Географиялық деректер базасы. Географиялық деректер базасын құрастыруда ақпараттық-коммуникациялық технологиялардың рөлі

Cабақтың мақсаты:

  • Ақпараттық-коммуникациялық технологияны қолдана отырып, географиялық деректер базасын құрастыру.

Мақсатқа жету үшін:

  • Географиялық деректер базасын құрастырудағы АКТ рөлін;
  • АКТ деректерді жүйелеу тәсілдерін;
  • Геоақпараттық жүйелерді қолдану аясын білуіміз керек.

   Географиялық деректер базасы және АКТ

   Өзара байланысты үлкен көлемді ақпаратты сақтауға, өзгертуге және өңдеуге арналған бір немесе бірнеше дерек файлдары деректер базасы деп аталады.
   ​Зерттеу жұмыстары үдерісінде үлкен көлемде деректер жинақталады. Олар түрлі тасымалдағыштарда (қағаз және электрондық) беріледі және бір-біріне ұқсамайтын формада болулары мүмкін (мәтіндер, фотосуреттер, далалық жазбалар, аудио және бейнежазбалар). Зерттеуші деректердің бір жерде жинақтаулы және табуға ыңғайлы болғанын қалайды. Сондықтан да оларды жүйелеу жұмысы жүргізіледі.
   ​Компьютерде деректер базасын құрастыру – өте маңызды дағды. Деректер базасы үлкен көлемді ақпаратты сақтауға, қажеттісін жылдам табуға, ақпарат қосуға, сақталған ақпаратты алып тастауға және өзгертуге, оны қажетті түрде шығарып алуға мүмкіндік береді. Сол себепті қағаз тасымалдағыштардағы көптеген деректер электрондық тасымалдағыштарға ауыстырылуы тиіс (мысалы, Word мәтіндік редакторы үшін «.doc» кеңейтілген файлдарына, excel электрондық кестелері үшін «.xls»). Бұл мақсаттар үшін мәтіндік барлық деректер, мәтіндер және кестелер түріндегі электрондық файлдарға көшіріледі. Қолмен салынған суреттерді, қағаздағы кез келген бейнелерді сканерлеуге болады. Компьютердің арнайы бағдарламасының көмегімен кейбір суреттердің (мысалы, диаграмманы) дәл көшірмесін алуға болады. Қағаз кітаптардың қажетті фрагменттері сканерленеді және танылады. Сандық фотосуреттер, аудиофайлдар құрылғыдан компьютерге жіберіледі.

   Бұл дағдылар сендерге информатика сабақтарынан таныс. Қағаз бетіндегі географиялық мәліметтерді электронды файлдарға қалай ауыстыруға болатындығы туралы өз тәжірибеңмен бөліс.

  • деректер бір жерде жинақталады
  • қажетті деректерді табу оңай болады
  • қажетсіз ақпаратты оңай өшіруге болады

   Деректерді АКТ-да жүйелеу

   Деректерді ортақ базаға енгізу барысында кез келген кеңейтілген файлдарға атау беру қажет. Ол функционалды болуы және сақтаулы деректердің сипатын көрсетуі тиіс, мысалы, «Есік көлі.jpg», «1-стансының метеорологиялық деректері.doc», «Аймақтың 2017 ж. халқы.xls». Егер бір құжаттың бірнеше нұсқасы болса, онда файлдың атауына дата түріндегі қосымша мәліметтер қосуға болады, мысалы, «1-стансының метеорологиялық деректері_19092017.doc». Функционалдық атауы оны жылдам табуға мүмкіндік береді. Тек әртүрлі кеңейтілген файлдарға бірдей атау берілуі мүмкін («Есік көлі.jpg», «Есік көлі.png»), бірақ бұл ақпаратты автоматты түрде және қолмен іздеу барысында ыңғайсыздық тудыруы мүмкін.
   ​Компьютерде өте көп файлдар жиналады. Файл дар әртүрлі белгілеріне қарай папкаларға, мысалы, кеңейтілу түрі бойынша біріктіріледі (14-сурет).
   ​Папкалардың атауы ақпарат құрамының түрі бойынша берілуі мүмкін, мысалы: «Карталар», «Фотосуреттер», «География бойынша кітаптар», «Табиғат туралы бейнефильмдер» және т.б. (15-сурет).
   ​Зерттеушілер көбінесе деректерді тақырыптардың атаулары бойынша топтастырады, мысалы, «Аймақта туризмді дамытудың проблемалары мен келешегі». Әр папканың ішіне бірнеше папка салуға болады.
   ​Әрбір папка, өз кезегінде, бірнеше папкадан тұруы мүмкін. Олардағы ақпаратты зерттеу бөлімдері бойынша («1-бөлім.», «2-бөлім.»), хронологиялық тәртіппен («Наурыз айының деректері», «2016 ж. мәліметтері» және т.б.), файлдардың мазмұны бойынша («Тезистер», «Конспектілер», «Аннотациялар», «Мақалалар», «Сілтемелер») топтастыруға болады.

