Познание. Понятие, формы и методы познания. Распознавание текста документа

1.1. Виды таблиц;
1.2. Виды справочников;
1.3. Виды связок;
2. Обобщение классификации;
2.1. Классификация в табличном виде;
2.2. Классификация в схематичном виде;
3. Некоторые комментарии по применению классификации;
3.1. Применение классификации при нормализации таблиц;
Заключение.

Обоснование статьи и некоторые ключевые понятия

Очень часто присутствовал на обучении дисциплине «Базы данных». Обучался когда-то сам… Как-то даже пришлось проводить целый курс для друзей и знакомых. Во время обучения мною было замечено, что трудности возникают уже на этапе понимания таблиц и того, как ими пользоваться. Многие просто не могли и не могут разработать простейшие базы данных. После более детального рассмотрения такого понятия как таблицы и маленькой классификации, трудности восприятия таблиц в реляционных базах данных почти всегда исчезают. Итак!

В данной статье будет рассмотрена маленькая классификация таблиц по признакам целостности и избыточности. Что это значит? Это значит, что будут приведены примеры с описанием, какую структуру таблиц можно делать, чтобы предотвращать (пытаться предотвращать) избыточность и добиваться целостности в реляционных базах данных.

Для понимания дадим краткие определения целостности и избыточности данных:

Целостность данных – это свойство способности по одним данным восстанавливать другие, при этом не теряя семантическое единство этих данных и отношения между ними (между данными).

Избыточность данных – это состояние базы данных, при котором в таблицах присутствуют лишние данные.

Целостность данных может быть нарушена в результате операций модификации данных. Если в базе данных запрещены операции удаления и обновления, то целостность может быть нарушена только в результате операции добавления, а также неправильно написанных скриптов по отображению данных.

1.1. Виды таблиц

Немного углубимся в маленькую классификацию таблиц по видам их структуры. Разделим таблицы на два общих вида. Первым видом будут таблицы-справочники, вторым таблицы-связки.

Рисунок 1. Справочники и связки

Информацию в таблицах можно разделить на два вида. На информацию, которая описывает объекты (субъекты), связи и информацию, которая описывает действия, процессы, события, иное.

В справочниках содержатся сведения об объектах и субъектах, связях. В связках содержатся сведения о действиях, процессах, событиях и так далее.

В связках хранятся данные, взятые из таблиц справочников. Поскольку невыгодно повторять одни и те же данные при описании объектов (субъектов) и при описании их взаимодействия, данные об объектах (субъектах) заносятся в справочники, а в таблицах-связках не хранятся данные объектов (субъектов) в чистом виде, а лишь ссылки на них (внешний ключ). Таким образом, в связках хранятся данные по взаимодействию объектов (субъектов) и ссылки на самих объектов (субъектов) (внешний ключ). Эти «ссылки» являются первичными ключами в таблицах справочниках. Но об этом потом…

Отличие справочника от связки выражается в том, что таблицы-справочники могут быть самостоятельными и независимыми (то есть, при чтении данных некоторых справочников можно в целом понять семантику), а таблицы-связки практически никогда.

Справочники могут подразделяться на несколько видов. Это статичные, статично-динамичные и динамичные справочники. Разумеется, вряд ли можно назвать абсолютно статичный справочник, так как в этом мире может измениться всё. Или почти всё.

Статичный справочник – справочник, данные об объектах, субъектах, связях в котором либо никогда не подвергаются модификации после первичной модификации, либо настолько редко подвергаются модификации, что этим можно пренебречь.

Примером таких справочников могут служить список месяцев с названиями и номерами, список дней недели, список времён года, список океанов и так далее…

Таблица 1. Пример статичных справочников

– справочник, в котором хранятся данные о связях, если связи носят справочный характер. В таком справочнике могут быть внешние ключи.

Наиболее удачным примером будет таблица с такими медицинскими данными, как вес. Список человек, вес которых измеряется, изменяется не так часто. А вот данные по их весу могут меняться каждый день. Статично-динамичные справочники являются единственными справочниками, где осознанно можно повторять любую информацию. Ещё одним примером может быть справочник окладов по должностям (по коду должности).

