Evidenta Cadrelor Didactice ale Liceului Tehnologic Faget

Cuprins

1. PREZENTAREA TEMEI

1.1. Aspecte generale

1.2. Contextul temei abordate în domeniul informaticii

1.3. Scopul și obiectivele temei

1.4. Obiectivele unui SGBD

1.5. Avantajele utilizării unui SGBD

1.6. Tipuri de SGBD utilizate în domeniul educațional

2. NOȚIUNI INTRODUCTIVE

2.1. Date scalare, date și informații

2.2. Structuri de date

2.3. Conceptul de bază de date

2.4. Obiectivele unei baze de date

2.5. Sistemul de gestiune al bazelor de date – SGBD

3. REPREZENTAREA DATELOR ÎN BAZA DE DATE

3.1. Tipuri fundamentale în baza de date

3.2. Nivele de reprezentare a datelor

3.2.1. Nivelul extern

3.2.2. Nivelul conceptual

3.2.3. Nivelul logic al unei baze de date (modelul rațional)

3.2.4. Nivelul intern (fizic)

4. PROIECTAREA BAZEI DE DATE

4.1. Stabilirea nivelului extern al bazei de date

4.2.1. Tabele de date

4.2.2. Sistem relațional dintre tabele

4.2.3. Filtrarea datelor

5. PROIECTAREA INTERFEȚEI GRAFICE DE COMUNICARE A OPERATORULUI ȘI PROGRAMATORULUI CU SISTEMUL DE GESTIUNE AL BAZEI DE DATE

5.1. Realizarea formularelor

5.2. Crearea subformularelor

5.3. Interogarea bazei de date

5.4. Redactarea rapoartelor finale

5.5. Realizarea interfeței grafice

6. INSTRUCȚIUNI FOLOSITE PENTRU PROGRAMAREA BAZEI DE DATE

6.1. Limbajul de interogare SQL

6.2. Cereri de interogare

7. CONCLUZII

8. BIBLIOGRAFIE

PREZENTAREA TEMEI

Aspecte generale

Domeniul bazelor de date este foarte important, indiferent dacă este folosit de un utilizator obișnuit, unul experimentat, sau un expert IT.

Bazele de date pot fi folosite în diferite domenii de activitate: educație, vânzări, contabilitate, resurse umane, construcții, statistică, etc.

O bază de date este formată dintr-un ansamblu structurat de date evolutive care sunt organizate pentru a fi utilizate de diferite programe (aplicații). Orice instituție are nevoie de o bază de date pentru păstrarea și gestionarea informațiilor. Mai jos sunt prezentate câteva dintre aplicații:

bazele de date ale universităților care pot fi accesate de utilzatori ca: profesori, studenți, diferiți colaboratori;

evidența candidaților la concursul de admitere la facultate/master;

bazele de date ale inspectoratelor școlare județene care permit realizarea evidenței fișelor individuale ale tuturor cadrelor didactice (profesori, învățători, educatori) și elevilor din județul respectiv și pot fi accesate de către inspectori, profesori metodiști, membrii MEN;

bazele de date ale bibliotecilor care păstrează milioane de titluri și permit localizarea unei lucrări folosind diferite criterii (cuvinte cheie, titluri, autori, domeniu, editură sau anul apariției);

bazele de date ale băncilor care permit efectuarea de tranzacții zilnic;

evidența unei societăți;

bazele de date ale supermarket-urilor care sunt accesate atât de la casele de marcaj cât și de la echipamentele de inventariere;

bazele de date ale liniilor aeriene care sunt accesate simultan din sute de agenții pentru a realiza rezervări și vânzări de locuri pentru date/zile și rute diferite.

Datele dintr- bază de date sunt înregistrate în fișiere (foldere) care la rândul lor sunt formate din înregistrări (articole).

Contextul temei abordate în domeniul informaticii

La nivelul unei unități de învățământ, evidența școlară se realizează pe mai multe direcții de lucru:

situația școlară a elevilor pe nivele de studiu;

perfecționarea/formarea continuă a cadrelor didactice în funcție de necesitățile de perfecționare ale acestora;

salarizarea personalului didactic, didactic auxiliar și nedidactic din unitate;

activități extrașcolare (excursii, parteneriate și proiecte – locale, județene, interjudețene, naționale, internaționale, programe artistice tematice);

rezultate la concursuri și olimpiade școlare.

Scopul și obiectivele temei

Sistemul de gestionare a bazei de date (SGBD) poate fi utilizat de secretarul unității de învățământ, director, director adjunct, consilierul educativ, reponsabilul cu activitatea de perfecționare/formare continuă, responsabilii de catedre sau de diferite comisii și profesorii diriginți ai Liceului Tehnologic Făget. Scopul acestei baze de date este de a facilita gestionarea datelor legate de cadrele didactice din școală, de a îmbunătăți accesul la informații privind evoluția și dezvoltarea carierei profesionale a fiecărui maistru, profesor, educator sau învățător din această instituție de învățământ.

Utilizarea unui SGBD asigură:

definirea/crearea bazei de date;

introducerea datelor în baza de date;

modificarea structurii sau a unor date deja existente în baza de date;

ștergerea datelor din baza de date;

consultarea bazei de date (interogarea/extragerea datelor).

Prin utilizarea unui SGBD se mai poate asigura:

suport pentru limbaj de programare;

interfață cât mai atractivă pentru comunicarea cu utilizatorul;

tehnici avansate de memorare, organizare, accesare a datelor din baza de date;

utilitare încorporate: sistem de gestiune a fisierelor, listelor, tabelelor, etc.;

ajutor pentru îndrumarea utilizatorului în folosirea bazei de date.

Apariția și dezvoltarea rețelelor de calculatoare a ajutat la dezvoltarea SGBD-urilor pentru ca mai mulți utilizatori să folosească în același timp aceeași bază de date (cadrele didactice ale Liceului Tehnologic Făget).