14-сурет. Файлдардың кеңейтілу түрлері
15-сурет. Файлдарды папкаларға топтастыру

   Метадеректер

   Деректер базасын жасағаннан кейін, метадеректер құрастыруға болады. Метадеректер – бұл деректер туралы мәліметтер. Кітаптың мазмұны оның метадеректерінің формасы болуы мүмкін. Қағаз құжаттарға арналған папкаларда әрдайым оның ішіндегілердің тізбесі болады.
   ​Сендер өздеріңнің компьютерлік базаларың үшін географиялық деректер, файлдардың көлемі, олардың орналасуы туралы мәліметтердің электронды каталогін жасауларыңа болады. Каталогті қараған кезде ақпаратты қайдан іздеу және қай папкаға жаңа ақпарат қосу қажеттігі  түсінікті болады. Деректерді басқару ыңғайлы болуы үшін гиперсілтемелер жасалуы мүмкін. Гиперсілтеме – локалды дискіде немесе компьютер желісінде орналасқан құжат ішіндегі басқа элементке (команда, мәтін, тақырып, ескерту, сурет), басқа нысанға (файл, каталог, қосымша) немесе осы нысанның басқа элементтеріне сілтейтін гипермәтіндік құжаттың бөлігі екендігі сендерге «Информатика» пәнінен белгілі.
   ​Деректер базасын жасау үшін арнайы қосымшалар әзірленген, мысалы, «microsoft Office Access».

  • үлкен көлемдегі ақпарат сақтауға болады
  • керек мәліметті жылдам таба аласың
  • керексіз мәлімет назардан тыс қалады
  • мәліметтерді қосу, өңдеу және өшіру өте оңай

   Тәжірибелеріңмен бөлісіңдер.

  1. Өз компьютерлеріңде ақпарат ұйымдастыру тәжірибелеріңмен бөлісіңдер. Сендер үшін қандай форма ең қолайлы? Неліктен?
  2. База құрылымын және оның элементтерінің атауларын бірізден- діру неліктен маңызды дағды болып саналады?
  3. Гиперсілтеме қолдану арқылы «.doc» немесе «.xls» кеңейтілген файлында географиялық деректері бар папкаларыңның шағын ка- талогін құрастырыңдар. Оларды құрастыру және басқару дағдыла- рымен сендер 7-сынып информатикасынан таныссыңдар.
   Папкаңда сақтаулы тұрған файлдар туралы метадеректер

   Геосергiту

   Географиялық құбылыстарды, нысандарды немесе үдерістерді «тірі» диаграмма немесе динамика түрінде көрсетіңдер. Тек графиктеріңде диаграмма бағандарының орнында сыныптастарың тұратын болады. Көрсетілетін құбылысты, нысанды немесе үдерісті өсу не кему қағидасы бойынша немесе мағыналарының төмендеу не арту динамикасы түрінде құрастыруға болады. Басты шарт – деректер дұрыс, сыныптастарыңа берілетін командалар нақты, құрастырылуы жылдам болуы тиіс. Графикке қажетті жетіспейтін элементтерді сендер алдын ала әртүрлі материалдардан жасауларыңа болады.