Таблица 2. Пример статично-динамичных справочников

Динамичные справочники – это таблицы, данные об объектах, субъектах, связях в которых меняются часто и используются в других таблицах. От статичных справочников отличаются только частотой модификации в них данных.

Примером таких таблиц могут быть списки проектов. На самом деле, данные об открытии или закрытии проектов могут находиться в самом справочнике проектов, что в большинстве случаев неправильно и нарушает целостность. С другой стороны, если хранить историю изменений по открытию и закрытию (приостановке) проектов, то можно получить избыточность данных. Целостность и избыточность данных будут бороться с друг другом ещё долго, также как и зима с летом.

Таблица 3. Пример динамичных справочников

Рисунок 2. Виды справочников

Таблицы-связки можно разделить на два вида.

Это справочник-связка (сразу же уточним, что справочник-связка справочником не является, назван так, потому что в нём существуют поля, которые образуют справочник, но в справочник выделены быть не могут). Таблица, в которой хранятся внешние ключи, данные, которые не являются справочными и поля, содержащие данные, которые образуют справочник, но не могут быть выделены в отдельную таблицу-справочник.

Примером справочника-связки будет являться таблица платёжных транзакций. Или таблица с данными о футбольном матче.

Таблица 4. Пример справочника-связки

И связка (да, просто связка). Это таблица в которой хранятся только внешние ключи и данные, которые нельзя отнести к справочным, например дата или значения логических полей.

Примером связки будет являться таблица автоматического логирования терминала обработки данных.
Кстати, легко догадаться, что связки почти нигде не используются, поскольку чаще всего находятся данные, которые могут быть записаны в базу, но не содержаться в справочниках, поэтому невозможно сопоставить им внешний ключ.

Таблица 5. Пример связки

Необходимо пояснить, что это за поля, которые образуют справочник, но не могут быть выделены в отдельную таблицу-справочник. Примером таких полей являются поля «комментарий», «жалоба», «описание», «предложение». Словом, если приводить популярный пример, то поле «сообщение» в таблице базы данных любой социальной сети…

Рисунок 3. Виды связок

2. Обобщение классификации

2.1. Классификация в табличном виде

Вид таблицы	Описание	Примеры	Плюсы (+)	Минусы(-)
Статичный справочник	Таблица. Данные из неё берутся для других таблиц. Из справочника в других таблицах можно использовать только первичный ключ. В статичном справочнике должна содержаться информация, которая либо вообще не изменяется, либо изменяется так редко, что этим можно принебречь. На статичный справочник ссылаются (внешний ключ), когда нужно получить названия, обозначения, нормы, количественные или качественные показатели. Иное.	Справочник (наименований и номеров) месяцев. Справочник складов и цехов предприятия. Справочник правил игры.	Иногда заменяет системные функции СУБД, позволяет более гибко работать с некоторыми данными. В случае, если меняется редко изменяемая информация, предостерегает от серьёзных последствий.	Использование таблицы с любой структурой может замедлять работу, в случае, если таблица заменяет системное хранилише. Приходится писать дополнительные функции и обработки для данной таблицы, которые не всегда правильно оптимизированны. В некоторых случаях невозможно оптимизировать.
Статично-динамичный справочник	Таблица. Данные из неё берутся для других таблиц. Из справочника в других таблицах нельзя использовать внешний ключ этого справочника, однако можно использовать первичный ключ.	Справочник окладов по должностям. Справочник (размеров обуви, веса, роста, размера головы) физиологических параметров. Справочник (менеджеров, компаний) содержащий компании и менеджеров, которые эти компании обслуживают и учитывают.		Справочник, выделенный из справочника-связки, никуда не девается и не имеет никакой реляционной связи, которая позволила бы ему превратиться в статичный или динамичный справочник. А значит, всегда избыточен.
Динамичный справочник	Таблица. Данные из неё берутся часто для других таблиц. Из справочника в других таблицах можно использовать только первичный ключ. В динамичном справочнике должна содержаться информация, которая часто изменяется.	Справочник клиентов. Справочник поставщиков. Справочник контрагентов. Справочник менеджеров компании. Справочник работников. Справочник студентов.	Позволяет хранить динамичные данные, при этом давая возможность однозначно ссылаться на них.	Чаще всего накопительного типа и не делим, что создаёт определённую избыточность.
Справочник-связка	Таблица. Данные из неё не могут содержаться в других таблицах, но на основе них могут быть созданы данные в других таблицах.	Платёжные транзакции. Продажи. Межзаводские перемещения. График перевозок.	Позволяет проводить гибкую нормализацию по схеме «Справочник-связка» = «Связка»+«Статично-динамичный справочник».	Справочник-связка после нормализации превращается в связку и сводит избыточность данных к минимуму, не затрагивая целостность, однако не делим и при архивировании в текущей таблице не подлежит оптимизации.
Связка	Таблица. Данные из неё не могут содержаться в других таблицах, но на основе них могут быть созданы данные в других таблицах. Таблица не может содержать кортежей, значения атрибутов в которых являются неделимыми и не уникальными.	Автоматический лог ошибок в программе. Лог запроса сервера. Результаты трассировок. Отчёты о выгрузке и загрузке компонентов. Автоматические отчёты системы безопасности.	Связка сводит избыточность данных к минимуму, не затрагивая целостность.	Накапливаясь, является неделимой таблицей. Сложно оптимизировать.

