Пояснительная записка
Данная рабочая программа реализуется на основе следующих
нормативно - правовых документов:
1. Учебный план МБОУ «Ординская СОШ».
2. Образовательная программа дополнительного образования МБОУ
«Ординская СОШ»
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
2.4.4.3172-14(зарегистрировано в Минюсте России 20 августа 2014 г.№
33660)
Программа составлена на основе авторской программы МБОУ
«Октябрьской СОШ» «3D моделирование» Автор-составитель Фролов Илья
Алексеевич
Актуальность
В настоящее время ведущая роль модернизации Российского образования
связана с обеспечением его нового качества. Последнего можно добиться
путем совершенствования методической системы включением актуального
содержания и использованием современных средств обучения.
Человечество в своей деятельности постоянно создает и использует модели
окружающего мира. Наглядные модели часто применяют в процессе
обучения. Применение компьютера в качестве нового динамичного,
развивающего средства обучения — главная отличительная особенность
компьютерного моделирования.
Роль и место информационных систем в понимании их как
автоматизированных систем работы с информацией в современном
информационном обществе неуклонно возрастают. Методология и
технологии их создания начинают играть роль, близкую к общенаучным
подходам в познании и преобразовании окружающего мира. Это
обусловливает необходимость формирования более полного представления о
них не только средствами школьного курса информатики, но и в системе
дополнительного образования.
В силу сложности и объемности информационных систем, учащиеся
общеобразовательных школ не могут самостоятельно изучать и создавать их,
хотя им вполне по силам создание компьютерных моделей. При этом
деятельность по созданию компьютерных моделей не только углубляет
представление о них, но и способствует развитию интеллектуальных умений
в области моделирования, позволяет развивать творческие способности
обучающихся, определиться с выбором будущей профессии.
Создание компьютерных 3D моделей неизбежно сопровождается процессом
их проектирования. Таким образом, компьютерное 3D моделирование
естественным путем связывается с использованием метода проектов в
обучении.
Актуальность данной образовательной программы состоит в том, что
трехмерное моделирование широко используется в современной жизни и
имеет множество областей применения. 3D-моделирование - прогрессивная
отрасль мультимедиа, позволяющая осуществлять процесс создания
трехмерной модели объекта при помощи специальных компьютерных
программ. Программа Blender, на данный момент популярна среди всех
пакетов трехмерной графики тем, что это программа свободно распространяемая и с богатым инструментарием, не уступающим по своим
возможностям платным редакторам. Blender возможно применять как для
создания и редактирования трехмерных объектов, так и для создания
анимации, приложений.
Аспект новизны. Отличительной особенностью данной программы является
ее практико-ориентированная направленность, основанная на привлечении
обучающихся к выполнению творческих заданий и разработки моделей,
готовых к печати на 3D принтере. Кроме того, курс компьютерного 3D
моделирования отличается значительной широтой, максимальным
использованием межпредметных связей информатики, с одной стороны, и
математики, физики, биологии, экономики и других наук, с другой стороны,
причем, эти связи базируются на хорошо апробированной методологии
математического и инженерного моделирования, делающая предмет
целостным. Чтобы получить полноценное научное мировоззрение, развить
свои творческие способности, стать востребованными специалистами в
будущем, обучающиеся должны овладеть основами компьютерного 3D
моделирования, уметь применять полученные знания в учебной и
профессиональной деятельности.
В рамках обучения по данной программе обучающиеся осваивают
аппаратное и программное обеспечение для создания объемной модели, что,
во-первых, расширяет знания обучающихся в области информационных
технологий и формирует навыки работы с трёхмерными моделями, а вовторых, способствует определению их будущей профессии.
Данная программа обеспечивает теоретическое и практическое овладение
современными информационными технологиями проектирования и
конструирования, включает в себя практическое освоение техники создания
трехмерной модели, способствует созданию дополнительных условий для
построения индивидуальных образовательных траекторий обучающихся.
Программа способствует расширению и интеграции межпредметных связей в
процессе обучения, например, позволяет повысить уровень усвоения
материала по таким разделам школьного курса информатики, как технология
создания и обработки графической информации, программирование и
моделирование, а также будет способствовать развитию пространственного
мышления обучающихся, что, в свою очередь, будет служить основой для
дальнейшего изучения трёхмерных объектов в курсе геометрии, физики,
черчения.
Данная программа позволяет раскрыть творческий потенциал обучающихся в
процессе выполнения практических и проектно-исследовательских работ,
создаёт условия для дальнейшей профориентации обучающихся.
В целях развития умений и навыков рефлексивной деятельности особое
внимание уделено способности обучающихся самостоятельно
организовывать свою учебную деятельность (постановка цели,
планирование, определение оптимального соотношения цели и средств и
другое), оценивать её результаты, определять причины возникших
трудностей и пути их устранения, осознавать сферы своих интересов и
соотносить их со своими учебными достижениями, чертами своей личности.