   Ақпараттық технологияларды қолданумен деректер базасын басқару

   Түрлі амалдарды қолдану арқылы файлдарды бір түрден екінші түрге айналдыру жағдайында, жүйеленген деректерді басқару жеңілірек болады. Файлдар мен папкалардың көшірмесін жасауға, атауын өзгертуге немесе алып тастауға (жоюға) болады.
   ​Microsoft Office excel қосымшасы қолданушылардың кестедегі деректермен, негізінен, сандық мәндермен жұмыс істеуге ыңғайлы болуы үшін құрастырылған.
   ​MS Еxcel-дің негізгі ерекшелігі түрлі ұяшықтардағы көрсеткіштердің арасындағы өзара байланысты суреттеу үшін формулаларды қолдануында. Берілген формулалар бойынша есептеулер автоматтық түрде орындалатын болады. Егер адам кез келген бір ұяшықтың мәнін өзгертетін болса, онда басқа ұяшықтардағы барлық мәндер автоматты түрде қайта есептеледі.
   ​Электрондық кестелердің негізгі мүмкіндіктеріне:

  • есептеулерді автоматтандыру;
  • эксперименттердің нәтижелерін өңдеу;
  • кесте түріндегі құжаттарды дайындау;
  • енгізілген деректер бойынша графиктер және диаграммалар құрастыру;
  • деректерді сұрыптау, реттеу, жалпы санын шығару, өңдеу кіреді.

   Географтар үшін бұл қосымшаның қызығушылық тудыратын қондырмасы Power View деп аталады, оның көмегімен картада интерактивті диаграммалар, графиктер және басқа да бейнелі элементтер құрастыруға болады.

  1. Қалай ойлайсың, қандай шығындарды жасамауға болар еді?
  2.  MS Excel қосымшасының көмегімен кестелер мен басқа да құжаттар жасау қаншалықты ыңғайлы? 

Бұлтты технологиялар қолдану

   Деректер базасымен қашықтықтан жұмыс істеу үшін файлдар мен папкаларды бұлттық технологияларға орналастырады. Бұл онлайн-қоймаларда деректер клиентке негізінен үшінші жақпен ұсынылатын жүйеде көптеп тараған серверлерде сақталады. Олар дүниежүзінің ғаламторға қосылған кез келген нүктесінен және кез келген құрылғы үшін қолжетімді (16-сурет).
   ​Кейбір клиенттер мәліметті жоғалтып алу, физикалық құрылғының істен шығуы, бұзылуы жағдайынан сақтану мақсатында, өздеріне қажетті ақпаратты онлайн-қоймаларда сақтайды. Қызметтің бұл түрі негізінен ақылы болғанымен, клиент қолданылатын орын үшін ғана төлейді. Кейбір қызметтер тегін болады. Клиентке деректерді сақтау бойынша өзінің инфрақұрылымын сатып алумен, қолдау және қызмет көрсетумен айналысудың қажеті жоқ. Деректердің тұтастығын сақтық қорда сақтау бойынша барлық ресімдерді «бұлттық» орталықтың жеткізушісі (провайдері) жүргізеді, ол бұл үдеріске клиентті қатыстырмайды.
   ​Бұлттық технологиялар деректермен жұмыс істеудің ортақ түрін ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Мәтіндер мен бейнелерді редакциялауға, инфографика мен типографика жасауға, құжатты басып шығаруға жіберу, материалдарды сканерлеу және тану, бір тілден екінші тілге аудару, файлдарды бір түрден екінші түрге айырбастау және т.б. орындауға арналған арнайы қызмет көрсету түрлері бар.

16-сурет. Бұлтты технологиялар

   Ойлан!

  1. Қандай географиялық деректерді MS excel қосымшасында сақтауды, өңдеуді және өзгертуді ұйымдастырған дұрыс болады? Деректердің бір тобының мысалында қосымшаның мүмкіндіктерін көрсетіңдер.
  2. Бұлтты технологиялардың қандай түрлерін пайдаланасыңдар? Оларды сақтау, өңдеу немесе өзгерту мүмкіндіктерін деректердің бір тобының мысалында көрсетіңдер.
  3. Құжаттармен жұмыс істеу үшін бұлттық технологиялардың мүмкіндіктерін көрсетіңдер.

