З базами даних ми стикаємось щодня і практично щомиті при використанні сучасних цифрових технологій:

• Файлова система — це ієрархічна база даних, яка:

• зберігає записи (файли),

• організує їх у каталоги,

• має метадані (розмір, створення, права доступу),

• підтримує індексацію для швидкого пошуку,

• дозволяє виконувати CRUD-операції (створення/читання/зміна/видалення).

Фактично ОС працює з метаданими, а самі файли — це “поля великої таблиці”.

2. Операційні системи - у сучасних ОС майже кожен компонент використовує спеціалізовані бази даних:

• реєстр Windows — ключ-значення база даних.

• /etc та конфігураційні сховища Linux — набір текстових БД.

• журнали systemd — бінарна база даних журналів.

• Кеші браузерів, індекси пошуку, бази ACL.

3. Мобільні застосунки - практично кожен застосунок має свою БД.

• Android - SQLite для кожної програми

• iOS - CoreData (SQLite), Realm

• збереження контактів, SMS, історії дзвінків

• локальні збереження ігор (inventory, прогрес)

• налаштування та кеши

4. Браузери та інтернет-сервіси активно використовують бази даних:

• IndexedDB — повноцінна БД у браузері

• LocalStorage / SessionStorage — key-value БД

• кеші сторінок, куки — структуровані дані

• паролі, автозаповнення — окремі зашифровані бази

Інтернет-сервіси — це завжди БД “на сервері”.

5. Соціальні мережі

• Facebook: MySQL + Cassandra

• Instagram: PostgreSQL + Redis

• TikTok: Hadoop + Spark + NoSQL

• YouTube: Bigtable

У базах даних зберігають:

• дані облікових записів

• дописи

• коментарі

• відео-метадані

• уподобання

• рекомендації

6. Електронна комерція та бізнес - майже вся діяльність бізнесу побудована на БД:

• CRM (клієнти)

• ERP (замовлення, склад, виробництво)

• бухгалтерія

• банківські системи

7. Освіта та медицина - освітні й медичні системи є складними БД.

В освіті:

• електронні журнали

• БД учнів, оцінок, відвідування

• платформи Moodle, Google Classroom

У медицині:

• електронні медичні картки

• рецепти

• призначення

• черги

• лабораторні результати

8. Транспорт і логістика - БД забезпечують роботу всіх систем:

• рух транспорту

• квитки (авіа, залізниця)

• кур’єрські служби

• системи складування (WMS)

9. Штучний інтелект та машинне навчання - моделі ML неможливі без великих БД:

• набори даних (зображення, текст, відео)

• телеметрія користувачів та запис подій

• сховища Big Data (Hadoop, Snowflake)

І це тільки частина - можна наводити приклади і щодо ігор (особливо онлайн), наукових досліджень, метеорології, виробництва, тощо.

20 Запитань після перегляду навчального відео "Запити на вибірку даних"

I. Загальні поняття та призначення запитів

1. Що таке запит у контексті опрацювання даних у базах даних і яка його основна роль?

2. Поясніть, чим відрізняється використання запитів від звичайного фільтрування даних у таблиці.

3. Назвіть принаймні три основні операції, які можна здійснити над даними бази даних з використанням запитів.

4. Наведіть приклад того, як запити можуть забезпечити знаходження значень властивостей шляхом виконання операцій над даними з різних полів.

5. Як запити можуть бути використані для обчислення узагальнюючих даних (наприклад, середнього значення чи мінімуму/максимуму)?

---

 

II. Класифікація запитів

 

6. На які чотири основні види поділяються запити залежно від їхнього призначення?

7. Дайте визначення запиту на вибірку даних. Який об'єкт створюється в результаті його виконання?

8. Поясніть, у чому полягає двохетапний процес здійснення операцій у перехресних запитах.

9. Чому перехресні запити схожі на зведені таблиці у табличному процесорі?

10. Для чого призначені запити на внесення змін (запити-дії)? Наведіть приклад їх використання.

11. Яка особливість запитів з параметрами і що має ввести користувач після запуску такого запиту на виконання?

---

 

III. Створення запиту на вибірку

 

12. Які два основні інструменти (подання) для створення запитів згадано у відео?

13. Опишіть перші два кроки створення запиту на вибірку з використанням Майстра запитів.

14. У Майстрі запитів, що потрібно зробити, якщо необхідно відобразити результати із зведенням (обчисленням суми, середнього тощо)?

15. Для чого потрібно переходити до подання Конструктор запитів після створення запиту за допомогою Майстра?

---

 

IV. Робота в поданні "Конструктор" та вирази

 

16. Назвіть принаймні чотири рядки, які містить таблиця конструктора у нижній частині робочого поля.

17. Поясніть функцію рядка "Відображення" у конструкторі запитів.

