Основы 3D моделирования

Планирование
Данная Дополнительная общеобразовательная программа направлена на освоение учащимися основ 3Д моделирования на базе софта с открытым исходным кодом - Blender 3D.
Шевердяев Андрей Юрьевич
Содержимое публикации

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА ПЕНЗЫ

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования «Дворец детского (юношеского) творчества» г. Пензы

«ПРИНЯТА»

Педагогическим советом

МБОУ ДО ДДЮТ г. Пензы

Протокол № _____

от «____» ______________2020 г.

«УТВЕРЖДАЮ»

Директор

МБОУ ДО ДДЮТ г. Пензы

_________________Л.Ю. Преснякова

Приказ № ___ от «___» ______2020 г.

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая

программа (технической направленности)

«Основы 3D моделирования»

Возраст учащихся: 12–17лет

Срок реализации: 1 год

Автор-составитель:

Рыжова Татьяна Александровна

методист

Шевердяев Андрей Юрьевич

педагог дополнительного образования

г. Пенза

Информационная карта

Наименование образовательного учреждения, реализующего образовательную программу

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования «Дворец детского (юношеского) творчества» г. Пензы

Адрес учреждения

440018, Пенза, ул. Бекешская, 14 (1корпус)

Тел./факс  8 (841) 242-89-50

email:dvorec-tvorchestva@yandex.ru

Полное название программы

Дополнительная общеобразовательная

общеразвивающая программа

«Основы 3D моделирования»

Возраст детей, на которых рассчитана программа

12- 17 лет

Срок реализации программы

1 год

Количество детских объединений, занимающихся по данной программе

Объединение «3D-Арт»

Сведения об авторах (Ф.И.О., уровень квалификации, должность автора образовательной программы)

Шевердяев Андрей Юрьевич

педагог дополнительного образования

Характеристика программы

по типовому признаку

модифицированная

по основной направленности

техническая

по уровню освоения

ознакомительный уровень

по образовательным областям

по целевым установкам

Повысить познавательную мотивацию и развить элементы инженерного мышления учащихся в процессе приобретения знаний, умений и навыков 3D моделирования в программе «Blender».

по формам организации содержания

однопрофильная

Результаты реализации программы

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Основы 3D моделирования», технической направленности, ознакомительного уровня освоения.

Новая Концепция развития дополнительного образования нацеливает учреждения дополнительного образования на «превращение жизненного пространства в мотивирующее пространство». Программа разработана для учреждения дополнительного образования, что актуально, так как в дополнительном образовании образовательная деятельность должна быть направлена «на социализацию и адаптацию подрастающего поколения к жизни в обществе».

Актуальность программы обусловлена ее направленностью   на овладение знаниями в области компьютерной трехмерной графики, которые повсеместно используются в различных сферах деятельности и становятся все более значимыми для полноценного развития личности. Данная программа развивает творческое воображение, конструкторские, изобретательские, научно-технические компетенции учащихся и нацеливает на осознанный выбор необходимых обществу профессий, таких как инженер-конструктор, инженер-технолог, проектировщик, дизайнер и т.д.  Уникальность 3D-моделирования заключается в интеграции рисования, черчения, новых 3D-технологий, что становится мощным инструментом синтеза новых знаний, развития метапредметных образовательных результатов. Формируется пространственное, аналитическое и синтетическое мышление, готовность и способность к творческому поиску и воплощению своих идей на практике.

Поддержка и развитие детского технического творчества соответствуют актуальным и перспективным потребностям личности и стратегическим национальным приоритетам Российской Федерации.

Новизна программы в том, что она дает   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.  Трехмерное моделирование является основой для изучения систем виртуальной реальности. Новизна и в том, что для для обучения 3D моделированию взята программа Blender. Пакет Blender является свободным программным обеспечением, что позволяет использовать его как в личных, так и в коммерческих целях. Кроме этого, программа имеет открытый исходный код, что позволяет при навыках программирования изменять ее по своему усмотрению.

Программа Blender широко используется для 3D моделирования персонажей, зданий, техники, животных, а также для визуализации интерьеров помещений, экстерьеров, выставочных стендов. Может использоваться для создания наружной рекламы, печатной продукции, дизайна сайтов и представляет инструмент обработки векторной графики.

Программа «Основы 3D моделирования» реализуется на базе Дворца детского (юношеского) творчества г. Пензы.

