ПРИМЕНИЕ MAYA В ОБУЧЕНИИ ШКОЛЬНИКОВ 3D МОДЕЛИРОВАНИЮ
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. 3D МОДЕЛИРОВАНИЕ 7
1.1 ИСТОРИЯ 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ 7
1.2 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПП ДЛЯ РАБОТЫ С 3D ГРАФИКОЙ 13
1.4. ФОРМЫ И МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ 36
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КРУЖКА "КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ" 39
2.1. СОДЕРЖАНИЕ И ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ КРУЖКА
«КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ» 39
2.2. СТРУКТУРА КРУЖКА ПО ТЕМЕ «3D -ОБЪЕКТЫ И ИХ СОЗДАНИЕ» 45
2.3 ОПОРНЫЕ ПЛАН-КОНСПЕКТЫ ПО КАЖДОМУ ЗАНЯТИЮ 49
2.4. ПРИМЕР УРОКА РАССМОТРЕННОГО В ЦОР «3D ОБЪЕКТЫ И ИХ СОЗДАНИЕ В
СРЕДЕ MAYA» 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 75
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 79
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
ГЛАВА 1. 3D МОДЕЛИРОВАНИЕ 7
1.1 ИСТОРИЯ 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ 7
1.2 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПП ДЛЯ РАБОТЫ С 3D ГРАФИКОЙ 13
1.4. ФОРМЫ И МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ 36
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КРУЖКА "КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ" 39
2.1. СОДЕРЖАНИЕ И ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ КРУЖКА
«КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ» 39
2.2. СТРУКТУРА КРУЖКА ПО ТЕМЕ «3D -ОБЪЕКТЫ И ИХ СОЗДАНИЕ» 45
2.3 ОПОРНЫЕ ПЛАН-КОНСПЕКТЫ ПО КАЖДОМУ ЗАНЯТИЮ 49
2.4. ПРИМЕР УРОКА РАССМОТРЕННОГО В ЦОР «3D ОБЪЕКТЫ И ИХ СОЗДАНИЕ В
СРЕДЕ MAYA» 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 75
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 79
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
Современная педагогика нацелена на развитие творческих способностей личности, на создание комфортных условий для выявления индивидуальных талантов и их реализации, а также на содействие воспитанию нового поколения, отвечающего по своему уровню развития и образу жизни условиям информационного общества. Для этого учащимся предлагается осваивать способы работы с информационными ресурсами и потоками — искать необходимую информацию, анализировать ее, выявлять в ней факты и проблемы, самостоятельно ставить задачи, структурировать и преобразовывать информацию в текстовую и мультимедийную форму, использовать ее для решения учебных и жизненных задач[1]. Умение представлять информацию в виде, удобном для восприятия и использования другими людьми, — одно из условий образовательной компетентности ученика современной школы. Компьютерная графика и анимация — наиболее популярное и доступное старшеклассникам средство представления графической, видео, текстовой и иной информации для возможности осмысленного использования информационных технологий в современном информационном обществе, возможность самовыражения [2].
Человек, не умеющий рисовать, играть на музыкальных инструментах, чувствует себя обделенным в своей жизни. Это зачастую рождает чувство неудовлетворенности собой, собственной неполноценности. Особенно трудно ученику, обучающемуся в обыкновенной сельской школе, где нет художественных школ, музыкальных студий. Хотелось бы иногда взять карандаш или кисть и, как Рембрандт или Айвазовский, нарисовать красивую человеческую фигуру, горы, высокое небо в предзакатный час, но получается некрасиво, и ученик на всю жизнь укрепляется в мысли, что рисовать он не способен. Но способность восхищаться красотой: полотнами художников, игрой света, перспективой, выразительностью, мыслью художника, которую мастер хотел выразить в полотне, - у ребенка заложена с детства. Эту способность необходимо разглядеть и развивать. И вот тогда на помощь могут прийти компьютерные программы, облегчающие процесс рисования и анимации, причем можно на свое усмотрение выбрать степень участия компьютерных программ и степень участия ученика в создании графики [3].
Создание компьютерной графики, особенно 3D графики и анимации, очень востребовано на современном интеллектуальном рынке. Особенно в таких областях как конструирование, архитектура, реклама, в студиях по обработке графики и видеопродукции, в печатной отрасли, для дизайнерского искусства, в киноиндустрии, наконец, для создания домашних видеоархивов и видеофильмов.
Кроме того, согласно Государственному образовательному стандарту к профессионально значимым умениям и навыкам учителей информатики относится программирование. В этой связи стремительное развитие информационных технологий актуализирует для будущих учителей проблему изучения новых современных сред визуального программирования. Изучить особенности различных сред программирования, сравнить их возможности, сформировать целостное восприятие, позволяющее увидеть место и роль языка программирования, а также приобрести и закрепить навыки моделирования в рамках курса «компьютерное моделирование» [2].
Среди профильно-ориентированных курсов, продолжающих базовый курс информатики в старших классах полной средней школы, достойное место может занять курс "Компьютерное моделирование".
