Giải bài tập SGK: Bài 11: Cơ sở dữ liệu – Tin học 11

Mục lục [Ẩn]

Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó

Câu hỏi mở đầu trang 53

Đề bài: Theo em, việc lưu trữ dữ liệu phục vụ các bài toán quản lí có phải chỉ là việc chuyển các ghi chép trên giấy thành văn bản trên máy tính không?

Lời giải:

Không phải. Việc lưu trữ dữ liệu phục vụ các bài toán quản lí trên máy tính không đơn thuần là việc chuyển các ghi chép trên giấy thành văn bản trên máy tính.

Giải thích:

  • Cần tổ chức lưu trữ khoa học để hạn chế trùng lặp gây dư thừa dữ liệu.
  • Cần khắc phục những lỗi không nhất quán về dữ liệu (ví dụ cùng một điểm nhưng ghi khác nhau ở hai chỗ).
  • Cần đảm bảo dữ liệu có thể được cập nhật, truy xuất, khai thác một cách thuận tiện và chính xác.

1. Yêu cầu tổ chức lưu trữ dữ liệu một cách khoa học

Hoạt động 1 trang 53

Đề bài: Giáo viên dạy mỗi môn học bắt buộc phải có một sổ điểm – bảng điểm môn học. Một bản sao của bảng điểm môn học được gửi cho giáo viên chủ nhiệm lớp. Hãy cùng thảo luận xem có cần lưu trữ bảng điểm lớp học không.

Lời giải:

Không cần lưu trữ bảng điểm lớp học.

Giải thích:

  • Bảng điểm lớp học chỉ là một khung nhìn tổng hợp được ghép từ các bảng điểm môn học.
  • Khi dữ liệu điểm của các môn học đã được lưu trữ trên máy tính, có thể dễ dàng lập được bảng điểm lớp học bất cứ lúc nào bằng cách ghép các bảng điểm môn học.
  • Nếu lưu cả hai (bảng điểm môn học và bảng điểm lớp học) sẽ gây dư thừa dữ liệu và có thể dẫn đến không nhất quán (ví dụ như trong Hình 11.1 và 11.2: điểm cuối kì môn Toán của Nguyễn Kì Duyên là 9 ở bảng điểm môn Toán nhưng lại bị ghi nhầm là 8 ở bảng điểm lớp học).

Câu hỏi củng cố mục 1 trang 55

Đề bài:

1. Hãy giải thích yêu cầu về tính nhất quán dữ liệu trong lưu trữ dữ liệu.

Lời giải:

Tính nhất quán dữ liệu yêu cầu dữ liệu về cùng một đối tượng phải giống nhau, không mâu thuẫn ở mọi nơi trong hệ thống lưu trữ.

Giải thích:

  • Cùng một dữ liệu nhưng có thể được lưu ở nhiều bảng khác nhau → nếu ở các bảng đó dữ liệu khác nhau thì đó là vi phạm tính nhất quán.
  • Ví dụ: Điểm cuối kì môn Toán của một học sinh phải là cùng một giá trị ở bảng điểm môn Toán và bảng điểm lớp học.
  • Yêu cầu này giúp dữ liệu chính xác, đáng tin cậy khi khai thác thông tin để đưa ra quyết định.

2. Tại sao cần tổ chức lưu trữ dữ liệu độc lập với phần mềm?

Lời giải:

Cần tổ chức lưu trữ dữ liệu độc lập với phần mềm vì:

  • Nếu dữ liệu phụ thuộc vào phần mềm, khi thay đổi cấu trúc lưu trữ (thêm cột, đổi dấu phân cách,…) → phải sửa phần mềm theo → mất nhiều thời gian và công sức cho việc thiết kế, bảo trì, phát triển.
  • Các bài toán quản lí thường xuất hiện các yêu cầu khai thác thông tin đa dạng → cần tổ chức dữ liệu độc lập để phần mềm không cần “nhìn thấy” chi tiết cách lưu trữ vẫn sử dụng được dữ liệu.
  • Giúp việc chia sẻ, bảo trì và phát triển phần mềm dễ dàng hơn.

2. Cơ sở dữ liệu và một số thuộc tính cơ bản

Hoạt động 2 trang 56

Đề bài: Hãy so sánh cách thức ghi chép và lưu trữ kết quả điểm môn học nêu trong Mục 1 với cách ghi chép và lưu trữ dưới dạng bảng. Theo em, cách nào là phù hợp hơn? Thông qua ví dụ bảng điểm môn học hãy chỉ ra một vài lí do cần lưu trữ dữ liệu theo một cấu trúc xác định.

Lời giải:

a) So sánh:

Tiêu chí Ghi chép dạng dòng (như Mục 1) Ghi chép dạng bảng
Hình thức Các dòng văn bản ngăn cách bởi dấu phẩy Bảng gồm các hàng và cột rõ ràng
Dễ đọc Khó nhìn, khó tra cứu Trực quan, dễ tra cứu
Xử lí bằng máy tính Phải viết chương trình tách theo dấu phẩy Máy tính xử lí trực tiếp theo hàng/cột
Cập nhật, chỉnh sửa Khó Dễ dàng

Cách ghi chép và lưu trữ dưới dạng bảng phù hợp hơn.

b) Lí do cần lưu trữ dữ liệu theo một cấu trúc xác định:

  • Dễ đọc, dễ tra cứu thông tin.
  • Máy tính dễ xử lí, khai thác thông tin (sắp xếp, tìm kiếm, thống kê).
  • Đảm bảo tính đồng nhất về kiểu dữ liệu (ví dụ: điểm phải là số).
  • Dễ thực hiện các thao tác cập nhật, truy xuất, tổng hợp.
  • Có thể dùng chung cho nhiều phần mềm khác nhau.

