NexxDigital - компьютеры и операционные системы

| Планирование уроков и материалы к урокам | 8 классы | Планирование уроков на учебный год | Табличные модели

Урок 12
Табличные модели

Табличные модели





Изучаемые вопросы:

Таблицы типа «объект-свойство».
- Таблица типа «объект-объект».
- Двоичные матрицы.

Таблицы типа «объект-свойство»

Еще одной распространенной формой информационной модели является прямоугольная таблица , состоящая из строк и столбцов. Использование таблиц настолько привычно, что для их понимания обычно не требуется дополнительных объяснений.

В качестве примера рассмотрим таблицу 2.1.

При составлении таблицы в нее включается лишь та информация, которая интересует пользователя. Например, кроме тех сведений о книгах, которые включены в таблицу 2.1, существуют и другие: издательство, количество страниц, стоимость. Однако для составителя таблицы 2.1 было достаточно сведений об авторе, названии и годе издания книги (столбцы «Автор», «Название», «Год») и информации, позволяющей найти книгу на полках книжных стеллажей (столбец «Полка»). Предполагается, что все полки пронумерованы и, кроме того, каждой книге присвоен свой инвентарный номер (столбец «Номер»).

Таблица 2.1 - это информационная модель книжного фонда домашней библиотеки.

Таблица может отражать некоторый процесс, происходящий во времени (табл. 2.2).

Показания, которые занесены в таблицу 2.2, снимались в течение пяти дней в одно и то же время суток. Глядя на таблицу, легко сравнить разные дни по температуре, влажности и пр. Данную таблицу можно рассматривать как информационную модель процесса изменения состояния погоды.

Таблицы 2.1 и 2.2 относятся к наиболее часто используемому типу таблиц. Их называют таблицами типа «объект-свойство» .

В одной строке такой таблицы содержится информация об одном объекте (книга в библиотеке или состояние погоды в 12-00 в данный день). Столбцы - отдельные характеристики (свойства) объектов.

Конечно, строки и столбцы в таблицах 2.1 и 2.2 можно поменять местами, повернув их на 90°. Иногда так и делают. Тогда строки будут соответствовать свойствам, а столбцы - объектам. Но чаще всего таблицы строят так, чтобы строк в них было больше, чем столбцов. Как правило, объектов больше, чем свойств.

Является прямоугольная таблица, состоящая из строк и столбцов. Использование таблиц настолько привычно, что для их понимания обычно не требуется дополнительных объяснений.

В качестве примера рассмотрим таблицу 2.1.

Таблица 2.1. Домашняя библиотека

При составлении таблицы в нее включается лишь та , которая интересует пользователя. Например, кроме тех сведений о книгах, которые включены в таблицу 2.1, существуют и другие: издательство, количество страниц, стоимость. Однако для составителя таблицы 2.1 было достаточно сведений, которые позволяют отличить одну книгу от другой (столбцы «Автор», «Название», «Год») и найти книгу на полках книжных стеллажей (столбец «Полка»). Предполагается, что все полки пронумерованы и, кроме того, каждой книге присвоен свой инвентарный номер (столбец «Номер»).

Таблица 2.1 - это информационная модель книжного фонда домашней библиотеки.

Таблица может отражать некоторый процесс, происходящий во времени (табл. 2.2).

Таблица 2.2. Погода

День
Осадки
Температура (градусы С)
Давление (мм рт. ст.)
Влажность (проценты)
15.03.04
Снег
-3,5
746
67
16.03.04
Без осадков
0
750
62
17.03.04
Туман
1,0
740
100
18.03.04
Дождь
3,4
745
96
19.03.04
Без осадков
5,2
760
87

Показания снимались в течение пяти дней в одно и то же время суток. Глядя на таблицу, легко сравнить разные дни по температуре, влажности и пр. Данную таблицу можно рассматривать как информационную модель процесса изменения состояния погоды.

Таблицы 2.1 и 2.2 относятся к наиболее часто используемому типу таблиц. Их будем называть таблицами типа «объект-свойство». В одной строке такой таблицы содержится информация об одном объекте (книга в библиотеке или состояние погоды в 12-00 в данный день). Столбцы - отдельные характеристики (свойства) объектов.