Направленность (профиль) программы – техническая
Аппаратные средства
•
Компьютер - 12
•
Проектор – 1
•
Принтер – 1
•
Доступ в Интернет
Программные средства
•
Операционная система – Windows 10
•
Система трехмерного моделирования Blender
Цель и задачи программы
Изучение технологии 3D моделирования направлено на достижение
следующих целей:
•
освоение знаний об основных методах геометрического
моделирования, их преимуществах и недостатках, областях применения,
способах задания и представления геометрической информации на ПК;
•
овладение умением строить трехмерные модели, визуализировать
полученные результаты;
•
формирование навыков использования систем трехмерного
моделирования и их интерфейса, применения средств ИКТ в повседневной
жизни, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в
учебной деятельности, дальнейшем освоении профессий, востребованных на
рынке труда.
Задачи, решаемые программой «Основы 3D моделирования»:
Образовательные:
•
обучение базовым понятиям и формирование практических навыков в
области 3D моделирования и печати;
•
повышение мотивации к изучению 3D моделирования;
•
вовлечение детей и подростков в научно-техническое творчество,
ранняя профориентация;
•
приобщение обучающихся к новым технологиям, способным помочь
им в реализации собственного творческого потенциала.
Личностные:
•
способствовать развитию образного и
абстрактного
мышления, творческого и познавательного потенциала подростка;
•
способствовать развитию творческих способностей и эстетического
вкуса подростков;
•
способствовать развитию коммуникативных
навыков обучающихся.
умений
и
•
способствовать развитию пространственного мышления, умению
анализировать;
•
создавать условия для повышения самооценки обучающегося,
реализации его как личности;
•
развивать способности к самореализации, целеустремлённости.
Метапредметные:
•
дать представление об основных возможностях создания и обработки
изображения в среде Blender;
•
научить
создавать трёхмерные
изображения,
используя
набор инструментов и операций, имеющихся в изучаемом приложении;
•
способствовать развитию познавательного интереса к
информационным технологиям, формирование информационной культуры
обучающихся;
•
профориентация обучающихся.
Учебно-тематический план.
№
п/
п
1
2
3
Название раздела, темы
Вводное занятие
Введение в трёхмерную
графику. Создание
объектов и работа с ними.
Основы моделирования.
Количество часов
Практ
Всег Теори
ио
я
ка
2
2
0
6
1
5
6
1
5
5
4
Материалы и текстуры
объектов.
6
1
5
Освещение и камеры.
2
1
1
6
Основы анимации.
8
2
6
7
Работа над проектом.
4
0
4
34
8
26
ИТОГО
Формы
организац
ии занятий
Формы
аттестации/
контроля
фронтальная
фронтальная устный опрос
индивидуаль
ная групповая
фронтальная
индивидуальна
я
фронтальная практическая
индивидуальна
работа
я
фронтальная
индивидуальна
я
фронтальная
индивидуальна
я
индивидуальна
защита
я
проекта
групповая
Содержание учебного плана
Тема 1. Вводное занятие. (2 ч.) Области использования 3-хмерной
графики и ее назначение. Демонстрация возможностей 3-хмерной
графики. 3d принтер. Демонстрация 3d моделей. История Blender.
Правила техники безопасности.
Тема 2. Введение в трёхмерную графику. Создание объектов и
работа с ними. (6ч.) Основные понятия 3-хмерной графики.
Элементы интерфейса Blender. Типы окон. Навигация в ЗDпространстве. Основные функции. Типы объектов. Выделение,
перемещение, вращение и масштабирование объектов. Цифровой
диалог. Копирование и группировка объектов. Булевы операции.
Термины: 3D-курсор, примитивы, проекции.
Тема 3. Основы моделирования. (6 ч.) Режим редактирования.
Сглаживание. Инструмент пропорционального редактирования.
Выдавливание. Вращение. Кручение. Шум и инструмент
деформации. Создание фаски. Инструмент децимации. Кривые и
поверхности. Текст. Деформация объекта с помощью кривой.
Создание поверхности. Термины: сплайн, булевы объекты, метод
вращения, метод лофтинга, модификаторы.
Тема 4. Материалы и текстуры объектов. (6 ч.) Общие сведения
о текстурировании в 3-хмерной графике. Диффузия. Зеркальное
отражение. Материалы в практике. Рамповые шейдеры,
многочисленные материалы. Специальные материалы. Карты
окружающей среды. Карты смещения. UV-редактор и выбор
граней. Термины: текстура, материал, процедурные карты.
Тема 5. Освещение и камеры. (2 ч.) Типы источников света.
Теневой буфер. Объемное освещение. Параметры настройки
освещения. Опции и настройки камеры. Термины: источник света,
камера.
Тема 6. Основы анимации. (8 ч.) Общие сведения о 3-мерной
анимации. Модуль IPO. Анимация методом ключевых кадров.
Абсолютные и относительные ключи вершин. Решеточная
анимация. Арматурный объект. Окно действия. Привязки.
Арматура для конечностей и механизмов. Пространственные
деформации. Термины: анимация, ключевая анимация.
Тема 7. Работа над проектом. (4 ч.) Определение темы проекта.
Структурирование проекта с выделением подзадач для
определенных групп учащихся, подбор необходимых материалов.
Работа над проектом. Оформление проекта. Защита проекта.
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.
