МОУ «Лицей №1» ПРИНЯТА на научно-методическом совете август, 2018 протокол №1 УТВЕРЖДАЮ Директор МОУ «Лицея №1» _______________/А.В.Гуденко ___ августа 2018 АДМИНИСТРАЦИЯ ГОРОДА ПЕТРОЗАВОДСКА ГОРОДСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ МОУ «ЛИЦЕЙ №1» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА «КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА» Основной общеобразовательной программы среднего общего образования Профильный уровень. Для обучающихся художественно-технологического профиля 10-11 классы СОСТАВИТЕЛИ: КУНЕЦ О.Е. ПРОШЛА ЭКСПЕРТИЗУ НА ЗАСЕДАНИИ КАФЕДРЫ ИЮНЯ 2018 ___________/______________, руководитель кафедры Габучева Ю.П. г. Петрозаводск Пояснительная записка Элективный курс «Компьютерная графика» предназначен для обучающихся художественно-технологического профиля 10 и 11 классов; имеет художественно-техническую направленность, поскольку опирается на изучение графического редактора с использованием компьютерной техники. Серьезной проблемой современного российского образования является существенное ослабление естественнонаучной и технической составляющей школьного образования. В современных условиях реализовать задачу формирования у детей навыков технического творчества крайне затруднительно. Необходимо создавать новые условия в сети образовательных учреждений субъектов Российской Федерации, которые позволят внедрять новые образовательные технологии. Одним из таких перспективных направлений является 3D моделирование. Работа с 3D графикой – одно из самых популярных направлений использования персонального компьютера, причем занимаются этой работой не только профессиональные художники и дизайнеры. Без компьютерной графики не обходится ни одна современная мультимедийная программа. Предлагаемый элективный курс представляет собой углублённое изучение отдельных тем общеобразовательных программ по информатике (работа с графическими пакетами). Практические задания, предлагаемые в элективном курсе, интересны и часто непросты в решении, что позволяет повысить учебную мотивацию учащихся и развитие творческих способностей. Технологии, используемые в организации предпрофильной подготовки по информатике, должны быть деятельностно-ориентированными. Основой проведения занятий служат проектно-исследовательские технологии. Таким образом, данный курс способствует развитию познавательной активности учащихся; творческого и операционного мышления; повышению интереса к информатике, а самое главное, профориентации в мире профессий, связанных с использованием знаний этих наук. Актуальность данного курса заключается в следующем: • обучающийся научится свободно пользоваться компьютером; освоит программное обеспечение для дальнейшего изучения в высших учебных заведениях технического направления; • развитие алгоритмического мышления; • • более углубленное изучение материала и дополнительная информация; Цели: Демонстрация возможностей современных программных средств для обработки графических изображений; Знакомство с принципами работы 3D графического редактора Blender, который является свободно распространяемой программой; Формирование понятия безграничных возможностей создания трёхмерного изображения Основные задачи: • • дать представление об основных возможностях создания и обработки изображения в программе Blender; научить создавать трёхмерные картинки, используя набор инструментов, имеющихся в изучаемом приложении; • ознакомить с основными операциями в 3D - среде; • способствовать развитию алгоритмического мышления; • формировать навыки работы в проектных технологиях; • продолжить формирование информационной культуры обучащихся; • профориентация обучающихся. Общая характеристика элективного курса Программа данного элективного курса ориентирована на систематизацию знаний и умений по курсу информатики в части изучения информационного моделирования. Элективный курс посвящен изучению основ создания моделей средствами редактора трехмерной графики Blender. Курс призван развить умения использовать трехмерные графические представления информации в процессе обучения, предназначен для прикладного использования обучающимися в их дальнейшей учебной деятельности. Курс вносит значительный вклад в формирование информационного компонента общеучебных умений и навыков, выработка которых является одним из приоритетов общего образования. Более того, информатика как учебный предмет, на котором целенаправленно формируются умения и навык работы с информацией, может быть одним из ведущих предметов, служащих приобретению учащимися информационного компонента общеучебных умений и навыков. Материал курса