Программа разработана в соответствии с действующими нормативно - правовыми документами:

Указ Президента Российской Федерации от 07.05.2012 г. № 599 «О мерах по реализации государственной политики в области образования и науки»;

Федеральный Закон РФ от 29.12.2012 г. № 273 «Об образовании в РФ» (пункт 3 части 1 статьи 34, части 4 статьи 45, части 11 статьи 13);

ПриказМинпросвещения РФ № 196 «Об утверждении порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;

«Санитарно-эпидемиологические требований к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей», утвержденных постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 04.07.2014 N 41;

Распоряжение Правительства РФ от 04.09.2014 № 1726-р «Об утверждении Концепции развития дополнительного образования детей»;

Закон Пензенской области от 4.07.2013 г. № 2413-ЗПО «Об образовании в Пензенской области»;

Устав МБОУ ДО «ДД(Ю)Т» г. Пензы, «Положение о дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе МБОУ ДО «ДД(Ю)Т» г. Пензы»;

«Положение о дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе МБОУ ДО ДД(Ю)Т г. Пензы»;

Локальными актами образовательного учреждения.

Педагогическая целесообразность

Педагогическая целесообразность заключается в том, что данная программа позволяет выявить заинтересованных обучающихся, проявивших интерес к знаниям, оказать им помощь в формировании устойчивого интереса к 3D-моделированию.

Занятия по программе дают возможность раскрыть заложенную в ребенке потребность в творчестве, желание созидать, почувствовать себя творцом, открыть для себя мир изобразительного искусства, дизайна. Программа способствует расширению и интеграции меж предметных связей в процессе обучения, позволяет повысить уровень усвоения материала по таким разделам школьного курса информатики, как технология создания и обработки графической информации, программирование и моделирование.

Программа помогает развить пространственное мышление учащихся, что обязательно пригодится при обучении в технических и архитектурных вузах, а также определённым образом способствует профессиональному самоопределению подростка.

В основу программы положены такие принципы как:

Целостность и гармоничность интеллектуальной, эмоциональной, практико-ориентированной сфер деятельности личности;

Практико-ориентированность, обеспечивающая отбор содержания, направленного на решение практических задач:

- планирование деятельности,

- поиск нужной информации,

- инструментирования всех видов деятельности на базе общепринятых средств информационной деятельности, реализующих основные пользовательские возможности 3D – моделирования. При этом исходным является положение о том, что компьютер может многократно усилить возможности человека, но не заменить его.

Принцип развивающего обучения

- обучение ориентировано не только на получение новых знаний, но и на активизацию мыслительных процессов, формирование и развитие у обучающихся обобщенных способов деятельности, формирование навыков самостоятельной работы;

-осуществление поэтапного дифференцированного и индивидуализированного перехода от репродуктивной к проектной и творческой деятельности;

-наглядность с использованием интернет ресурсов, делающих образовательный процесс более эффективным;

-последовательность усвоения материала от «простого к сложному», в соответствии с возрастными особенностями учащихся.

Обучение по данной программе способствует:

- развитию художественно-эстетических, технических способностей;

- пониманию правил построения формы, умению анализировать форму и объём предмета;

- правильному ведению работы по созданию объёмной формы;

- умению моделировать на заданную тему.

Методы обучения

словесные (беседа, объяснение, убеждение);

демонстрационные (показ, пример, мастер-класс);

практические (упражнения, игры);

аналитические (сравнение, самоконтроль, самоанализ);

стимулирующие (поощрение, награждение, благодарность);

поисково-творческие (дискуссия, проект, исследование)

Формы организации

парная

групповая

индивидуальная

Единицей учебного времени в объединении является учебное занятие. Исходя из целей, задач, познавательных интересов и индивидуальных возможностей учащихся, образовательная деятельность реализуется в различных формах:

занятие-консультация

занятие-практикум

лабораторная (практическая) работа

Цель программы: заинтересовать учащихся 3-д моделированием, показать возможности современных программных средств для обработки графических изображений, повысить познавательную мотивацию.

Задачи

Обучающие:

обучить базовым понятиям и сформировать практические навыки в области 3D моделирования.

Развивающие:

развивать творческие способности, фантазию и эстетический вкус подростков;

развивать пространственное воображение, умения анализа и синтеза пространственных объектов;

развивать коммуникативные умения и навыки;

развивать способности к самореализации, целеустремлённости;

развить мотивацию к изучению 3D моделирования.

Воспитательные

прививать навыки общения друг с другом, умение организованно заниматься в коллективе, проявлять дружелюбное отношение к товарищам;

воспитывать информационную культуру как составляющую общей культуры современного человека.

