Математика ва информатика ўқитиш методикаси

3.Реляцион (жадвалли)

Маълумотларнинг дарахтсимон жойлашишига маълумотларнинг

иерархик модели дейилади. Бу моделга мос ҳолда яратилган маълумотлар омборига маълумотларнинг иерархик омбори дейилади.

Бир поғонадаги маълумотнинг бошқа поғонадаги маълумот билан икки

ёки ундан ортиқ марта боғланадиган турига маълумотларнинг тармоқли модели дейилади, уни яратиш ва ундан фойдаланиш учун яратилган тизимга

маълумотлар омборини бошқаришнинг тармоқли тизими дейилади. Маълумотларнинг жадвал кўринишида сақланишига маълумотларнинг

реляцион модели дейилади. Бу тизим 1970 йилда IBM фирмасининг ходими

Е.Ф.Кодд томонидан таклиф этилган бўлиб, ҳозирги пайтда энг кўп тарқалган

тизимлар қаторига киради.

Маълумотлар базаларини яратиш ва уларга хизмат кўрсатишни ташкил

этиш ва дастурий таъминоти «маълумотлар омборини бошқариш тизими» номи остида бирлаштирилган дастурий махсулотларнинг алоҳида вазифасидир.

Ҳозирги кунда бир қанча маълумотлар базасини бошқариш тизими яратилган. Уларга REBUS, KARAT, SUBD+, Dbase, FOXBASE, FOXPRO,

ACCESS, CLIPPER, PARADOX, APPROACH, ORACLE ва бошқалар киради.

Ҳар бир маълумотлар базасини бошқариш тизими буйруқларининг миқдори ва бажарилиш тартиби билан бир – биридан фарқ қилади. Масалан,

REBUS тизимида 72 та, KARAT тизимида 128 та, SUBD+ тизимида 176 та буйруқлар мавжуд. Буйруқлар меню тизимида ёки оддий тизимда ишлаши

мумкин.

Маълумотлар омборини бошқариш тизими ўзининг маълум кўринишдаги

ички тузилишига, амалга оширувчи амалий дастурларга эга бўлиши керак.

Бундай дастурлар икки турга: интеграллашган (умумлаштирилган) ва пакетли

дастурларга ажратилади.

Электрон ҳужжатларни яратиш ва бошқариш воситалари:

Матн муҳаррирлари – Norton Editor, Brief, Lexicon, Mylti Edit, Word Perfect, MS Word ва бошқалар.

Бадиий маҳаррирлар – Paint, Paint Bruch, Macromedia Free Hand, Acrobat Exchange ва бошқалар.

Нашриёт тизимлари – Ventura Pablisher, Frame Maker ва бошқалар.

Сканерлардан олинувчи тасвирлар муҳаррирлари – Water Mark, Professional, Photostyler ва бошқалар.

Adoba Publishing Collection фирмасининг бадиий график нашрлари – Corel Draw 7,8,9, Page Maker6.5, Photo Shop 4.0, Illustator

интеграллашган хизмат дастурлари:

-MS WORD – матн муҳаррири.

-MS EXCEL – электрон жадвал (жадвалли процессор).

101

-MS ACCESS – маълумотлар базаларини бошқариш

тизимлари.

-MS MAIL – электрон почта ва унинг кенгайтмаси MS Form

Designer.

-SCHDULE – электрон котиб дастури.

-MS AT Work Pc Fax – факсмодемларга хизмат кўрсатиш

дастурлари.

-MS POWER POINT – тақдимот этиш дастури.

-Front Page – Web саҳифалар ташкил қилувчи муҳаррир.

-Photo Draw – график муҳаррир.

-Pekture Publisher – график муҳаррир.

Lotus – Тройка (Lotus Development фирмаси маҳсулотлари) дастурлари:

-AmiPro – M S WORD – матн муҳаррири.

-Lotus 1,2,3 – электрон жадваллар.

-Lotus Organiser – ёзув дафтарчаси.

Perfect Office (Novel фирмаси маҳсулотлари) дастурлари:

-WordPerfect – матн муҳаррири.

-Quattro Pro – электрон жадвал.

-Group Wise – ҳужжатларни қайта ишлаш воситаси.

Маълумотлар омбори – ахборотлар тизимларининг энг муҳим таркибий қисми. Турли соҳаларда банк соҳасида, телефон, почта, телеграф соҳаларида,

барча бошқарув соҳаларида ишловчи ходимлар ва администраторларнинг ишини енгиллаштириш учун ҳар бирига мос маълумотлар омборини бошқариш тизимлари яратилган.

