Технология обработки числовой информации в программе MS Excel

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Нижегородский государственный педагогический университет Факультет математики, информатики и физики Кафедра информатики и информационных технологий

Технология обработки числовой информации в программе MS Excel

 

 

Выполнила студентка

Факультета математики,  
информатики и физики

354 группы

Устимова Юлия

Нижний Новгород 2010 год

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

Базовый уровень

Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов.

Текст как информационный объект. Автоматизированные средства и технологии организации текста. Основные приемы преобразования текстов. Гипертекстовое представление информации.

Динамические (электронные) таблицы как информационные объекты. Средства и технологии работы с таблицами. Назначение и принципы работы электронных таблиц. Основные способы представления математических зависимостей между данными. Использование электронных таблиц для обработки числовых данных (на примере задач из различных предметных областей).

Графические информационные объекты. Средства и технологии работы с графикой. Создание и редактирование графических информационных объектов средствами графических редакторов, систем презентационной и анимационной графики.

Базы данных. Системы управления базами данных. Создание, ведение и использование баз данных при решении учебных и практических задач.

Профильный уровень

Обработка числовой информации

Математическая обработка статистических данных, результатов эксперимента, в том числе с использованием компьютерных датчиков. Использование динамических (электронных) таблиц для выполнения учебных заданий из различных предметных областей: обработка результатов естественно-научного и математического эксперимента, экономических и Экологических наблюдений, социальных опросов, учета индивидуальных показателей учебной деятельности. Примеры простейших задач бухгалтерского учета, планирования и учета средств.

Использование инструментов решения статистических и расчетно-графических задач. Обработка числовой информации на примерах задач по учету и планированию.

 

 

 

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО ИНФОРМАТИКЕ И ИНФОРМАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

Обработка числовой информации (6 ч).

Табличные расчеты и электронные таблицы (столбцы, строки, ячейки). Типы данных: числа, формулы, текст. Абсолютные и относительные ссылки. Встроенные функции.

Практические работы:

1. Ввод данных в готовую таблицу, изменение данных.

2. Создание и обработка таблиц.

3. Ввод математических формул и вычисление по ним. Создание таблиц значений функций в электронных таблицах.

4. Построение диаграмм и графиков.

Практикум:

Создание и обработка таблиц с результатами измерений (в том числе с использованием присоединяемых к компьютеру датчиков) и опросов.

Изменение данных, ввод данных в готовую таблицу, переход к графическому представлению информации (построение диаграмм).

Заполнение подготовленной на основании шаблона динамической таблицы данными, полученными в результате наблюдений и опросов, нахождение наибольшего и наименьшего значения, среднего значения с использованием готовых шаблонов.

Создание и обработка таблиц с результатами измерений (в том числе с использованием присоединяемых к компьютеру датчиков) и опросов. Ввод математических формул и вычисление по ним, представление формульной зависимости на графике.

Предметы и образовательные области, в изучении которых целесообразна реализация данного раздела практикума: информатика и информационные технологии, математика, естественнонаучные дисциплины, обществоведение.

 

Логико-дидактический анализ темы

Анализ теоретического материала

 

План работы по теме:

1. Электронные таблицы. Основные понятия
2. Встроенные функции
3. Сортировка и поиск данных
4. Построение диаграмм и графиков
5. Надстройки в ЭТ

Ядро темы: Электронные таблицы

Основные понятия:

ЭТ - Это работающее в диалоговом режиме приложение, хранящее и обрабатывающее данные в прямоугольных таблицах.

Электронная таблица состоит из столбцов и строк.

Ячейка – место пересечения столбцов и строк.

Адрес ячейки получается из номера столбца и номера строки.

Электронные таблицы, с которыми работает пользователь называются рабочими листами.

Рабочие книги – это документы ЭТ, которые могут включать несколько рабочих листов.

Основные типы данных: число, текст, формула.

Формат данных – вид , отображение содержания  ячейки(числовой, экспоненциальный, денежный )

Формула  начинается со знака “=” и может включать в себя числа, имена ячеек, функции и знаки математических операций.