Конечно, строки и столбцы в таблицах 2.1 и 2.2 можно поменять местами, повернуть их на 90 0 . Иногда так и делают. Тогда строки будут соответствовать свойствам, а столбцы - объектам. Но чаще всего таблицы строят так, что строк в них больше, чем столбцов. Как правило, объектов больше, чем свойств.

Таблицы типа «объект - объект»

Другим распространенным типом таблиц являются таблицы, отражающие взаимосвязи между разными объектами . Назовем их таблицами типа «объект-объект». Вот понятный каждому школьнику пример таблицы успеваемости (табл. 2.3).

Таблица 2.3. Успеваемость

Строки относятся к ученикам - это первый вид объектов; столбцы - к школьным предметам - второй вид объектов. В каждой клетке на пересечении строки и столбца - оценка, полученная данным учеником по данному предмету.

Таблица 2.4 тоже имеет тип «объект-объект». Однако, в отличие от предыдущей таблицы, в ней строки и столбцы относятся к одному и тому же виду объектов. В этой таблице содержится информация о наличии дорог между населенными пунктами с карты из § 2.

Таблица 2.4. Дороги

Двоичные матрицы

В математике прямоугольная таблица, составленная из чисел, называется матрицей. Если матрица содержит только нули и единицы, то она называется двоичной матрицей. Числовая часть таблицы 2.4 представляет собой двоичную матрицу.

Таблица 2.5 также содержит двоичную матрицу.

Таблица 2.5. Факультативы

В ней приведены сведения о посещении четырьмя учениками трех факультативов. Вам уже должно быть понятно, что единица обозначает посещение, ноль - непосещение. Из этой таблицы следует, например, что Русанов посещает геологию и танцы, Семенов - геологию и цветоводство и т. д.

В таблицах, представляющих собой двоичные матрицы, отражается качественный характер связи между объектами (есть дорога - нет дороги; посещает - не посещает и т. п.). Таблица 2.3 содержит количественные характеристики успеваемости учеников по предметам, выраженные оценками пятибалльной системы.

Мы рассмотрели только два типа таблиц: «объект-свойство» и «объект-объект». На практике используются и другие, гораздо более сложные таблицы.

Коротко о главном

Для представления информационных моделей широко используются прямоугольные таблицы.

В таблице типа «объект-свойство» одна строка содержит информацию об одном объекте. Столбцы - отдельные характеристики (свойства) объектов.

В таблице типа «объект-объект» отражается взаимосвязь между различными объектами.

Числовая прямоугольная таблица называется матрицей. Матрица, составленная из нулей и единиц, называется двоичной матрицей.

Вопросы и задания

1. В чем состоит удобство табличного представления информации?
2. Приведите примеры таблиц, с которыми вам приходится иметь дело в школе и дома. Определите тип, к которому они относятся: «объект-свойство» или «объект-объект».
3. Что такое матрица? Что такое двоичная матрица?
4. Представьте в табличной форме сведения об увлечениях ваших одноклассников. Какой тип таблицы вы используете для этой цели?

Расписание занятий

№ урока


10а
10б
11а
11б
1






2






3






4






5






6






Выполните следующие задания:
определите, какое минимальное количество учителей физкультуры требуется при таком расписании;
найдите один из вариантов расписания, при котором можно обойтись двумя учителями физкультуры;
в школе три учителя физкультуры: Иванов, Петров, Сидоров; распределите между ними уроки в таблице так, чтобы ни у кого не было «окон» (пустых уроков);
распределите между тремя учителями уроки так, чтобы нагрузка у всех была одинаковой.
6. В компьютерной сети узловым является сервер, с которым непосредственно связаны все остальные серверы. Дана следующая двоичная матрица. В ней С1, С2, СЗ, С4, С5 - обозначения серверов сети.

С1 С2 С3 С4 С5
С1 1 0 0 1 0
С2 0 1 0 1 0
С3 0 0 1 1 0
С4 1 1 1 1 1
С5 0 0 0 1 1

Определите, какой сервер является узловым.