Câu hỏi củng cố mục 2 trang 57

Đề bài: Hãy nêu ví dụ minh hoạ cho một vài thuộc tính cơ bản của CSDL.

Lời giải:

Ví dụ minh hoạ cho các thuộc tính cơ bản của CSDL (lấy từ CSDL bảng điểm học sinh):

Thuộc tính Ví dụ minh hoạ
Tính cấu trúc Bảng điểm môn học được lưu dưới dạng bảng gồm các cột (STT, Họ tên, ĐĐG thường xuyên, ĐĐG giữa kì, ĐĐG cuối kì) và các hàng (mỗi hàng ứng với một học sinh).
Tính không dư thừa Không cần lưu cột “điểm trung bình” vì có thể tính từ các cột điểm đã có.
Tính độc lập dữ liệu Khi CSDL thay đổi cách lưu trữ (thêm cột, đổi định dạng), phần mềm khai thác vẫn hoạt động bình thường mà không cần sửa.
Tính toàn vẹn Điểm học tập phải là số không âm và ≤ 10.
Tính nhất quán Khi chuyển tiền từ tài khoản A sang tài khoản B: số tiền bị trừ ở A phải bằng số tiền được cộng vào B, không xảy ra tình trạng tiền bị trừ ở A nhưng chưa cộng vào B.
Tính bảo mật và an toàn Điểm số của học sinh chỉ có giáo viên mới có quyền sửa; số dư tài khoản ngân hàng chỉ chủ tài khoản mới được xem.

Luyện tập

Luyện tập trang 57

Đề bài:

1. Khi lưu trữ trên máy tính, theo em, có cần lưu trữ cột điểm trung bình trong bảng điểm môn học không?

Lời giải:

Không cần lưu trữ cột điểm trung bình.

Giải thích:

  • Điểm trung bình có thể được tính toán tự động từ các cột điểm đánh giá thường xuyên, giữa kì và cuối kì đã có.
  • Nếu lưu cột điểm trung bình sẽ gây dư thừa dữ liệu → vi phạm tính không dư thừa của CSDL.
  • Có thể dẫn đến không nhất quán: nếu một điểm gốc bị sửa mà điểm trung bình chưa được cập nhật lại → hai giá trị sẽ mâu thuẫn nhau.

→ Chỉ cần lưu các điểm gốc (thường xuyên, giữa kì, cuối kì), khi cần thì tính điểm trung bình.

2. Hãy lấy một ví dụ minh hoạ cho sự cần thiết của việc lưu trữ dữ liệu độc lập với phần mềm khai thác dữ liệu.

Lời giải:

Ví dụ: Cửa hàng ban đầu lưu dữ liệu sản phẩm gồm 3 cột: Mã sản phẩm, Tên sản phẩm, Giá bán. Phần mềm quản lí đọc dữ liệu theo cấu trúc này.

Sau một thời gian, cửa hàng muốn bổ sung thêm cột Số lượng tồn kho để theo dõi hàng hoá.

  • Nếu dữ liệu và phần mềm phụ thuộc lẫn nhau: Phải sửa phần mềm để đọc thêm cột mới → mất nhiều thời gian, công sức.
  • Nếu dữ liệu được lưu trữ độc lập (theo dạng CSDL): Phần mềm chỉ yêu cầu dữ liệu cần dùng, không cần quan tâm chi tiết cách lưu trữ → không cần sửa phần mềm cũ mà nó vẫn hoạt động bình thường.

→ Việc lưu trữ dữ liệu độc lập với phần mềm giúp tiết kiệm thời gian, công sức khi bảo trì, nâng cấp hệ thống.

Vận dụng

Vận dụng trang 57

Đề bài: Thư viện là nơi em có thể đến để đọc hay mượn sách. Hãy đề xuất các dữ liệu cần quản lí của một thư viện.

Lời giải:

Các dữ liệu cần quản lí của một thư viện:

a) Thông tin về sách:

  • Mã sách.
  • Tên sách.
  • Tên tác giả.
  • Nhà xuất bản.
  • Năm xuất bản.
  • Số lượng bản sách.
  • Vị trí trên kệ.
  • Thể loại (khoa học, văn học, tham khảo,…).

b) Thông tin về bạn đọc:

  • Mã bạn đọc.
  • Họ và tên.
  • Ngày sinh.
  • Lớp (nếu là học sinh) / Đơn vị công tác (nếu là giáo viên).
  • Số điện thoại.
  • Địa chỉ.

c) Thông tin về mượn – trả sách:

  • Mã phiếu mượn.
  • Mã bạn đọc.
  • Mã sách.
  • Ngày mượn.
  • Ngày trả dự kiến.
  • Ngày trả thực tế.
  • Tình trạng sách khi trả (nguyên vẹn, hư hỏng,…).

→ Từ các dữ liệu này, thư viện có thể: tra cứu sách hiện có, biết sách nào đang được mượn, thống kê sách được mượn nhiều nhất, nhắc bạn đọc trả sách quá hạn,…

Thầy Phạm Thành Danh

Thầy Phạm Thành Danh

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Tin Học THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Tin học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 8+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Thuận Hóa