В современном мире практически повсеместно в любом виде деятельности используется трехмерная графика и 3D технологии. Школьнику становится доступно новое оборудование, которое требует определенных знаний и умений, позволяя окунуться и в мир 3D. 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. В программе курса гармонично подобраны технологии и программы, дающие возможность приобрести фундаментальные навыки использования компьютера в различных сферах школьной и творческой жизни ребенка.
Архитектура и администрирование ПК на базе Windows
Основы плоскостного моделирования в CorelDraw
Моделирование математических задач в Excel
Компьютерное черчение
Технология допечатной подготовки и печати на 3D-принтере
Основы пространственного моделирования
Монтаж видеопрезентаций
Проектная работа «Прикладное компьютерное моделирование»
Дизайн интерфейса игровых приложений
3D-скульптинг
Подробная программа…
Базовые концепции информационных технологий
- История чисел. Способы счета. Непозиционные и позиционные системы счисления. Принцип хранения информации в компьютере.
- Правила перевода чисел из одной системы счисления в другую.
Практика: игра "Квест".
- Единицы измерения информации.
- Кодирование изображений и цвета в компьютере.
- Кодирование текста и IP-адресов.
- Специализированные технологии работы в операционной системе Windows.
Практика: расчет размеров текстового и графического файлов.
Основы плоскостного моделирования в CorelDraw
- Методы представления графических изображений.
- Интерфейс программы CorelDraw.
- Работа с объектами.
- Построение базовых геометрических фигур.
- Рисование линий.
Практика: рисование пейзажа.
- Изменение формы объектов.
- Инструмент «Нож». Инструмент «Ластик». Инструмент Кисть-клякса.
Практика: рисование дельфина и корабля.
- Цвета и заливки. Математическое описание цвета. Модель RGB. Модель CMYK. Цветоведение. Гармонические сочетания цветов. Работа с цветом в CorelDRAW. Выбор цвета. Выбор оттенков. Цветовые библиотеки. Однородная заливка. Докер Цвет.
- Градиентная заливка. Интерактивное изменение цветовых оттенков. Использование панели свойств для градиентной заливки. Создание линейных градиентных заливок. Создание радиальных заливок. Создание конических заливок. Создание квадратных заливок.
Практика: рисование винограда.
- Прозрачность. Типы и степень прозрачности. Режимы наложения прозрачности.
Практика: рисование камина.
- Узорные заливки. Полноцветные объектные узоры. Полноцветные растровые узоры. Текстурные заливки. Сетчатые заливки.
- Упорядочивание и трансформации объектов.
- Работа с текстом. Фигурный текст. Панель инструментов текста. Нанесение надписей инструментом «Текст». Простой текст. Выбор и редактирование текста инструментом «Форма». Интерактивная регулировка интервалов. Изменение формы символов. Размещение текста вдоль кривой. Библиотека символов.
- Линии и обводка контура. Текстовые эффекты.
Практика: создание рекламного листа.
- Инструмент «Интерактивная оболочка». Применение эффекта огибающей к тексту. Оболочка произвольной формы. Копирование оболочки.
- Пошаговый переход. Контур. Искажение.
Практическая работа по модулю «Основы плоскостного моделирования в CorelDraw»
Моделирование математических задач в Excel
- Рабочие книги, листы и ячейки. Выделение ячеек рабочего листа. Вставка строк, столбцов, ячеек и их удаление. Ввод и редактирование данных. Очистка содержимого ячеек.
- Форматирование ячеек: обрамление, заливка, автоформат, стилевое оформление ячеек. Перенос слов и автоподбор ширины.
- Предварительный просмотр. Настройка листа рабочей книги для вывода на печать. Колонтитулы.
Практика: создание расписания уроков.
- Что могут хранить ячейки электронной таблицы. Данные: числа, дата и время, текст. Сложные приемы ввода. Автоввод. Техника автозаполнения, пользовательский список автозаполнения. Копирование и перемещение данных. Примечания. Работа с буфером обмена. Поиск и замена.
- Понятие ссылки. Типы ссылок. Как меняются ссылки при копировании, перемещении ячеек, вставке, удалении ячеек, строк и столбцов. Использование ссылок на ячейки в формулах. Операторы ссылок.
Практика: создание таблицы умножения
- Понятие формулы в Excel. Работа со строкой формул. Арифметические вычисления в ячейках. Операторы. Приоритеты выполнения операторов. Понятие имени ячеек. Использование имен ячеек в формулах.