Отличительной особенностью данной программы является ее практико-ориентированная направленность, основанная на привлечении учащихся к выполнению творческих заданий, а также отработку отдельных технологических приемов, практических работ, ориентированных на получение целостного содержательного результата, осмысленного и интересного для учащихся.

Возраст детей, участвующих в реализации данной образовательной программы от 12 до17 лет.

Срок освоения программы: 1 год -36 недель в течение календарного года с 1 сентября по 31 мая.

Уровень программы: ознакомительный.

Объем программы: 216 часов

Режим занятий. Каждая группа занимается 3 раза в неделю по два часа, 1 час - 45 минут.

Виды занятий: лекции, практические занятия, зачетные занятия.

Формы обучения и виды занятий.

Основной формой обучения по данной программе является учебно-практическая деятельность учащихся. Приоритетными методами её организации служат практические, творческие работы. Все виды практической деятельности в программе направлены на освоение различных технологий работы с трёхмерной графикой и компьютером как инструментом обработки этой графики.

Формы работы.

Программа предусматривает использование следующих форм работы:

фронтальная – подача учебного материала всему коллективу обучающихся;

индивидуальная, самостоятельная работа обучающихся с оказанием преподавателем помощи обучающимся при возникновении затруднений, не уменьшая активности обучающихся и содействуя выработки навыков самостоятельной работы.

Обучение очное. Возможен переход на дистанционное обучение - по необходимости.

Для обеспечения непрерывного учебного процесса возможны различные виды дистанционного обучения:

Видеоконференция (обмен видеоизображением и звуком),

Аудиоконференция может проводиться один на один с учащимся, а также успешно применяться при работе с группой ребят. Аудиоконференция является достаточно доступным видом обучения, благодаря ее легкому регулированию и отсутствию сложностей в технической модификации, участники используют смартфоны.

Видеолекция оказывает на учащегося наибольшее эмоциональное воздействие, плодотворно вовлекая его в учебный процесс. Учащийся может регулировать ее ход самостоятельно, возвращаться на предыдущие разделы либо сложные моменты объяснения материала.

Видеолекции с динамичным изображением, где отображается реальный показ (кинофрагмент, анимация, таблицы) с текстом педагога за кадром.

Занятие в чате (в скайпе)- образовательное занятие, которое осуществляется с использованием чат-технологий. Обучение организовано таким образом, что текст сообщения видят все участники группы вне зависимости от их местонахождения. Чат-занятие проводится синхронно, с одновременным доступом всех участников к чату.

Занятия в сети В Контакте

Планируемый результат

В результате обучения:

Учащиесябудутзнать:

- термины 3D моделирования;

- основы графической среды Blender ,  структуру инструментальной оболочки данного графического редактора;

- основные приемы построения 3D моделей;

 -способы и приемы редактирования моделей.

будут уметь:

- ориентироваться в трёхмерном пространстве сцены;

- эффективно использовать базовые инструменты создания объектов;

- модифицировать, изменять и редактировать объекты или их отдельные элементы;

 - объединять созданные объекты в функциональные группы;

- создавать простые трёхмерные модели реальных объектов.

Метапредметные результаты:

- умение ставить учебные цели;

- умение планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации;

- умение сличать результат действий с эталоном (целью);

- умение оценивать результат своей работы, а также самостоятельно определять пробелы в усвоении материала;

- владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;

- умение создавать, применять и преобразовывать графические объекты для решения учебных и творческих задач;

- умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации.

Личностные результаты:

- формирование информационной культуры как составляющей общей культуры современного человека;

- формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности;

- осознание ценности пространственного моделирования;

- осознание ценности инженерного образования.

Предметные результаты:

- умение использовать терминологию моделирования;

- умение работать в среде графических 3D редакторов;

- освоить элементы технологии проектирования в 3D-системах и применять их при реализации исследовательских и творческих проектов.

 

Способы проверки результатов освоения программы

 Формы аттестации/контроля

Предметом диагностики и контроля являются внешние образователь­ные продукты учащихся (созданные модели, сцены и т.п.), а также их внутренние личностные качества (освоенные способы деятельности, знания, умения), которые относятся к целям и задачам курса.

Основой для оценивания деятельности учащихся являются результа­ты анализа его продукции и деятельности по ее созданию. Оценка имеет различные способы выражения — устные суждения педагога, письмен­ные качественные характеристики, систематизированные по заданным параметрам аналитические данные. Оценке подлежит в первую очередь уровень достижения учащимися минимально необходимых результатов, обозначенных в целях и задачах курса.

