2. Сформулируйте определение базы данных, исходя из понятия предметной области.

. БД – это структурная совокупность данных, отображающих свойства актуальных объектов внешнего мира (рассматриваемых с определенной точки зрения).

. База данных - это совокупность описаний объектов реального мира и связей между ними, актуальных для конкретной прикладной области.

база данных – это некоторый набор данных, отображающий актуальные (необходимые для решения задач) данные и актуальные (значимые) связи.

3. Дайте определения понятиям: проблема, проблемная ситуация, цель, проблемная среда.

Проблема. Объективно возникающий в деятельности человека вопрос или комплекс вопросов, решение которых представляет теоретический или практический интерес.

Проблемная ситуация. Ситуация, которая не может быть разрешена имеющимися средствами.

Цель. Некоторое состояние, к которому движется (или должна двигаться) совокупность взаимосвязанных объектов. Очевидно, что цель возникает при наличии проблемной ситуации.

Проблемная среда (область). Взаимосвязанная совокупность описаний решаемых задач в рамках определенной информационной системы.

Дайте общее определение понятию системы. Приведите основные свойства системы как объекта исследования.

Система. Под системой будем понимать множество объектов и отношений (связей) между ними, выделенное из предметной области в соответствии с определенной целью в рамках определенного временного интервала.

выделим следующие группы свойств, характеризующих систему как объект исследования:

Статические свойства:

• Целостность. Позволяет отделить систему от окружающей среды.

• Открытость. Связь со средой. Наличие у системы входов (поступление информации из среды) и выходов (выдача результирующей информации в среду).

• Внутренняя неоднородность. Позволяет выделить в системе ее составные части.

• Структурированность. Наличие связей между частями системы.

Динамические свойства:

• Функциональность. Функции – это процессы, происходящие на выходах системы; результаты ее деятельности; продукция, ею производимая.

• Стимулируемость. Подверженность системы воздействиям извне и изменение ее поведения под этими воздействиями.

• Изменчивость со временем. Возможность изменения состава элементов, самих элементов, связей.

• Устойчивость. Существование в изменяющейся среде. Сохранение работоспособности системы при изменениях в предметной области.

Синтетические свойства:

• Эмерджентность (emergence – внезапное появление). Появление свойств системы как целого, отсутствующих у отдельных частей системы.

• Неразделимость на части. Следствие эмерджентности. Исчезновение некоторых свойств системы при выполнении операции ее декомпозиции.

• Ингерентность (inherent – являющийся неотъемлемой частью чего-то). Согласованность с окружающей средой, совместимость с ней.

• Целесообразность. Подчиненность определенной цели.

4. Дайте общее определение понятию модели. В чем отличительная особенность модели от других видов систем. Перечислите системные свойства модели.

Модель есть системное отображение оригинала.

Выделим в этом определении два момента.

1. Отличительная особенность моделей от других систем состоит в их предназначении отображать моделируемый оригинал, т.е. содержать и представлять информацию об оригинале (системе).

2. Модель есть системное отображение оригинала. То есть, модель есть отображение:

• целевое,

• статическое или динамическое,

• ингерентное,

• проявляющаяся и развивающаяся в процессе его создания и практического использования,

• конечное, упрощенное, приближенное,

• абстрактное или реальное; абстрактность или реальность модели определяют ее тип.

Абстрактные (искусственные) модели являются результатом мыслительной деятельности. Примеры: математические модели (функции, системы уравнений), литературные произведения.

Реальные (естественные) модели. Для построения таких моделей используются материальные средства. Примеры: фотографии, макеты.

Под формальной структурой понимается совокупность функциональных элементов и их отношений (связей), необходимых и достаточных для достижения системой заданных целей.

Под связью (отношением) в общем случае будем понимать упорядоченную пару типов объектов.

По типу отношений между элементами структуры подразделяются на:

• с труктуры с направленными и ненаправленными связями,

• с труктуры с односторонними и двусторонними связями,

• с труктуры с равноправными и неравноправными связями,

• иерархические (древовидные) и неиерархические структуры.

Важным классом неиерархических структур являются сетевые структуры (сети) – неиерархические структуры с направленными связями.

Рассмотрим виды связей, актуальные для теории баз данных.

Пусть даны два типа объектов А и В.

Р азличают следующие основные виды связей между этими объектами:

Один-к-одному (1:1). Обозначение

Говорят, что типы А и В находятся в отношении 1:1, если в каждый момент времени каждому экземпляру типа объектов А соответствует один и только один экземпляр типа объектов В. Очевидно, что А идентифицирует В (если определен экземпляр А, то определен и экземпляр В). В качестве примера можно рассмотреть связь объектов СЛУЖАЩИЙ и ЗАРПЛАТА Примера 2.

Один-ко-многим (1:М). Обозначение

Говорят, что типы А и В находятся в отношении 1:М, если в каждый момент времени каждому экземпляру из типа объектов А соответствует нуль, один или несколько экземпляров типа объектов В.

при таком виде связи А не идентифицирует В.

В общем случае возможны четыре представления прямой и обратной связи:

1:1, 1:M, N:1, N:M.

модель структуры системы – это перечень существенных связей между элементами системы.