论。 ) 图书馆目录检索系统就是数据库在某一领域的具体应用。 这样的应用系统被称为数据库 应用系统。生活中这样的系统还有很多,例如: ■ 音像制品出租管理系统 在音像制品出租店有许许多多的磁带、录像带、CD、VCD、DVD,每当一位顾客在租 东西时, 店员只需将录影带或是书籍的编号输入到计算机中, 这样就可以完成出租的作业了。 这就是通过数据库系统来完成对大量的音像制品数据进行管理, 帮助店主进行音像制品的管 理、出售和统计。 ■ 邮政编码、区号查询 以往查询邮政编码或其他地区的电话区号就要到邮政局或电信局去翻阅厚厚一本索引。 但有了数据库系统,我们就可以快速高效的在瞬间查询到需要的数字。 ■ 超市购物系统。 在超市,收银员用条形码阅读器来扫描每种商品,通过一个应用程序,收银机上就显示
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了从商品数据库中查询得到的价格,并计算出总共的金额。系统还会记录商品的数量,当低 于指定的最低极限值时, 系统还会自动设置一个订单来获得更多的该商品的库存。 通过对商 品数据的存储、查询、管理,大大减轻了超市工作人员的工作负担,而且超市的库存还可以 根据事先的设置维持在一个理想的状态,实现了部分自动管理的功能。 ■ 火车预售票系统。 订票预定系统不仅存储了大量数据,而且实现了异地共享数据,使订票变得快捷简单。 ■ 网上教育资源库网 网上教育资源库网提供了丰富的教学素材类资源、 主题学习性资源和网络课程资源。 并 将各类多媒体信息资源按统一的格式进行收集、储存。这样,使用者就可以以学习领域、科 目、年级、资源格式等多种方式对数据库内的各种资源进行搜索了。这种资源库网存储的不 仅是数据,还能存储大量的图形图像、音频、视频等信息。用户通过检索,就能得到符合要 求的多媒体信息资源。国家基础教育资源网(http://www.cbern.gov.cn)是我国教育教学资源 信息和网络化学习的平台类门户网站。 活动: 活动:生活中的数据库应用系统 生活中的数据库系统还有很多,尝试把我们身边的数据库应用系统找出来。 1.全班分组。讨论日常生活中是否蕴含了可能用到的数据库应用系统。例如,医院的 挂号系统、银行的取款系统等等。 2.交流确定几个最为感兴趣的应用环节,分组到实地进行考察。了解这些数据库是如 何工作的,在没有数据库前人们是如何处理这些事物的。用下列问题作为主线,制作成演示 文稿,在全班作交流汇报。 ■ 考察的地点 ■ 人们是如何和数据库发生联系的 ■ 过去业务是如何进行的 ■ 使用数据库的优势在哪里 ■ 还有更方便快捷的办法吗 讨论: 二、 讨论:用计算机进行信息资源管理的特点 根据以上例子,请学生分组讨论信息资源的特点: (教师事先总结部分特点,与同学一起参与讨论,在讨论中尽量鼓励学生,赞赏他们 的见解。 ) 计算机进行信息资源管理的特点: ■ 添加 ■ 修改 ■ 查询 …… 三、小结:信息管理的目的 小结:

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信息资源管理的目的

有利于更好地检索自己需要的信息

有利于保证教学质量和效率 信息资源需要管理的必要性

有利于指导人们对出游做出正确的决策

有利于提高人们检索图书的效率

有利于更好地满足公众的信息需求

信息资源管理的总目标

确保信息资源的有效利用

四、研讨:各种各样信息管理的方法 研讨: 1.手工信息管理方法 在日常的生活和学习中常常会与信息管理有关, 例如我们经常使用的通信录就是一种对 信息的管理,它有姓名、地址、电话号码、E-mail 地址等项目,一旦联系的人多了以后, 为了能快速地找到, 我们就会将它按某种顺序来排列, 这样就可以很容易地找到某个的信息 了。 活动: (1)调查学校图书馆对图书管理的方法,看看自己家里的图书管理的方法。 (2)你从学校的图书和家庭图书的管理方法,分析管理方法的相同性及不同点。 2.计算机管理信息方法 (1)以文件形式对资源的管理 目前,在计算机中都有一套文件管理系统,如 Windows 中的“我的电脑”和“资源管 理器” 。这是因为在 50 年代后期至 60 年代中期,计算机有了磁鼓、磁盘等存储设备,软件 有了操作系统。人们在操作系统的支持下,设计开发了一种专门管理数据的计算机软件,称 之为文件系统。 程序通过文件系统对数据资源文件中的数据进行存取和加工,因此,管理时,不必过多 地考虑数据物理存储的细节, 文件系统充当应用程序和数据之间的一种接口, 这样可使应用 程序和数据都具有一定的独立性。 活动:通过 Windows 的“资源管理器”将你的电脑资料进行分类管理。 (2)数据库管理 数据库管理系统主要实现以下功能:
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■ 数据库的建立和维护功能; ■ 数据操纵功能; ■ 数据库的运行管理。 用数据库管理信息,一个很重要的方面就是数据库的设计。一般地,可以通过以下几个 步骤来建立所需的数据库。同时,我们给出学生选课数据库建立的过程:

五、讨论:计算机进行信息管理的优势 讨论: 1.方便检索 2.容量大 3.速度快 4.数据冗余度小 六、体验:数据库管理系统简介 体验:
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通过一个实例,介绍数据库与数据库管理系统,建议教师事先用 ACCESS 建立一个小 型数据库。 1.数据库 数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库可以理解为数 据的仓库,即大量数据的集合。但是,这种数据的集合不是简单地将数据进行堆积,而是要 按照一定的规则,把相关数据组织起来存入计算机。 根据数据库中数据的组织结构和管理方式的不同, 数据库可分为关系型、 层次型和网络 型 3 种,关系模型发展较晚,但由于它有较强的数据表示能力,使用方便,所以目前比较 常用的是关系型数据库。 2.关系型数据表的结构 在关系型数据库中,数据是以二维表格的形式组织的,这就是数据库中的表。 表是由行和列组成的。如下图所示,每一行表示一条记录(Record) ,每一个列叫做一 个“字段”, 每个字段(Field)的名称叫字段名。每个字段列包含了不同记录的同一类的信 息。 记录 (行)

主键

字段名

学号 1101 1102 ……

姓名 李虹 张启明 ……

性别 女 男 …… 表 4.1 学生情况表

班级 高一(1)班 高一(1)班 ……

出生日期 1987-10-26 1987-12-13 ……

字段 (列)

主键是表中一列或多列的组合,其值唯一标识了表中的一行记录。在数据表中,任意两 条记录的主键不能具有相同的值。 主键的主要作用是将记录和存放在其他表中的数据进行关 联。 思考:表 4.1 中是用学号作为主键,为什么不能用姓名呢? 3、表之间的关系 在一个数据库中,往往存在有多个表。不同表中的数据之间都存在一种关系,关系是指 在两个表的公共字段之间创建的一种连接。 在数据库中为了减少数据的大量重复导致空间白白占用、 延长运行时间等不利情况, 通 常要求表的功能单一, 即每张表只涉及单方面的内容。 这样就要求表与表之间建立一定的连 接来完成查询、添加、修改或是删除。 例如:有一个班级选课数据库,由三张表构成:学生情况表、课程情况表、选课表。分 别记录了学生的基本情况、开设课程的基本信息和学生的选课情况。
学号 1101 1102 …… 姓名 李虹 张启明 …… 性别 女 男 …… 班级 高一(1)班 高一(1)班 …… 出生日期 1987.10.26 1987.12.06 ……