Такой курс отличается значительной широтой, максимальным использованием межпредметных связей информатики, с одной стороны, и математики, физики, биологии и других наук, с другой стороны, причем связи эти базируются на хорошо апробированной методологии моделирования, которая делает предмет целостным. Метод компьютерного моделирования является одним из фундаментальных методов познания. Чтобы получить полноценное научное мировоззрение, развить свои творческие способности, учащиеся должны овладеть основами компьютерного моделирования, уметь применять полученные знания в учебной и профессиональной деятельности [4].
Таким образом, актуальность исследования очевидна.
Основной целью исследования является последовательное рассмотрение и разработка уроков информатики на примере курса "Компьютерное моделирование" с использованием Maya 2012, создание вспомогательного ресурса.
Объект исследования - процесс компьютерного моделирования объектов в Maya 2012.
Предмет исследования составляют принципы, содержание, организационные формы и методы обучения информатике на примере курса "Компьютерное моделирование", основанного на изучении моделирования.
Задачи исследования:
1. Ознакомиться с литературой по проблеме исследования.
2. Изучить основные понятия компьютерного моделирования.
3. Изучить программу Maya.
4. Рассмотреть возможности применения данной программы для 3D моделирования.
Методы исследования
1. изучение и анализ литературы по проблеме исследования
2. анализ программ, учебных пособий по компьютерному моделированию
3. проектирование структуры и информационное наполнение разработанного курса
4. освоение информационных технологий
Человек, не умеющий рисовать, играть на музыкальных инструментах, чувствует себя обделенным в своей жизни. Это зачастую рождает чувство неудовлетворенности собой, собственной неполноценности. Особенно трудно ученику, обучающемуся в обыкновенной сельской школе, где нет художественных школ, музыкальных студий. Хотелось бы иногда взять карандаш или кисть и, как Рембрандт или Айвазовский, нарисовать красивую человеческую фигуру, горы, высокое небо в предзакатный час, но получается некрасиво, и ученик на всю жизнь укрепляется в мысли, что рисовать он не способен. Но способность восхищаться красотой: полотнами художников, игрой света, перспективой, выразительностью, мыслью художника, которую мастер хотел выразить в полотне, - у ребенка заложена с детства. Эту способность необходимо разглядеть и развивать. И вот тогда на помощь могут прийти компьютерные программы, облегчающие процесс рисования и анимации, причем можно на свое усмотрение выбрать степень участия компьютерных программ и степень участия ученика в создании графики [3].
Создание компьютерной графики, особенно 3D графики и анимации, очень востребовано на современном интеллектуальном рынке. Особенно в таких областях как конструирование, архитектура, реклама, в студиях по обработке графики и видеопродукции, в печатной отрасли, для дизайнерского искусства, в киноиндустрии, наконец, для создания домашних видеоархивов и видеофильмов.
Кроме того, согласно Государственному образовательному стандарту к профессионально значимым умениям и навыкам учителей информатики относится программирование. В этой связи стремительное развитие информационных технологий актуализирует для будущих учителей проблему изучения новых современных сред визуального программирования. Изучить особенности различных сред программирования, сравнить их возможности, сформировать целостное восприятие, позволяющее увидеть место и роль языка программирования, а также приобрести и закрепить навыки моделирования в рамках курса «компьютерное моделирование» [2].
Среди профильно-ориентированных курсов, продолжающих базовый курс информатики в старших классах полной средней школы, достойное место может занять курс "Компьютерное моделирование".
Такой курс отличается значительной широтой, максимальным использованием межпредметных связей информатики, с одной стороны, и математики, физики, биологии и других наук, с другой стороны, причем связи эти базируются на хорошо апробированной методологии моделирования, которая делает предмет целостным. Метод компьютерного моделирования является одним из фундаментальных методов познания. Чтобы получить полноценное научное мировоззрение, развить свои творческие способности, учащиеся должны овладеть основами компьютерного моделирования, уметь применять полученные знания в учебной и профессиональной деятельности [4].
Таким образом, актуальность исследования очевидна.
Основной целью исследования является последовательное рассмотрение и разработка уроков информатики на примере курса "Компьютерное моделирование" с использованием Maya 2012, создание вспомогательного ресурса.
Объект исследования - процесс компьютерного моделирования объектов в Maya 2012.
Предмет исследования составляют принципы, содержание, организационные формы и методы обучения информатике на примере курса "Компьютерное моделирование", основанного на изучении моделирования.
Задачи исследования:
1. Ознакомиться с литературой по проблеме исследования.
2. Изучить основные понятия компьютерного моделирования.
3. Изучить программу Maya.
4. Рассмотреть возможности применения данной программы для 3D моделирования.
Методы исследования
1. изучение и анализ литературы по проблеме исследования
2. анализ программ, учебных пособий по компьютерному моделированию
3. проектирование структуры и информационное наполнение разработанного курса
4. освоение информационных технологий
В ходе выполнения данной работы был разработан кружок, который состоит из теоретической и практической части.
Была достигнута цель исследования: последовательное рассмотрение и разработка уроков информатики на примере курса "Компьютерное моделирование" с использованием Maya 2012 и создание вспомогательного ресурса. Были реализованы следующие задачи:
1. Ознакомиться с литературой по проблеме исследования.