Проверка достигаемых учащимсяобразовательных результатов производится в следующих формах:

текущий рефлексивный самоанализ, контроль и самооценка учащимися выполняемых заданий;

взаимооценка учащимися работ друг друга или работ, выполненных в группах;

текущая диагностика и оценка педагогом деятельности учащегося.

Предметом контроля и оценки являются внешние образовательные продукты учащихся. Качество продукции учащихсяоценивается сле­дующими способами:

по количеству творческих элементов в модели;

по степени его оригинальности;

по художественной эстетике модели;

по практической пользе модели и удобству его использования.

Текущий контроль усвоения материала осуществляется путем устного опроса, собеседования, анализа результатов деятельности, самоконтроля, индивидуального устного опроса и ввиде самостоятельных, практических и творческих работ.

Промежуточная аттестация. Проводится в конце 1 полугодия в форме оценки практических заданий, наблюдения и опроса.

Итоговый контроль проводится по результатам полного освоения всей программы (1 года обучения).

  Он может иметь форму зачета или защиты творческих работ.

Учебный план

п/п

Разделы

Кол-во часов

1

Основы графического дизайна

20

2

Основы работы в программе Blender

16

3

Основы моделирования

26

4

Простое моделирование

30

5

Сложное трехмерное моделирование

66

6

Анимация

28

7

Риггинг

30

Итого

216

Учебно-тематический план

Название разделов

Количество часов

Формы контроля

Всего

Теория

Практика

1

Основы графического дизайна

20

10

10

1.1.

Введение в программу. Инструктаж по ТБ.ж Правила поведения в компьютерном кабинете.

2

2

1.2.

Виды примитивов, их расположение и применение в софте. Основные термины. Упражнения с использованием профессиональных терминов в задаче.

Практическоезадание «Воздушный шар».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.3

Инструменты моделирования и графического ввода (рисования) в соответствующем софте. Упражнения на демонстрацию 5-7 инструментов софта.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.4

Расположение объектов в рабочем поле. Упражнения с использованием профессиональных терминов в задаче.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.5

Расположение объектов в разделе слои и scenecollection.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.6

Добавление и удаление объектов в файл и в сцену. Упражнение «Добавление в подготовленный файл нескольких объектов».

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.7

Виды и примеры композиций. Расставление акцентов в сцене.

Упражнение «Корректировка и добавление объектов в общую сцену».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.8

Демонстрация композиций в сцене.

Упражнение «Скрывание из общей сцены нескольких объектов подготовленных ранее преподавателем».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

1.9

Виды света и теней. Источники света. Температуры света.

Упражнение «Освещение сцены (рендера)». Упражнение «Коррекция цвета и тени». Упражнение «Изменения светового настроения на рисунке».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2

Основы работы в программе Blender

16

9

7

2.1

Знакомство с программой Blender. 3D графика. Демонстрация возможностей, элементы интерфейса программы Blender.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.2

Структура окна программы. Создание окна видов (или дополнительные окна). Изменение типа окна. Перемещение в 3Dпространстве.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.3

Панели инструментов. Упражнения по передвижению по 3D пространству с помощью клавиш.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.4

Основные операции с документами. Упражнение на создание, открытие и сохранение документов.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.5

Примитивы, работа с ними. Упражнения на манипуляцию с примитивами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.6

Выравнивание и группировка объектов.

Упражнения на выравнивание и группировку объектов.

Упражнения на манипуляцию с примитивами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.7

Сохранение сцены.

Упражнения на сохранение сцены.

Упражнения на манипуляцию с примитивами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

2.8

Внедрение в сцену объектов. Упражнения на внедрение в сцену объектов. Упражнения на манипуляцию с примитивами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3

Основы моделирования

26

13

13

3.1

Управление элементами через меню программы. Упражнения на перемещение, масштабирование и взаимодействие с 3д-курсорами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.2

Режим редактирования. Упражнение на взаимодействие с объектом с помощью точек (вершин).

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.3

Режим редактирования. Упражнение на взаимодействие с объектом с помощью грани.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.4

Режим редактирования. Упражнение на взаимодействие с объектом с помощью плоскости.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.5

Режим редактирования «Выдавливание». Упражнения на выдавливание объектов. Практическая работа «Создание кружки методом экструдирования».