Оммавий фойдаланувчилар – дастурловчи бўлмаганларга мўлжалланган намунавий замонавий воситалар ёрдамида маълумотлар базаларини яратиш

технологияси Microsoft Access томонидан тақдим этилди. Якуний фойдаланувчиларга мўлжалланганлигига қарамай, Access да дастурлаш тили

мавжуд Microsoft Office нинг бошқа дастурловчи воситалари билан интеграциялашишга имконият бор.

Access – бу, бир фойдаланувчига мўлжалланган маълумотлар омборини бошқаришнинг оммавий энг зарур тизимидир. Маълумотлар сақланиши ва

кириш муаммолари ҳимоя воситаларидан фойдаланиш ёрдамида ҳал қилинади, уларни Access тақдим этади.

Маълумотлар базасини яратишнинг бошқа технологиялари орасида Access нинг асосий хусусиятлари якуний фойдаланувчи (дастурловчи бўлмаганда) йўналтирилганлиги, Windows учун Microsoft Office нинг барча

маҳсулотларини қуришда қабул қилинган умумий ёндошишнинг сақланиб қолганлиги, фойдаланишда оммавийлигини ўз ичига олади.

Назорат топшириқлари: 1 – даражали топшириқлар.

102

1.1.1.Ҳозирги кунда замонавий компьютерлар ишлатиладиган амалий дастурлар ҳақида маълумотлар келтиринг.

1.1.2.WORD дастури ва у билан ишлаш ҳақида маълумотлар келтиринг.

1.1.3.EXCEL дастури ва у билан ишлаш ҳақида маълумотлар келтиринг.

1.1.4.PAINT график муҳаррири ва у билан ишлаш ҳақида маълумотлар

келтиринг.

2 – даражали топшириқлар.

1.1.5. Маълумотлар базасини бошқариш тизими ҳақида маълумотлар келтиринг.

1.2.1.Маълумотлар омбори, турлари ва имкониятлари ҳақида маълумотларни таҳлил қилинг.

1.2.2.Маълумот билан ахборот тушунчасининг фарқи нимада, таҳлил

қилинг.

3 – даражали топшириқлар.

1.2.3.Матнли файл билан маълумотлар омборининг фарқли жиҳатларини ажратиб беринг?

1.2.4.ACCESS дастури ҳақида маълумотлар келтиринг.

4 – даражали топшириқлар.

1.2.5. MS (Microsoft) фирмасининг универсал интеграллашган хизмат

дастурлари ҳақида маълумот тўпланг ва уларни таҳлил қилинг.

Мавзуга оид мустақил иш топшириқлари:

1.MS DOS буйруқлари ёрдамида файл ва каталоглар устида ишлаш.

2.MS DOS буйруқлари ёрдамида дисклар билан ишлаш.

3.WINDOWS дастурининг русча ва инглизча версиялари ҳақида

маълумот тайёрланг.

4. WINDOWS дастури бош менюси таркиби ва уларнинг вазифаси ҳақида

тўлиқ маълумот тайёрланг.

5. График муҳаррирларда тайёр расмларни таҳрирлаш имкониятлари.

6. Access дастури имкониятлари.

Мавзуга оид адабиётлар:

1. М.М.Арипов, Ж.Ў.Мухаммадиев «Информатика, информацион технологиялар». Дарслик. Алишер Навоий номидаги Ўзбекистон Миллий

кутубхонасининг босмахонаси. Т., 2004.

2. М.М.Арипов, Ж.Ў.Мухаммадиев «Информатика, информацион

технологиялар». Дарслик (лотин алифбосида). Алишер Навоий номидаги Ўзбекистон Миллий кутубхонасининг босмахонаси. Т., 2006.

3. С. С. Ғуломов ва бошқалар «Ахборот тизимлари ва технологиялари»

Т.,«Шарқ»,2000 йил.

4. М. М. Арипов, Т. Имомов ва бошқалар «Информатика, ахборот технологиялари» Т. ТДТУ, Ўқув қўлланма, 1-2 қисмлар, 2002 йил.

5. Т. Х. Холматов, Н. И. Тайлақов, У. А. Назаров «Информатика ва

хисоблаш техникаси» Т., «Ўзб.М.Э.», 2001 йил.

103

6. Н.Тайлақов,А.Ахмедов,«IBM–PC компьютери» Т.«Ўзбекистон»,

2001 й.