Principalul avantaj al rețelelor este eficiența folosirii resurselor sistemelor de calcul: la o bază de date aflată pe un server central au acces, simultan, mai mulți utilizatori situați la distanță de server. Așadar, resursele server-ului sunt utilizate mai bine și se economisește memorie, memorie datorată memorării unice a bazei de date.

Un SGBD este dotat cu un limbaj neprocedural de interogare a bazei de date – SQL. SQL permite accesul rapid la datele stocate în baza de date. [1]

Un SGBD trebuie să asigure:

definirea și descrierea structurii bazei de date. Aceasta se realizează printr-un limbaj propriu, limbaj de definire a datelor (LDD), conform unui anumit model de date;

încărcarea datelor în baza de date se realizează prin comenzi în limbaj propriu, limbaj de manipulare a datelor (LMD);

accesul la date se realizează prin comenzi specifice din limbajul de manipulare a datelor. Accesul la date se referă la operațile de interogare și actualizare. [3] Operația de interogare este complexă și presupune vizualizarea, consultarea, editarea de situații de ieșire (rapoarte, liste, regăsiri punctuale). Actualizarea presupune trei operațiuni: adăugare, modificare (efectuate prin respectarea restricțiilor de integritate ale bazelor de date) și ștergere.

întreținerea bazei de date se realizează prin utilitare proprii ale SGBD;

reorganizarea bazei de date se face prin facilități privind actualizarea structurii bazei de date și modificarea strategiei de acces, fiind executată de către administratorul bazei de date;

securitatea datelor se referă la asigurarea confidențialității datelor prin autorizarea și controlul accesului la date, criptarea datelor, realiarea de copii ale programelor și fișierelor de bază. [2]

Obiectivele unui SGBD

Un SGBD are rolul de a oferi suportul software complet pentru dezvoltarea de aplicații informatice cu baze de date. Fiind un mediu specializat, acest program satisface cerințele informaționale ale utilizatorului într-un mod optim. Astfel, el asigură o mai bună flexibilitate și o deschiderea aplicației, asigură protecție ridicată a datelor.

Un SGBD trebuie să asigure:

un cost cât mai redus pentru prelucrarea datelor;

flexibilitatea diverselor aplicații;

reducerea timpului de răspuns/timp util;

securizarea informațiilor.

Pentru satisfacerea performanțelor, SGBD trebuie să asigure un minim de obiective și anume:

asigurarea independenței datelor. Aceasta trebuie privită din două puncte de vedere: independența logică: se referă la posibilitatea adăugării/completării de noi tipuri de înregistrări de date sau extinderea structurii conceptuale, fără a determina rescrierea programelor de aplicație, și independența fizică: modificarea tehnicilor fizice de memorare fără a determina rescrierea programelor de aplicație;

asigurarea redundanței minime și controlate a datelor. Stocarea informațiilor în bazele de date se face astfel încât datele să nu fie multiplicate. Totuși, pentru a îmbunătăți performanțele legate de timpul de răspuns, se acceptă o anumită redundanță a datelor, controlată, pentru a asigura coerența bazei de date și eficiența utilizării resurselor hardware.

asigurarea facilităților de utilizare a datelor presupune ca SGBD-ul să aibă anumite componente specializate pentru folosirea datelor de către mai mulți utilizatori în diferite aplicații – datele de la o aplicație trebuie să poată fi utilizate și în alte aplicații.

accesul mult mai ușor al utilizatorilor la date fără a fi nevoie ca ei să cunoască structura întregului program; sarcina îi revine administratorului bazei de date.

existența unor limbaje performante de regăsire a datelor, care permit exprimarea interactivă a unor cereri de regăsire a datelor. Sistemul de gestiune trebuie să ofere posibilitatea unui acces multicriterial la informațiile din baza de date, spre deosebire de sistemul clasic de prelucrare pe fișiere unde există un singur criteriu de adresare, cel care a stat la baza organizării fișierului.

asigurarea securității datelor împotriva accesului neautorizat.

asigurarea coerenței și integrității datelor împotriva unor ștergeri intenționate sau neintenționate: se realizează cu ajutorul unor proceduri de validare, a unor protocoale de control concurent și a unor proceduri de refacere a bazei de date.

asigurarea partajabilității datelor: se referă la asigurarea accesului mai multor utilizatori la aceleași date și la posibilitatea dezvoltării unor aplicații fără a se modifica structura bazei de date.

asigurarea legăturilor între date ce corespund asocierilor: se pot realiza între obictele unei aplicații informatice. Orice SGBD trebuie să permită definirea și descrierea structurii de date, precum și a legăturilor dintre acestea, conform unui model de date (de exemplu, modelul relațional).

administrarea și controlul datelor: sunt asigurate de SGBD, în sensul că datele pot fi folosite de mai mulți utilizatori în același timp, iar utilizatorii pot avea cerințe diferite care pot fi incompatibile. SGBD trebuie să rezolve probleme legate de concurență la date, problemă care apare mai ales în cazul lucrului în rețeaua de calculatoare. [2], [3]

Datele utilizate în tabele sunt gestionate pe patru nivele:

date generale despre cadrul didactic (nume prenume, adresă, cod numeric personal, studii, vechime în învățământ, grade didactice, centrul universitar unde a obținut gradul didactic, număr de credite profesionale transferabile, număr de credite netransferabile);

forme de perfecționare parcurse: cursuri de formare profesională inițială și specializare, cursuri postuniversitare, masterat, doctorat;

activitate educativă; lecții demonstrative în cadrul Comisiilor metodice și Cercurilor pedagogice, prezentări de referate la simpozioane zonale, județene, naționale, lecții AEL, programe artistice tematice;

localitate: județ, localitate.