4

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.6

Вращение. Кручение. Упражнения на создание и редактирование  объектов при помощи инструментов деформации, вращения, кручения.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.7

Создание фасок разных видов.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.8

Шум и инструмент деформации. Упражнения на деформацию геометрии.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.9

Кривые и поверхности. Упражнение «Работа с кривыми Безье».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.9.1

Работа с поверхностями. Упражнения на удаление, добавление, подразбиение поверхностей и сведение замыканий.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.9.2

Построение сложных геометрических фигур, орнаментов. Практическая работа «Создание валюты».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

3.9.3

Инструменты нарезки и удаления. Работа с инструментом «Нож».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4

Простое моделирование

30

15

15

4.1

Правила работы с модификаторами. Назначение и настройка модификаторов.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.2

Логическая операция Boolean.

Упражнения на взаимодействие с объектом через булевые операции.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.3

Приемы добавления объектов. Упражнения на добавление 3Д-текста. И его редактирование.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.4

Array-массив. Практическая работа с массивами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.5

ИнструментSpin. Отработка приемов «Вращение фигур» вокруг 3Д-курсора

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.6

ИнструментSpin. Практическая работа «Гантели».

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.7

Mirror- зеркальное отображение. Работа с модификатором «Mirror». Работа в режиме редактирования с включенным зеркальным режимом.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.8

Модификатор « Solidyfy».Предание толщины емкости, тексту, плоскости. Упражнения на отработку модификатора.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9

Модификатор «Screw». Создание спиралеобразной формы. Упражнения на отработку модификатора.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9.1

Модификатор «Shrinkwrap». Упражнение на обвалакивание объекта другим объектом.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9.2

Модификатор «Wireframe».Построение каркасных объектов.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9.3

МодификаторSubsurf (сглаживание меш-объектов).

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9.4

Эффект построения (Build).

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9.5

Эффект волны (Wave)

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

4.9.6

Работа с ограничителями. Слежение за объектом. Движение по пути и по кривой.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5

Сложное трехмерное моделирование

66

20

46

5.1

Обзор основных техник создания сложной модели.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.2

Создание и настройка геометрических конструкций (линия, сплайн, звезда, круг, полукруг, эллипс).

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.3

Основы создания сплайнов.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.4

Создание модели с помощью сплайнового моделирования.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.5

Настройка сплайновой модели, конвертирование ее в полигональную модель для дальнейшего моделирования.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.6

Система частиц и их взаимодействие. Настройка частиц. Взаимодействие частиц с объектами и силами. Использование частиц для создания волос.

4

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.7

Физика объектов. Использование системы мягких тел.

6

3

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.8

Физика объектов. Силовые поля (force fields) – ветер, вихрь, магнитное поле и др.

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9

Физика объектов. Создание ткани.

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.1

Физика объектов. Создание жидкости.

6

2

4

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.2

Настройка и доработка трехмерной модели, используя базовые инструменты (вершины, ребра, полигоны).

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.3

Применение инструментов и модификаторов для увеличения качества модели(Smooth,Optimize,Weld,Extrude,Chamfer,Bridge и т.д.)

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.4

Создание пружин, винтов, шестеренок. Дублирование мешей для создания винтов и шестеренок. Использование «Редактирование объектов» для создания объектов вращения.

6

1

5

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.5

Взаимосвязи объектов использования констрейнов. Практическое задание «Создание взаимосвязанной модели с использованием констрейнов (ковш экскаватора).

8

2

6

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.6

Практическое задание «Создание трехмерной сцены с наливанием жидкости в емкость».

4

4

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.7

Практическое задание «Создание висящего полотенца на стене».

4

4

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

5.9.8

Практическое задание «Создание деталей вращения с помощью сплайнов»

4

4

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6

Анимация

28

13

15

6.1

Симуляция частиц. Система частиц и их взаимодействие.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.2

Настройка частиц и влияние материалов. Взаимодействие частиц с объектами и силами.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.3

Использование частиц для создания волос.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.4

Использование частиц для создания дождя.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.5

Использование частиц для создания листопада.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.6

Использование частиц для создания снега.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.7

Использование частиц для создания рыбок.

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.8

Использование частиц для создания птичек.

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.9

Использование частиц для создания абстрактных каркасных волн.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.9.1

Использование частиц для создания травы.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.9.2

Использование частиц для создания потока машин.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

6.9.3

Использование частиц для создания города.

2

1

1

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7

Риггинг

30

5

25

7.1

Арматура (кости и скелет)- общие понятия.

