СОДЕРЖАНИЕ
Введение. 9
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9 Работа со сжатыми данными. Запись данных на оптические носители. 11
9.1 Сжатие данных. 11
Сжимаемость данных. 11
Форматы сжатых данных. 12
Интерфейс архиватора WinRAR и основы работы с ним. 13
Использование Мастера. 14
Создание архива из файлов. 15
Самораспаковывающиеся архивы.. 19
Извлечение файлов из архива. 20
Другие операции с архивами в WinRAR.. 21
9.2 Запись данных на оптические диски с использованием пакета программ Ahead Nero 24
Особенности записи данных на оптические диски. 24
Создание нового диска, выбор типа и настройка свойств. 24
Мультисессионные диски и пакетный режиме работы с диском. 26
Главное окно программы и выбор файлов для записи на диск. 29
Запись данных на диск. 30
Другие инструменты Nero Burning ROM для работы с дисками. 33
Понятие об образах. 34
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №10 Основы работы в электронных таблицах Microsoft Excel 36
10.1 Интерфейс программы Microsoft Excel 2010. 36
10.2 Ввод и редактирование данных. 39
Ввод данных в ячейки. 39
Добавление и удаление ячеек, строк, столбцов и листов. 40
Перемещение и копирование ячеек. 41
Автозаполнение ячеек данными. 42
Поиск и замена данных в ячейках. 44
10.3 Форматирование таблицы.. 44
Форматирование ячеек. 44
Изменение размера строки, столбца и ячейки. 49
Форматирование листов. 50
Добавление примечаний к ячейкам. 50
Стили ячеек и таблиц. 51
10.4 Особенности печати таблиц Microsoft Excel 54
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №11 Вычисления в электронных таблицах Microsoft Excel. Условное форматирование. 59
11.1 Использование Автовычисления и Автосуммы.. 59
11.2 Создание и редактирование формул. 60
11.3 Ссылки на ячейки и диапазоны ячеек Microsoft Excel 61
Ссылки на диапазоны ячеек. 62
Относительные и абсолютные ссылки. 63
Ссылки в стиле R1C1. 63
11.4 Формулы массива. 64
11.5 Редактирование формул. 65
11.6 Присвоение ячейкам и диапазонам имен. 65
11.7 Проверка вводимых значений. 71
11.8 Условное форматирование ячеек в зависимости от результата вычисления 73
11.9 Специальная вставка. 79
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №12 Использование встроенных функций в электронных таблицах Microsoft Excel 81
12.1 Функции Microsoft Excel. Мастер функций. 81
12.2 Типы функций в Microsoft Excel 84
Математические функции. 84
Статистические функции. 86
Инженерные функции. 87
Функции для работы с датами и временем. 88
Текстовые функции. 90
Логические функции. 91
Функции ссылок и массивов. 92
12.3 Поиск ошибок в формулах. Зависимости формул. 94
12.4 Защита ячеек и листов. 98
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №13 Построение графиков и диаграмм в табличном редакторе Microsoft Excel 101
13.1 Общее представление о диаграммах. 101
13.2 Типы диаграмм. 104
13.3 Выбор исходных данных. 105
13.4 Настройка диаграммы.. 108
Быстрое добавление элементов на диаграмму. 108
Форматирование элементов диаграммы при помощи инструментов форматирования на ленте Microsoft Excel 110
Форматирование диаграммы при помощи окна свойств объекта. 111
13.5 Линии тренда и другие аналитические элементы диаграмм. 118
13.6 Спарклайны.. 122
13.7 Рисование и вставка графических объектов в Microsoft Excel 124
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №14 Работа с базами данных, сортировка, фильтрация, структурирование и консолидация данных в Microsoft Excel. Построение сводных таблиц 126
14.1 Работа с Microsoft Excel в режиме оформленной таблицы.. 127
Создание оформленных таблиц в Microsoft Excel 127
Функции для работы с оформленными таблицами и базами данных. 129
Заполнение и редактирование таблицы с помощью форм. 130
14.2 Фильтрация. 131
14.3 Сортировка строк в Microsoft Excel 136
14.4 Структурирование таблиц с данными. 138
14.5 Подведение итогов в таблицах. 141
14.6 Консолидация данных. 142
14.7 Сводные таблицы и диаграммы.. 145
Создание сводной таблицы.. 146
Настройка макета сводной таблицы.. 147
Форматирование и настройка сводной таблицы.. 151