Таблица 6. Классификация

2.2. Классификация в схематичном виде

Рисунок 4. Схема классификации таблиц в реляционных базах данных по признакам целостности и избыточности данных

3. Некоторые комментарии по применению классификации

3.1. Применение классификации при нормализации таблиц

Процесс нормализации, если не учитывать некоторые этапы (Но учитывать результаты этих этапов!) - это обычное «дробление» таблиц на более мелкие таблицы с созданием реляционной связи между ними непосредственно или через промежуточные таблицы (связь «Многие ко многим»). Под реляционной связью может не всегда пониматься реляционное отношение!

Преобразование динамичного или статичного справочника в статично-динамичный справочник, а справочника-связки в связку, как и статично-динамичного справочника в справочник-связку - это ни что иное, как дробление таблиц. То есть, преобразование одного вида таблиц в другой через показанную выше классификацию в целях избежания избыточности данных - так можно определить нормализацию (один из вариантов определения).

Для примера. Пусть имеется база данных, в которой единственная операция по модификации данных - это добавление. В таком случае становится неэффективным каждый раз при изменении какого либо отдельного атрибута сущности, «копировать» остальные значения атрибутов уже в другой кортеж. В этом случае используются NULL или же создание статично-динамичного справочника, где описывается ряд атрибутов одной семантики или один атрибут, а дублируется лишь внешний ключ с первичным ключом последовательности. Этот же метод может использоваться в традиционной схеме модификации данных с обновлением и удалением данных.

Заключение

Данная классификация была создана мной на основе наблюдений при проектировании баз данных, а также исходя из прочитанной теории по проектированию в реляционных СУБД. Моим друзьям и знакомым, изучающим дисциплину «базы данных» и занимающимся проектированием баз данных, и мне эта классификация достаточно серьёзно упростила «жизнь» и позволила во многих ситуациях заранее выбрать наиболее подходящий и, как оказывалось потом, правильный вид таблицы для хранения в ней тех или иных данных.

Классификация может быть расширена разделением существующих видов в ней на подвиды (возможно, даже, добавлением новых видов). Также эта классификация показала, что лучше в некоторых ситуациях не использовать тот или иной вид таблиц. Некоторые виды таблиц из данной классификации лучше использовать реже (динамичные справочники). А некоторые пытаться заменить на другие (справочники-связки на связки).

Надеюсь, кому ни будь ещё поможет эта классификация при освоении дисциплины «Базы данных» и при проектировании баз данных в реляционных СУБД.