излагается с учетом возрастных особенностей учащихся и уровня их знаний. Занятия построены как система тщательно подобранных упражнений и заданий, ориентированных на межпредметные связи. Данный курс для старшего звена предназначен для общеобразовательных учебных заведений с использованием компьютеров для реализации моделирования и визуализации. Планируемые результаты В результате обучения: учащиеся должны знать: основы графической среды Blender, структуру инструментальной оболочки данного графического редактора; учащиеся должны уметь: создавать и редактировать графические изображения, выполнять типовые действия с объектами в среде Blender. Результаты освоения учебного предмета «Компьютерная графика» Сформулированная цель реализуется через достижение образовательных результатов. Эти результаты структурированы по ключевым задачам дополнительного общего образования, отражающим индивидуальные, общественные и государственные потребности, и включают в себя личностные, предметные, метапредметные результаты. Личностные результаты: • • 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. Предметные результаты: • • умение использовать терминологию моделирования; умение работать в среде редактора 3-х мерной графики; • • умение создавать новые примитивные модели из имеющихся заготовок путем разгруппировки-группировки частей моделей и их модификации; изучение возможностей среды Blender. Метапредметные результаты: • • 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; владение устной и письменной речью. Планируемые результаты изучения курса К концу обучения на начальном этапе будет обеспечена готовность обучающихся к продолжению образования, достигнут необходимый уровень их развития. Учащийся научится: • • • осуществлять поиск необходимой информации для выполнения учебных заданий в учебниках, энциклопедиях, справочниках, в том числе гипертекстовых; осуществлять сбор информации с помощью наблюдения, опроса, эксперимента и фиксировать собранную информацию, организуя её в виде списков, таблиц, деревьев; использовать знаково-символические средства, в том числе модели и схемы, для решения задач; • основам смыслового чтения с выделением информации, необходимой для решения учебной задачи из текстов, таблиц, схем; • осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков; • устанавливать аналогии; • строить логическую цепь рассуждений; • осуществлять подведение под понятия, на основе распознавания объектов, выделения существенных признаков и их синтеза; • обобщать, то есть осуществлять выделение общности для целого ряда или класса единичных объектов на основе выделения сущностной связи; • осуществлять синтез как составление целого из частей. Виды деятельности учащихся, направленные на достижение результата • Анализировать графические программы с точки зрения 3Dмоделирования; анализировать пользовательский интерфейс программного средства; реализовывать технологию выполнения конкретной ситуации с помощью редактора трехмерной графики. • Уметь передвигаться по 3D пространству помощью клавиш. • Уметь центрировать, перемещать вращать, масштабировать объектизменять размеры объектов Блендер, создавать сложные графические объекты с повторяющимися и /или преобразованными фрагментами. • Работать с мэш-объектами среды трехмерного моделирования. определять инструменты графического редактора для выполнения базовых операций по созданию моделей. • Включать соответствующий режим: редактирование вершин, либо ребер, либо граней, изменять размеры граней, рёбер. • Использовать инструмент Экструдирования, способы сглаживания объектов, уметь применять их при необходимости. • Выделять в сложных графических объектах простые (графические примитивы); планировать работу по конструированию сложных графических объектов из простых. • Создавать объекты с использованием инструмента подразделения. • Использовать инструмент Spin для создания моделей. • Объяснять что такое «модификатор», применять этот инструмент для создания моделей. • Использовать возможности трехмерного редактора для добавления 3D – текста. • Создавать объекты с использованием различных модификаторов. • Изменять цвет объекта, настройку прозрачности. • Анализировать графические программы с точки зрения 3Dмоделирования; анализировать пользовательский интерфейс программного средства; реализовывать технологию выполнения конкретной ситуации с помощью редактора трехмерной графики. • Выбирать и определять графические программы для работы с трехмерной графикой; выбирать и загружать нужную программу. • Ориентироваться в типовом интерфейсе; пользоваться меню, различными панелями программы; использовать возможности программы для различных операций с объектами. Содержание программы элективного курса (1-й год обучения) Раздел 1. Основы работы в программе Blender (12 ч). 