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №15 Задачи оптимизации в табличном редакторе Microsoft Excel 155
15.1 Подбор параметра. 155
15.2 Анализ с использованием таблиц подстановки. 156
15.3 Надстройки Microsoft Excel 158
15.4 Использование надстройки «Поиск решения». 159
Диалоговое окно «Поиск решения». 160
Тонкие настройки средства «Поиск решения». 161
Отображение результатов оптимизации. 162
15.5 Решение классических задач оптимизации. 166
Задача о рюкзаке. 166
Транспортная задача. 167
Задача коммивояжера. 169
15.6 Понятие о сценариях в Microsoft Excel 171
15.7 Средство анализа данных. 174
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №16 Создание компьютерных презентаций в Microsoft PowerPoint 176
16.1 Понятие презентации. 176
16.2 Интерфейс программы Microsoft PowerPoint 2010. 177
16.3 Создание слайдов. 179
Вставка слайдов в презентацию. Разделы презентации. 179
Добавление текста на слайды презентации. Макет слайда. 180
Форматирование текста слайдов. 181
Вставка других объектов на слайд. 183
Настройка оформления слайдов. 185
16.4 Анимация слайдов, текста и объектов. 186
16.5 Использование режимов Сортировщика слайдов и структуры.. 189
16.6 Тонкая настройка режимов смены слайдов. 190
16.7 Создание раздаточного материала для слушателей презентации. Колонтитулы 193
16.8 Использование образцов при разработке слайдов. 195
Рекомендации для преподавателей по проведению лабораторных работ. 198
Введение. 9
Введение. 9
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9 Работа со сжатыми данными. Запись данных на оптические носители. 11
9.1 Сжатие данных. 11
Сжимаемость данных. 11
Форматы сжатых данных. 12
Интерфейс архиватора WinRAR и основы работы с ним. 13
Использование Мастера. 14
Создание архива из файлов. 15
Самораспаковывающиеся архивы.. 19
Извлечение файлов из архива. 20
Другие операции с архивами в WinRAR.. 21
9.2 Запись данных на оптические диски с использованием пакета программ Ahead Nero 24
Особенности записи данных на оптические диски. 24
Создание нового диска, выбор типа и настройка свойств. 24
Мультисессионные диски и пакетный режиме работы с диском. 26
Главное окно программы и выбор файлов для записи на диск. 29
Запись данных на диск. 30
Другие инструменты Nero Burning ROM для работы с дисками. 33
Понятие об образах. 34
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №10 Основы работы в электронных таблицах Microsoft Excel 36
10.1 Интерфейс программы Microsoft Excel 2010. 36
10.2 Ввод и редактирование данных. 39
Ввод данных в ячейки. 39
Добавление и удаление ячеек, строк, столбцов и листов. 40
Перемещение и копирование ячеек. 41
Автозаполнение ячеек данными. 42
Поиск и замена данных в ячейках. 44
10.3 Форматирование таблицы.. 44
Форматирование ячеек. 44
Изменение размера строки, столбца и ячейки. 49
Форматирование листов. 50
Добавление примечаний к ячейкам. 50
Стили ячеек и таблиц. 51
10.4 Особенности печати таблиц Microsoft Excel 54
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №11 Вычисления в электронных таблицах Microsoft Excel. Условное форматирование. 59
11.1 Использование Автовычисления и Автосуммы.. 59
11.2 Создание и редактирование формул. 60
11.3 Ссылки на ячейки и диапазоны ячеек Microsoft Excel 61
Ссылки на диапазоны ячеек. 62
Относительные и абсолютные ссылки. 63
Ссылки в стиле R1C1. 63
11.4 Формулы массива. 64
11.5 Редактирование формул. 65
11.6 Присвоение ячейкам и диапазонам имен. 65
11.7 Проверка вводимых значений. 71
11.8 Условное форматирование ячеек в зависимости от результата вычисления 73
11.9 Специальная вставка. 79
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №12 Использование встроенных функций в электронных таблицах Microsoft Excel 81
12.1 Функции Microsoft Excel. Мастер функций. 81
12.2 Типы функций в Microsoft Excel 84
Математические функции. 84
Статистические функции. 86
Инженерные функции. 87
Функции для работы с датами и временем. 88
Текстовые функции. 90
Логические функции. 91
Функции ссылок и массивов. 92
12.3 Поиск ошибок в формулах. Зависимости формул. 94
