Пояснительная записка
Данная рабочая программа реализуется на основе следующих нормативно правовых документов:
1. Учебный план МБОУ «Ординская СОШ».
2. Образовательная программа дополнительного
«Ординская СОШ»
образования
МБОУ
3. Федеральный закон об образовании в Российской Федерации № 273-ФЗ от
29.12.2012 года;
4. Приказа Министерства образования и науки РФ от 29 августа 2013 года
№1008;
5. Санитарно - эпидемиологические правила и нормативы Сан ПиН 2.4.4.317214(зарегистрировано в Минюсте России 20 августа 2014 г.№ 33660)
Программа составлена на основе авторской программы МБОУ
«Октябрьской СОШ» «Основы 3D моделирования и 3D печати» Авторсоставитель Воропаева О.А.
Направленность программы: техническая
Вид образовательной программы: учебно-познавательная.
Актуальность программы
Использование 3D моделей предметов реального мира – это важное средство для
передачи информации, которое может существенно повысить эффективность
обучения, а также служить отличной иллюстрацией при проведении докладов,
презентаций, рекламных кампаний. Трехмерные модели – обязательный элемент
проектирования современных транспортных средств, архитектурных сооружений,
интерьеров. Одно из интересных применений компьютерной 3D-графики и
анимации - спецэффекты в современных художественных и документальных
фильмах.Программа «3D моделирование» дает возможность изучить приемы
создания компьютерных трехмерных моделей в программе.Уже сейчас в
современном производстве и промышленности востребованы специалисты,
обладающие знаниями в этой области. Целесообразность изучения данного курса
определяется быстрым внедрением цифровой техники в повседневную жизнь и
переходом к новым технологиям обработки информации. Учащиеся получают
начальные навыки трехмерного моделирования, которые повышают их
подготовленность к жизни в современном мире.Сферы применения 3D-графики
продолжают расширяться с каждым днём, а специалисты, владеющие навыками
создания 3D-моделей, востребованы на рынке труда. Изучение трехмерной
графики углубляет знания, учащихся о методах и правилах графического
отображения информации, развивает интерес к разделам инженерной графики,
начертательной геометрии, черчению, компьютерным графическим программам,
к решению задач моделирования трехмерных объектов. У учащихся формируются
навыки и приемы решения графических и позиционных задач.
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «3D
моделирование » предназначена для школьников, желающих продолжить
изучение способов и технологий моделирования трехмерных объектов с помощью
свободного программного обеспечения Blender. Blender – программа для создания
трехмерной компьютерной графики. Это не только моделирование, но и
анимация, создание игр, обработка видеоматериалов. Изучение данной
программы поможет учащимся в дальнейшем решать сложные задачи,
встречающиеся в деятельности конструктора, архитектора, дизайнера,
проектировщика трехмерных интерфейсов, а также специалиста по созданию
анимационных 3D-миров для рекламной и кинематографической
продукции.Работа с 3D графикой – одно из самых популярных направлений
использования персонального компьютера, причем занимаются этой работой не,
только профессиональные художники и дизайнеры. В наше время трехмерной
картинкой уже никого не удивишь. А вот печать 3D моделей на современном
оборудовании –дело новое. Люди осваивают азы трехмерного моделирования
достаточно быстро и начинают применять свои знания на практике.
2. Цели и задачи программы.
Цель: познакомить обучающихся с принципами и инструментами
работы 3D-графического редактора Blender и возможностями 3D печати.
Задачи:
Предметные:
- умение использовать терминологию моделирования;
- умение работать в среде графических 3D редакторов;
- приобрести навыки работы в среде 3D-моделирования и 3D печати, освоить
основные приемы выполнения проектов трехмерного моделирования и печати;
- освоить элементы технологии проектирования в 3D-системах и применять их
при реализации исследовательских и творческих проектов.
- умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и
формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности,
развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
- владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и
осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
- умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии,
классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для
классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое
рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать
выводы;
- умение создавать, применять и преобразовывать графические объекты для
решения учебных и творческих задач;
- умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей
коммуникации.
Личностные:
- развитие интеллектуальных и коммуникативных способностей личности;
- развивать творческие способности подростков;
- формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности,
обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к
обучению и познанию;
- формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному
уровню развития науки и общественной практики;
- развитие осознанного и ответственного отношения к собственным поступкам
при работе с графической информацией;
- формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной,
учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.
Метапредметные:
- воспитывать детей в духе общечеловеческих ценностей;
- воспитывать гражданственность и патриотизм;
- воспитывать трудолюбие, чувство взаимопомощи, умение работать
индивидуально и в группе, находить общее решение и аргументировано
отстаивать свою точку зрения;
- воспитать интерес к творческой и исследовательской деятельности вмедиа
индустрии;
- умение ставить учебные цели;
- умение использовать внешний план для решения поставленной задачи;
- умение планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и
условиями ее реализации;
- умение осуществлять итоговый и пошаговый контроль выполнения учебного
задания по переходу информационной обучающей среды из начального состояния
в конечное;
- умение сличать результат действий с эталоном (целью);
- умение вносить коррективы в действия в случае расхождения результата
решения задачи с ранее поставленной целью;
- умение оценивать результат своей работы с помощью тестовых компьютерных
программ, а также самостоятельно определять пробелы в усвоении материала
курса.