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. Простая визуализация и сохранение растровой картинки. Учащиеся должны знать: назначение программы Blender, интерфейс, инструменты, их вид, опции, приемы их использования, основные операции с документами, основы обработки изображений. Учащиеся должны уметь: использовать различные инструменты для создания, редактирования графических объектов, работать с палитрой, выполнять основные действия с документами (создание, открытие, сохранение и т.д.), работать с примитивами, делать необходимые настройки, соединять объекты, выполнять различные эффекты примитивов, выполнять монтаж изображений. Раздел 2. Простое моделирование (23 ч). Добавление объектов. Режимы объектный и редактирования. Клонирование объектов. Экструдирование (выдавливание) в Blender. Назначение и настройка модификаторов. Добавление материала. Свойства материала. Текстуры в Blender. Учащиеся должны знать: правила работы с модификаторами, логическую операцию Boolean. Учащиеся должны уметь: применять различные эффекты, создавать необходимые настройки этих инструментов. Содержание программы элективного курса (2-й год обучения) Основы моделирования (10 часов) 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. Учащиеся должны знать: правила создания фаски Учащиеся должны уметь: создавать и редактировать объекты при помощи инструментов деформации, вращения, кручения. Моделирование с помощью сплайнов (12 ч). Основы создания сплайнов. Создание трёхмерных объектов на основе сплайнов. Модификатор Lathe. Модификатор Bevel. Универсальные встроенные механизмы рендеринга. Система частиц и их взаимодействие. Физика объектов. Учащиеся должны знать: понятие сплайнов, трёхмерный объект. Учащиеся должны уметь: создавать оптимизировать, сохранять и внедрять. и редактировать сплайны, Раздел 5. Анимация (13 ч). Знакомство с модулем анимирования. Создание анимации. Кадры анимации, операции над кадрами (создание, удаление, копирование, перенос, создание промежуточных кадров). Сохранение и загрузка анимации. Практическая работа «Диван». Создание проекта. Защита проекта. Подведение итогов. Учащиеся должны знать: понятие анимации, кадра, алгоритм организации анимации. Учащиеся должны уметь: создавать простейшую анимацию из кадров по алгоритму, оптимизировать, сохранять и загружать анимацию. Воспитывающий и развивающий потенциал учебного предмета Содержание программы компьютерной графики предусматривает связь изучаемого материала с жизнью, будущими личными профессиональными планами учащихся. Воспитывает и развивает интерес к новым технологиям, которые используются в сфере современного искусства. Таким образом, используя компьютерные программы для работы с изображениями, учащихся развивают логическое и последовательное мышление, умение планировать и анализировать действия, воспитывают усидчивость, стремление к самопознанию, самооценке, самовоспитании и саморазвитии. Учебный предмет способствует развитию самостоятельности, личной ответственности, усидчивости, позволяющих учиться, действовать и эффективно трудиться. обеспечивает учащимся широкий культурный кругозор, продуктивное творческое мышление, максимальное развитие способностей, индивидуальности детей, формирование духовнонравственных качеств личности в процессе знакомства с закономерностями преобразовательной, проектной деятельности человека, воспитание самостоятельной работы, воспитание чувства прекрасного и формирование эстетического вкуса. На уроках компьютерной графики обогащаюется и усложняется словарный запас; усложняются смысловые функции речи; усиливаются коммуникативные свойства речи; учащиеся овладевают художественными образами, выразительными свойствами языка; обучаются анализу, выделению главного, сравнению, построению аналогий, обобщению и систематизации, доказательству и опровержению, определению и объяснению понятий, постановке и разрешению проблем; развитие глазомера, ориентировки в пространстве и во времени, точности и тонкости различения цвета, света и тени, формы, звуков, оттенков речи; развивается овладение моторикой мелких мышц, умение управлять своими двигательными действиями, развивается двигательная сноровка, соразмеримость движения и т.