Теория познания впервые была упомянута Платоном в его книге «Государство». Тогда он выделил два вида познания - чувственное и умственное, и эта теория сохранилась по сей день. Познание - это процесс приобретения знаний об окружающем мире, его закономерностях и явлениях.

В структуре познания два элемента:

• субъект («познающий» - человек, научное общество);
• объект («познаваемое» - природа, ее явления, социальные явления, люди, предметы и т.д.).

Методы познания.

Методы познания обобщают по двум уровням: эмпирический уровень познания и теоретический уровень .

Эмпирические методы :

1. Наблюдение (изучение объекта без вмешательства).
2. Эксперимент (изучение происходит в контролируемой среде).
3. Измерение (измерение степени величины объекта, или веса, скорости, продолжительности и т.д.).
4. Сравнение (сопоставление сходств и различий объектов).

1. Анализ . Мысленный или практический (ручной) процесс разделения предмета или явления на составляющие, разборка и осмотр компонентов.
2. Синтез . Обратный процесс - объединение компонентов в целое, выявление связей между ними.
3. Классификация . Разложение предметов или явлений в группы по определенным признакам.
4. Сравнение . Обнаружение различий и сходств в сравниваемых элементах.
5. Обобщение . Менее детальный синтез - объединение по общим признакам без выявления связей. Этот процесс не всегда отделяют от синтеза.
6. Конкретизация . Процесс извлечения частного из общего, уточнение для лучшего понимания.
7. Абстрагирование . Рассмотрение только одной какой-то стороны предмета или явления, так как остальные не представляют интереса.
8. Аналогия (выявление подобных явлений, сходств), более расширенный метод познания, чем сравнение, так как включает поиски похожих явлений во временном периоде.
9. Дедукция (движение от общего к частному, метод познания, в котором логический вывод выходит из целой цепочки умозаключений), - в жизни эта разновидность логики стала популярна благодаря Артуру Конану Дойлу.
10. Индукция - движение от фактов к общему.
11. Идеализация - создание понятий для явлений и объектов, которых нет в реальности, но есть подобия (например, идеальная жидкость в гидродинамике).
12. Моделирование - создание, а затем изучение модели чего-либо (например, компьютерная модель солнечной системы).
13. Формализация - изображение объекта в виде знаков, символов (химические формулы).

Формы познания.

Формы познания (некоторые психологические школы называют просто видами познания) бывают следующие:

1. Научное познание . Вид познания, основанный на логике, научном подходе, выводах; также называют рациональным познанием.
2. Творческое или художественное познание . (Оно же - искусство ). Этот вид познания отражает окружающий мир с помощью художественных образов и символов.
3. Философское познание . Оно заключается в стремлении объяснить окружающую действительность, место, которое в ней занимает человек, и то, каким оно должно быть.
4. Религиозное познание . Религиозное познание часто относят к разновидности самопознания. Объектом изучения является Бог и его связь с человеком, влияние Бога на человека, а также моральные устои, характерные данной религии. Интересный парадокс религиозного познания: субъект (человек) изучает объект (Бог), который выступает в роли субъекта (Бог), создавшего объект (человека и весь мир вообще).
5. Мифологическое познание . Познание, свойственное первобытным культурам. Способ познания у людей, еще не начавших отделять себя от окружающего мира, отождествлявших сложные явления и понятия с богами, высшими силами.
6. Самопознание . Познание собственных психических и физических свойств, самоосмысление. Основные способы - самоанализ, самонаблюдение, формирование собственной личности, сравнение себя с другими людьми.

Подведем итог: познание - это способность человека умственно воспринимать внешнюю информацию, ее перерабатывать и делать из нее выводы. Основная цель познания заключается как в овладении природой, так и в совершенствовании самого человека. Кроме того, многие авторы видят цель познания в стремлении человека к

Поэтому обычно статистическая таблица определяется как форма компактного наглядного представления статистических данных.

Анализ таблиц позволяет решать многие задачи при изучении изменения явлений во времени, структуры явлений и их взаимосвязей. Таким образом, статистические таблицы выполняют роль универсального средства рационального представления, обобщения и анализа статистической информации.

