Трехмерная графика

Программа позволяет научиться создавать и обрабатывать векторные (двумерные и трехмерные) изображения, а также анимировать трехмерные сцены. Она поможет обучающимся сориентироваться в области информационных технологий, получить необходимые в современном мире знания, не реализуемые школьной программой, и помочь в выборе будущей профессии. Кроме того, данная программа позволяет удовлетворить потребности обучающихся в интеллектуальном развитии, раскрыть их математические, творческие и художественные способности.
Педагогическая целесообразность программы кружка определяется тем, что обучающиеся данной возрастной категории лучше воспринимают графическую информацию и их легче научить работать с изображениями. Сочетание объяснения теоретического материала и практических работ позволяет сделать занятия более динамичными, что положительно скажется на поведении во время занятий и желании обучающихся их посещать. Выполнение итоговой творческой работы позволяет обучающимся раскрыть полученные знания, умения и навыки, наглядно продемонстрировать результаты своей учебной деятельности родителям, педагогам и другим обучающимся, принять участие в конкурсах творческих работ различного уровня.

Педагоги

Миронов Алексей Владимирович, педагог дополнительного образования

Содержание программы

Общие сведения о компьютерной графике.

  • Основы компьютерной графики.
  • Хранение и обработка графических данных.
  • Основные сведения о трехмерном моделировании и архитектурной графике.

Векторная двумерная графика.

  • Графический редактор InksСape.
  • Рисование и редактирование стандартных фигур.
  • Рисование объектов контурами и их редактирование.
  • Трансформация объектов.
  • Закраска линий и фигур.
  • Текстовые объекты.
  • Фильтры и расширения.

Редактор SketchUp.

  • Экран программы, настройки.
  • Построение и редактирование двумерных объектов.
  • Изменение объектов.
  • Построение трехмерных объектов и организация моделей.
  • Матери
  • Моделирование ландшафта.
  • Экспорт и импорт изображений.
  • Установка камер и осветителей.
  • Настройка внешней среды.
  • Визуализация.
  • Публикация материалов.
  • Анимация объектов и сцен.

Редактор Blender

  • Рабочая среда и настройки, работа с файлами.
  • Создание и трансформация стандартных объектов.
  • Экструзия.
  • Создание объектов с помощью кривых
  • Булевы операции.
  • Скульптинг.
  • Создание объектов редактированием вершин.
  • Создание материалов.
  • Шейдеры.
  • Текстуры.
  • Применение материалов.
  • Слои и композиции.
  • Установка камер и осветителей.
  • Настройка внешней среды.
  • Визуализация.
  • Публикация материалов.
  • Анимация объектов и сцен.

Цели программы

Формирование у обучающихся базовых понятий и методов трехмерного моделирования, а также обеспечение понимания принципов построения и хранения векторных изображений.

Результат программы

По результатам изучения программы учащиеся должны

Иметь представление:

  • О видах цифровой графической информации, объектах компьютерной графики;
  • О способах формирования графических данных и хранении их в вычислительных системах;
  • Об имеющихся программах для хранения, просмотра, создания и обработки изображений;
  • О принципах трехмерного моделирования;
  • О понятиях архитектурной графики;
  • О редакторах трехмерной графики;
  • Об этапах создания трехмерных векторных изображений и сцен;
  • Об операциях булевой алгебры;
  • Об инструментах для создания материалов и текстур;
  • О принципах анимации трехмерных сцен.

По результатам изучения программы учащиеся должны знать:

  • Характеристики и форматы растровой графики;
  • Основные цветовые модели;
  • Элементы рабочей среды программ Sketch Up и Blender;
  • Примитивы, стандартные объекты, кривые и поверхности;
  • Понятия граней, ребер и вершин;
  • Назначение инструментов на Панели инструментов и команд в Меню команд Sketch Up и Blender;
  • Режимы отображения трехмерных объектов;
  • Технологию создания и редактирования трехмерных объектов различными способами;
  • Логические операции с трехмерными объектами;
  • Технологию создания материалов, шейдеров и текстур;
  • Композиции трехмерных сцен;
  • Виды камер и источников света;
  • Алгоритмы глобального освещения и затенения;
  • Принципы визуализации и анимации трехмерных сцен;
  • Виды текста и принципы создания текстовых объектов.

По результатам изучения программы учащиеся должны уметь:

  • Создавать, открывать и сохранять файлы различных графических форматов;
  • Настраивать программы Sketch Up и Blender;
  • Строить стандартные фигуры, настраивать их параметры;
  • Рисовать двумерные фигуры и создавать по ним трехмерные;
  • Выделять трехмерные объекты и их части на уровне вершин, ребер и граней;
  • Выполнять операции масштабирования, перемещения, вращения, смещения трехмерных и двумерных объектов;
  • Создавать объекты экструзией и с помощью кривых;
  • Создавать объекты редактированием вершин, ребер и граней;
  • Создавать группы, компоненты и организовывать модели;
  • Создавать материалы, шейдеры и текстуры;
  • Работать со слоями;
  • Применять созданные материалы, шейдеры, текстуры и компоненты к трехмерным объектам;
  • Устанавливать и настраивать камеры;
  • Создавать и настраивать осветители;
  • Настраивать параметры внешней среды;
  • Строить ландшафты и размещать на них модели зданий и сооружений;
  • Визуализировать трехмерные сцены;
  • Выполнять простейшую анимацию трехмерных сцен.

Особые условия проведения

Возможность обучения школьников, не имеющих базовых знаний и умений по компьютерной графике, но в подавляющем большинстве владеющих персональными средствами вычислительной техники.

Материально-техническая база

Требования к материально-технической оснащенности.

  1. Учебный класс, отвечающий требованиям СанПиН, с посадочными местами по количеству обучающихся в группе и возможностью организовывать и структурировать пространство (передвигать парты, выносить стулья);
  2. Персональные компьютеры – 6 шт., ноутбук, проектор, колонки;
  3. Подключение компьютеров и ноутбука к сети Интернет;

Обеспечение дистанционного обучения:

  1. Интернет-подключение;
  2. Программы, позволяющие организовать дистанционное обучение (Skype, Zoom и пр.);
  3. Ноутбук со встроенной веб-камера и микрофоном.

Информационное обеспечение:

  1. Компьютерные программы (Просмотр фотографий, MS Picture Manager, SketchUp, Blender);
  2. Интернет-ресурсы и интернет-сервисы;
  3. Дидактический и методический материал.