Ссылка - адрес объекта (ячейки, строки, столбца, диапазона), используемый при записи формул

Относительная ссылка при перемещении ил копировании автоматически обновляется в зависимости от нового положения формул.

Абсолютные ссылки при перемещении или копировании формулы не изменяются. В абсолютных ссылках перед не изменяемыми значениями ставится знак “$”.

Математические функции: автосуммирование(СУММ).

Логические функции, аргументами которых  являются “ИСТИНА” и ”ЛОЖЬ” (И, ИЛИ, НЕ).

Фильтр – заданное условие при поиске данных в ЭТ.

Поиск решения – надстройка, которая позволяет найти оптимальное значение формулы, содержащиеся в целевой ячейке, изменяя значение во влияющих ячейках, применяя ограничения.

Подбор параметров изменяет значение в ячейке аргумента функции до тех пор пока значение самой функции не будет возвращать нужный результат.

 

Электронные таблицы. Основные понятия

Области применения электронных таблиц. Появление ЭТ исторически совпадает с началом распространения персональных компьютеров. Первая программа для работы с ЭТ — табличный процессор, была создана в 1979 г., предназначалась для компьютеров типа Apple II и называлась VisiCalc. В 1982 г. появляется знаменитый табличный процессор Lotus 1-2-3, предназначенный для IBM PC. Lotus объединял в себе вычислительные возможности ЭТ, деловую графику и функции реляционной СУБД. Популярность табличных процессоров росла очень быстро. Появлялись новые программные продукты этого класса: Multiplan, Quattro Pro, SuperCalc и др. Одним из самых популярных табличных процессоров сегодня является MS Excel, входящий в состав пакета Microsoft Office.

Что же такое электронная таблица? Это средство информационных технологий, позволяющее решать целый комплекс задач.

1. Прежде всего, выполнение  вычислений. Издавна многие расчеты  выполняются в табличной форме, особенно в области делопроизводства: многочисленные расчетные ведомости, табуляграммы, сметы расходов и  т.п. Кроме того, решение численными  методами целого ряда математических  задач удобно выполнять в табличной  форме. Электронные таблицы представляют  собой удобный инструмент для  автоматизации таких вычислений. Решения многих вычислительных  задач на ЭВМ, которые раньше  можно было осуществить только  путем программирования, стало возможно  реализовать на электронных таблицах.

2. Математическое моделирование. Использование математических формул  в ЭТ позволяет представить  взаимосвязь между различными  параметрами некоторой реальной  системы. Основное свойство ЭТ  — мгновенный пересчет формул  при изменении значений входящих  в них операндов. Благодаря этому  свойству, таблица представляет  собой удобный инструмент для  организации численного эксперимента: подбор параметров, прогноз поведения  моделируемой системы, анализ зависимостей, планирование. Дополнительные удобства  для моделирования дает возможность  графического представления данных.

3. Использование электронной  таблицы в качестве базы данных. Конечно, по сравнению с СУБД  электронные таблицы имеют меньшие  возможности в этой области. Однако  некоторые операции манипулирования  данными, свойственные реляционным  СУБД, в них реализованы. Это поиск  информации по заданным условиям  и сортировка информации.

На уроках ученикам предстоит освоить конкретный табличный процессор. Как и в предыдущих темах курса, рассматривающих информационные технологии, рекомендуется придерживаться методической схемы виртуального исполнителя, элементами которой является изучение среды, режимов работы, системы команд, данных.

Среда табличного процессора. При работе с табличным процессором на экран выводится рабочее поле таблицы и панель диалога. Электронная таблица представляется в виде матрицы, состоящей из строк и столбцов. Строки нумеруются сверху вниз, начиная от 1. Столбцы именуются латинскими буквами (одно- и двухбуквенными именами) в алфавитном порядке в направлении слева направо. Число строк и столбцов зависит от конкретного типа ТП.

