Архівування даних. Архіватори
👩🏫Методичні акценти для вчителя • План проведення уроку на 45 хвНУШ▼
🎯 Очікувані результати навчання (НУШ):
Формування предметних компетентностей за темою «Архівування даних. Архіватори», розвиток критичного мислення, вміння аналізувати причинно-наслідкові зв'язки та застосовувати набуті знання на практиці.
💬 Провокативне питання для старту:
Використайте блок «Гачок (Hook)» нижче для 2-хвилинної розминки з класом перед поясненням нового матеріалу.
⏱️ Рекомендований таймінг 45-хвилинного уроку:
Тема: § 2. Архівування даних. Архіватори. Д/з: опрацювати матеріал уроку та завдання «У зошит» на платформі EZZ-SCHOOL BOOKS.
⚡ Фронтальне бліц-опитування класу на початку уроку (2 хв):
- Що є ключовим поняттям теми «Архівування даних. Архіватори» і чому воно важливе?
- Де у повсякденному житті, науці чи IT ми стикаємося з цим явищем/алгоритмом?
- Яка найпоширеніша помилка виникає під час першого знайомства з матеріалом?
🏠 Диференційоване домашнє завдання:
- Базовий рівень (обов'язковий): опрацювати конспект і блок «У зошит».
- Достатній рівень: скласти власну шпаргалку та пройти MiniCheck.
- Високий / STEM: виконати симуляцію у лабораторії та скласти BossQuiz на 100 XP.
📊 Критерії формувального оцінювання:
Твоя місія на цей урок
Натискай на цілі у міру їх опанування:
- 1Зрозуміти математичний принцип стиснення інформації без втрат (алгоритм RLE).Опанувати ➔
- 2Навчитися рахувати ступінь стиснення за формулою K = (Va / V0) * 100%.Опанувати ➔
- 3Дізнатися, чому JPG та MP3 не стискаються архіваторами.Опанувати ➔
- 4Опанувати створення однофайлових, багатотомних та SFX-саморозпаковуваних архівів.Опанувати ➔
🧳 Як упакувати 10 пуховиків в одну валізу?
Ти колись бачив вакуумні пакети для одягу? Береш об'ємні зимові куртки, кладеш у пакет, викачуєш пилососом повітря — і стопка зменшується в 4 рази! Архіватор робить із файлами точнісінько те саме: він видаляє цифрове «повітря» — повторювані символи та байти. Завдяки цьому гігабайтні папки стають компактними пакунками, які миттєво летять через інтернет.
1Секрет алгоритму: як працює стиснення без втрат
Уявіть рядок пікселів на малюнку, де небо займає багато однакового кольору:
📐 Формула ступеня стиснення:
Ступінь стиснення даних K — це відношення обсягу стиснених даних (Va) до початкового нестисненого обсягу (V0):
Чим менший відсоток K — тим сильніше і краще стиснуто файл!
Алгоритм RLE та калькулятор багатотомних архівів
🧬 Живий візуалізатор RLE
⚙️ Симулятор архіватора та багатотомного архіву
Максимальний ступінь стиснення за алгоритмом LZMA2.
2Види архівів та архіваторів
Однофайловий архів
Стандартний файл .zip чи .7z, що об'єднує всі файли та папки в один документ.
Багатотомний архів
Розбитий на рівні частини (томи). Якщо ліміт пошти 25 МБ, а архів 70 МБ — роблять 3 томи по 24 МБ.
Саморозпаковуваний (SFX)
Має розширення .exe. Включає модуль розпакування, тому відкривається на комп'ютері без архіватора.
У якому випадку найкраще створити SFX-архів?
3Реалізація алгоритму в Python (код з підручника)
code = list(map(int, input().split()))
P = 0
while P < len(code) - 1:
K = P
while code[P + 1] == code[P]:
P = P + 1
if P == len(code) - 1: break
K = P - K + 1 # підрахунок кількості однакових
print(K, code[P], end=' ')
P = P + 1
if P < len(code): print(1, code[P])
Шпаргалка параграфа § 2: Архівація та стиснення
Усе найважливіше для повторення перед уроком або самостійною роботою
• Архівування — процес стиснення файлів без втрати інформації.
• Розархівування (видобування) — відновлення файлів у первинний вигляд.
• K = (Va / V0) · 100%.
• Чим менше K %, тим кращий результат стиснення.
• Формати: ZIP (універсальний), 7Z (максимальне стиснення), RAR, GZ.
• Програми: PeaZip (вільний), 7-Zip, WinRAR.
• Однофайловий — стандартний архів.
• Багатотомний — поділений на рівні частини (.001, .002...).
• SFX (.exe) — саморозпаковуваний файл.
Самоперевірка (картки знань)
Натискай для перевороту (або Пробіл / ◀ ▶ на клавіатурі)
У зошит (за підручником)
Вправи з підручника до цієї теми уроку. Виконуй у робочий зошит або за комп'ютером за вказівкою вчителя:
Складання та випробування алгоритму RLE мовою Python
💡 Підказка від нас: Запустити код стиснення послідовності чисел. Скласти зворотну програму розархівування, яка з пар чисел [кількість, значення] відновлює повний рядок.
Розрахунок коефіцієнта стиснення K
💡 Підказка від нас: Обчислити ступінь стиснення: початковий розмір 5.9 МіБ, обсяг архіву 51.4 КіБ. Формула: K = (Va / V0) * 100%.
Бліц-тест: Майстер архівації даних
Питання 1 з 5 • Завдай удару по босу теми