Avantajele utilizării unui SGBD

Baza de date poate fi accesată pentru realizarea de diverse interogări, pentru aflarea cadrelor didactice care se încadrează la diferite criterii: statut profesional, anul obținerii titularizării în învățământ, cadrele didactice care fac naveta, tipul de activitate educativă susținută în cadrul Comisiilor metodice, număr de credite profesionale transferabile, vechime. Informațiile sunt stocate ușor și se pot actualiza în timp scurt. Structura bazei se poate modifica în funcție de necesitățile care intervin, în funcție de legislația din domeniul educațional.

Tipuri de SGBD utilizate în domeniul educațional

Cele mai utilizate SGBD-uri sunt:

VISUAL FOXPRO – este realizat de firma Microsoft, are un limbaj procedural propriu foarte puternic, extensie orientată pe obiect, programare vizuală, nucleu extins de SQL, rapid;

ORACLE – realizat de firma Oracle Corporation USA, produs complet relațional, robust, bazat pe SQL standard extins, extensie orientată pe obiect, arhitectura client/server, are optimizator de regăsire, lucrul distribuit;

INFORMIX – realizat de firma Informix, respectă teoria relațională, robust;

PROGRESS – realizat de firma Progress Software, suportă SQL, rulează pe o gamă largă de calculatoare sub diferite sisteme de operare și are limbaj propriu;

PARADOX – realizat de firma Borland, limbaj procedural propriu (PAL) și suportă SQL;

SQL SERVER – realizat de firma Microsoft, bazat pe SQL, rulează în arhitectura client/server;

INGRES II – este realizat de firma Computer Associates, este un SGBD complet, implementează două limbaje relaționale, (întâi Quel și apoi SQL); este suportat de diferite sisteme de operare (Windows, VMS, UNIX), lucrează distribuit în arhitectura client/server, are extensie cu facilități orientate pe obiect, permite aplicații tip Internet, protecția ridicată a datelor, organizarea fizică a tabelelor se face prin sistemul de operare, are numeroase componente;

ACCESS – este realizat de firma Microsoft, bazat pe SQL, are limbajul procedural gazdă (Basic Access) și are generatoare puternice.

NOȚIUNI INTRODUCTIVE

Prelucrarea automată se face în cadrul unui sistem de organizare folosind metode, procedee și tehnici speciale. Pentru a gestiona multitudinea de date, acestea trebuie organizate și structurate pe diferite categorii, care la rândul lor trebuie convertite într-un limbaj ce trebuie înțeles de calculator și care poate fi stocat pe suporți de memorie. [1]

Date scalare, date și informații

Datele reprezintă un model de reprezentare a informației accesibile unui anumit procesor (unitate centrală, om). Datele scalare/elementare sunt date care sunt entități indivizibile în raport cu informația pe care o poartă sau cu procesul la care participă. Datele scalare pot fi privite logic la nivel de procesor uman și scalar la nivelul calculatorului. Din punct de vedere logic, o dată scalară se definește prin trei elemente: identificatori, atribute și valori. Identificatorul este un simbol/nume care se asociază datei, pentru a o diferenția de alte date sau tipuri de date. Valoarea datei se definește printr-o proprietate care poate fi de tip real, întreg, text, Boolean, etc. Atributele precizează proprietăți ale datei și ele determină modul în care aceasta va fi tratată în procesul de prelucrare. Din punctul de vedere al bazei de date, data reprezintă o înregistrare într-un cod convenit, a unui sunet, text, obiect, fenomen, imagini sau cunoștințe. [1]

Structuri de date

În aplicații, datele se prezintă sub formă de mulțimi sau grupe de mulțimi greu de utilizat în această formă, de aceea sunt organizate pe structuri cu diferite relații între ele. O structură de date este o entitate individualizabilă prin nume, a cărei componente își mențin proprietățile. Organizarea datelor pe structuri de date se poate face informatic pe două componente:

organizare în memoria internă a calculatorului sub formă de listă, stivă;

organizare prin memoria externă, sub formă de fișiere și baze de date.

Structurile interne de date au un caracter temporar pe perioada procesării datelor, iar structurile externe au caracter permanent, de lungă durată. Asupra unei structuri de date se pot efectua mai multe operații, printre care:

crearea este operația de memorare a structurii de date, în forma inițială, pe un suport de memorie;

consultarea reprezintă accesul la elementele structurii de date în vederea prelucrării sau procesării valorilor acestora;

actualizarea presupune schimbarea stării structurii prin adăugarea sau inserarea unor elemnte noi sau ștergerea elementelor care nu mai sunt necesare și modificarea valorilor unor elemente;

sortarea sau aranjarea structurii de date după anumite criteriii sau cerințe formulate din partea utilizatorilor;

interogarea prin care se cere selectarea și sortarea datelor după anumite condiții impuse;

fuzionarea reprezintă combinarea a două sau mai multe structuri de date ordonate într-o singură structură;

ventilarea este operația de desfacere a unei structuri în mai multe structuri de sine stătătoare.

Conceptul de bază de date

O bază de date poate fi constituită dintr-un ansamblu structurat de date evolutive, organizate pentru a fi exploatate de diferite programe (aplicații). Datele conținute într-o bază de date sunt înregistrate în fișiere, formate din înregistrări (articole). Un fișier este un ansamblu de înregistrări fizice care sunt omogene din punctul de vedere al conținutului și al posibilităților de prelucare. Unitatea de transfer între memoria internă și cea externă a calculatorului reprezintă o înregistrare fizică ce se compune la rândul ei din una sau mai multe înregistrări logice.