7. Д. Э. Тоштемиров, «Информатика ўқитиш методикаси фанидан

замонавий педагогик технологиялар асосида тайёрланган муаммоли маъруза матнлари», Гулистон,2004 й.

6-мавзу: Моделлаштириш, алгоритмлаш ва дастурлаш асосларини ўқитиш методикаси.

Асосий саволлар:

1.Ҳар хил масалаларга математик модел тузиш усулларини ўргатиш.

2.Ҳар хил масалаларга алгоритм ва дастур тузиш жараёнларини ўргатиш.

Мавзуга оид таянч тушунча ва иборалар: Математик модел, формула,

функция, алгоритм, алгоритмлаш, схемалар блоки, дастур, дастурлаш.

Машғулотнинг технологик харитаси

104

1-асосий саволнинг баёни:

Математик модел деб, ўрганилаётган объектни математик формула ёки алгоритм кўринишида ифодаланган характеристикалари орасидаги функционал

боғланишга айтилади.

Компьютерлар яратилгандан бошлаб математик моделлаштириш жараёни

алоҳида аҳамиятга эга бўлиб келмоқда. Математик моделлаштиришдан мураккаб техник, иқтисодий ва ижтимоий тизимларни яратиш ҳамда уларни

компьютерлар ёрдамида қайта ишлашда кенг миқёсда фойдаланиб келинмоқда. Бунинг натижасида объект, яъни ҳақиқий тизим устида эмас, балки уни

алмаштирувчи маематик модел устида тажриба ўтказила бошлади.

Космик кемаларнинг ҳаракат траекторияси, мураккаб муҳандислик

иншоотларини яратиш, транспорт магистралларини лойиҳалаш, иқтисодни ривожлантириш ва бошқалар билан боғлиқ бўлган улкан ҳисоблашларнинг компьютерда бажарилиши математик моделлаштириш услубининг

самарадорлигини тасдиқлайди.

Математик модел тузиш тўрт босқичда амалга оширилади:

Биринчи босқич – моделнинг асосий объектларини боғловчи қонунларни ифодалаш.

Иккинчи босқич – моделдаги математик масалаларни текшириш.

105

Учинчи босқич – моделдан олинган назарий натижаларни амалдаги кузатиш натижаларига мос келишини аниқлаш.

Тўртинчи босқич – ўрганиладиган объект ҳақидаги маълумотларни жамлаш, таҳлил қилиш ва ривожлантириш.

Математик модел тузиш учун дастлаб масала расмийлаштирилади.

Масала мазмунига мос ҳолда зарур белгилар киритилади. Сўнгра катталиклар орасида формула ёки алгоритм кўринишида ёзилган функционал боғланиш

ҳосил қилинади. Масалан, жисмнинг тезлигини ифодалаш учун қуйидаги математик моделдан фойдаланилади: V = S/t, бу ифодада V–жисмнинг тезлиги,

S–жисмнинг босиб ўтган йўли, t–жисмнинг йўлни босиб ўтиши учун кетган

вақти.

Масала. Маълум масофадан ерга тушаётган бирор массали жисмнинг тезланишини ҳисоблаш моделини тузиш.

Бу масаланинг моделини тузиш учун бизга физика дарсларидан маълум бўлган қонунлардан фойдаланамиз. Бунда бизга Ньютоннинг иккинчи ва бутун

олам тортишиш қонунларининг математик ифодаси қўл келали. У қуйидагича:

қуйидагича математик модел ҳосил қилинади: a G M

R 2

Бунда, М-Ернинг массаси, 5976*1021кг. R-Ернинг радиуси, 6,378*106м. G-

гравитацион доимийлик, 6,67*10-11 Н м2 . Бу сон қийматлар формулага қўйиб

кг 2

ҳисобланса, ҳар қандай жисмнинг Ерга эркин тушиш тезлиги келиб чиқади.

а 9,8м / с2 .

Масала. Банкка йилига А фоизли даромад олиш учун қўйилган Х сўм пулнинг Т йилдан кейинги ҳолатини ифодаловчи математик модел тузинг.

Иккинчи йил охирида банкдаги пул қуйидагича ҳисобланади:

Х ( А 1) А Х ( А 1) Х ( А 1) ( А 1) Х ( А 1)2 100 100 100 100 100 100

Тйилдан кейин банкдаги пул қуйидагича ҳисобланади:

Х( А 1)Т

100

Назорат топшириқлари: 1 – даражали топшириқлар.

1.Математик модел тушунчасига таъриф беринг?

2.Математик модел тузиш қандай босқичларга бўлинади?

3.Математик модел қўлланилаётган объектларга мисол келтиринг?