Внешне статистическая таблица представляет собой систему построенных особым образом горизонтальных строк и вертикальных столбцов, имеющих общий заголовок, заглавия граф и строк, на пересечении которых и записываются статистические данные.

Каждая цифра в статистических таблицах — это конкретный показатель, характеризующий размеры или уровни, динамику, структуру или взаимосвязи явлений в конкретных условиях места и времени, то есть определенная количественно-качественная характеристика изучаемого явления.

Если таблица не заполнена цифрами, то есть имеет только общий заголовок, заглавия граф и строк, то мы имеем макет статистической таблицы. Именно с его разработки и начинается процесс составления статистических таблиц.

Основными элементами статистической таблицы являются подлежащее и сказуемое таблицы .

Подлежащее таблицы — это объект статистического изучения, то есть отдельные единицы совокупности, их группы или вся совокупность в целом.

Сказуемое таблицы — это статистические показатели, характеризующие изучаемый объект.

Подлежащее и показатели сказуемого таблицы должны быть определены очень точно. Как правило подлежащее распологается в левой части таблицы и составляет содержание строк, а сказуемое — в правой части таблицы и составляет содержание граф.

Обычно при расположении показателей сказуемого в таблице придерживаются следующего правила: сначала приводят абсолютные показатели, характеризующие объем изучаемой совокупности, затем — расчетные относительные показатели, отражающие стркутуру, динамику и взаимосвязи между показателями.

Построение аналитических таблиц

Построение аналитических таблиц таково. Любая таблица состоит из подлежащего и сказуемого. Подлежащее раскрывает экономическое явление, о котором идет речь в данной таблице и содержит набор показателей, отображающих это явление. Сказуемое таблицы поясняет, какие именно признаки отображают подлежащее.

Некоторые таблицы отражают изменения структуры каких-либо . В таких таблицах помещается информация о составе анализируемого экономического явления как в базисном, так и в отчетном периоде. По этим данным определяется доля (удельный вес) каждой части в общей совокупности и рассчитываются отклонения от базисных удельных весов по каждой части.

Отдельные таблицы могут отражать взаимосвязь между экономическими показателями по каким-либо признакам. В подобных таблицах информация по данному экономическому показателю располагается в порядке возрастания или убывания числовых величин, характеризующих этот показатель.

В экономическом анализе составляются также таблицы, отражающие результаты определения влияния отдельных факторов на величину анализируемого обобщающего (результативного) показателя. При оформлении подобных таблиц вначале помещают информацию о факторах, влияющих на обобщающий показатель, затем информацию о самом обобщающем показателе и наконец об изменении этого показателя в совокупности, а также за счет воздействия каждого анализируемого фактора. Отдельные аналитические таблицы отражают результаты подсчета резервов улучшения экономических показателей, выявленные в результате проведенного анализа. В таких таблицах показывается как фактический, так и теоретически возможный размер влияния отдельных факторов, а также возможная величина резерва роста обобщающего показателя за счет влияния каждого отдельного фактора.

Наконец, в анализе хозяйственной деятельности составляются также таблицы, которые предназначены для обобщения результатов проведенного анализа.

Практикой статистики разработаны следующие правила составления таблиц:

• Таблица должна быть выразительной и компактной. Поэтому вместо одной громозкой таблицы по множеству признаков лучше сделать несколько небольших по объему, но наглядных, отвечающих задаче исследования таблиц.
• Название таблицы, заглавия граф и строк следует формулировать точно и лаконично.
• В таблице обязательно должны быть указаны: изучаемый объект, территория, и время к которым относятся приводимые в таблице данные, единицы измерения.
• Если какие-то данные отсутствуют, то в таблице либо ставят многоточие, либо пишут "нет сведений", если какое-то явление не имело места, то ставят тире
• Значения одних и тех же показателей приводятся в таблице с одинаковой степенью точности.
• Таблица должна иметь итоги по группам, подгруппам и в целом. Если суммирование данных невозможно, то в этой графе ставят знак умножения "*".
• В больших таблицах после каждых пяти строк деляют промежуток, чтобы было удобнее читать и анализировать таблицу.