„Înregistrarea logică reprezintă unitatea de informație care se introduce la un moment dat în memoria calculatorului. De obicei, o înregistrare corespunde unui rând de informație introdusă într-o bază de date sub formă de tabele.” [1] Înregistrarea cuprinde un ansamblu de câmpuri care corespund descrierii unor câmpuri a diferitelor structuri de date care la rândul lor corespund unor situații practice. În cazul lucrării de față, se lucrează cu date legate de formarea profesională și activitatea de perfecționare a cadrelor didactice ale Liceului Tehnologic Făget. (fig. 1)

Fig. 1 Structura unui fișier [1]

Obiectivele unei baze de date

Prin crearea bazei de date s-au urmărit realizarea următoarelor obiective:

centralizarea datelor pentru a sigura unicitatea lor și controlul datelor despre cadrele didactice, care pot fi oricând accesate;

independența datelor și prelucarea lor; baza poate fi ușor de accesat, se poate actualiza ori de câte ori este nevoie, iar datele introduse pot fi prelucrate sau folosite de alți utilizatori;

asiguarea integrității datelor pentru coerența și fiabiliatatea bazei;

partajarea datelor prin blocarea cerințelor care nu trebuie la un moment dat și deservirea lor ulterioară;

securitatea datelor datorate unei folosiri necorespunzătoare a programului.

Sistemul de gestiune al bazelor de date – SGBD

„SGBD poate fi definit ca un instrument de introducere, aranjare, asamblare, codificare, protecție, sortare și regăsire a datelor în baza de date” [1] și are următoarele funcții:

gestionarea datelor și a legăturilor dintre ele în vederea unei accesări rapide cu ajutorul unui SGBD intern;

memorarea tuturor datelor pe suport extern cu ajutorul fișierelor;

introducerea și extragerea datelor spre exterior și din exterior, cu ajutorul unui SGBD extern. (fig. 2)

Fig. 2 Schema unui SGBD [1]

REPREZENTAREA DATELOR ÎN BAZA DE DATE

Pentru descrierea activității de formare și perfecționare a unui cadru didactic putem să asociem următoarele caracteristici:

Cadru didactic: {nume și prenume, inițiala tatălui, CNP, data nașterii, adresa, disciplina, nivel de învățământ, nivel de studii, grad didactic, nota obținută la ultimul grad didactic, funcția didactică, vechime în învățământ, an încadrare în unitate, statut, anul tiularizării în unitate, anul participării la ultimul stagiu de pregătire profesională, ultimul stagiu de pregătire profesională, număr de credite transferabile, număr de credite profesionale netransferabile/număr de ore}. Fiecare element din acoladă reprezintă o caracteristică a unui cadru didactic. Numele cadrului didactic reprezintă numele entității, iar caracteristicile scrise în capul de tabel, de mai jos, reprezintă o familie de caracteristici.

Tipuri fundamentale în baza de date

Datele sunt organizate în tabele care au conexiuni între ele. Conexiunile pot fi liniare, arborescente sau de tip rețea. Structura liniară este o listă liniară cu elemente nestructurate care permit realizarea operațiilor de consultare, actualizare, ștergere, compunere și descompunere de colecții de date. Structurile de tip rețea se bazează și ele pe existența mulțimilor de colecții de date. În această lucrare s-a optat pentru o listă liniară reprezentată liniar. (fig. 3)

Fig. 3 Lista liniară

Nivele de reprezentare a datelor

Baza de date cuprinde date organizate pe următoarele nivele:

nivelul extern corespunzător utilizatorilor;

nivelul conceptual corespunzător administratorului bazei de date;

nivelul logic corespunde relațiilor ce se stabilesc între diferite entități ale bazei;

nivelul intern corespunzător programatorului.

Nivelul extern

La nivel extern fiecare utilizator al bazei de date trebuie să aibă o descriere a acestora. Dacă la nivelul intern schemele prezintă descrierea bazei de date, la nivelul extern se prezintă numai datele care sunt de interes pentru un utilizator sau grup de utilizatori. Schema externă pentru compartimentul formarea/perfecționarea cadrelor didactice cuprinde câmpul:

Cadru didactic

Nume și prenume

Inițiala tatălui

CNP

Data nașterii

Adresa

Disciplina

Studii

Grad didactic

Nivel de perfecționare

Nivelul conceptual

Acest nivel, considerat central, ne arată modul de structurare al datelor, astfel încât acestea să fie prelucrate de un SGBD. Obiecte manipulate de această bază de date sunt cadrele didactice (nume și prenume, inițiala tatălui, adresă, disciplină, studii, grad didactic, nivel de perfecționare), formele de perfecționare (cursuri de formare profesională inițială, conversie profesională, sudii postuniversitare, master), activitate didactică (activitate demostrativă, activitate pe calculator, articol revistă de specialitate, participare la olimpiade locale, participare Comisii județene, participare concursuri tematice, participare simpozion județean, național, zonal, program artistic, referat, revista școlii).

„În proiectarea bazei de date la nivel conceptual, modelul cel mai des utilizat este modelul Entitate – Atribut – Corespondența sau prescurtat EAC.” În cadrul acestei baze avem următoarele entități: Cadru didactic, Forme de perfecționare, Activitate educativă, Localitate.

Entitatea Cadru didactic are atributele: ID, cod_activitate, cod_localitate, nume și prenume, inițiala tatălui, CNP, data nașterii, adresă, disciplină, nivel de învățământ, studii, grad didactic, media obținută la ultimul grad didactic, anul obținerii gradului didactic, centrul universitar, funcția didactică, an încadrare în învățământ, an încadrare în unitate, vechime în învățământ, anul titularizării în unitate, anul participării la ultimul stagiu de formare, număr de credite profesionale transferabile și număr de credite profesionale netransferabile.

Entitatea Formarea profesională are atributele: cod, cod_activitate, cod_cadru didactic, forme de perfecționare, punctaj.