- Применение условного форматирования для оформления результатов расчетов. Наложение ограничений на вводимые в ячейку данные.
Практика: оформление таблицы «Канцелярский магазин».
- Понятие и категории функций. Мастер функций. Использование функций в формулах. Создание формулы с вложенными функциями. Ошибки в формулах. Использование математических и статистических функций в формулах. Функции округления.
- Встроенные числовые форматы. Применение числовых форматов для оформления данных в таблице. Создание пользовательских числовых форматов.
Практика: решение математических задач
- Использование логических функций.
- Функции даты и времени. Использование встроенных форматов даты и времени
- Диаграммы как наглядное представление данных. Построение диаграмм. Элементы диаграммы. Изменение типа и параметров диаграммы.
Практика: построение графиков и диаграмм.
- Списки, таблицы, правила создания списков и таблиц. Сортировка списков. Фильтрация с помощью автофильтра.
- Промежуточные итоги. Подведение итогов по нескольким функциям. Функции поиска информации в списках: ВПР, ГПР, Индекс, СЧЕТ ЕСЛИ, СУММЕСЛИ.
Практика: создание базы данных «Успеваемость».
Практическая работа по модулю «Моделирование математических задач в Excel»
Компьютерное черчение
- Чертеж. Виды и проекции. Правила оформления чертежей. Существующие системы инженерного проектирования.
- Интерфейс программы Компас 3D. Настройки программы. Менеджер документа.
Практика: оформление листа для чертежа, заполнение основной надписи
- Построение основных геометрических фигур. Вид спреди, вид сверху. Простановка размеров. Виды штрихов.
Практика: построение чертежа корпуса детали.
- Основные понятия 3D-моделирования. Принципы построения изометрии. Основные термины. Операции вдавливания. Операции по сечениям. Коррекции модели. Тела вращения.
Практика: построение основных геометрических фигур.
- Методика твердотельного моделирования.
- Разработка деталей путем построения твердотельной модели. Разработка чертежа по полученной модели.
Практика: построение твердотельной модели.
Практическая работа по модулю «Компьютерное черчение»
Технология допечатной подготовки и печати на 3D принтере
- Форматы графических моделей редакторов 3D моделирования.
- Интерфейс приложения. Настройки. Практика подготовки модели к печати. Виды просмотров печати на экране. Послойная печать. Поиск и исправление ошибок до печати модели.
Практика: разработка 3D-модели для печати.
- Виды пластиков и их свойства. Инструктаж по технике безопасности при работе с 3D принтером. Принцип устройства и работы принтера.
- Настройки принтера для печати. Подготовка печати. Заправка принтера. Перенос модели на принтер. Возможные проблемы печати. Завершение печати.
Практика: печать модели на 3D-принтере.
Основы пространственного моделирования
- Понятие 3D-дизайна. Сферы применения. Программные продукты для 3D-дизайна.
- Интерфейс программы ScatchUp. Инструменты масштабирования, моделирования формы, колорирования.
Практика: разработка форм (машина, ваза, стол).
- Построение сложных объемных фигур. Копирование, перемещение, вращение.
- Поверхности. Текстуры. Инструменты: песочница, моделирование.
Практика: построение различных фигур сложной формы: витая лестница, кованая ограда, башня, крепость.
- 3D-изображения как объект рекламы. Моделирование текста. Стилизация. Текст на поверхности, объемный текст.
Практика: создание различных текстовых эффектов.
Практическая работа по модулю «Основы пространственного моделирования»
Монтаж видеопрезентаций
- Понятие видео. Характеристики современного видео. Форматы файлов.
- Понятие и особенности рекламного видео.
- Создание рекламного ролика с помощью программы Pinnacle Studio 16..
Практика: создание рекламного ролика «Диснейлэнд».
- Коррекция освещения, цветокоррекция, автоматическая коррекция, CPU-коррекция, цветовой баланс, эффекты.
Практика: коррекция ролика «Прогулка в лесу».
- Правила видеомонтажа. Виды планов. Монтажный план.
Практика: создание ролика «Самолеты Jet»
Практика: создание видеопрезентации «Новогодние традиции в странах мира»
- Понятие репортажного видео. Требования и правила создания репортажного видео.
Практика: создание ролика на тему "Малая архитектура Санкт-Петербурга".