п. При изучении компьютерной графики на качественно новом уровне формируется культура умственного труда и такие важные общечеловеческие характеристики, как умение планировать свою работу, рационально ее выполнять, критически соотносить начальный план работы с реальным процессом ее выполнения. Приобретение опыта создания художественного образа в разных видах и жанрах визуально-пространственных искусств: изобразительных (живопись, графика, скульптура), декоративно-прикладных, в архитектуре и дизайне; приобретение опыта работы над визуальным образом в синтетических искусствах (театр и кино); Приобретение опыта работы различными художественными материалами и в разных техниках в различных видах визуально-пространственных искусств, в специфических формах художественной деятельности, в том числе базирующихся на ИКТ (цифровая фотография, видеозапись, компьютерная графика, мультипликация и анимация); Межпредметные связи учебного предмета Знания, полученные при изучении курса «Компьютерная графика», учащиеся могут использовать при создании рекламной продукции, для визуализации научных и прикладных исследований в различных областях знаний. Созданное изображение может быть использовано в докладе, статье, мультимедиа-презентации. Компьютерной графике присущ значительный образовательный потенциал. Благодаря компьютерной графике и анимации возможна реализация математических, физических, биологических и других процессов, которые можно показать с помощью создания моделей различных научных экспериментов для наглядной демонстрации изучаемого явления, процесса.Знания и умения, приобретенные в результате освоения курса «Компьютерная графика», являются фундаментом для дальнейшего совершенствования мастерства в области трехмерного моделирования, анимации, видеомонтажа, создания систем виртуальной реальности. не мало важна связь компьютерной графики с предметами изобразительного искусства профильного класса (дизайн, композиция, изо, архитектурная графика) и информатики. Тематическое планирование учебного материала с определением основных видов деятельности Коли Планируемые образовательные результаты чест во Тема урока УУД, которые будут Основное часо сформированы содержание в 1-й год обучения I. Основы работы в программе Blender. 12 Введение Практическа я работа «Снеговик». Практическа я работа «Пирамидка» Личностные УУД Правила поведения в компьютерном классе и этические нормы работы с информацией коллективного пользования и личной информацией обучающегося. Формирование умений соотносить поступки и Знакомство с программой Blender. Демонстрация возможностей, элементы интерфейса Blender. Основы обработки изображений. Примитивы. Ориентация в 3D- события с принятыми этическими принципами, выделять нравственный аспект поведения при работе с любой информацией и при использовании компьютерной техники коллективного пользования. Формирование устойчивой учебнопознавательной мотивации учения. Регулятивные УУД Система заданий, целью которых является формирование у обучающихся умений ставить учебные цели; использовать внешний план для решения поставленной задачи; планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями её реализации; осуществлять итоговый и пошаговый контроль; сличать результат с эталоном (целью); вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения задачи с ранее поставленной целью. Познавательные УУД Общеучебные универсальные действия Поиск и выделение необходимой информации в справочном разделе учебников (выдержки из справочников, энциклопедий, Интернетсайтов с указанием источников информации, в том числе пространстве, перемещение и изменение объектов в Blender. Выравнивание, группировка и сохранение объектов. Простая визуализация и сохранение растровой картинки. адресов сайтов), в гипертекстовых документах, входящих в состав методического комплекта, а также в других источниках информации; Знаково-символическое моделирование: составление знаковосимволических моделей, пространственно-графических моделей реальных объектов; опорные конспекты – знаковосимволические модели. анализ графических объектов, отбор необходимой текстовой и графической информации; II. Простое моделирование. (23 часа) Практическа я работа «Лампа Практическа я работа «Банан» Практическа я работа «Бриллиант» Практическа я работа «План квартиры» Практическа я работа “Слон”. Личностные УУД Формирование устойчивой учебно-познавательной мотивации учения. Регулятивные УУД Система заданий, целью которых является формирование у обучающихся умений ставить учебные цели; использовать внешний план для решения поставленной задачи; планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями её реализации; осуществлять итоговый и пошаговый контроль; сличать результат с эталоном (целью); вносить коррективы в действия в случае Добавление объектов. Режимы