Entitatea Activitate educativă are atributele: activitate educativă, cod_cadru didactic, cod_activitate, tip, punctaj pentru desfășurarea activității la Comisia metodică, punctaj pentru desfășurare activitate la Cerc pedagogic, total punctaj.

Entitatea Localitate are atributele: cod, localitate, județ.

Restricții de integritate a datelor

La realizarea bazei la nivel conceptual trebuie să ținem cont de o serie de reguli numite restricții de integritate. Acestea sunt:

eliminarea repetătilor și redundanțelor omonimelor în denumirea unei entități, a atributelor sau corespondenței;

valorile atributelor care au rol de identificator trebuie să fie nenule și unice;

cardinalitățile minime și maxime se vor stabili pe baza regulilor de desfășurare a activităților din domeniul vizat – în cazul de față, domeniul educațional.

Nivelul logic al unei baze de date (modelul rațional)

Modelul relațional se bazează pe teoria mulțimilor, iar noțiunea de bază utilizată este cea de relație. Relația se definește ca fiind o submulțime a produsului cartezian, a mai multor mulțimi.

O relație R are forma:

R M1 x M2 x M3x …… Mn

Familia de mulțimi pe care este definită relația se numește domeniu, iar numărul n se numește gradul relației. Domeniul reprezintă mulțimea valorilor existente la un moment dat în coloana pe care o desemnează în cadrul relației.

Realțiile se reprezintă prin tabele ce au următoarele restricții:

fiecare valoare este un număr sau un șir de caractere;

în fiecare coloană valorile sunt de același tip;

ordinea liniilor din tabel nu este predefinită și nu se admit duplicate;

coloanele se identifică prin nume distinct, ce reprezintă atributele relației;

Prelucrarea datelor în cadrul unei baze se realizează cu ajutorul algebrei relaționale sau a calculului relațional pe domeniu. [1]

Nivelul intern (fizic)

Acest nivel corespunde structurii în care sunt stocate datele în interiorul mașinii de calcul și la acest nivel se specifică tabelele și fișierele care compun baza de date, precum și căile de acces ale componentelor fișierelor (indecși, relații, legături între tabele). La acest nivel se au în vedere cerințele privind protecția datelor și accesul utilizatorilor la baza de date.

PROIECTAREA BAZEI DE DATE

Stabilirea nivelului extern al bazei de date

4.2.1. Tabele de date

Datele sunt structurate pe patru tabele: cadre didactice, forme de perfecționare, activitate educativă și localitate.

S-au introdus date sub formă de text (nume și prenume, inițiala tatălui, disciplina, adresa, nivel studii, centru universitar) și sub formă de număr (cod activitate, cod localitate, CNP).

Tabel – Cadre didactice (date):

date numerice: cod activitate, cod localitate, CNP, media obținută la ultimul grad didactic, anul obțiberii gradului didactic, an încadrare în învățământ, an încadrare în unitate, vechime în învățământ, anul participării la ultimul stagiu de formare profesională, număr de credite profesionale transferabile, număr de credite netransferabile;

date text: nume și prenume, inițiala tatălui, data nașterii, adresă, disciplină, nivel de învățământ, nivel studii, grad didactic, centrul universitar, funcția didactică, statut, anul titularizării în unitate, ultimul stagiu de formare. (fig. 4)

Fig.4 Tabel Cadre didactice

Tabel – Forme de perfecționare (date):

număr: cod_activitate, cod_cadru didactic și punctaj;

text: forme de perfecționare. (fig. 5)

Fig. 5 Tabel – Forme de perfecționare

Tabel – Activitate educativă (date):

număr: cod_cadru didactic, cod_activitate, punctaj pentru desfășurarea activității la Comisia metodică, punctaj pentru desfășurarea activității la Cercul pedagogic;

text: tip (fig. 6)

Fig. 6 Tabel – Activitate educativă

Tabel – Localitate are doar date text: cod, localitate, județ. (fig. 7)

Fig. 7. Tabel – Localitate

4.2.2. Sistem relațional dintre tabele

Între tabele se stabilesc relații permanente cu ajutorul cheilor primare care se leagă de cheile externe și sunt memorate în cadrul bazei de date. Acestea s-au realizat folosind tehnica „drug and drop” (apucă și trage), legătura de tip 1 la n între tabelul Cadre didactice și Forme de perfecționare (fig. 8)

Fig.8 Legătură de tip 1 la n

La prima relaționare: cheia primară este ID iar cheia externă este cod_cadru didactic.

Relaționarea celor patru tabele: cadre didactice, forme de perfecționare, activitate cadre didactice, localitate este ilustrată în figura 9 unde se identifică legăturile de tip 1 la n și de la 1 la 1.

Fig.9 Relaționarea tabelelor

4.2.3. Filtrarea datelor

În cazul prelucrării informațiilor pot apărea situații în care sunt necesare numai anumite înregistrări din baza de date. Sortarea acestor înregistrări se poate realiza cu ajutorul filtrelor care au scopul de a exclude temporar înregistrările de care nu avem nevoie temporar. Un filtru se poate aplica unui tabel, unei interogări, unui raport și unui formular. Operația de filtrare este foarte utilă la consultarea unei baze de date deoarece oferă foarte repede numai datele de care avem nevoie la un moment dat.

Filtrarea se utilizează când se dorește: la vizualizarea datelor într-o anumită ordine, la localizarea unei înregistrări folosind doar anumite informații, la lucrul cu un substrat de înregistrări. Filtrarea se poate face conform selecței, caz în care criteriul de filtrare se stabilește selectând toate datele dintr-unul din câmpurile unui tabel și filtrări conform formularului, care se utilizează în cazul unei foi de date goale. Se folosește pentru filtrarea rapidă a înregistrărilor pe baza unor criterii aplicate mai multor câmpuri. În figura 10 se prezintă filtrarea după criteriul „titular” pentru a identifica numai cadrele didactice titular din unitatea de învățământ.