И. Семакин, Л. Залогова, С. Русаков, Л. Шестакова, Информатика, 9 класс
Отослано читателями из интернет-сайтов

Планы уроков информатики , скачать тесты бесплатно, всё для учителя и школьника в подготовке к уроку по информатике 9 класс , домашние задания, вопросы и ответы

Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки

«Информационные модели таблиц» - Маша играет на рояле. Таблица типа «объекты-объекты-один». Таблица типа «объекты-объекты-несколько». Заполним первую часть таблицы. Примеры таблиц ООО. Ключевые слова. Информация в таблице. Вычислительные таблицы. Решение логических задач. Напиток. Объекты. Таблицы вокруг нас. Маша не знает итальянского.

«Табличные информационные модели» - Период обучения. Объединим информацию. Свойства «Рост» и «Вес» не являются парными. Общий вид таблиц типа ОС. Расстояния между городами. Оценки по информатике учеников VII класса. Представленная в таблице информация наглядна, компактна. Информация о различных свойствах объектов. В таблице должны быть указаны единицы измерения.

«Модели на графах» - Неориентированный граф. Ориентированный граф. Семантическая сеть. Ход рассуждения. Файловая структура. Цепь. Схема дорог. Дерево. Взвешенный граф. Иерархия. Связь между графом и таблицей. Задача. Дороги между пятью населенными пунктами. Состав графа. Дороги. Схема дорог, связывающих города. Корень. Информационные модели на графах.

«Графические информационные модели» - Вопросы и задания. Взвешенный граф. График описания движения. Графические информационные модели. Генеалогическое древо. Диаграмма. Сеть и дерево. Граф задачи о переправе. Самое главное. Схемы в физике. Чертёж детали. Многообразие графических информационных моделей. Ключевые слова. Графы. Географическая карта Евразии.

«Системы и модели на графах» - Информационная модель. Что такое система. Термин. Между населёнными пунктами A, B, C, D, E построены дороги. Ориентированный граф. Сколькими способами можно рассадить в ряд на три стула троих учеников. Неориентированный граф. Граф. Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере. Между планетами Солнечной системы установлено космическое сообщение.

«Табличная модель объекта» - Размеры. Итоговая строка. Клумба. Сформировать представление о вычислительных таблицах. Сторона. Пирожки. Товар. Составьте таблицу. Клумбы. Автомобиль. Занесем в таблицу данные из условия задачи. Вычисления. Веселые человечки. Вычислительные таблицы. Суммы чисел. Основные понятия.

Всего в теме 16 презентаций






Хронологические таблицы Основные даты в истории компьютеров ДатаСобытие г. до н.э.Счёты в Китае г.Суммирующая машина Паскаля г.Счётная машина Лейбница г.Перфокарты Жаккара е годыПрограммируемая машина Бэббиджа г.Счётная машина Холлерита г.Первая ЭВМ г.Изобретение транзистора г.Появление интегральных схем










В Испании национальной одеждой женщины является пышное платье с воланами Bata de cola, головным убором - мантилья или кофья-де-папос, инструментом - гитара и кастаньеты. В России национальная одежда женщины – сарафан, кокошник или платок. Инструменты - балалайка и гармошка. В Индии женщины носят сари, чоли, дупатту, а национальным инструментом является ситар. Bata de cola - пышное платье с воланами и оборками. Мантилья - кружевная накидка на голову Кофья-де-папос - кружевная накидка на голову с высоко поднятым основанием Сари - материал длиной 5-7 метров, который специальным образом оборачивается вокруг тела. Чоли - короткая футболка, одеваемая под сари. Дупатта - лёгкий шёлковый платок. Национальный костюм






Правила оформления таблицы 1.Заголовок таблицы должен давать представление о содержащейся в ней информации. 2.Заголовки граф и строк должны быть краткими. 3.В таблице должны быть указаны единицы измерения. 4.Все ячейки таблицы должны быть заполнены. При необходимости в них заносят следующие знаки: ? – данные неизвестны; – данные невозможны; – данные должны быть взяты из вышележащей ячейки.








