Создание архива данных. Извлечение данных из архива. Файл как единица хранения информации на компьютере. Атрибуты файла и его объем

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

(РОСАВИАЦИЯ)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ ИМЕНИ ГЛАВНОГО МАРШАЛА АВИАЦИИ А.А. НОВИКОВА»

Выборгский филиал им. С.Ф. Жаворонкова СПбГУ ГА

«Утверждаю»

Зам. директора по УР

______И. В. Ганьшина

«___»_________2024 г.

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ

для обучающегося

УЧЕБНАЯ ДИСЦИПЛИНА /МДК: «ОУД.05 Информатика»

Специальность 25.02.01 Техническая эксплуатация летательных аппаратов и двигателей (среднее профессиональное образование базовой подготовки)

(код, наименование, уровень подготовки)

Тема занятия: Создание архива данных. Извлечение данных из архива. Файл как единица хранения информации на компьютере. Атрибуты файла и его объем.

Преподаватель: Романова Е.С.

Рассмотрено на заседании ЦК

«………………..» и методическом совете.

Протокол №____ от ______ 202_ г

Председатель ЦК

_____________________________

Протокол №____ от ______ 202_ г

Председатель методического совета _______________________

Выборг

2024г.

Оглавление

Пояснительная записка

Настоящие методические рекомендации предназначены для обучающихся по дисциплине «Информатика», специальности 25.02.01 Техническая эксплуатация летательных аппаратов и двигателей (среднее профессиональное образование базовой подготовки).

Одним из видов преобразования информации является ее сжатие. Основ­ная цель сжатия – уменьшить объем информации и, как следствие, уменьшить место, занимаемое на носителе. Сжатие информации происходит за счет того, что, например, в последовательности битов исключаются повторяющиеся биты. В цепочке, которая представляет из себя сжатый файл, пишется повторяющиеся биты и число их повторений. Методическая разработка включает в себя: пояснительную записку, введение, основную часть, заключение, оценочный лист, список литературы.

Материал изложен просто, доступно, практично. Сопровождается иллюстрациями, примерами, практическими советами. Методические рекомендации ориентированы на обучающихся первого курса – начинающих пользователей компьютера, а также всех желающих быстро и легко освоить основные приёмы архивации данных.

В конце методических указаний предлагаются вопросы для самоконтроля, которые помогут обучающемуся лучше усвоить необходимый учебный материал и закрепить его.

Целью данных методических указаний является:

Изучение принципов архивации файлов, функций и режимов работы наиболее распространенных архиваторов, приобретение практических навыков работы по созданию архивных файлов и извлечению файлов из архивов.

Методика выполнения лабораторных работ

Работы разрешается выполнять только после прохождения инструктажа по технике безопасности, о чем должны свидетельствовать подписи преподавателя и обучающихся в журнале по ТБ.

При подготовке к лабораторной работе обучающийся должен ознакомиться с ее содержанием по настоящему пособию, повторить соответствующий теоретический материал.

По окончании работы обучающиеся должны сдать ее преподавателю, завершить работу ПК, привести рабочее место в порядок.

Введение

В последние годы происходят значительные изменения в содержании и характере труда квалифицированных рабочих и техников, связанные в первую очередь с усилением процессов информатизации и автоматизации производственных технологий, требующих информационной подготовки.

Несмотря на то, что объемы внешней памяти ЭВМ постоянно растут, потребность в архивации не уменьшается. Архивация необходима не только для экономии памяти, но и для надежного хранения копий ценной информации, для быстрой передачи информации по сети.

Поэтому любой современный специалист должен уметь архивировать файл и извлекать его, а при необходимости применять различные методы сжатия, которые ему необходимы для выполнения той или иной операции.

Актуальность темы

Актуальность изучаемой темы связана с широким применением архиваторов для удобства хранения файлов и их передачи по линиям связи.

Главная цель проведения практических занятий - обеспечить прочное и сознательное освоение основ информационных технологий, формирование практических умений - профессиональных, учебных, интеллектуальных, необходимых будущему специалисту.

Место дисциплины в структуре ОПОП СПО - ППССЗ

Дисциплина ОУД.05 Информатика представляет собой дисциплину, относящуюся к общим учебным дисциплинам цикла. Дисциплина изучается в 1 и 2 семестрах.

Оснащение занятия

1. Эталоны к заданиям для самоконтроля.

2. Критерии оценки самостоятельной практической работы.

3. Критерии оценок за выполнение заданий.