Fig. 10 Filtare după criteriul „titular”

PROIECTAREA INTERFEȚEI GRAFICE DE COMUNICARE A OPERATORULUI ȘI PROGRAMATORULUI CU SISTEMUL DE GESTIUNE AL BAZEI DE DATE

Realizarea formularelor

Pentru extragerea unor date din bază cât mai ușor se pot utiliza formularele care îndeplinesc mai multe funcții:

introducerea de date legate de cadrele didactice;

afișarea și editarea datelor cadrelor didactice;

controlul operațiilor realizate de aplicație în vederea creșterii productivității cu lucrul în cadrul bazei de date realizate;

afișarea de mesaje; formularele pot furniza informații cu privire la modul de utilizare al aplicației, despre operațiile care se realizează sau care se pot realizeze în viitor;

tipărirea rezultatelor des utilizate.

În continuare se prezintă câteva formulare:

Formular – Perfecționare cadre didactice – în care se pot vizualiza ușor pentru fiecare cadru didactic numele și prenumele, disciplina pe care o predă, gradul didactic, anul încadrării în unitate și formele de perfecționare și punctajul corespunzător acestor forme de perfecționare. (fig.11)

Fig.11 Formular Perfecționare cadre didactice

Formular – Fișe cadre didactice din școală din care se pot extrage ușor datele din fișa individuală pentru ficare cadru didactic. (fig.12)

Fig. 12 Formular – Fișe cadre didactice

Formular – Vechime cadre didactice – din care se pot vizualiza ușor numele și prenumele cadrului didactic, disciplina pe care o predă, gradul didactic obținut și vechimea în învățământ. (fig.13)

Fig. 13 Formular Vechime cadre didactice

Crearea subformularelor

Subformularele sunt formulare incluse în alte formulare realizate în vederea afișării datelor din mai multe tabele sau chiar interogări. Între formulare și subformulare există același sistem relațional ca și în cazul tabelelor, de la 1 la mai mulți. Se prezintă un subformular care conține formele de perfecționare și punctajul corespunzător fiecărei forme de perfecționare parcurse. (fig.14)

Fig.14 Subformular Forme de perfecționare și punctaj

Interogarea bazei de date

Interogarea bazei de date se poate face de diferiți utilizatori pentru a afla date despre cadrele didactice după diferite criterii de căutare. Interogările bazei de date demonstrează utilitatea creării acesteia. În continuare se exemplifică interogări ale bazei de date după diferite criterii: identificarea cadrelor didactice care au prezentat un anume tip de activitate educativă (lecție AEL), cu vechime de peste 10 ani, din localitatea Ghimeș. În câmpul pentru criteriu se scriu cuvintele între ghilimele: „lecție AEL.” (fig.15)

Fig.15 Fereastra Design a interogării – Cadre didactice care au prezentat lecții Ael

Rezultatul interogării bazei de date este ilustrat în figura 16.

Fig. 16 Fereastra Datasheet a interogării – Cadre didactice ce au prezentat lecții Ael

Interogarea bazei de date pentru a identifica acele cadre didactice care au vechime de peste 10 ani se realizează scriind în câmpul numit criteria, următoarele: >=10 (fig.17)

Fig.17 Fereastra Design a interogării – Cadre didactice ce au vechime mai mare de 10 ani

Rezultatul interogării bazei de date este (fig.18):

Fig.18 Fereastra Datasheet a interogării – Cadre didactice cu vechime de peste 10 ani

Se prezintă în continuare modalitatea de realizare a interogării bazei de date pentru a identifica doar cadrele didactice care au obținut gradul didactic (unu sau doi) cu media 10. Din tabelul Cadre didactice se selectează câmpurile : nume și prenume, inițiala tatălui, grad didactic, media obținută la ultimul grad didactic. În câmpul pentru alegerea criteriului de selectare a datelor se scrie numărul 10. (fig.9)

Fig19 Fereastra Design a interogării – Cadre didactice cu grad didactic cu nota 10

Rezultatul interogării este ilustrat în figura 20:

Fig.20 Fereastra Datasheet a interogării – Cadre didactice cu grad didactic cu nota 10

Pentru interogarea bazei de date privind identificarea cadrelor didactice titulare din școală se procedează astfel: se scrie în câmpul pentru stabilirea criteriului pentru statut, între ghilimele, cuvântul titular. (fig. 21)

Fig. 21 Fereastra Design a interogării- Cadre didactice titulare

Rezultatul interogării este ilustrat în figura 22:

Fig. 22 Fereastra Datasheet a cadrelor didactice titulare

Pentru interogarea bazei privind identificarea cadrelor didactice cu master din școală se procedează astfel: se scrie în câmpul pentru stabilirea criteriului pentru forme de perfecționare, între ghilimele, cuvântul master. (fig.23)

Fig. 23 Fereastra design a interogării – Cadre didactice cu master

Rezultatul interogării este ilustrat în figura 24.

Fig. 24 Fereastra Datasheet a interogării – Cadre didactice cu master

Pentru interogarea bazei de date privind identificarea cadrelor didactice titulare cu master se procedează astfel: se scrie în câmpul pentru stabilirea criteriului pentru statut, între ghilimele, cuvântul titular, iar în câmpul corespunzător pentru stabilirea criteriului pentru forme de perfecționare, cuvântul master, între ghilimele. (fig.25)

Fig. 25 Fereastra Design a interogării – Cadre didactice titulare cu master

Rezultatul interogării este ilustrat în figura 26.