Таблица типа «объекты-объекты-один» Таблицы типа ООО содержат информацию о некотором одном свойстве пар объектов, чаще всего принадлежащих разным классам. Имя первого класса объектов Имя второго класса объектов Имя 1-го объекта 2-го класса Имя 2-го объекта 2-го класса... Имя 1-го объекта первого класса Имя 2-го объекта первого класса Значение свойства пары объектов






Таблица типа «объекты-свойства-объекты» Ученик Рост, см Вес, кг Упражнение Прыжок в длину с места Бег на 1000 м Результат, см Оценка Результат, с Оценка Баутин Д Зайцев И Антропометрические данные и спортивные результаты Таблицы типа ОСО содержат информацию о свойствах пар объектов, принадлежащих разным классам, и об одиночных свойствах объектов одного из классов.


Вычислительные таблицы Вычислительные таблицы - таблицы, в которых значения некоторых свойств вычисляются с использованием значений других свойств из этой же таблицы. Товар Цена (руб.) КоличествоСтоимость Тетрадь31030 Альбом5420 Авторучка Таблица типа ОС




Решение логических задач с помощью нескольких таблиц Объекты двух классов могут находиться в отношении взаимно однозначного соответствия: 1)в этих множествах одинаковое количество объектов; 2)каждый объект 1-го множества связан заданным свойством только с одним объектом 2-го множества; 3)каждый объект 2-го множества связан заданным свойством только с одним объектом 1-го множества.


Маша, Оля, Лена и Валя играют на одном из музыкальных инструментов и говорят на одном из иностранных языков. Инструменты и языки у них разные. Маша играет на рояле. Девочка, которая говорит по-французски, играет на скрипке. Оля играет на виолончели. Маша не знает итальянского языка, а Оля не владеет английским. Лена не играет на арфе, а виолончелистка не говорит по-итальянски. Определите, на каком инструменте играет каждая из девочек и каким иностранным языком она владеет. ДевочкаДевочка Музыкальный инструмент Иностранный язык Давайте обсудим??


Решение задачи Увлечение Девочка МашаОляЛенаВаля Музыкальный инструмент Рояль Скрипка Виолончель Арфа Иностранный язык Французский Немецкий Английский Итальянский Маша играет на рояле 1 Оля играет на виолончели 1 Лена не играет на арфе 0 Заполним первую часть таблицы


Решение задачи Заполним первую часть таблицы Увлечение Девочка МашаОляЛенаВаля Музыкальный инструмент Рояль 1000 Скрипка 0010 Виолончель 0100 Арфа 0001 Иностранный язык Французский Немецкий Английский Итальянский


Решение задачи Девочка, которая говорит по-французски, играет на скрипке Маша не знает итальянского Оля не владеет английскимВиолончелистка не говорит по-итальянски Увлечение Девочка МашаОляЛенаВаля Музыкальный инструмент Рояль 1000 Скрипка 0010 Виолончель 0100 Арфа 0001 Иностранный язык Французский Немецкий Английский Итальянский


Решение задачи Получим, что увлечения Маши – рояль и английский, Оли – виолончель и немецкий, Лены – скрипка и французский, Вали – арфа и итальянский. Увлечение Девочка МашаОляЛенаВаля Музыкальный инструмент Рояль 1000 Скрипка 0010 Виолончель 0100 Арфа 0001 Иностранный язык Французский 0010 Немецкий 0100 Английский 1000 Итальянский 0001


Самое главное Таблицы используют для описания ряда объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств. Таблица состоит из столбцов и строк. Информация, представленная в таблице, наглядна, компактна, легко обозрима. Таблица типа «объекты-свойства» содержит информацию о свойствах отдельных объектов, принадлежащих одному классу.


Самое главное Таблица типа «объекты-объекты-один» содержит информацию о некотором одном свойстве пар объектов, чаще всего принадлежащих разным классам. Вычислительными называют таблицы, где значения некоторых свойств вычисляются с использованием значений других свойств из этой же таблицы.


Самое главное Объекты двух классов находятся в отношении взаимно однозначного соответствия, если: - в этих классах одинаковое количество объектов; - каждый объект первого класса связан заданным свойством только с одним объектом второго класса; - каждый объект второго класса связан заданным свойством только с одним объектом первого класса.