12.4 Защита ячеек и листов. 98
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №13 Построение графиков и диаграмм в табличном редакторе Microsoft Excel 101
13.1 Общее представление о диаграммах. 101
13.2 Типы диаграмм. 104
13.3 Выбор исходных данных. 105
13.4 Настройка диаграммы.. 108
Быстрое добавление элементов на диаграмму. 108
Форматирование элементов диаграммы при помощи инструментов форматирования на ленте Microsoft Excel 110
Форматирование диаграммы при помощи окна свойств объекта. 111
13.5 Линии тренда и другие аналитические элементы диаграмм. 118
13.6 Спарклайны.. 122
13.7 Рисование и вставка графических объектов в Microsoft Excel 124
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №14 Работа с базами данных, сортировка, фильтрация, структурирование и консолидация данных в Microsoft Excel. Построение сводных таблиц 126
14.1 Работа с Microsoft Excel в режиме оформленной таблицы.. 127
Создание оформленных таблиц в Microsoft Excel 127
Функции для работы с оформленными таблицами и базами данных. 129
Заполнение и редактирование таблицы с помощью форм. 130
14.2 Фильтрация. 131
14.3 Сортировка строк в Microsoft Excel 136
14.4 Структурирование таблиц с данными. 138
14.5 Подведение итогов в таблицах. 141
14.6 Консолидация данных. 142
14.7 Сводные таблицы и диаграммы.. 145
Создание сводной таблицы.. 146
Настройка макета сводной таблицы.. 147
Форматирование и настройка сводной таблицы.. 151
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №15 Задачи оптимизации в табличном редакторе Microsoft Excel 155
15.1 Подбор параметра. 155
15.2 Анализ с использованием таблиц подстановки. 156
15.3 Надстройки Microsoft Excel 158
15.4 Использование надстройки «Поиск решения». 159
Диалоговое окно «Поиск решения». 160
Тонкие настройки средства «Поиск решения». 161
Отображение результатов оптимизации. 162
15.5 Решение классических задач оптимизации. 166
Задача о рюкзаке. 166
Транспортная задача. 167
Задача коммивояжера. 169
15.6 Понятие о сценариях в Microsoft Excel 171
15.7 Средство анализа данных. 174
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №16 Создание компьютерных презентаций в Microsoft PowerPoint 176
16.1 Понятие презентации. 176
16.2 Интерфейс программы Microsoft PowerPoint 2010. 177
16.3 Создание слайдов. 179
Вставка слайдов в презентацию. Разделы презентации. 179
Добавление текста на слайды презентации. Макет слайда. 180
Форматирование текста слайдов. 181
Вставка других объектов на слайд. 183
Настройка оформления слайдов. 185
16.4 Анимация слайдов, текста и объектов. 186
16.5 Использование режимов Сортировщика слайдов и структуры.. 189
16.6 Тонкая настройка режимов смены слайдов. 190
16.7 Создание раздаточного материала для слушателей презентации. Колонтитулы 193
16.8 Использование образцов при разработке слайдов. 195
Рекомендации для преподавателей по проведению лабораторных работ. 198
Введение
Навыки работы с компьютером и компьютерными программами важны не только для молодого инженера, покидающего стены ВУЗа. Уже на этапе обучения они позволяют значительно повысить производительность труда студента при оформлении рефератов, отчетов по лабораторным работам, расчетно-графических работ, курсовых работ и проектов, дипломной работы, а также повысить точность расчетов, избежать многих ошибок, свойственных рукописным работам, наконец, повысить качество итогового результата.
В первой части пособия студентам были показаны основы работы с операционной системой Microsoft Windows, которая, в частности, позволяет хранить выполненную студентами работу в виде файлов на внутренних и съемных носителях информации. Практика показывает, что по мере обучения различных электронных материалов, с которыми работает студент, становится все больше и больше. Несмотря на то, что в последнее время стоимость носителей данных большого объема непрерывно падает, программы для сжатия данных и их более удобного хранения все еще существуют и пользуются определенной популярностью. Вопросы сжатия и архивации данных рассмотрены в первой лабораторной работе.