2

2

-

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.2

Использование арматуры для деформации меша. Создание групп вершин.

4

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.3

Использование инверсной кинематики (IK).

4

1

3

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.4

Практическое задание «Создание роботизированной руки»

6

6

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.5

Интеграция арматуры в роботизированную руку.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.6

Создание червячной передачи.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.7

Анимирование червячной передачи.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.8

Создание окон.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.9

Анимирование окон.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.9.1

Создание дверей.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

7.9.2

Анимирование дверей.

2

2

контрольные вопросы, педагогическое наблюдение, контрольные упражнения

ИТОГО

216

85

131

Содержание программы

Раздел 1. Основы графического дизайна

Теория: Введение в программу. Виды примитивов, их расположение и применение в софте. Основные термины. Инструменты моделирования и графического ввода (рисования) в соответствующем софте. Расположение объектов в рабочем поле. Расположение объектов в разделе слои и scenecollection. Добавление и удаление объектов в файл и в сцену. Виды и примеры композиций. Расставление акцентов в сцене.

Демонстрация композиций в сцене. Виды света и теней. Источники света. Температуры света.

Практика:Практическоезадание «Воздушный шар». Упражнения с использованием профессиональных терминов в задаче. Упражнения на демонстрацию 5-7 инструментов софта. Упражнение «Добавление в подготовленный файл нескольких объектов». Упражнение «Корректировка и добавление объектов в общую сцену». Упражнение «Скрывание из общей сцены нескольких объектов подготовленных ранее преподавателем».Упражнение «Освещение сцены (рендера)». Упражнение «Коррекция цвета и тени». Упражнение «Изменения светового настроения на рисунке».

Контроль:Знание основныхтерминов, их значение и обозначение.

Правильность применения инструментов. Умение сочленять фигуры. Умение работать по шаблону. Умение строить гармоничную композицию, соблюдая соразмерность и пропорции, выделение композиционного центра, проработка образа. Умение работать со светом и тенями.

Раздел 2. Основы работы в программе Blender 

Теория. Знакомство с программой Blender. 3D графика. Демонстрация возможностей, элементы интерфейса программы Blender. Структура окна программы. Панели инструментов. Основные операции с документами. Примитивы, работа с ними. Выравнивание и группировка объектов. Сохранение сцены. Внедрение в сцену объектов. Практика. Упражнение по передвижению по 3D пространству с помощью клавиш. Упражнение на создание, открытие и сохранение документов. Упражнения на внедрение в сцену объектов. Создание простейшего примитива (куб, цилиндр, сфера, плоскость). Упражнения на манипуляцию с примитивами.

Контроль: Знание назначения программы Blender, интерфейса, инструментов, их вид, опции, приемов их использования, основных операций с документами, основ обработки изображений. Умение передвигаться по 3D пространству с помощью клавиш.

Использование различных инструментов для создания, редактирования графических объектов, выполнение основных действий с документами (создание, открытие, сохранение и т.д.), умение работать с примитивами, делать необходимые настройки, соединять объекты.

Раздел 3. Основы моделирования

Теория. Управление элементами через меню программы. Режим редактирования. Инструмент пропорционального редактирования. Выдавливание. Вращение. Кручение. Шум и инструмент деформации. Создание фасок разных видов. Работа с поверхностями. Построение сложных геометрических фигур, орнаментов. Инструменты нарезки и удаления. Клонирование и внедрение в сцену объектов из других файлов.

Практика. Упражнения на перемещение, масштабирование и взаимодействие с 3д-курсорами. Упражнение на взаимодействие с объектом с помощью точек (вершин). Упражнение на взаимодействие с объектом с помощью грани. Упражнение на взаимодействие с объектом с помощью плоскости. Упражнения на выдавливание объектов. Практическая работа «Создание кружки методом экструдирования». Упражнения на создание и редактирование объектов при помощи инструментов деформации, вращения, кручения. Упражнения по созданию разных видов фасок. Упражнения на деформацию геометрии. Упражнение «Работа с кривыми Безье». Практическая работа «Создание валюты». Упражнения на удаление, добавление, подразбиение поверхностей и сведение замыканий. Работа с инструментом «Нож».Контроль.Знание правил создания фаски. Умение анализировать графические работы с точки зрения 3D- моделирования. Умение анализировать пользовательский интерфейс программного средства. Умение реализовывать технологию выполнения конкретной ситуации с помощью редактора трехмерной графики.

Умение создавать и редактировать объекты при помощи инструментов деформации, вращения, кручения.