На пересечении строк и столбцов образуются ячейки (клетки), каждая из которых имеет свое обозначение (имя, адрес), состоящее из имени столбца и номера строки: А1, С5, АВ356 и т.п.

Документ в полном объеме хранится в оперативной памяти, а экран можно считать «окном», через которое пользователь имеет возможность просматривать его. Кроме основного раздела памяти, где хранится электронная таблица, используются еще дополнительные разделы:

• буфер для хранения копируемых фрагментов таблицы;

• раздел памяти для размещения справочной информации. Важным элементом электронной таблицы является табличный курсор — прямоугольник, выделенный цветом или рамкой. Ячейка таблицы, которую в данный момент занимает курсор, называется текущей ячейкой. При перемещении курсора по таблице происходит перемещение «окна» по документу, в результате чего становятся видны различные его части. Часть таблицы, заполненная информацией, называется активной таблицей.

У разных табличных процессоров может различаться расположение на экране рабочего поля и панели диалога.

Для табличных процессоров, работающих в ОС Windows (в том числе Excel), свойственно наличие панели инструментов, линеек прокрутки. На рис. 12.6 показана характерная структура среды для таких ТП.

 

Рис. 12.6. Среда табличного процессора Excel

 

Строка ввода предназначена для отражения вводимых в текущую ячейку данных. В этой строке можно просмотреть и отредактировать хранимую в ячейке формулу; в самой ячейке пользователь видит результат вычисления по формуле.

Главное меню содержит основные команды управления электронной таблицей; представляет собой иерархическую систему команд. Команды, вызывающие открытие подменю, можно назвать режимами. Исполняемые команды инициируют определенные действия над электронной таблицей.

Строка подсказки используется для вывода сообщений, подсказывающих пользователю возможные действия при данном состоянии таблицы.

Вспомогательная область управления включает в себя панель инструментов, линейки прокрутки, строку состояния.

Основные режимы работы. Режим готовности. В этом режиме происходит выбор текущей ячейки или выделение блока ячеек.

Режим ввода данных. Происходит посимвольный ввод данных с клавиатуры в текущую ячейку.

Режим редактирования. Используется при необходимости отредактировать содержимое ячейки без полной его замены.

Командный режим. Режим выбора и исполнения команд из иерархической системы меню. После выполнения команды происходит возврат к режиму готовности.

Кроме перечисленных основных режимов работы ТП, можно говорить о режимах отображения таблицы и режимах управления вычислениями.

Режимы отображения таблицы. В ячейках, хранящих формулы, могут отображаться результаты вычисления по формулам или сами формулы. Первый режим называется режимом отображения значений, второй — режимом отображения формул. Рабочим состоянием таблицы является режим отображения значений. Режим отображения формул может использоваться при формировании и отладке таблицы.

Режим управления вычислениями. Табличный процессор производит вычисления по формулам, сканируя таблицу в определенном порядке. Такое сканирование всегда начинается с клетки А1. Порядок вычислений может быть установлен по строкам или по столбцам. Некоторые ТП позволяют устанавливать этот порядок по желанию пользователя.

При каждом вводе новых данных в ячейку вся таблица автоматически пересчитывается заново (режим автоматического пересчета). В некоторых ТП существует возможность установки режима ручного пересчета, т.е. таблица заново пересчитывается только после подачи специальной команды.

Система команд. Команды ТП организованы в иерархическую систему, верхним уровнем которой является главное меню. Кроме того, выполнение команд может инициироваться через панель инструментов, контекстное меню, «горячие клавиши».

Команды редактирования таблицы позволяют манипулировать с фрагментами таблицы: удалять, копировать, перемещать, вставлять. Вставки и удаления столбцов или строк приводят к сдвигу других строк или столбцов таблицы. При этом действующая в таблице относительная адресация автоматически модифицирует формулы в соответствии с их изменившимися адресами. Прием копирования позволяет быстро строить большие таблицы, содержащие однотипные элементы.

Команды форматирования позволяют изменять внешний вид таблицы, ее оформление. К элементам формата относятся:

• направления выравнивания данных относительно границ ячейки;