18. Як у рядку "Критерії" задати складену умову, яка об’єднує критерії для різних полів логічною операцією I (кон'юнкція)?

19. Якщо вирази для умов записано у рядку "Критерії" та у рядку "Або" для одного стовпця, яка логічна операція їх поєднує?

20. Яким чином потрібно записувати імена полів та інших ідентифікаторів у виразах Access? (Наприклад, при виконанні обчислень)

 

15 запитань  "Впорядкування, пошук і фільтрування даних". За матеріалом переглянутого відео

1. Сортування: Поясніть, у чому полягає фундаментальна необхідність сортування даних у таблицях бази даних. Які переваги це дає користувачу при аналізі та пошуку інформації?

2. Сортування: Як сортування даних за зростанням (Ascending) відрізняється від сортування за спаданням (Descending) для текстових і числових полів? Наведіть приклад для кожного типу даних.

3. Сортування: Уявіть, що ви працюєте з таблицею "Успішність учнів" (поля: Прізвище, Клас, Середній бал). За якими полями вам може знадобитися виконати багаторівневе сортування, і яка послідовність полів дозволить отримати найбільш логічний результат?

4. Сортування: Опишіть повну послідовність дій для скасування сортування (повернення до початкового порядку записів) у програмі MS Access.

5. Пошук: Яка роль функції пошуку в СУБД Access? Чим пошук у базі даних відрізняється від пошуку інформації в Інтернеті?

6. Пошук: Поясніть різницю між параметрами "Усе поле" (Whole Field), "Будь-яка частина поля" (Any Part of Field) та "Початок поля" (Start of Field) у вікні пошуку. Коли доцільно використовувати кожен із них?

7. Пошук: Чому рекомендується використовувати покрокову заміну (кнопка "Знайти далі", а потім "Замінити") замість одночасного використання кнопки "Замінити все" при внесенні змін до великої бази даних?

8. Пошук: Яку проблему з якістю даних (пов'язану з введенням користувача) можна вирішити за допомогою функції "Знайти і Замінити", використовуючи пошук зайвих пропусків? Як наявність зайвих пропусків впливає на сортування?

9. Фільтрування: Яке основне призначення фільтрування даних у базі даних, і чим, з точки зору результату, фільтр докорінно відрізняється від сортування?

10. Фільтрування: Як можна здійснити багатокритеріальне фільтрування? Наведіть приклад, де потрібно одночасно застосувати фільтр до двох різних полів (наприклад, знайти всі країни з населенням більше 100 млн та державним устроєм Монархія).

11. Фільтрування: Опишіть, як ви будете використовувати список "Текстові фільтри" (наприклад, "Містить", "Закінчується на...") для знаходження всіх товарів, артикул яких містить послідовність символів "-АВ-" у будь-якій частині.

12. Фільтрування: Що таке фільтрування за виділенням (Filter by Selection), і в яких випадках цей спосіб є найбільш швидким та зручним для користувача?

13. Фільтрування: Поясніть, що відбувається із записами, які не відповідають умовам фільтрації. Чи видаляються вони з таблиці? Як можна скасувати застосований фільтр?

14. Загальне: Порівняйте операції сортування та фільтрування в табличному процесорі (наприклад, Excel) і в системі управління базами даних (наприклад, Access). Які є спільні риси та ключові відмінності в їх реалізації?

15. Загальне: Які ризики можуть виникнути, якщо дані в базі даних будуть неправильно впорядковані або якщо користувач застосує невірні умови пошуку чи фільтрування? Як це вплине на прийняття рішень на основі цих даних?

 

10 запитань за матеріалами відеоуроку

1. Поясніть, що таке первинний ключ (Primary Key) в таблиці реляційної бази даних. Які дві основні вимоги висуваються до значень первинного ключа, згідно з відеоматеріалом?

2. У яких випадках, згідно з відео, виникає необхідність додатково вводити поле (наприклад, номер запису) для створення первинного ключа в таблиці? Наведіть власний приклад такої таблиці.

3. Що таке зовнішній ключ (Foreign Key)? Опишіть його роль у встановленні зв'язків та якій таблиці (таблиці-джерелу чи таблиці-призначенню) він завжди відповідає?

4. Назвіть та опишіть три основні причини (цілі), для чого встановлюють зв'язки між таблицями реляційної бази даних.

5. Схарактеризуйте зв'язок типу "Один до одного" (One-to-One). Наведіть власний приклад такого зв'язку з реального життя, не використовуючи приклад з відео (автомобіль і номер кузова).

6. Опишіть зв'язок "Один до багатьох" (One-to-Many). Поясніть, чому цей тип зв'язку є найпоширенішим у реляційних базах даних.

7. У чому полягає принципова відмінність між зв'язком "Один до багатьох" та "Багато до одного"? Поясніть різницю на прикладі множин (наприклад, Учителі та Класи).