Отличительные особенности программы
К основным отличительным особенностям настоящей программы можно отнести
следующие пункты:
•
кейсовая система обучения;
•
проектная деятельность;
•
направленность на soft-skills;
•
среда для развития разных ролей в команде;
•
направленность на развитие системного мышления;
•
рефлексия.
Соответствие программы возрастным особенностям.
Программа ориентирована на дополнительное образование учащихся среднего
школьного возраста (12 – 14 лет). Особенностью детей этого возраста является то,
что в этот период происходит главное в развитии мышления – овладение
подростком процессом образования понятий, который ведет к высшей форме
интеллектуальной деятельности, новым способам поведения. Функция
образования понятий лежит в основе всех интеллектуальных изменений в этом
возрасте. Для возраста 12 – 14 лет характерно господство детского сообщества
над взрослым. Здесь складывается новая социальная ситуация развития.
Идеальная форма – то, что ребенок осваивает в этом возрасте, с чем он реально
взаимодействует, – это область моральных норм, на основе которых строятся
социальные взаимоотношения. Общение со своими сверстниками – ведущий тип
деятельности в этом возрасте. Именно здесь осваиваются нормы социального
поведения, нормы морали, здесь устанавливаются отношения равенства и
уважения друг к другу.
Срок реализации программы: 16 академических часов
Формы обучения: очная
Режим занятий:1 раз в неделю
Количество обучающихся в группе: 10-15 человек
Состав группы: постоянный
Особенности набора детей: свободный
Уровень реализации данной программы: базовый
Планируемые результаты.
Планируемые результаты освоения программы включают следующие
направления: формирование универсальных учебных действий (личностных,
регулятивных, коммуникативных, познавательных), учебную и
общепользовательскую ИКТ-компетентность обучающихся, опыт
исследовательской и проектной деятельности, навыки работы с информацией. К
концу обучения воспитанники должны получить полное представление о
3Dмоделирования и сфере 3D печати, освоить навыки работы в среде 3Dмоделирования и освоить основные приемы выполнения проектов трехмерного
моделирования и уметь работать на 3D принтере.
Личностные:
- формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному
уровню развития науки и общественной практики;
- осознание ценности пространственного моделирования; - осознание ценности
инженерного образования;
- формирование сознательного отношения к выбору будущей профессии;
- формирование информационной культуры как составляющей общей культуры
современного человека;
- формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной,
учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.
Предметные:
- умение использовать терминологию моделирования;
- умение работать в среде графических 3D редакторов;
- навыки работы в среде 3D-моделирования;
- освоить элементы технологии проектирования в 3D-системах и применять их
при реализации исследовательских и творческих проектов;
- умение создавать, применять и преобразовывать графические объекты для
решения учебных и творческих задачю
Метапредметные:
Курс даст возможность накопить опыт для дальнейшей жизни, научит свободно
ориентироваться среде графических 3D редакторов, так же дает дополнительные
возможности для профессиональной ориентации школьников и их готовности к
профессиональному самоопределению в области технических профессий. Занятия
по 3D моделированию формируют знания в области технических наук, дают
практические умения и навыки, воспитывают трудолюбие и
дисциплинированность, культуру труда, умение работать в коллективе.
Полученные знания учащиеся могут применить при разработке мультимедийных
презентаций в образовательном процессе. Трехмерное моделирование является
основой для изучения систем виртуальной реальности.
Предметные умения и навыки – создание трехмерных объектов и трехмерной
печати; умение работать с 3D принтером, 3D сканером. Интеллектуальные умения
и навыки – умение образно, технически выражать свой замысел, аргументировать
свою точку зрения; навыки 3D моделирования; работа с предложенным
инструкциям по сборке моделей.
Мыслительные навыки – навыки пространственного воображения, логического
мышления и объемного видения. Обучающиеся должны знать основные 3D
моделирования, эффективно использовать базовые инструменты создания
объектов, уметь осознанно использовать речевые средства в соответствии с
задачей коммуникации, владеть терминологией моделирования, уметь
использовать приобретённые знания и умения создания графических объектов для
решения учебных и творческих задач в практической деятельности.
Учебно-тематический план.
№
П/п
Наименование
темы
(раздела)
Колво
часо
в
1
Форма работы
Используемое
оборудование
Планируемые
предметные
результаты
1
Введение.