К сожалению, длительная эволюция стандартов записи данных на оптические диски, и вероятность встретить старые приводы, совместимые лишь с определенными стандартами, делают не всегда возможной запись данных на такие диски простым «перетаскиванием» файлов из окна в окно. В первой работе также приведена теория и рассмотрены основные понятия и приемы работы с оптическими дисками.
Помимо ведения документооборота, важной частью работы инженера являются расчеты той или иной степени сложности. Ряд практических задач требуют многократного повторения одних и тех же вычислений применительно к множеству исходных данных. Многолетняя практика инженерной работы с компьютером показала, что использование электронных таблиц для выполнения инженерных расчетов является весьма удобным способом получения результата. К тому же электронные таблицы Microsoft Excel могут использоваться и для других целей: оформления данных в табличной форме, создание листов и табелей для учета ресурсов и их перемещений и т.д. Microsoft Excel включает мощнейшее средство построения графиков, что делает его еще более удобным средством проведения математических исследований. При помощи надстроек Microsoft Excel можно методом перебора решать оптимизационные задачи, тем более быстродействие современных компьютеров это позволяет. Наконец, в простейших случаях Microsoft Excel может выполнять функции системы управления базами данных (СУБД). Поэтому изучению электронных таблиц Microsoft Excel в пособии посвящено шесть лабораторных работ.
Наконец, в последней работе рассматривается программа для создания презентаций Microsoft PowerPoint. Умение студента в будущем грамотно составить презентацию и выступить с ней пригодится как при защите курсовых и дипломного проекта, так и при выступлении на научных конференциях, защите магистерской диссертации и т.д.
Как и в прошлой части пособия, в данной рассматриваются версии программ Microsoft Excel 2003 и Microsoft PowerPoint 2003 – последние версии, основанные на «классическом» интерфейсе с использованием меню и панелей инструментов. Такой интерфейс более удобен автору пособия с точки зрения изложения материала. Кроме кардинально нового интерфейса – «Ленты», практически все функции в последующих версиях программы не претерпели серьезных изменений.
Для облегчения адаптации пользователей к новому интерфейсу программ Microsoft Office сторонними программистами была разработана программа «Classic Menu for Microsoft Office». Студентам, собирающимся работать в Microsoft Excel 2007 и Microsoft PowerPoint 2007 или более новых версиях, рекомендуется скачать и установить на компьютер данную программу.
Приложение содержит методические рекомендации для преподавателей по разработке индивидуальных заданий студентам.
Поскольку курс информатики изобилует специальными терминами, их первое появление в тексте выделяется в пособии курсивом. Полужирным шрифтом выделены моменты, которые студенту следует заучить во избежание недоразумений при работе с компьютером и программами. Наконец, если для активации описываемой в тексте функции следует воспользоваться меню, его пункты перечислены через тире и выделяются подчеркиванием, например Правка – Очистить – Содержимое.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9 Работа со сжатыми данными. Запись данных на оптические носители
ЗАДАНИЕ
1) Изучить теоретическую часть.
Сжатие данных
Компьютерная техника развивается быстрыми темпами. Это касается и носителей информации. Объем накопителей для хранения информации в последние годы растет очень интенсивно, а цена их неуклонно снижается. К тому же, данные, которые рядовой пользователь в состоянии создать с помощью компьютера (текстовые документы, математические расчеты, чертежи, компьютерные программы) занимают достаточно мало места по сравнению с мультимедийными данными, создаваемыми методом захвата – цифровыми изображениями, аудио- и видеоинформацией. В результате проблема нехватки пространства для хранения пользовательских данных стоит в последние годы не столь остро, как десятилетие назад.
В то же время республика Беларусь характеризуется достаточно низкими скоростями Интернет-соединений, доступных большинству пользователей. Это приводит к определенным неудобствам при необходимости пересылки данных.
В связи с этим средства для сжатия данных все еще не вышли из употребления, и многими из них пользуются до сих пор.
Сжимаемость данных
Возможность хранить данные в виде, более компактном, нежели они хранятся обычно, объясняется несколькими причинами.