4. Общие критерии оценки за выполненные задания.

Средства ТСО:

• Персональный компьютер - 11 шт.

• Монитор – 11шт.

• Клавиатура и мышь - 11шт.

• Сканер – 1шт.

• Локальная сеть – 1

Технологическая карта практического занятия, календарно-тематический план, методические рекомендации по выполнению практических работ, программное обеспечение: операционная система Windows, архиваторы WinRar и WinZip, текстовый редактор MsWord.

Задание для самоконтроля

Задание №1. Сравнение размера файлов

1. В операционной системе Windows создайте папку Archives по адресуС:\ТЕМР. Создайте папки Pictures и Documents по адресуС:\ТЕМР\Archives.

2. Найдите и скопируйте в папку Picturesпо два рисунка с расширением *.jpgи *.bmp.

3. Сравните размеры файлов *.bmp и *.jpg. и запишите данные в таблицу_1.

4. В папку Documents поместите файлы *.docx(не менее 3) и запишите их исходные размеры в таблицу_1.

Задание №2.Архивация файлов WinZip

1. Запустите WinZip 7. (Пуск →Все программы → 7-Zip→7 ZipFileManager).

2. В появившемся диалоговом окне выберите папку, в которой будет создан архив:С:\ТЕМР\Archives\Pictures. Установите курсор на имя графического файла Зима.jpg. Выполните команду Добавить (+).

3. Введите имя архива в поле Архив – Зима.zip и убедитесь, что в поле Формат архива установлен тип Zip.

4. Установите в полеРежим изменения:добавить и заменить.

5. В раскрывающемся списке Уровень сжатия: выберите пункт Нормальный. Запустите процесс архивации кнопкойОК.

6. Сравните размер исходного файла с размером архивного файла. Данные запишите в таблицу_1.

7. Создайте архивЗима1.zip, защищенный паролем. Для ввода пароля в диалоговом окнеДобавит к архиву в поле Введите пароль: ведите пароль, в поле Повторите пароль: подтвердите пароль. Обратите внимание на флажокПоказать пароль. Если он не установлен, пароль при вводе не будет отображаться на экране, а его символы будут заменены подстановочным символом "*". Это мера защиты пароля от посторонних. Однако в данном случае пользователь не может быть уверен в том, что он набрал пароль правильно. Поэтому при не установленном флажке система запрашивает повторный (контрольный) ввод пароля. Щелкните на кнопке ОК - начнется процесс создания защищенного архива.

8. Выделите архивЗима1.zip, выполните команду Извлечь. В появившемся диалоговом окне Извлечь в поле Распаковать в: выберите папку-приемник - С:\ТЕМР\Archives\Pictures\Зима1\.

9. Щелкните на кнопкеОК. Процесс извлечения данных из архива не запустится, а вместо него откроется диалоговое окно для ввода пароля.

10. Убедитесь в том, что ввод неправильного пароля не позволяет извлечь файлы из архива.

11. Убедитесь в том, что ввод правильного пароля действительно запускает процесс.

12. Удалите созданный вами защищенный архив и извлеченные файлы.

13. Создайте самораспаковывающийся ZIP-архив. Для этого установите курсор на имя архиваЗима.zip, выполните команду Добавить (+).

14. Введите имя архива в поле Архив – Зима.7z и убедитесь, что в поле Формат архива установлен тип 7z.

15. Установите в полеРежим изменения:добавить и заменить.

2. Установите флажокСоздатьSFX-архив.

3. В раскрывающемся списке Уровень сжатия: выберите пункт Нормальный. Запустите процесс архивации кнопкойОК.

4. Аналогичным образом создайте архивы для файлов Рябина.bmp, Документ1.doc, Документ2.doc, Документ3.doc. Сравнительные характеристики исходных файлов и их архивов занести в таблицу_1.

Задание № 3. Архивация файлов WinRar

1. ЗапуститеWinRar(Пуск →Все программы → WinRar).

2. В появившемся диалоговом окне выберите папку, в которой будет создан архив:С:\ТЕМР\Archives\Pictures.

3. Установите курсор на имя графического файла Зима.jpg.

4. Выполните командуДобавить. В появившемся диалоговом окне введите имя архива Зима.rar. Выберите формат нового архива - RAR, метод сжатия - Обычный. Убедитесь, что в группе Параметры архивации ни в одном из окошечек нет флажков. Щелкните на кнопке ОК для создания архива. Во время архивации отображается окно со статистикой. По окончании архивации окно статистики исчезнет, а созданный архив станет текущим выделенным файлом.