8. Наведіть приклад зі шкільного життя або побуту, який можна представити зв'язком типу "Багато до багатьох" (Many-to-Many). Яким чином такий зв'язок реалізується в реляційній моделі?

9. Поясніть класифікацію зв'язків за повнотою. У чому полягає відмінність обов'язкового зв'язку від не обов'язкового (опціонального)?

10. Як зовнішні ключі допомагають усунути дублювання даних та пришвидшити їхнє опрацювання, згадане в кінці відео?

 

Концептуальні основи

 

1. Що таке база даних (БД) і для чого вона призначена?

2. Дайте визначення реляційної бази даних (РБД). Чому вони називаються "реляційними"?

3. Яка основна структура (логічна модель) даних використовується в реляційній БД?

4. Назвіть принаймні три переваги використання реляційних баз даних.

---

 

Основні об'єкти БД (Таблиці та їхні елементи)

 

5. Який основний об'єкт є сховищем даних у реляційній базі даних? Опишіть його структуру.

6. Що таке поле (атрибут) таблиці? Яку інформацію воно містить?

7. Що таке запис (кортеж) таблиці? Яку інформацію він містить?

8. Які типи даних можуть бути використані для полів у таблиці БД (назвіть 3-4 приклади)?

9. Що таке ключове поле (первинний ключ) таблиці і яке його головне призначення?

10. Що таке зовнішній ключ і яку роль він відіграє у зв'язуванні таблиць?

---

 

Додаткові об'єкти та зв'язки

 

11. Назвіть три типи зв'язків між таблицями в реляційній БД.

12. Для чого в БД використовується об'єкт запит? Наведіть приклад його застосування.

13. Що таке об'єкт форма і чим він відрізняється від таблиці?

14. Яке призначення об'єкта звіт у базі даних?

15. Що таке система управління базами даних (СУБД)? Назвіть один популярний приклад СУБД.

Тема уроку

Поняття бази даних (БД) і систем керування базами даних (СКБД), їх призначення.

Мета

Навчальна: Сформувати розуміння сутності баз даних та необхідності їх використання. Ознайомити з поняттям СКБД та її основними функціями.

Розвивальна: Розвивати вміння класифікувати та структурувати інформацію, аналізувати приклади використання БД у реальному житті.

---

 Основні етапи уроку

1. Актуалізація знань та мотивація (5 хв) 

• Питання: Пригадайте, що таке Дані та Інформація (7 клас). Чим відрізняється структурована інформація від неструктурованої?

• Мотивація: Уявіть величезну бібліотеку, де всі книги лежать в одній купі. Чи зможете ви швидко знайти потрібну? Так само і з даними: коли їх багато, потрібен порядок.

---

 

2. Вивчення нового матеріалу (20 хв) 

А. Поняття Бази Даних (БД):

• Визначення: База даних (БД) — це структурований набір взаємопов'язаних даних про об'єкти певної предметної області, що зберігаються та опрацьовуються за встановленими правилами.

• Приклади БД у реальному житті:

  • Шкільний журнал/база учнів (дані про ім'я, клас, оцінки).

  • Каталог товарів в інтернет-магазині.

  • Бібліотечний каталог.

  • База даних пасажирів у аеропорту.

• Структура БД (на прикладі таблиці):

  • Поле (Стовпець): Містить певний тип даних (наприклад, тільки "Ім'я", тільки "Дата народження").

  • Запис (Рядок): Містить повний набір даних про один об'єкт (наприклад, дані про одного учня).

 

Б. Системи Керування Базами Даних (СКБД):

• Визначення: СКБД — це комплекс програмних засобів, призначений для створення, підтримки (додавання, зміна, видалення даних) та використання (пошук, сортування, запити) баз даних.

• Аналогія: БД — це бібліотека з книгами, а СКБД — це бібліотекар та система каталогів, які допомагають керувати цією бібліотекою.

• Основне призначення СКБД:

  1. Створення структури БД.

  2. Додавання, редагування, видалення даних.

  3. Пошук та вибірка потрібної інформації (запити).

  4. Забезпечення цілісності та безпеки даних.

• Приклади СКБД: Microsoft Access, MySQL, Oracle, PostgreSQL.

---

3. Практичне застосування та закріплення (15 хв) 

• Вправа "Склади структуру":

  • Завдання: Розробити структуру простої БД для "Музичної колекції".

  • Обговорення: Які поля (стовпці) потрібні?

    • Відповідь: Назва пісні, Виконавець, Рік випуску, Жанр.

  • Обговорення: Що буде записом (рядком)?

    • Відповідь: Інформація про одну конкретну пісню.

• Розбір функцій СКБД: Як СКБД допоможе працювати з цією колекцією?

  • Створення: Дозволить ввести всі поля.