   Геоақпараттық жүйелер

   Географиялық ғылым АКТ саласындағы жетістіктерді жан-жақты қолданады және олардың базасында географиялық ақпараттық жүйелер дайындалады.
   ​Географиялық ақпараттық жүйелер (ГАЖ) деректерді алу, сақтау, өңдеу, іріктеу және географиялық ақпаратты беру құралдарының өзара байланысты жиынтығын білдіреді (17-сурет). ГАЖ-дің қызметі деректерді жинақтауға, деректер базасын құрастыруға, компьютерлер жүйесіне кіргізуге, сақтауға, өңдеуге, түрлендіруге және қолданушының талабы бойынша картографиялық формада, сонымен қатар кесте, график, мәтін түрлерінде беруге бағытталған. ГАЖ ғылыми-зерттеу құралы, сонымен қатар ГАЖ-индустриясының технологиясы және өнімі ретінде қарастырылуы мүмкін.
   ​ГАЖ салалары және қолданылу деңгейлері.
   ​ГАЖ түрлі міндеттерді шешу үшін пайдаланылады, олардың негізгілерін келесі ретте топтастыруға болады:

  • табиғи ресурстарды іздеу және тиімді пайдалану;
  • өнеркәсіпті, көлікті, ауылшаруашылығын, энергетиканы, қаржыны аумақтық және салалық жоспарлауды және орналастырылуын басқару;
  • экологиялық жағдайлар мен қауіпті табиғи құбылыстардың мониторингі, қоршаған ортаға техногендік әсерді және олардың салдарын бағалау, елдің және аймақтардың экологиялық қауіпсіздігін қамтамасыз ету, экологиялық сараптама;
  • халықтың өмір сүру деңгейін бақылау, денсаулық сақтау және табиғат аясы, әлеуметтік қызмет көрсету, жұмыспен қамтамасыз етілу және басқалар;
  • ғылыми зерттеулер және білім;
  • картаға түсіру (кешенді және салалық): тақырыптық карталар және атластар құрастыру, карталарды жаңарту, картаға жедел түсіру.
17-сурет. ГАЖ құрылымы

   Ойлан!

  • Сендер қандай онлайн картографиялық қызмет түрлерін қолданасыңдар?
  • Олар география сабақтарына қатысы жоқ тағы қандай мақсаттар үшін қолданылады?
  • Қолжетімді құралдардың көмегімен онлайн картографиялық қызмет түрлерінің бір мүмкіндігін көрсетіңдер.
  • Қандай мамандық иелеріне ГАЖ-индустриясының технологиясы туралы білім қажет?

   Геодерек

   Кейде карталардың бетінде жалған нысандар болады, бұл «қақпандарды» географиялық карта шығаратын баспалар өз карталарының көшірмелерін болдырмау мақсатында қолданады. «Қақпандар» басқа компанияның картаны заңсыз пайдаланғанының дәлелі бола алады.

Негізгі түсініктер

  • Метадеректер – бұл деректер туралы мәліметтер.
  • Өзара байланысты үлкен көлемді ақпаратты сақтауға, өзгертуге және өңдеуге арналған бір немесе бірнеше дерек файлдары деректер базасы деп аталады.
  • Географиялық ақпараттық жүйелер (ГАЖ) деректерді алу, сақтау, өңдеу, іріктеу және географиялық ақпаратты беру құралдарының өзара байланысты жиынтығын білдіреді.

Ойыңды тұжырымда

  1. Файл атауларын сәйкестендіру бойынша өз сыныптарыңның стандарттарын құрастырыңдар.
  2. Сынып туралы деректердің географиялық базасын құрастырыңдар. Алдын ала келісіңдер:
    • Бұл база нені бейнелейтін болады?
    • Қандай ақпарат қажет болады?
    • Электрондық тасымалдағыштарға қандай құжаттарды сақтауға және қалай аударуға болады?
    • Жинақталған құжаттарды қалай атайсыңдар (1-тапсырма стандарттары негізінде)?
    • Қажетті файлды жылдам табуды қалай қамтамасыз етесіңдер?
    • Базаны деректерді жоғалтып алудан қалай қорғайсыңдар?
    • Бірлесіп орындалатын жұмысты қалай ұйымдастыруға болады?
    • Сынып туралы деректерді картада бейнелеу үшін онлайн картографиялық қызмет түрлерінің мүмкіндіктерін қалай қолдануға болады?
    • Жұмыстың нақты түрлеріне кім жауапты болады?
    • Деректер базасын құрастыру барысында, сендер 3-сабақтың мазмұнындағы географиялық деректердің анықтамаларын ескерулерің керек.
  3. Жұмыстың нәтижесі бойынша метадеректер құрастырыңдар.
  4. Деректер базасын сыныпқа ұсыныңдар. Оны компьютерде де, графикалық модель түрінде де көрсетіңдер. Нәтижелерді ұсыну түрлерімен сендер 4-сабақтың мазмұнынан таныссыңдар.
Өтінемін күте тұрыңыз