表 4.1 学生情况表

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课程代码 01 02 03 04 05 06 ……

课程名 信息技术基础 多媒体技术应用 网络技术应用 算法与程序设计 数据库管理技术 人工智能 …… 表 4.2 课程情况表

课时 36 32 32 32 32 32 ……

任课教师 严明 王庆红 刘夏 梁萧鸣 吴佩琦 萧亮

学号 1101 1101 1102 1102 1103 1103 ……

课程代码 01 03 01 04 01 06 ……

表 4.3 选课表

那么表 4.1 和表 4.2 有什么关系呢? 显然,学生无法与课程直接发生关系。因此,需要用一张选课表将两者联系起来。 在表 4.1 和 4.3 中,它们所共有的字段是“学号” ,并且不会出现重复的情况,所以能 将这两个表唯一地联系起来,保证数据不会“张冠李戴” 。由于一个学生能同时选几门课程, 所以学生基本信息表的一个学号就对应选课表中的多条记录,也就是多门课程。这样,从表 4.1 和表 4.3 就构成“一对多”的关系。
学号 1101 1102 …… 表 4.1 课程代码 01 02 03 04 05 06 …… 课程名 信息技术基础 多媒体技术应用 网络技术应用 算法与程序设计 数据库管理技术 人工智能 …… 课时 36 32 32 32 32 32 …… 任课教师 严明 王庆红 刘夏 梁萧鸣 吴佩琦 萧亮 姓名 李虹 张启明 …… 性别 女 男 …… 班级 高一(1)班 高一(1)班 …… 出生日期 1987.10.26 1987.12.06 ……

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表 4.2

学号 1101 1101 1102 1102 1103 1103 …… 表 4.3 图 4.12 表之间的关系

课程代码 01 03 01 04 01 06 ……

思考 1:表 4.2 和表 4.3 之间是什么关系呢? 思考 2:假如高一(1)班的班主任想知道李虹选了哪几门课程。数据库内部是如何操 作的呢? 数据库首先在表 4.1 中找到姓名字段为“李虹”的记录,取得相应的学号“1101” 。然 后在表 4.3 查找到学号字段为“1101”的所有课程代码。 3.将取得的课程代码再到表 4.2 中进行查找。就可以得到“信息技术基础” “网络技术 应用”这两条记录了。
学号 1101 1102 …… 姓名 李虹 张启明 …… 性别 女 男 …… 班级 高一(1)班 高一(1)班 …… 出生日期 1987.10.26 1987.12.06 ……

课程代码 01 02 03 04 05 06 ……

课程名 信息技术基础 多媒体技术应用 网络技术应用 算法与程序设计 数据库管理技术 人工智能 ……

课时 36 32 32 32 32 32 ……

任课教师 严明 王庆红 刘夏 梁萧鸣 吴佩琦 萧亮

学号 1101 用心 爱心 专心

课程代码 01 115 号编辑

1101 1102 1102 1103 1103 …… 图 4.13

03 01 04 01 06 …… 表之间查询

思考 1:如何查找所有选修《数据库管理技术》课程的同学情况? 思考 2:查询的过程似乎很复杂,能否把三张表合并成一张呢?

八、实践:为具体的一个信息资源设计数据管理模型。 实践:为具体的一个信息资源设计数据管理模型。 设计一个主题活动, 由学生唱主角, 把学生分成若干组, 每个小组以“假如我是(校长、 超市的总经理、图书管理员、手机运营公司经理、…….) ,对于自己的相关资源进行管理, 设计一个数据管理模型。 ” 〖所需课时 所需课时〗 所需课时 4 课时。 〖课前准备 课前准备〗 课前准备 印刷资料:电话黄页,新华字典,超市收银条,调查表,评价表,手机帐单…… 其他:文曲星,PDA。 〖活动安排 活动安排〗 活动安排 活动 1 生活中的数据库系统还有很多,尝试把我们身边的数据库应用系统找出来。 1.全班分组。讨论日常生活中是否蕴含了可能用到的数据库应用系统。例如,医院的 挂号系统、银行的取款系统等等。 2.交流确定几个最为感兴趣的应用环节,分组到实地进行考察。了解这些数据库是如 何工作的,在没有数据库前人们是如何处理这些事物的。用下列问题作为主线,制作成演示 文稿,在全班作交流汇报。 活动 2 调查学校图书馆对图书管理的方法,看看自己家里的图书管理的方法。 你从学校的图书和家庭图书的管理方法,分析管理方法的相同性及不同点。 活动 3 通过 Windows 的“资源管理器”将你的电脑资料进行分类管理。 活动 4 设计一个主题活动, 由学生唱主角, 把学生分成若干组, 每个小组以“假如我是(校长、
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超市的总经理、图书管理员、手机运营公司经理、…….) ,对于自己的相关资源进行管理, 设计一个数据管理模型。 〖对不同起点的学生 对不同起点的学生〗 对不同起点的学生 1.需要帮助的学生: 帮助了解什么是信息资源管理及利用计算机进行资源管理的常用方法。 2.可以提高的学生: 对信息资源管理系统感兴趣的,要求以管理者的身份设计一个数据管理模型。

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