Основы
3Dмоделирования
Групповая,
фронтальная
ПК, проектор,
Учебные
ноутбуки
Основы работы
в
программе
Blender
Простое
моделирование
4
Групповая,
индивидуальная
ПК, проектор,
Учебные
ноутбуки
2
Индивидуальная
ПК, проектор,
Учебные
ноутбуки
4
3D
моделирование
и 3D печать
5
Групповая,
индивидуальная
ПК, проектор,
Учебные
ноутбуки
5
Творческий
проект
4
Индивидуальная
ПК, проектор,
Учебные
ноутбуки
Знание техники
безопасности при
работе в нетбуках.
Основ 3д
моделирования.
Знания
интерфейса
Blender, его
возможностей.
Знакомство с
основами
моделирования в
Blender,
масштабирование.
Скейлинг.
Углубленное
изучение 3д
моделирования,
знакомство с
принципами
работы 3д
принтера.
Выполнение
творческого
проекта, с
последующей
нарезкой и
печатью на 3д
принтере.
2
3
Содержание учебного плана
Раздел 1. Введение. Основы 3D-моделирования (1 ч.)
Теория:Техника безопасности. Инструктаж по ТБ и правилам
поведения. Безопасность в Интернет. Проведение инструктажа. Цели и
задачи. Инструменты, необходимые дляработы. История развития
технологий печати. Обзор 2D графики, программ. Планируемые виды
деятельности и результаты. История возникновения 3d технологий. 3D
технологии. Понятие 3D модели и виртуальной реальности. Области
применения и назначение. Стереоскопия. Примеры. Моделирование.
Виды моделирования. Классификация информационных моделей по
форме представления. Модель объекта: материальная и
информационная, виртуальная модель; цели моделирования.
Практика: Программные средства для работы с 3D моделями.
Раздел 2. Основы работы в программе Blender (4 ч.)
Теория: Знакомство с программой Blender. Демонстрация
возможностей, элементыинтерфейса Blender. Основы обработки
изображений. Примитивы. Ориентация в 3D пространстве,
перемещение и изменение объектов в Blender. Основные понятия
рендера и анимации. Основные опции и «горячие клавиши»
Практика: Выравнивание, группировка и сохранение
объектов».Простая визуализация и сохранение растровой картинки.
Практическая работа «Пирамидка»
Раздел 3. Простое моделирование (2ч.)
Практика: Создание простых форм и манипуляции с объектами.
Добавление объектов. Режимы объектный и редактирования.
Практическая работа «Молекула воды». Выполнение практической
работы и изменение объектов в Blender. Выравнивание, группировка,
дублирование и сохранение объектов. Практическая
работа «Снеговик».
Раздел 4. 3D моделирование и 3D печать (5 ч.)
Теория: Модификаторы в Blender. Логические операции Boolean.
Подразделение (subdivide) в Blender Инструмент Spin
(вращение).Базовые приемы работы с текстом в Blender.
Модификаторы в Blender. Mirror –зеркальное отображение.
Практика: Режимы объектный и редактирования. Экструдирование
(выдавливание) в Blender. Сглаживание объектов в Blender.
Экструдирование (выдавливание) в Blender. Практическая работа
«Дом». «Создание кружки методом экструдирования». Практическая
работа «Пуговица». Практическая работа «Брелок». Практическая
работа «Гантели». Технологии 3D печати. Экструзия. 3D принтер
«Maestro» особенности подготовки к печати. Интерфейс приложения
Maestro Wizzard
Раздел 5. Воркшоп-проект: создание авторских моделей и их
печать. (4ч.)
Практика: Выполнение творческих заданий и мини-проектов по
созданию 3Dмоделей в изученных редакторах и конструкторах.
Создание трёхмерных объектов. Печать 3D моделей. Презентация
своего проекта. Создание авторских моделей и их печать.
Материально-техническое обеспечение.
•
Мультимедийный проектор с экраном– 1 штука;
• Ноутбуки HP Laptop – 10 штук
• Компьютер учительский 1 штука
• 3D принтер «Maestro»
• Пластик PLA
Список литературы
1.Большаков В.П. Основы 3D - моделирования / В.П. Большаков, А.Л. Бочков. СПб: Питер, 2013.
2. Голованов Н.Н. Геометрическое моделирование / Н.Н. Голованов. - М.: [не
указано], 2012.
3. Павлова И.М. Практические задания для работы графическом редакторе //
Информатика и образование. - 2016. - № 10.
4. Сафронова Н.В., Богомол А.В. Развитие воображения при изучении
графических редакторов // Информатика и образование. – 2015. - № 6.
5. Хесс Р. Основы Blender. Руководство по 3D - моделированию с открытым
кодом. 2018. 7. Шишкин Е.В. Начала компьютерной графики / Е.В. Шишкин. - М.:
ДиалогМИФИ, 2017.
6. Залогова Л.А. Компьютерная графика. Элективный курс: Учебное пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015 г.
7. Залогова Л.А. Практикум по компьютерной графике / Л.А. Залогова. - М.:
Лаборатория базовых Знаний, 2016.
8. Прахов А.А. Blender. 3D - моделирование и анимация. Руководство для
начинающих. - СПб, 2018.