Практическая работа по модулю «Монтаж видеопрезентаций»
Дизайн интерфейса игровых приложений
- Классификация компьютерных игр по жанру (аркады, арканоиды, шутеры, квесты, стратегии и т.д.) и количеству игроков (одиночные, многопользовательские на одном компьютере, многопользовательские офлайн-игры, массовые онлайновые).
- 2 стороны разработки игры - программирование и дизайн.
- Основные панели программного окна - панель управления проектом, вкладка слоев, вкладка анимации и панель свойств. Встроенный редактор изображений. Списки событий. Объекты и поведения. Эффекты и визуализация. Дополнительные функции.
Практика: создание игры-квеста.
- Понятие игры-платформера. История жанра. Разработка сценария игры. Описание этапов игры.
- Вставка и настройка фона. Использование графических редакторов для прорисовки фонов и спрайтов. Работа со слоями. Добавление и программирование кнопок закрытия приложения и перехода на другой уровень. Разработка игрового уровня.
- Добавление в игру спрайта-персонажа-платформера. Настройка его свойств. Программирование столкновения персонажа с объектами. Создание анимации персонажа.
Практика: создание игры-платформера.
- Разработка дизайна игры-стрелялки - "Shooter".
- Создание видов оружия и их применение в разрабатываемой игре.
- Добавление врага в игру.
- Настройка уровня здоровья персонажа и логика взаимодействия с врагами.
Практика: создание игры «Shooter»
- Разработка игры "Пинг-понг". Создание меню, фонов, объектов (ракетка, платформы, стены, мячик). Реализация сценария игры.
- Импорт фонового звука. Установка пауз в игре. Настройка движущегося заднего фона.
Практическая работа по модулю «Дизайн интерфейса игровых приложений»
Проектная работа «Прикладное компьютерное моделирование»
- Структура и основные этапы проектной работы.
- Требования к содержанию и оформлению проектной работы. Типы проектных работ. Структура проектной работы.
- Выбор темы. Формулировка цели, задач.
- Работа над проектом по выбранной теме.
- Подготовка многостраничного документа в MS Word. Форматирование, стилевое оформление, оглавление.
- Анализ данных в соответствии с темой.
- Возможное использование статистики, опросов, анкетирования. Создание опросников, анкет с использование MS Office.
- Обработка аналитических результатов. Работа и расчеты в Excel.
- Подготовка презентации проекта и видеопрезентации.
Защита проектной работы «Прикладное компьютерное моделирование»
Изучаемые программы и технологии
Векторная графика CorelDraw, расчеты в Excel, черчение в Компас 3D, 3D-дизайн в SketchUp, 3D-«лепка» в 3DSculptris, видеопрезентация в Pinnacle Studio, конструирование игр Construct3D
На протяжении многих лет не сдает лидерство программа CorelDraw – это мощнейщий инструмент в области компьютерного моделирования на базе векторной графики. Простой, интуитивно понятный интерфейс, богатый набор инструментов позволяют создавать художественные работы на высоком уровне. CorelDraw подходит и для профессионалов, и для школьников. Даже ребенок, не умеющий рисовать, сможет овладеть приемами художественного творчества. В этом ему также помогут библиотеки готовых шаблонов и эффектов. Corel Draw приносит радость творчества и раскрывает скрытые художественные способности.
Excel является незаменимым инструментом для создания электронных таблиц. Но многие даже не догадываются, какая это универсальная и многофункциональная программа. Формулы, функции, диаграммы, моделирование математических задач – вот немногое из ее богатого арсенала, с чем знакомятся школьники старшей школы. Частью любого инженерного проекта является точный расчет параметров модели и экономической целесообразности реализации предлагемого проекта. Excel дает первые уроки мастерства будущим инженерам, конструкторам и программистам.
Программы для компьютерного черчения и трехмерного моделирования популярны среди специалистов разного профиля. Одной из таких программ является Компас 3D. Компас 3D – российская программа, и она стала стандартом для инженеров предприятий промышленного производства. Интерфейс на русском языке является удобным и простым даже для школьников. Программа позволяет создать двухмерные чертежи, разработать техническую документацию, а также строить красивые и выразительные модели пространственных конструкций. При изучении этой программы у детей развивается детей интерес к черчению и начертательной геометрии.