Раздел 4. Простое моделирование

Теория. Правила работы с модификаторами. Назначение и настройка модификаторов. Логическая операция Boolean.

Приемы добавления объектов. Режимы объектный и редактирования. Клонирование объектов. Экструдирование (выдавливание) в Blender. Базовые приемы работы с текстом в Blender . Mirror- зеркальное отображение. Array-массив. Инструмент Spin. Модификатор « Solidyfy». Модификатор «Screw». Модификатор «Shrinkwrap». Модификатор «Wireframe».

Практика. Упражнения на выдавливание объектов. Упражнения на редактирование вершин, ребер, граней. Упражнения на взаимодействие с объектом через булевые операции. Упражнения на добавление 3Д-текста и его редактирование. Практическая работа с массивами. Отработка приемов «Вращение фигур» вокруг 3Д-курсора. Практическая работа «Гантели». Работа в режиме редактирования с включенным зеркальным режимом. Предание толщины емкости, тексту, плоскости. Создание спиралеобразной формы. Упражнение на обвалакивание объекта другим объектом. Построение каркасных объектов.

Контроль. Знание что такое «модификатор». Знание правил работы с модификаторами, логической операцией Boolean. Умение включать соответствующие режимы: редактирование вершин, либо ребер, либо граней, изменять размеры граней, ребер.

Умение применять различные эффекты, создавать необходимые настройки этих инструментов. Умение создавать объекты с использованием различных модификаторов. Умение использовать возможности трехмерного модификатора для добавления 3D-текста. Умение использовать инструмент Spin, « Solidyfy», «Screw», Shrinkwrap», «Wireframe». для создания моделей.

Раздел 5.Сложное трехмерное моделирование

Теория:Обзор основных техник создания сложной модели. Основы создания сплайнов.

Создание и настройка геометрических конструкций (линия, сплайн, звезда, круг, полукруг, эллипс). Создание модели с помощью сплайнового моделирования.

Настройка сплайновой модели, конвертирование её в полигональную модель для дальнейшего моделирования. Создание модели с помощью полигонального моделирования. Система частиц и их взаимодействие. Физика объектов. Использование системы мягких тел. Силовые поля (force fields) – ветер, вихрь, магнитное поле и др. Создание ткани. Создание жидкости. Создание пружин, винтов, шестеренок. Дублирование мешей для создания винтов и шестеренок. Использование «Редактирование объектов» для создания объектов вращения. Взаимосвязи объектов использования констрейнов.

Настройка и доработка трехмерной модели, используя базовые инструменты (вершины, ребра, полигоны). Применение инструментов и модификаторов для увеличения качества модели (Smooth,Optimize,Weld,Extrude,Chamfer,Bridge и т.д.). Обработка модели, поиск дефектов соединения полигонов.

Практика: Работа с полигонами, применение основных модификаторов. Практическая работа «Создание взаимосвязанной модели с использованием констрейнов (ковш экскаватора). Практическое задание «Создание трехмерной сцены с наливанием жидкости в емкость». Практическое задание «Создание висящего полотенца на стене». Практическое задание «Создание деталей вращения с помощью сплайнов»

Контроль:Знание понятий сплайн, трехмерный объект. Умение создавать и редактировать сплайны, оптимизировать, сохранять и внедрять.

Раздел 6. Анимация.

Теория: Симуляция частиц. Система частиц и их взаимодействие. Настройка частиц и влияние материалов. Взаимодействие частиц с объектами и силами. Использование частиц для создания волос. Использование частиц для создания дождя. Использование частиц для создания листопада. Использование частиц для создания снега. Использование частиц для создания рыбок. Использование частиц для создания птичек. Использование частиц для создания абстрактных каркасных волн. Использование частиц для создания травы. Использование частиц для создания потока машин. Использование частиц для создания города.

Практика: Создание волос. Создание дождя. Создание листопада. Создание снега. Создание рыбок. Создание птичек. Создание абстрактных каркасных волн. Создание травы. Создание потока машин. Создание города.

Контроль:Умение работать с системой частиц и использовать их для создания объектов.

Раздел 7. Риггинг.

Теория:Общие понятия - арматура (кости и скелет). Использование арматуры для деформации меша. Создание групп вершин. Использование инверсной кинематики (IK).

Практика: Практическое задание «Создание роботизированной руки». Интеграция арматуры в роботизированную руку. Создание червячной передачи. Анимирование червячной передачи. Создание окон. Анимирование окон. Создание дверей. Анимирование дверей.