  • Пошук: Знайти всі пісні певного Жанру або Виконавця.

  • Опрацювання: Створити звіт про пісні, випущені після 2020 року.

---

4. Підсумок уроку (5 хв) 

• Чим База Даних відрізняється від звичайного списку в зошиті? (Вона структурована і нею можна керувати за допомогою програм).

• Які основні функції виконує СКБД? (Створення, додавання, пошук, керування, безпека).

---

 Домашнє завдання

Навести 3 приклади ситуацій, де використання БД є обов'язковим (крім тих, що були на уроці), та пояснити, які дані там зберігаються.

1. Робота з Електронними Таблицями (Microsoft Excel / Google Sheets) 

Завдання: "Облік Успішності Класу"

Створіть електронну таблицю для обліку оцінок 5 учнів з 4 різних предметів (наприклад, Математика, Фізика, Інформатика, Українська мова).

1. Введіть дані про учнів та їхні оцінки.

2. Використайте функцію AVERAGE (СРЗНАЧ) для обчислення середнього балу кожного учня.

3. Використайте функцію SUM (СУММ) для обчислення сумарного балу кожного учня.

4. Створіть стовпчасту діаграму (гістограму), яка відображатиме середній бал кожного учня.

---

 

2. Основи Алгоритмізації та Програмування (Python / Scratch) 

Завдання: "Калькулятор Площі Трикутника"

Напишіть невелику програму (наприклад, мовою Python або візуально в Scratch), яка:

1. Запитує у користувача два числа: довжину основи трикутника ($b$) та його висоту ($h$).

2. Обчислює площу трикутника за формулою: $S = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h$.

3. Виводить на екран обчислений результат.

   • Для Python: Використайте оператори введення input() та виведення print().

---

 

3. Робота з Текстовим Процесором (Microsoft Word / Google Docs) 

Завдання: "Оформлення Реферату"

Створіть документ обсягом одна сторінка на довільну тему (наприклад, "Історія Інтернету" або "Роль Штучного Інтелекту").

 

1. Встановіть для всього тексту шрифт Times New Roman, розмір 14 пт, міжрядковий інтервал 1.5.

2. Виділіть заголовок по центру, жирним шрифтом та розміром 16 пт.

3. Створіть маркований або нумерований список (мінімум 3 пункти) у тексті.

4. Вставте зображення (наприклад, за темою) та встановіть для нього обтікання текстом "По контуру" або "Квадрат".

Програмні засоби для складних обчислень, аналізу даних та фінансових розрахунків

Коли нам потрібно порахувати щось складніше, ніж просто $2+2$, або проаналізувати велику кількість даних (наприклад, оцінки всіх учнів школи, доходи компанії за рік чи рух цін на акції), звичайний калькулятор не допоможе. Тут вступають у гру спеціалізовані програмні засоби.

Це потужні програми, які вміють:

1. Швидко виконувати тисячі обчислень.

2. Структурувати і візуалізувати дані (тобто показувати їх у вигляді графіків і діаграм).

3. Прогнозувати майбутні результати на основі минулих даних.

 

Головний інструмент: Електронні таблиці

Найпоширенішим і найдоступнішим інструментом, який використовують у 90% випадків, є табличний процесор.

• Приклади: Microsoft Excel та Google Таблиці (Sheets).

• Функції: Вони дозволяють вводити дані в клітинки, застосовувати складні формули (наприклад, для розрахунку відсотків, середнього значення чи іпотеки), створювати зведені таблиці для аналізу та будувати різноманітні діаграми .

Для чого використовується:

• Фінанси: Бухгалтерський облік, розрахунок бюджету сім'ї чи компанії.

• Аналіз даних: Обробка результатів опитувань, дослідження ринку.

• Навчання: Обробка експериментальних даних у фізиці, хімії.

 

Спеціалізовані засоби (Для найскладнішого)

Для дуже складних наукових, інженерних або економічних завдань використовують потужніші, професійні програми:

1. Системи комп'ютерної математики (СКМ): Наприклад, MATLAB або Mathematica. Вони ідеальні для розв'язання складних диференціальних рівнянь, моделювання фізичних процесів та роботи з великими матрицями.

2. Системи для фінансового аналізу та BI (Business Intelligence): Наприклад, SAP чи Power BI. Ці системи дозволяють компаніям збирати дані з різних джерел і створювати інтерактивні звіти та панелі керування (дашборди) для прийняття бізнес-рішень.

Головна ідея: Ці програми — це як суперкомп'ютери в мініатюрі, які допомагають людям швидко знаходити закономірності у великих обсягах інформації та приймати зважені, математично обґрунтовані рішення.

https://www.geogebra.org/

Кіберграм

Тест на розуміння кібергігієни та вміння захищати свої персональні дані

https://osvita.diia.gov.ua/cybergram