106

4. Математик модел тушунчасини ўқитишда нималарга эътибор бериш керак?

2 – даражали топшириқлар.

5.Математик модел қўлланилаётган объектларга мисол келтиринг?

6.Математик модел, турлари ҳақида маълумотларни таҳлил қилинг.

7.Математик моделнинг турларида қандай фарқ мавжуд, таҳлил қилинг.

3– даражали топшириқлар.

8.Математик модел тузиш жараёнида нималарни эътиборга олиш керак?

9.Математик модел тузиш жараёни босқичларига изоҳ беринг.

4 – даражали топшириқлар.

1. Математик модел тузиш жараёнини тавсифлаб беринг.

2-асосий саволнинг баёни:

Ихтиёрий масалага алгоритм тузиш учун алгоритмни ифодалашнинг турли усулларидан фойдаланиш мумкин. Алгоритмларни сўзлар ёрдамида

ифодалашни кундалик ҳаётимизда кўп учрайдиган «Чой дамлаш алгоритми» мисолида қуйидагича тасвирлаш мумкин:

*Чойнак қопқоғи очилсин;

*Чойнакни қайноқ сув билан чайқалсин;

*Чойнакка бир чой қошиқ қуруқ чой солинсин;

*Чойнакка тўлгунча қайнаган сув қуйилсин;

*Чойнак қопқоғи ёпилсин;

*Чойнакни сочиқ билан ўраб, беш дақиқа дам берилсин.

Алгоритмни алгоритмик тил ёрдамида тузиш масаласини «Квадрат тенгламани ечиш» алгоритми орқали қуйидагича келтириш мумкин:

алг Квадрат тенгламани ечиш (ҳақ а,в,с, х1,х2, лит у)

арг а,в,с

натижа х1,х2,у бошл ҳақ D

D:=b2-4*a*c

агар D<0

бўлса у:= «ечим йўқ»

акс ҳолда у:= «ечими бор» агар D=0

бўлса x1 : b

2a

x2 : x1

акс ҳолда x1 : b D

2a

b D x2 : 2a

ҳал бўлди

107

ҳал бўлди

там.

Алгоритмни схемалар блоки ёрдамида тузишни қуйидаги мисоллар орқали қараб чиқамиз:

1-мисол. Томонлари а,в,с га тенг бўлган ихтиёрий учбурчакнинг юзини

2-мисолнинг алгоритми қуйидагича:

108

Бу расмда тармоқланувчи алгоритм тасвирланган.

3-мисолнинг алгоритми қуйидагича:

Бу расмда такрорланувчи алгоритм тасвирланган.

Юқорида кўрсатиб ўтилган алгоритмнинг дастурини юқори даражадаги

дастурлаш тиллари ҳисобланган Бейсик ва Паскал тилларида келтирамиз. Турли хил кўринишда берилган математик ифодаларни дастурлаш тилларида

ёзиш учун дастурлаш тилларининг стандарт функцияларидан фойдаланилади. Ҳар бир дастурлаш тили ўзининг стандарт функцияларига эга. Стандарт

функцияларнинг баъзиларини Бейсик ва Паскаль тилларида ифодаланиши қуйидаги жадвалда келтирилган:

109

тилларида ёзинг.

А).1. Бейсик тилида ёзилиши: (SQR(X)+SIN(X)^4/(X^2+EXP(X+5))- 3*EXP(2*X^2).

2.Паскаль тилида ёзилиши:

(SQRT(X)+EXP(4*LN(SIN(X))))/(SQR(X)+EXP(X+5))-

3*EXP(2*SQR(X))

Б).1. Бейсик тилида ёзилиши:

(2*А*SQR(X-3)+B*X^2)/1/TAN(X-5)^2+(B*X)^(1/5)/(X-3)^(1/3).

2. Паскаль тилида ёзилиши:

((2*A*SQRT(X-3)+B*SQR(X))/SQR(COS(X-5)/ SIN(X-5))+EXP(1/5*LN(B*X))/EXP(1/3*LN(X-Y))

1-мисолнинг дастури: Бейсик тилида:

10 REM “Учбурчак юзи”

20 INPUT a,b,c

30 LET P=(a+b+c)/2

40 LET S=SQR(P*(P-a)*(P-b)*(P-c))

50 PRINT “S=”;S

60 END

Паскал тилида:

Program Uchburchak(input, output); var a,b,c,p, S: real;

begin read(a,b,c);

p:=0.5*(a+b+c);

S:= sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c)); writeln('s=';s);

110