5. Аналогичным образом создайте архивы для файлов Рябина.bmp, Документ1.doc, Документ2.doc, Документ3.doc. Сравнительные характеристики исходных файлов и их архивов занести в таблицу_1.

6. Создайте самораспаковывающийся RAR – архив, включающий в себя текстовые и графические файлы.

7. Определите процент сжатия файлов и заполните таблицу_1. Процент сжатия определяется по формуле , где S– размер архивных файлов, So– размер исходных файлов.

Таблица_1

Задание №4. Ответить на вопросы:

Хронокарта занятия

Дисциплина - «ИНФОРМАТИКА»

Специальность 25.02.01 Техническая эксплуатация летательных аппаратов и двигателей.

Тема:«Информационные ресурсы общества. Образовательные информационные ресурсы. Работа с ними».

Тип занятия – комбинированное занятие.

Место проведения – 317 кабинет информатики и ИТ

Вид занятия – практическое занятие.

Цель занятия:

Изучить принципы архивации файлов, функций и режимов работы наиболее распространенных архиваторов, приобрести практические навыки работы по созданию архивных файлов и извлечению файлов из архивов.

Обучающая:Обобщить теоретические знания по данной теме. Закрепить умение создавать архив данных и извлекать данные из архива, а так же познакомить учащихся с принципами архивации, программами-архиваторами.

Развивающая: Развитие познавательной активности, логического и творческого мышления при поиске решения поставленной проблемы. Развитие внимания и наблюдательности. Развитие способностей выделять главное.

Воспитательная: Формирование настойчивости в достижении поставленной цели. Воспитание внимания и аккуратности при работе на ПК.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Знать:

• Назначение и возможности программ архиваторов;

• Правила работы с меню и запросами программ архиваторов;

• Основную терминологию данной темы.

Уметь:

• Запускать программу архиватор;

• Помещать файлы в архив и извлекать файлы из архива;

• Рассчитывать степень сжатия файла;

• Совершать стандартные действия с программами архиваторами;

• Работать с компьютером, настраивать программу для работы.

• Демонстрировать свою работу и защищать ее.

• Соблюдать правила техники безопасности и гигиенические рекомендации при использовании средств ИКТ;

Оснащение занятия –

1. Эталоны к заданиям для самоконтроля.

2. Критерии оценки самостоятельной практической работы.

3. Критерии оценок за выполнение заданий.

4. Общие критерии оценки за выполненные задания.

Средства ТСО:

• Персональный компьютер - 11 шт.

• Монитор – 11шт.

• Клавиатура и мышь - 11шт.

• Сканер – 1шт.

• Локальная сеть – 1

Технологическая карта практического занятия, календарно-тематический план, методические рекомендации по выполнению практических работ, программное обеспечение: операционная система Windows, архиваторы WinZip и WinRar, текстовый редактор MsWord.

Ход занятия:

Контрольно-измерительные материалы

Информационный блок

Архивация(упаковка) — помещение (загрузка) исходных файлов в архивный файл в сжатом или несжатом виде.

Архивация предназначена для создания резервных копий используемых файлов, на случай потери или порчи по каким-либо причинам основной копии (невнимательность пользователя, повреждение магнитного диска, заражение вирусом и т.д.).

Для архивации используются специальные программы, архиваторы, осуществляющие упаковку и позволяющие уменьшать размер архива, по сравнению с оригиналом, примерно в два и более раз.

Архиваторы позволяют защищать созданные ими архивы паролем, сохранять и восстанавливать структуру подкаталогов, записывать большой архивный файл на несколько дисков (многотомный архив).

Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив. Программы большого объема, распространяемые на дискетах, также находятся на них в виде архивов.

Архивный файл — это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации.

Выигрыш в размере архива достигается за счет замены часто встречающихся в файле последовательностей кодов на ссылки к первой обнаруженной последовательности и использования алгоритмов сжатия информации.

Степень сжатия зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла. Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы и файлы данных, для которых степень сжатия может достигать 5 - 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей — 60 - 90%. Почти не сжимаются архивные файлы. Программы для архивации отличаются используемыми методами сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.

Для того чтобы воспользоваться информацией, запакованной в архив, необходимо архив раскрыть или распаковать. Это делается либо той же программой-архиватором, либо парной к ней программой-разархиватором.