1.Приведите примеры таблиц, с которыми вы сталкивались в жизни. 2.Всегда ли удобно табличное представление информации? 3.Какие преимущества обеспечивают табличные модели по сравнению со словесным описанием? 4.Любое ли словесное описание можно заменить таблицей? 5.Каких правил следует придерживаться при составлении таблиц? 6.Приведите пример таблицы ОС. 7.Приведите пример таблицы ООО. Давайте обсудим??

Сложные таблицы Таблица типа
«объекты- объекты- несколько » ( ООН )

Таблица типа «объекты-объекты-несколько

Общий вид таблиц типа ООН:

В этой таблице головка (верхний заголовок) имеет трехъярусную структуру.

Пример 5

Таблица 2.9

Оценки по информатике и математике учеников 7 класса


В этом примере пары образуются из объектов, относящихся к классам «ученик» и «предмет». Свойствами здесь являются оценки, полученные учениками за разные периоды учебы.

Попробуем эту же информацию представить иначе. Образуем пары из объектов, принадлежащих классам «ученик» и «период обучения». Свойствами будем считать оценки, полученные учениками по предметам.

Таблица 2.10

Оценки по информатике и математике учеников 7 класса


Из этого примера видно, что объекты и свойства могут меняться ролями: то, что было объектом, становится свойством, и наоборот. Один или другой вариант следует выбирать в зависимости от цели составления таблицы. Например, чтобы проследить за успеваемостью ученика в разные периоды времени по одному и тому же предмету, удобнее воспользоваться таблицей 2.9. А общую картину успеваемости за весь период обучения проще понять с помощью таблицы 2.10. В таблице 2.11 приведен фрагмент сводной ведомости успеваемости учащихся, имеющейся в конце классного журнала.

Таблица 2.11

Оценки по информатике и математике учеников 7 класса

Таблица типа «объекты - свойства - объекты» (ОСО )

Пример 6

В таблице 2.12 приведены антропометрические данные учеников 7 класса. Эта таблица относится к типу OОС.

Таблица 2.12 Антропометрические данные учеников 7 класса

Результаты, показанные ребятами в школьной спарта­киаде, приведены в таблице 2.13. Эта таблица относится к типу ООН.

Таблица 2.13 Результаты школьной спартакиады

Объединим информацию, содержащуюся в таблице 2.12 и таблице 2.13. Для этого «нарастим» боковик таблицы 2.12, вставив после него нужные графы из таблицы 2.13. Получим:

Таблица 2.14

Антропометрические данные и спортивные результаты учеников 7 класса


В этой таблице свойства «рост» и «вес» не являются парными, они относятся только к объектам класса «ученик». Свойства «результат» и «баллы» характеризуют пары объектов классов «ученик» и «упражнение».

В отличие от таблиц других типов, таблицы типа ОСО нельзя «повернуть набок», так как одиночные свойства объектов обязательно должны находиться в боковике.

Вопросы и задания

1.Какие преимущества обеспечивают табличные информационные модели по сравнению со словесными описаниями? Приведите пример.

2.Любое ли словесное описание можно заменить табличной информационной моделью? Приведите пример.

3.Приведите примеры табличных информационных моделей, с которыми вы сталкивались на уроках в школе.

4.Приведите примеры табличных информационных моделей, с которыми вы сталкивались в повседневной жизни.

5.Каких правил следует придерживаться при составлении таблиц?

в. Информация каких видов размещается в графах таблицы? Можно ли там размещать графические изображения? Приведите пример.

Коротко о главном

Для описания ряда объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств, наиболее часто используются таблицы, состоящие из столбцов и строк. Представленная в таблице информация наглядна, компактна и легко обозрима.

Таблица типа «объекты-свойства» - это таблица, содержащая информацию о свойствах отдельных объектов, принадлежащих одному классу.

Таблица типа «объекты-объекты-один » - это таблица, содержащая информацию о некотором одном свойстве пар объектов, чаще всего принадлежащих разным классам.

Таблица типа «объекты-объекты-несколько » - это таблица, содержащая информацию о нескольких свойствах пар объектов, принадлежащих разным классам.

Таблица типа «объекты-свойства-объекты» - это таблица, содержащая информацию и о свойствах пар объектов, принадлежащих разным классам, и об одиночных свойствах объектов одного из классов.



Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
ПОДЕЛИТЬСЯ:
NexxDigital - компьютеры и операционные системы