Программ для 3D-моделирования существует много, на изучение некоторых из них могут уйти годы. Гениальным по своей простоте 3D-редактором является SketchUp. Не тратя много времени, школьник может разобраться в основах 3D-дизайна и увидеть первые результаты своей работы. В основе всех моделей, разработанных в SketchUp, лежат линии и простые фигуры. Инструментов в программе не так уж много, и все их функции достаточно очевидны. Но, при всей своей простоте, SketchUp позволяет создавать трехмерные модели объектов любой сложности – дома, предметы интерьера, архитектурные сооружения. SketchUp воплощает любые творческие фантазии в реальность.
Бесплатная программа 3DSculptris предлагает нестандартный подход к созданию 3D-моделей. В отличие от сложных классических 3D-редакторов, в которых модель строится на основе правильных геометрических фигур, 3DSculptris воплощает принцип так называемой «цифровой лепки». С помощью специальных кистей можно создавать реалистичные скульптуры людей, животных, любых объемных предметов. Простой интерфейс, широкий выбор инструментов – вот главные преимущества 3DSculptris.
Краеугольным камнем любого обучения школьника является невозможнось реализовать задуманный проект на практике. Чаще всего можно имитировать модель разрабатываемого объекта на компьютере. Умение использовать 3D-принтер, чтобы напечатать спроектированную модель – это уникальная возможность перейти от имитации к реальному опытному образцу. 3D-печать открывает возможность руками «потрогать» разработанную модель, увидеть недостатки, довести модель до реально используемой.
На сегодняшний день ответ очевидный – снять и смонтировать видеролик о возможностях разработанной модели. Для знакомства с основами видеомонтажа не обязательно изучать сложные специализированные программы, подойдет простая и удобная программа Pinnecle Studio. В ней есть все, чтобы смонтировать свою видеопрезентацию: загрузка рабочих видеофайлов, инструменты для обрезки и сшивания фрагментов, видео переходы, титры, эффекты. Удачно организована работа со звуком. И все это просто, понятно и удобно.
Школьники 7-9-х классов с удвовльствием познакомятся с индустрией инди-разработки и получат удовольствие от рзработки дизайна игровых уровней в Construct3D. Это бесплатный игровой конструктор, предназначенный для создания 3D игр. Чтобы создавать игры в нем, не нужно знать языки программирования. В простом и компактном интерфейсе легко разобраться. Логика в этом конструкторе строится на основе "событий" и "реакций на события". Construct подходит для всех и каждого. Как для полной разработки игр, так и для прототипирования. В нем можно легко и быстро создавать свои собственные виртуальные миры. Он позволяет создать игру в любом 3D жанре и любой сложности без написания программного кода.
Как проходят занятия
Основой успешного обучения является практико-риентированный подход, который применяется на каждом занятии. Ребята изучают некоторую технологию или инструментарий на небольших примерах, а концу занятия создают готовый цифровой продукт на основе полученных знаний. Выполненная практика помогает школьнику понять его применение в школьной или повседневной жизни. Такой подход поддерживает мотивацию и раскрывает творческий потенциал ребенка.
Для ведения заняти используется мультимедийное оборудование, наглядные электронные учебно-методические материалы. В процесс обучения заложено выполнение домашних заданий. Материалы занятия, включая домашние задания, публикуются в Личном кабинете. За посещаемостью и успеваемостью можно следить в электронном журнале.
Для максимальной эффективности обучения в расписании предусмотрены бесплатные дополнительные занятия, в рамках которых есть возможность восполнить материал пропущенного занятия.
Предлагаем вашему вниманию фрагменты решаемых задач в рамках программы:
Результат обучения
Являясь достаточно уверенными пользователями компьютера, школьники освоят основы администрирования операционной системы, научатся разбираться в конфигурациях и настройках для решения прикладных задач. В результате обучения школьники смогут использовать электронные таблицы для выполнения расчетов, рисовать эмблемы, визитки, открытки, логотипы, разрабатывать рекламные буклеты, плакаты, постеры, выполнять чертежи, создавать видеопрезентации, моделировать и печатать 3D-объекты.
Выполняя индивидуальную проектную работу, школьник выйдет на практический уровень изучения компьютерного моделирования, пополнит свое портфолио для поступления и трудоустройства, выберет ортимальный образовательный маршрут в будущем.
По окончании курса школьник получит Свидетельство установленного образца об освоении дополнительной предпрофессиональной общеобразовательной программы в области информационных технологий.
Успешная аттестация по курсу дает право перехода на профессиональное обучение для получения рабочей профессии «Цифровой куратор» по профилю «Медиа грамотность».
Предлагаем вашему вниманию примеры выполненных индивидуальных проектов