Разархивация(распаковка) — процесс восстановления файлов из архива в первоначальном виде. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.

Самораспаковывающийся архивный файл — это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы-архиватора.

Самораспаковывающийся архив получил название SFX-архив (SelF-eXtracting). Архивы такого типа в обычно создаются в форме .ЕХЕ-файла.

Архиваторы, служащие для сжатия и хранения информации, обеспечивают представление в едином архивном файле одного или нескольких файлов, каждый из которых может быть при необходимости извлечен в первоначальном виде. В оглавлении архивного файла для каждого содержащегося в нем файла хранится следующая информация:

• • имя файла;

  • сведения о каталоге, в котором содержится файл;

  • дата и время последней модификации файла;

  • размер файла на диске и в архиве;

  • код циклического контроля для каждого файла, используемый для проверки целостности архива.

Архиваторы имеют следующие функциональные возможности:

1. 1. Уменьшение требуемого объема памяти для хранения файлов от 20% до 90% первоначального объема.

   2. Обновление в архиве только тех файлов, которые изменялись со времени их последнего занесения в архив, т.е. программа-упаковщик сама следит за изменениями, внесенными пользователем в архивируемые файлы, и помещает в архив только новые и измененные файлы.

   3. Объединение группы файлов с сохранением в архиве имен директорий с именами файлов, что позволяет при разархивации восстанавливать полную структуру директорий и файлов.

   4. Написания комментариев к архиву и файлам в архиве.

   5. Создание саморазархивируемых архивов, которые для извлечения файлов не требуют наличия самого архиватора.

   6. Создание многотомных архивов– последовательности архивных файлов. Многотомные архивы предназначены для архивации больших комплексов файлов на дискеты.

Теоретическая основа темы

Изучение нового материала

«Создание архива данных. Извлечение данных из архива. Файл как единица хранения информации на компьютере. Атрибуты файла и его объем».

Архиватор– специальная компьютерная программа, позволяющая архивировать файлы сжатием хранимой в них информации.

Архивация (сжатие, упаковка) выполняется разными способами за счет устранения избыточности информации. Например за счёт упрощения кодов путём исключения из них постоянный битов.

Цель сжатия – размещение информации на носителях внешней памяти и передаче по Интернету в более компактном виде, что требует меньших объёмов памяти и сокращает необходимое для передачи информации время

Степень сжатия зависит от :

• используемого архиватора

• метода сжатия

• типа исходного файла

Главное назначение программ-архиваторов - сжатие файлов с целью экономии памяти.

Сжатию (уплотнению) могут быть подвергнуты: файлы, папки, диски. Сжатие файлов и папок необходимо либо для их транспортировки, либо для резервного копирования, либо для обмена информацией по сети Интернет. Уплотнение дисков применяют для повышения эффективности использования их рабочего пространства (обычно для дисков недостаточной емкости).

Архиватором (упаковщиком) называется программа, позволяющая за счет применения специальных методов сжатия информации создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл, из которого можно при необходимости извлечь файлы в их первоначальном виде.

Типы архиваторов

Файловые архиваторы

Упаковывают один или несколько файлов в единый архивный файл, размер которого, как правило, меньше, чем суммарный размер исходных файлов, но воспользоваться запакованными программами или данными, пока они находятся в архиве, нельзя, пока они не будут распакованы. Для распаковки архивного файла обычно используется тот же самый архиватор.

Программные архиваторы

Позволяют упаковать за один прием один единственный файл - исполняемую программу ЕХЕ-типа, но зато так, что заархивированная программа будет сразу после ее запуска на исполнение самораспаковываться в оперативной памяти и тут же начинать работу.

Дисковые архиваторы

П озволяют программным способом увеличить доступное пространство на жестком диске. Типичный дисковый архиватор представляет собой резидентный драйвер, который незаметно для пользователя архивирует любую записываемую на диск информацию и распаковывает ее обратно при чтении. Однако операции чтения/записи файлов несколько замедляются, поскольку процессору требуется время для упаковки и распаковки.

Распространенные архиваторы

Существуют разные программы-архиваторы, отличающиеся форматом архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия файлов при помещении в архив, удобством использования. Наиболее распространенные программы-архиваторы имеют приблизительно одинаковые возможности и ни одна из них не превосходит другие по всем параметрам: одни программы работают быстрее, другие обеспечивают лучшую степень сжатия файлов. Даже если сравнивать программы только по степени сжатия, то среди них нет лидера: разные файлы лучше сжимаются разными программами.