Контроль:Умение использовать арматуру.

Методическое обеспечение образовательного процесса

Технологии и методики, используемые в ходе изучения курса

Основным дидактическим средством обучения технологии 3D моделирования является учебно-практическая деятельность учащихся.

Приоритетными методами являются упражнения, лабораторно-практические, практические работы, выполнение проектов:

дифференцированное обучение;

практические методы обучения;

проектные технологии;

технология применения средств ИКТ в предметном обучении;

технология организации самостоятельной работы.

Формы учебной деятельности:

лекция;

практическая работа;

творческий проект;

тематические задания по подгруппам;

защита творческой работы.

Основной тип занятий — практикум. Большинство заданий выполняется с помощью персонального компьютера и необходимых программных средств. Доступ в Интернет желателен, но не обязателен.

Виды учебной деятельности: образовательная, творческая, исследовательская.

Методы обучения. Основная методическая установка программы — обучение учащихсянавыкам самостоятельной индивидуальной и групповой работы по созданию трехмерного объекта.

Отбор методов обучения обусловлен необходимостью формирова­ния информационной и коммуникативной компетентностей обучающихся. Решение данной задачи обеспечено наличием в программе следующих элементов данных компетенций:

социально-практическая значимость компетенции (для чего необ­ходимо уметь создавать трехмерные объекты);

личностная значимость компетенции (зачем учащемуся необходимо быть компетентным в области 3d моделирования);

перечень реальных объектов действительности, относящихся к данным компетенциям (3d моделирование, 3d принтер, 3d сканер, компьютер, компьютерная программа и др.);

знания, умения и навыки, относящиеся к данным объектам;

способы деятельности по отношению к данным объектам;

минимально необходимый опыт деятельности обучающегося в сфере данной компетенции;

индикаторы — учебные и контрольно-оценочные задания по определению уровня компетентности учащегося.

Содержание практических занятий ориентировано закрепление теоретического материала, формирование навыков работы в 3D пространстве.

Методическое обеспечение программы

Аппаратные средства

Компьютер - 10

Проектор – 1

Принтер – 1

Программные средства

Операционная система – Windows XP

Антивирусная программа

Система трехмерного моделирования Blender

Учебно-методические материалы по программе:

Прахов А.А. Blender. 3D-моделирование и анимация. Руководство для начинающих, - СПб.: 2009;

Хесс Р. Основы Blender. Руководство по 3D-моделированию с открытым кодом. 2008;

Хронистер Дж. Blender. Руководство начинающего пользователя (BlenderBasics 2.6)/ 4-е издание;

Ресурсы Internet:

http://programishka.ru

http://younglinux.info/book/export/html/72

http://blender-3d.ru

http://b3d.mezon.ru/index.php/Blender_Basics_4-th_edition

http://infourok.ru/elektivniy-kurs-d-modelirovanie-i-vizualizaciya-755338.html

Методические пособия для педагога:

Автор: James Chronister – Blender Basics Учебное пособие 3-е издание Перевод: Юлия Корбут, Юрий Азовцев с.153

Автор(ы): В. Большаков, А. Бочков «Основы 3D-моделирования. Изучаем работу в AutoCAD, КОМПАС-3D, SolidWorks, Inventor»

Автор(ы): В. П. Большаков, В. Т. Тозик, А. В. Чагина «Инженерная и компьютерная графика»

Ресурсы Internet:

http://programishka.ru,

http://younglinux.info/book/export/html/72,

http://blender-3d.ru,

http://b3d.mezon.ru/index.php/Blender_Basics_4-th_edition

http://infourok.ru/elektivniy-kurs-d-modelirovanie-i-vizualizaciya-755338.html

Комментировать
Свидетельство участника экспертной комиссии
Оставляйте комментарии к работам коллег и получите документ бесплатно!
Подробнее
Комментарии
Добавить
публикацию
После добавления публикации на сайт, в личном кабинете вы сможете скачать бесплатно свидетельство и справку о публикации в СМИ.
Cвидетельство о публикации сразу
Получите свидетельство бесплатно сразу после добавления публикации.
Подробнее
Свидетельство за распространение педагогического опыта
Опубликует не менее 15 материалов и скачайте бесплатно.
Подробнее
Рецензия на методическую разработку
Опубликуйте материал и скачайте рецензию бесплатно.
Подробнее
Свидетельство участника экспертной комиссии
Стать экспертом и скачать свидетельство бесплатно.
Подробнее
Помощь