Fig 26 Fereastra Datasheet a interogării – Cadre didactice titulare cu master

În continuare este prezentată interogarea complexă a bazei de date (se utilizează informații din două tabele) pentru a se identifica doar cadrele didactice participante la simpozioane și disciplina pe care o predau. Se selectează din tabelul cadre didactice numele și prenumele, disciplina, iar din tabelul Activitate educativă se selectează câmpul tip. Se scriu în câmpul corespunzător pentru tip din tabelul Activitate educativă, între ghilimele, cuvintele: prezentare la simpozion. (fig.27)

Fig.27 Fereastra Design a interogării- Cadre didactice participante la simpozion

Rezultatul interogării este (fig.28):

Fig.28 Fereastra Datasheet a interogării – Cadre didactice participante la simpozion

Redactarea rapoartelor finale

Rapoartele prezintă o grupare a datelor într-un anumit format, cu o structură a paginii impusă de cerința utilizatorului. Pentru a realiza raportul se face mai întâi o cerere care va reuni datele din tabele și interogările care sunt necesare. Pentru realizarea raportului se poate folosi una din variantele:

Repot Wizard – program expert de proiectare;

Autoreport Columnar – pe o coloană;

Autoreport Tabular – de tip tabel;

Chart Wizard – datele se prezintă grafic sub formă de diferite diagrame;

Label Wizard – etichetă poștală.

Se pot realiza trei tipuri de rapoarte: simple, complexe sau cu etichete.

Rapoartele simple sunt cele care tipăresc informații dintr-un singur tabel sau dintr-o singură interogare, cuprinzând valorile pentru câmpurile indicate și se pot realiza diferite ordonări sau filtrări.

Se exemplifică un raport final care prezintă cadrele didactice, disciplina pe care o predau și gradele lor didactice. Cadrele didactice cu gradul didactic unu au fost evidențiate cu culoare roșie pentru a facilita indentificarea și selectarea lor, iar capul de tabel a fost marcat cu o altă culoare pentru design-ul raportului. (fig. 29)

Fig.29 Raport final

Se prezintă în continuare un raport, denumit „Titulare în școală după anul 2000”, în care sunt prezentate cadrele didactice, disciplina pe care o predau, anul titularizării în școală, cu evidențierea cu o altă culoare (roșie) a cadrelor didactice titularizate în școală după anul 2000. (fig.30)

Fig.30 Raport – Titulari în școală după anul 2000

Rapoartele complexe tipăresc informații din mai multe tabele între care există o relație și permit gruparea datelor după criteriul dat, ordonarea și filtrarea datelor, operații de prelucrare statistică (numărare, minim, maxim).

Se prezintă în continuare un raport numit „Forme de perfecționare” (curs formare profesională inițială, specializare, master, conversie profesională) și vechimea în învățământ. Raportul folosește informații legate de nume și prenume, inițiala tatălui, vechime în învățământ, date preluate din tabelul Cadre didactice, și informații legate de nivelul de formare al fiecărui cadru didactic, preluate din tabelul Forme de perfecționare. Între tabelele menționate anterior există o relație de la 1 la n. (fig.31)

Fig.31 Raport – Forme de perfecționare

Rapoartele cu etichete sunt rapoartele care tipăresc informații într-o structură de tip etichete, dispusă pe o pagină tipărită, în format multiplu.

Realizarea interfeței grafice

Interfețele grafice se pot realiză cu ajutorul formularelor sau în Visual Basic. Această interfață grafică a fost realizată cu ajutorul formularelor. În formularul deschis cu Form Design se inserează butoane cu ajutorul instrumentului Button din Ribbon-ul Controls. (fig.32)

Fig.32 Realizarea Interfeței grafice

Se alege din listă acțiunea care se dorește atunci când se apasă butonul creat. În acest caz se dorește ca prin apăsarea butonului creat să fie deschis formularul Cadre didactice. (fig.33)

Fig.33 Realizarea Interfaței grafice

În fereastra deschisă se alege acțiunea corespunzătoare fiecărui buton. În acest caz se alege din listă: Form Operation > Open Form. Se alege din listă formularul care urmează a fi deschis cu ajutorul butonului respectiv. (fig.34)

Fig.34 Crearea acțiunii butoanelor

Aceleași acțiuni s-au utilizat și pentru realizarea butoanelor Perfecționare cadre didactice. Se crează butoane și pentru deschiderea rapoartelor Forme de perfecționare, Grade didactice și Titulare în școală după 2000. (fig.35)

Fig.35 Alegerea acțiunii butoanelor

Se formatează fontul pentru textul de pe butoane: culoarea fontului (click dreapta – Font/Fore Color), dimensiuni și atributele scrisului.

Se va crea un buton de închidere a aplicației, butonul Exit. (fig. 36)

Fig. 36 Crearea butonului Exit

Pentru ca butonul Exit să fie finalizat s-au urmărit pașii din figurile 39 și 40

Fig. 39 Finalizarea creării butonului Exit

Fig. 40 Închiderea aplicației

Se prezintă în continuare modul de realizare al aplicației. Având în vedere că bază de date va fi folosită și de alți utilizatori care nu cunosc programul Access, s-a realizat o interfață grafică ce va facilita lucrul cu această bază de date.

Etapele urmate pentru realizarea aplicației sunt:

click butonul mare rotund corespunzător aplicației Office;

se deschide fereastra Access Options și se selectează baza de date curentă (Current database) din lista de pe partea stângă;

se alege formularul care se dorește a fi încărcat la pornire: Interfața grafică (fig.41)

Fig.41 Etapele realizării aplicației

Se completează în fereastra Access Options numele aplicației: Cadre didactice Liceul Tehnologic Făget și numele formularului care se dorește a fi afișat: Interfața grafică (fig.42)

Fig.42 Etapele realizăriii aplicației

Aspectul Interfeței grafice la care au acces utilizatorii este ilustrat în figura 43.