Файл

ВWindows используется принцип, согласно которому для любой совокупности дисковых данных назначается имя. Определенный участок диска, имеющий собственное имя, называется файлом (file).

Чтобы запустить программу, вы как бы открываете на экране значок (icon), связанный с программным файлом.

Отредактировав новый документ при помощи текстового редактора ,вы сохраняете его на диске под некоторым именем - тем самым будет создан новый файл, а где-то на экране появится соответствующий ему новый значок.

Имя файла в Windows может быть набрано как русскими, так и латинскими буквами, но не более 255 символов. Имя файла состоит из двух частей разделенных точкой: собственно имя файл и расширение.

Каждый файл имеет трехбуквенное расширение, которые служат описанием типа файла для операционной системы. Пользователь ни в коем случае не должен менять расширения файлов.

Файлы не могут иметь следующие расширения:PRN,LPT1,LPT2,LPT3,AUX,COM1,COM2,COM3,COM4,CON,NUL,CLOCK$ с любыми расширениями, т.к. операционная система резервирует все эти имена для обозначения устройств ввода-вывода, это позволяет работать с ними как с файлами.

Файлы данных, используемые различными прикладными программами, также часто имеют традиционные расширения. Перечислим некоторые из них:

• DOC - файлы документов программы для обработки текстов (текстового процессора)Word фирмы Microsoft.

• RTF - документы в универсальном форматеRichTextFormat фирмы Microsoft.

• XLS - Электронные таблицы пакта Excel фирмы Microsoft.

• TIF - файлы, содержащие графические изображения в формате TIFF, широко распространенном для хранения графической информации.

• BAK - резервные копии, сохраняемые многими программами для страховки.

Типы файлов и расширений

Задание на дом

Создать обычный архив SYMBOL, в который поместить папки и файлы, имена которых состоят из пяти символов. СоздатьSFX-архив с именем PICTURE, в который поместить графические файлы с расширением bmp. Создать обычный архив TIME, в который поместить файлы, созданные за последний месяц. Преобразовать архивTIME в SFX-архив, новый архив назвать TIME-SFX.

Оценочный - лист

^{Инструкция к оценочному - листу}

Уважаемые обучающиеся!

Контроль знаний и умений проводится преподавателем и обучающимися на каждом этапе на протяжении всего практического занятия и фиксируется в оценочном листе группы.

5 «отлично»

Студент получает за глубину и полноту овладения содержанием учебного материала, в котором студент легко ориентируется, за умение связывать теорию с практикой, высказывать и обосновывать свои суждения. Грамотно и логично излагает ответы, свободное владение терминологией, практические задания выполняет в соответствии с требованиями к созданию документа. Ответы на дополнительные вопросы чёткие, краткие.

4 «хорошо»

Студентом полностью освоен учебный материал, легко ориентируется в нём, осознанно применяет знания для решения практических заданий, грамотно излагает ответ, но содержание и форма ответа имеют некоторые неточности, рассказ неполный, недостаточно грамотный, с ошибками в деталях. Ответы на дополнительные вопросы недостаточно чёткие, с ошибками в частностях.

3 «удовлетворительно»

Студент обнаруживает знание и понимание основных положений учебного материала, но излагает его неполно, непоследовательно, недостаточно грамотно, с ошибками в деталях, допускает неточности в определении понятий, в применении знаний для решения практических заданий, не умеет доказательно обосновывать свои суждения. Ответы на дополнительные вопросы недостаточно чёткие, с ошибками в частностях.

2 «неудовлетворительно»

Студент имеет разрозненные, бессистемные знания, не умеет выделять главное и второстепенное, допускает ошибки в определении понятий, искажает их смысл, беспорядочно и неуверенно излагает материал, не может применять знания для решения практических заданий. Рассказ неграмотный, неполный, с грубыми ошибками, незнанием терминологии.

Список литературы

1. Цветкова М.С. Информатика. Практикум для профессий и специальностей естественнонаучного и гуманитарного профилей: учеб.пособие для студ. учреждений сред.проф. образования / М.С. Цветкова, И.Ю. Хлобыстова. – М.: Издательский центр «Академия, 2021. -240 с.».

2. Цветкова, А. В. Информатика и информационные технологии [Электронный ресурс]: учебное пособие для СПО / А. В. Цветкова. — Электрон. текстовые данные. — Саратов : Научная книга, 2019. — 190 c. — 978-5-9758- 1891-1. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/87074.html.