объектный и редактирования Экструдирование (выдавливание) в Blender. Сглаживание объектов в Blender Экструдирование (выдавливание) в Blender Подразделение (subdivide) в Blender Инструмент Spin (вращение) Модификаторы в Blender. Логические операции Boolean. Базовые приемы работы с текстом в Blender Практическа я работа «Яблоко» Практическа я работа «Логотип» Практическа я работа «Бокал» Практическа я работа “Материалы ” Практическа я работа “Текстуры ” расхождения результата Модификаторы в решения задачи с ранее Blender. Mirror – поставленной целью. зеркальное отображение Познавательные УУД Модификаторы в Blender. Общеучебные универсальные Array – массив действия Добавление материала. Свойства Знаково-символическое материала моделирование: Текстуры в Blender. составление знаковосимволических моделей, пространственно-графических моделей реальных объектов; использование готовых графических моделей процессов для решения задач; опорные конспекты – знаковосимволические модели. Практическа я работа “Куб” анализ графических объектов, отбор необходимой текстовой и графической информации; Практическа я работа “Зонтик” работа с различными справочными информационными источниками; постановка и формулировка проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности для решения проблем творческого характера: создание различных информационных объектов с использованием свободного программного обеспечения. Коммуникативные УУД Выполнение практических заданий, предполагающих работу в парах, практических работ, предполагающих групповую работу. 2-й год обучения I. Основы моделирования (10 часов) Личностные УУД Практическа Формирование устойчивой я работа учебно-познавательной «Колонны» мотивации учения. Практическа Познавательные УУД я работа «Игральные составление знаковокости» символических моделей, пространственно-графических моделей реальных объектов; Управление элементами через меню программы. Построение сложных геометрических фигур, орнаментов. Инструменты нарезки и удаления. Клонирование и внедрение в сцену объектов из других файлов. анализ графических объектов, отбор необходимой текстовой и графической информации; работа с различными справочными информационными источниками; постановка и формулировка проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности для решения проблем творческого характера: создание различных информационных объектов с использованием свободного программного обеспечения. II. Моделирование с помощью сплайнов Практическа Личностные УУД я работа “ Формирование устойчивой Модификато учебно-познавательной ры ” мотивации учения. Практическа Познавательные УУД я работа “ (12 часов) Создание трёхмерных объектов на основе сплайнов. Модификатор Lathe. Модификатор Bevel. Моделирова ние ювелирных изделий ” составление знаковосимволических моделей, пространственно-графических моделей реальных объектов; Практическа я работа «Клубника» анализ графических объектов, отбор необходимой текстовой и графической информации; работа с различными справочными информационными источниками; постановка и формулировка проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности для решения проблем творческого характера: создание различных информационных объектов с использованием свободного программного обеспечения. Коммуникативные УУД Выполнение практических заданий, предполагающих работу в парах, практических работ, предполагающих групповую работу. III. Анимация (12 часов) Практическа я работа «Диван» Самостоятел ьный проект. Личностные УУД Анимирование. Сохранение Формирование устойчивой анимации. учебно-познавательной Анимация. Кадры, мотивации учения. операции над кадрами. Познавательные УУД составление знаковосимволических моделей, пространственно-графических моделей реальных объектов; анализ графических объектов, отбор необходимой текстовой и графической информации; работа с различными справочными информационными источниками; постановка и формулировка проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности для решения проблем творческого характера: создание различных информационных объектов с использованием свободного программного обеспечения. Методические пособия для учителя: Автор: James Chronister – Blender Basics Учебное Перевод: Юлия Корбут, Юрий Азовцев с.153 пособие 3-е издание 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» Программное обеспечение 1.Система трехмерного моделирования Blender Ресурсы Internet: 1. http://programishka.ru, 2. http://younglinux.info/book/export/html/72, 3. http://blender-3d.ru, 4. http://b3d.mezon.ru/index.php/Blender_Basics_4-th_edition H Y P E