Виды статистических таблиц

Среди методов наиболее распространен табличный метод (способ) отображения исследуемых цифровых данных. Дело в том, что как исходные данные для проведения анализа, так и различные расчеты, а также результаты проведенного исследования оформляются в виде аналитических таблиц. Таблицы представляют собой весьма целесообразную и наглядную форму отображения числовой информации, используемой в . В аналитических таблицах в определенном порядке располагается цифровая информация об изучаемых экономических явлениях. Табличный материал гораздо более информативен и нагляден по сравнению с текстовым изложением материала. Таблицы позволяют представить аналитические материалы в виде единой целостной системы.

Вид статистической таблицы определятеся характером разработки показателей ее полежащего.

Различают три вида статистических таблиц:

• простые
• групповые
• комбинационные

Простые таблицы содержат перечень отдельных единиц, входящих в состав совокупности анализируемого экономического явления. В групповых таблицах цифровая информация в разрезе отдельных составных частей исследуемой совокупности данных объединяется в определенные группы в соответствии с каким-либо признаком. Комбинированные таблицы содержат отдельные группы и подгруппы, на которые подразделяются , характеризующие изучаемое экономическое явление. При этом такое подразделение осуществляется не по одному, а по нескольким признакам. в групповых таблицах осуществляется простая группировка показателей, а в комбинированных — комбинированная группировка. Простые таблицы вообще не содержат никакой группировки показателей. Последний вид таблиц содержит лишь несгруппированный набор сведений об анализируемом экономическом явлении.

Простые таблицы

Простые таблицы имеют в подлежащем перечень единиц совокупности, времени или территорий.

Групповые таблицы

Групповыми называются таблицы, имеющие в подлежащем группировку единиц совокупности по одному признаку.

Комбинационные таблицы

Комбинационные таблицы имеют в подлежащем группировку единиц совокупности по двум или более признакам.

По характеру разработки показателей сказуемого различают:

• таблицы с простой разработкой показателей сказуемого, в которых имеет место параллельное расположение показателей сказуемого.
• таблицы со сложной разработкой показателей сказуемого, в которых имеет место комбинирование показателей сказуемого: внутри групп, образованных по одному признаку, выделяют подгруппы по другому признаку.

Таблица с простой разработкой показателей сказуемого

Отделения	Численность студентов, чел.	В том числе
				в возрасте, лет
						23 и более
Вечернее

В сказуемом этой таблицы приводятся данные сначала о распределении студентов по полу, а затем — по возрасту, т.е. имеют место изолированные характеристики по двум признакам.

Таблица со сложной разработкой показателей сказуемого

Отделения	Численность студентов, чел.	В том числе
			из них в возрасте, лет				из них в возрасте, лет
					23 и более				23 и более
Вечернее

Сказуемое этой таблицы не только характеризует распределение студентов по каждому из двух выделенных признаков, но и позволяет изучить состав каждой группы, выделенной по одному признаку — полу, по другому признаку — возрасту студентво, т.е. имеет место комбинирование двух признаков.

Следовательно, таблицы со сложной разработкой показателей сказуемого обеспечивают более широкие возможности для анализа изучаемых показателей и взаимосвязей между ними. Простую и сложную разработку показателей сказуемого может иметь таблица любого вида: простая, групповая, комбинационная.

В зависимости от этапа статистического исследования таблицы делятся на:

• разработочные (вспомогательные), цель которых обобщить информацию по отдельным единицам совокупности для получения итоговых показателей.
• сводные , задача которых показать итоги по группам и всей совокупности в целом.
• аналитические таблицы, задача которых — расчет обобщающих характеристик и подготовка информационной базы для анализа и структуры и структурыных сдвигов, динамики изучаемых явлений и взяимосвязей между показателями.

Итак, мы рассмотрели табличный метод отображения исследуемых цифровых данных, широко используемый в ходе проведения анализа экономических явлений, статистических данных и хозяйственной деятельности организаций.