Fig.43 Interfața grafică

INSTRUCȚIUNI FOLOSITE PENTRU PROGRAMAREA BAZEI DE DATE

Limbajul de interogare SQL

Structured Query Language (SQL) este un limbaj universal care poate fi folosit pentru a defini, interoga, reactualiza și gestiona baze de date relaționale. SQL este accesibil utilizatorilor începători, dar în același timp poate oferi programatorilor experimentați oportunități deosebite. SQL este un limbaj nonprocedural, se specifică ce informație se solicită, dar nu modul cum se poate obține această informație. Acest limbaj poate fi utilizat autonom sau prin înserarea comenzilor sale într-un limbaj de programare.

Se disting trei familii de comenzi SQL:

Comenzi pentru definirea datelor care permit descrierea (definirea) obiectelor ce modelează sistemul studiat. Aceste comenzi definesc limbajul de definire a datelor (LDD);

Comenzi pentru manipularea datelor care permit consultarea, reactualizarea, suprimarea sau înserarea datelor. Aceste comenzi definesc limbajul de manipulare a datelor (LMD).

Comenzi pentru controlul datelor care permit asigurarea confidențialității și integrității datelor, salvarea informației, realizarea fizică a modificărilor în baza de date. Aceste comenzi definesc limbajul de control al datelor (LCD).

Sistemul impune anumite restricții asupra identificatorilor, și anume:

numele unui obiect nu poate depăși 30 de caractere, cu excepția numelui bazei de date care este limitat la 8 caractere și a numelui legăturii unei baze care poate ajunge la 128 de caractere;

nu se face distincție între literele mici și literele mari;

numele trebuie să înceapă printr-un caracter alfabetic și nu poate fi cuvânt cheie rezervat; poate să conțină literele mari și mici ale alfabetului englez, cifrele 0 – 9 și caracterele $, _, #;

un utilizator nu trebuie să definească două obiecte cu același nume;

numele unui obiect trebuie să fie descriptiv și fără prescurtări excesive. [4]

Cereri de interogare

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice ce au prezentat lecții Ael este :

SELECT [cadre didactice].[nume si prenume], [activitate educativă].tip

FROM [cadre didactice] INNER JOIN [activitate educativă] ON [cadre didactice].cod_activitate=[activitate educativă].cod_activitate

WHERE ((([activitate educativă].tip)="lecție Ael"));

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice cu grad didactic cu 10 – este :

SELECT [cadre didactice].[nume și prenume], [cadre didactice].[inițiala tatălui], [cadre didactice].[grad didactic], [cadre didactice].[media obținută la ultimul grad didactic]

FROM [cadre didactice]

WHERE ((([cadre didactice].[media obținută la ultimul grad didactic])=10));

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice cu master – este :

SELECT [cadre didactice].[nume și prenume], [forme de perfecționare].[forme de perfecționare]

FROM [cadre didactice] INNER JOIN [forme de perfecționare] ON [cadre didactice].cod_activitate=[forme de perfecționare].cod_activitate

WHERE ((([forme de perfecționare].[forme de perfecționare])="master"));

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice titulare – este :

SELECT [cadre didactice].[nume și prenume], [cadre didactice].statut

FROM [cadre didactice]

WHERE ((([cadre didactice].statut)="titular"));

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice participante la simpozion – este :

SELECT [cadre didactice].[nume și prenume], [cadre didactice].disciplina, [activitate educativă].tip

FROM [cadre didactice] INNER JOIN [activitate educativă] ON [cadre didactice].cod_activitate=[activitate educativă].cod_activitate

WHERE ((([activitate educativă].tip)="prezentare la simpozion"));

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice cu vechime peste 10 ani – este :

SELECT [cadre didactice].[nume și prenume], [cadre didactice].[vechime în învățământ]

FROM [cadre didactice]

WHERE ((([cadre didactice].[vechime în învățământ])>=10));

Instrucțiunea SQL folosită pentru interogarea – Cadre didactice titulare cu master – este :

SELECT [cadre didactice].[nume și prenume], [cadre didactice].statut, [forme de perfecționare].[forme de perfecționare]

FROM [cadre didactice] INNER JOIN [forme de perfecționare] ON [cadre didactice].ID=[forme de perfecționare].[cod_cadru didactic]

WHERE ((([cadre didactice].statut)="titular") AND (([forme de perfecționare].[forme de perfecționare])="master"));

CONCLUZII

Bazele de date reprezintă un instrument util și ușor de folosit, în monitorizarea activității didactice dintr-o unitate de învățămînt, pe mai multe coordonate: evaluarea elevilor, datele cadrelor didactice, evidența formării/perfecționării acestora, activitatea educativă, activități extrașcolare. Actualizarea lor se poate realiza ori de câte ori intervin modificări sau este necesar, de către cadrele didactice din școală. Baza de date prezentată în această lucrare, evidențiază importanța gestionării informațiilor privind datele personale și nivelul de perfecționare al tututor cadrelor didactice și demonstrează modul rapid în care pot fi furnizate informațiile, pe diferite criterii solicitate de către conducerea școlii, inspectorii de specialitate sau diferiți colaboratori prin interogarea bazei de date. Infomațiile pot fi protejate prin parolarea bazei de către persoana care o gestionează, păstrând astfel confidențialitatea datelor acumulate.

BIBLIOGRAFIE

[1] CURS ,,BAZE DE DATE”, Prof. dr. ing. Carol Schnakovszky, UNIVERSITATEA DIN BACĂU, 2000;

[2] BAZELE INFORMATICII SI LIMBAJE DE PROGRAMARE-BAZE DE DATE RELAȚIONALE, Romică Trandafir, Mihai NIstorescu, Ion Merluș-Mazilu, UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCȚII BUCUREȘTI, 2007 ;

[3] BAZE DE DATE, Bâscă, O, Editura Bic All, București, 1997;

[4] MICROSOFT OFFICE – ACCES 2007 , Johnson, S. Editura Teora, 2008.