2. Изучить основные понятия компьютерного моделирования.
3. Изучить программу Maya.
4. Рассмотреть возможности применения данной программы для 3D моделирования.
Разработанный курс, можно порекомендовать учителям информатики в качестве методического обеспечения темы «Компьютерное моделирование». Для проведения кружка разработаны тематические планы: лекций, лабораторных работ; практические задания, и самостоятельные работы для проверки полученных знаний
Таким образом, в заключении можно сделать следующие выводы. Проектирование профильных курсов информатики для старших классов полной средней школы должно осуществляться на основе комплексного подхода, и, как следствие, концепция курса "Компьютерное моделирование" как профильно-ориентированной дисциплины, продолжающей изучение информатики в общеобразовательной школе, должна включать:
• цели и задачи обучения компьютерному моделированию в средней школе,
• структуру курса,
• требования к подготовке учащихся по информатике и другим учебным дисциплинам перед изучением курса,
• требования к обязательным результатам обучения компьютерному моделированию.
Курс должен быть построен на основе содержательных линий образовательной области "Информатика" и предметных областей, соответствующих профилю образовательного учреждения, где предполагается преподавание курса; необходима комплексная разработка содержания указанного курса и методических рекомендации по его преподаванию, куда должны входить:
• методическое пособие для учителя,
• компьютерные средства поддержки по некоторым разделам курса,
• система дидактических материалов по данному курсу; сборник задач, охватывающий все темы курса.
Профильный курс "Компьютерное моделирование" выступает в качестве средства формирования научного мировоззрения учащихся, реализации целей и задач общего образования по информатике в его базовой и профильно-ориентированной частях, реализации межпредметных связей информатики и других школьных дисциплин, профессиональной ориентации учащихся.
Основными формами организации занятий по профильному курсу "Компьютерное моделирование" должны быть лекции, компьютерные лабораторные работы и зачетные занятия.
Важным элементом модернизации школьного образования является реализация профильного обучения в старших классах. Согласно действующим положениям, профильность реализуется через две категории учебных предметов: общеобразовательных (профильного уровня) и элективных. Общеобразовательные дисциплины профиля входят в обязательный набор школьных предметов, определяемых профилем; элективные курсы относятся к вариативной компоненте, и их тематика может быть самой разнообразной. Элективные курсы по своему месту в учебном процессе школы в известной степени аналогичны вузовским спецкурсам, связанным с профессиональной специализацией студентов.
Была достигнута цель исследования: последовательное рассмотрение и разработка уроков информатики на примере курса "Компьютерное моделирование" с использованием Maya 2012 и создание вспомогательного ресурса. Были реализованы следующие задачи:
1. Ознакомиться с литературой по проблеме исследования.
2. Изучить основные понятия компьютерного моделирования.
3. Изучить программу Maya.
4. Рассмотреть возможности применения данной программы для 3D моделирования.
Разработанный курс, можно порекомендовать учителям информатики в качестве методического обеспечения темы «Компьютерное моделирование». Для проведения кружка разработаны тематические планы: лекций, лабораторных работ; практические задания, и самостоятельные работы для проверки полученных знаний
Таким образом, в заключении можно сделать следующие выводы. Проектирование профильных курсов информатики для старших классов полной средней школы должно осуществляться на основе комплексного подхода, и, как следствие, концепция курса "Компьютерное моделирование" как профильно-ориентированной дисциплины, продолжающей изучение информатики в общеобразовательной школе, должна включать:
• цели и задачи обучения компьютерному моделированию в средней школе,
• структуру курса,
• требования к подготовке учащихся по информатике и другим учебным дисциплинам перед изучением курса,
• требования к обязательным результатам обучения компьютерному моделированию.
Курс должен быть построен на основе содержательных линий образовательной области "Информатика" и предметных областей, соответствующих профилю образовательного учреждения, где предполагается преподавание курса; необходима комплексная разработка содержания указанного курса и методических рекомендации по его преподаванию, куда должны входить:
• методическое пособие для учителя,
• компьютерные средства поддержки по некоторым разделам курса,
• система дидактических материалов по данному курсу; сборник задач, охватывающий все темы курса.
Профильный курс "Компьютерное моделирование" выступает в качестве средства формирования научного мировоззрения учащихся, реализации целей и задач общего образования по информатике в его базовой и профильно-ориентированной частях, реализации межпредметных связей информатики и других школьных дисциплин, профессиональной ориентации учащихся.
Основными формами организации занятий по профильному курсу "Компьютерное моделирование" должны быть лекции, компьютерные лабораторные работы и зачетные занятия.
Важным элементом модернизации школьного образования является реализация профильного обучения в старших классах. Согласно действующим положениям, профильность реализуется через две категории учебных предметов: общеобразовательных (профильного уровня) и элективных. Общеобразовательные дисциплины профиля входят в обязательный набор школьных предметов, определяемых профилем; элективные курсы относятся к вариативной компоненте, и их тематика может быть самой разнообразной. Элективные курсы по своему месту в учебном процессе школы в известной степени аналогичны вузовским спецкурсам, связанным с профессиональной специализацией студентов.