Во-первых, на это влияет особенность файловых систем накопителей персонального компьютера. Жесткие магнитные диски и Flash-накопители являются накопителями с произвольным доступом, а оптические диски – накопителями с произвольным доступом на чтение. Это значит, что программа или операционная система компьютера в любой момент времени может обратиться к произвольному фрагменту данных на носителе. Чтобы такое обращение стало возможным, операционная система должна уметь адресовать эти фрагменты данных на накопителе.
Минимальной единицей, которую может адресовать операционная система компьютера, является кластер. Считывание части кластера невозможно: он всегда читается и записывается целиком. Файл может состоять из произвольного числа кластеров, однако каждый кластер может принадлежать только одному файлу. Если размер файла меньше размера кластера, то на носителе останется пустое место. Таким образом, если некоторый массив данных состоит из множества файлов малого объема, они занимают место нерационально. Возможность сжатия таких данных заключается в объединении их в один большой файл.
Текстовые данные, как правило, используют ограниченный набор символов. В частности, на каждый символ текста отводится по одному байту, который может принимать до 256 различных значений, в то время как в русском алфавите всего 33 буквы (около 90 значений, включая заглавные и прописные буквы, цифры и основные знаки препинания).
Документы Microsoft Word и других офисных программ содержат множество комбинаций символов, описывающих внутреннюю структуру документа (уровни списков, отступы, стили и т.д.). Перед разработчиками Word не стояла задача добиться максимально компактного хранения данных, поэтому за счет неоптимальной структуры файла имеется резерв уменьшения его объема.
Существует множество методов, позволяющих использовать перечисленные и многие другие резервы для уплотнения данных на носителе. Данные методы эффективны для текстовой информации, но дают недостаточное сжатие для мультимедийных данных (изображение, звук, видео). Для последних применяются другие подходы – так называемое мультимедийное сжатие.
Сжатыми текстовыми, числовыми и исполнимыми данными очень неудобно пользоваться. Поэтому сжатие таких данных применяется, в основном, для хранения их резервных копий (архивов информации), и иногда для передачи их через медленные каналы связи. Поэтому программы для сжатия таких данных принято называть архиваторами.
Форматы сжатых данных
Для сжатия текстовых и числовых данных (документов пользователя), а также программ, существует несколько различных форматов архивов. В прошлом ученые и программисты всего мира искали различные способы сжатия данных, добиваясь максимальной степени сжатия.
В настоящее время новые алгоритмы сжатия появляются относительно редко. В то же время из года в год выходят новые версии архиваторов. Практически каждая программа-архиватор сейчас поддерживает большинство существующих типов архивов. Разработчиками программ в основном ведутся работы по добавлению в программу дополнительных функций, а также по повышению скорости сжатия и распаковки архивов. В новые версии архиваторов добавляется оптимизация под конкретные процессоры новых поколений и поддержка инструментов, заложенных в новых операционных системах. Таким образом, для решения большинства практических задач достаточно иметь на компьютере одну программу-архиватор.
В настоящее время распространены следующие типы архивов:
Ø ZIP – весьма старый и очень популярный формат сжатия данных. В настоящее время формат ZIP считается стандартом для многих приложений, включающих функции сжатия, резервного копирования и обмена данными. Windows может работать с архивами данного формата без использования дополнительных программ – архивы этого типа выглядят в Windows как папки со специальным значком;
Ø RAR – достаточно старый, но очень популярный формат. Разработан российским программистом Евгением Рошалом. Формат позволяет разбить сжимаемый файл на несколько томов (частей) для записи на носители малой емкости;
Ø ACE – относительно новый формат, по заявлениям разработчиков обеспечивающий несколько лучшую степень и скорость сжатия по сравнению с ZIP и RAR;
Ø ISO – стандартный формат хранения образов оптических дисков (см. ниже). Формат не поддерживает сжатие, однако за счет устранения избыточности, свойственной оптическим дискам, хранение образов в ISO дает некоторый выигрыш в занимаемом объеме;
Ø 7Z – свободный формат с высокой степенью сжатия данных. Архиваторы для работы с данным форматом изначально бесплатны.
В данной лабораторной работе будет рассмотрен архиватор для документов и программ WinRAR версии 5.0.
