ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ
Название программы
Инженерный класс
Автор составитель
Коробицын Андрей Андреевич
Вид
Составлена по рекомендациям Рос Атом проф минимум.
Направленность
Повышение компьютерной грамотности.
Развитие пространственного мышления.
Работа с средствами аддитивного производства
Срок реализации
1 год + дополнительная информация для продолжающих посещения проф минимума
Целевая группа учащихся
10 класс
Уровень освоения программы
Базовый
Количество часов в программе
68 часа за год (Примерно)
Краткая аннотация
Разбирается основной набор инструментов 3д моделирования в программах Blender и КОМПАС3D, CAD-системы (САПР)
Содержание
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ ............................................................................................................. 2
Название программы ................................................................................................................... 2
Автор составитель ........................................................................................................................ 2
Вид................................................................................................................................................ 2
Направленность............................................................................................................................ 2
Срок реализации .......................................................................................................................... 2
Целевая группа учащихся ............................................................................................................ 2
Уровень освоения программы ..................................................................................................... 2
Количество часов в программе .................................................................................................... 2
Краткая аннотация ....................................................................................................................... 2
Содержание ....................................................................................................................................... 3
Пояснительная записка ................................................................................................................... 4
Актуальность................................................................................................................................ 4
Отличительная особенность ........................................................................................................ 4
Новизна ........................................................................................................................................ 4
Формирование учебного процесса .............................................................................................. 4
2.
ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ. ..................................................................................... 5
Личностные результаты: ....................................................................................................... 5
Метапредметные результаты: ............................................................................................... 5
Предметные результаты: ....................................................................................................... 5
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ .............................................................................................. 6
Введение ................................................................................................................................ 6
Раздел I. Знакомство с интерфейсом ..................................................................................... 6
Раздел II. Основные трансформации и изменения в среде ................................................... 6
Раздел III. Сложносоставные меши и сцены......................................................................... 6
Раздел IV. Прототипирование ............................................................................................... 6
Раздел V. Шейдинг и Ноды ................................................................................................... 6
Раздел VI. Самостоятельная работа ...................................................................................... 6
Раздел VII. Прогнозирование будущей деятельности ............................................. 6
4. ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ................................................................................... 7
Календарный учебный план ......................................................................................................... 10
Ожидаемые результаты ................................................................................................................. 11
Форма Аттестации ......................................................................................................................... 11
Материально-техническое обеспечение программы ................................................................. 12
Сведения о составителе: ................................................................................................................ 12
Пояснительная записка
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа направленная на повышение
компьютерной грамотности, для занятий с обучающимися в условиях общеобразовательной школы,
в соответствии действующими нормативными документами, Уставом МАОУ гимназия № 35.
Актуальность
Программа учитывая наиболее новые версии программ, методов и решений, предназначенных для
работы в графических редакторах, которые позволят учащимся не отставать от процесса развития
отрасли связанной с 3д моделированием и технологиями производства и разработки средств
аддитивного производства. Это в свою очередь позволит им легче войти в процесс обучения в
старших учебных заведениях, которые используют в своей программе аналогичное или схожее ПО,
основанное на системах CAD а также опирающихся на такие предметы как сопромат или теория
машин и механизмов
Отличительная особенность
В материал, для успевающих в освоении основного, базового курса, будут включены продвинутые
приёмы и методы моделирования и прототипирования на основе изготовления как виртуального
макета, так и фактического с помощью средств аддитивного производства.
Новизна
Курс основан на новейших рекомендациях Росатом для развития навыков, позволяющих лучше
интегрироваться в учебный процесс высших учебных заведений, по предполагаемой группе
специальностей .
Формирование учебного процесса
Группа учащихся, в частности ново вошедших в процесс этой внеурочной деятельности (Профминимум) будет знакомиться с разделами моделирования. представленными в базовой таблице
планирования материала. После освоения базовых инструментов и решений, учащиеся приступают
к формированию своего проекта, который может требовать разработки индивидуальных методов.
По выше указанным причинам, существует подача базовых навыков основным массивом и
вторичным. По своей сути каждый ученик осваивает программное обеспечение под руководством в
порядке, близком к индивидуальному.
2. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ.
Личностные результаты:
-
Развитие навыков связанных с пониманием пространства и формы.
-
Образовать общее впечатления и возможное понимание закономерностей связанных с визуальной
составляющей
Развить понимание инженерных и технологических закономерностей в прототипе, изделии и
оборудовании
-
Метапредметные результаты:
-
Уметь самостоятельно формировать и разбирать задачи связанные с моделированием объектов в
средах CAD
-
Развитие поиска разнообразных подходов к выполнению одной и той же задачи с целью
упрощения процесса.
-
Умение творчески подходить к процессу разработки.
-
Умение самостоятельно находить источники, референсы и ассеты для работы.
Умение работать с сопутствующим софтом для получения промежуточных редактируемых
результатов и данных, таких как текстуры, развёртки, пререндер и звук.
Умение работать с анимацией.
Умение рассчитывать минимальные технологические требования к прототипу
умение самостоятельно ставить задачи собственного проекта
-
Предметные результаты:
-
Практическое применение полученных навыков в среде Blender и CAD
понимание внутренних принципов визуального программирования
Развитие КГ при работе в среде Blender и CAD
Основное понимание принципов композиции и отношения предметов в среде.
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
Введение
Что такое Blender и системы разработки CAD, их возможность и область применения
Раздел I. Знакомство с интерфейсом
Основные элементы интерфейса и горячие клавиши.
Виды редакторов и их подход к созданию моделей
Раздел II. Основные трансформации и изменения в среде
Работа с примитивными прототипами созданными в 3д редакторах.
Раздел III. Сложносоставные меши и сцены
Объединение и трансформации. Подводные камни и отклонения в моделированиию . Нарушения
работы и дефекты
Раздел IV. Прототипирование
Разработка прототипа изделия, требования к прототипу и средства аддитивного производства для
реализации макета. Тестирование макета.
Раздел V. Шейдинг и Ноды
Работа с визуальным программирование в нодах шейдинга для создания процедурных материалов и
текстур с включением в себя бесшовных и пред загруженных материалов и текстур.
Раздел VI. Самостоятельная работа
ТЗ и Работа над собственным проектом отражающим пожелания ученика с целью закрепления
пройденного материала и дальнейшей презентации проекта. Проект оценивается с целью определить
степень усвоения материала и освоения навыков
Раздел VII. Прогнозирование будущей деятельности
На основе полученных навыков, под руководством преподавателя, начать создавать прототип
изделия в виде набора чертежей и рекомендаций, реализованных в 3д и системах CAD.
4. ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
Тема
Практика
Раздел I
Часов
Форма занятия
(12)
1
1
Знакомст
во
Аудирова
ние
Изучаем программы и интерфейсы,
программ в которых будем работать.
Рассматриваем различные методы
получения прототипов и требования к
ним.
4
Очная форма.*
Теория +
Практика
2
2
Изучение
сред
моделиро
вание и
систем
CAD
Выбираем несколько универсальных
программ для работы в CAD и 3D,
чтобы стандартизировать работу
группы. Ищем наборы горячих клавиш
и методы ведения документации в
программах
4
Очная форма.*
Теория +
Практика
3
3
Первые
шаги в
моделиро
вании
Разница между режимами.
Редактирование, объект, вес, текстура,
масштаб, размерность и другое.
Разница между Мешами, объектами,
кривыми и типами Solid и Vertex
4
Очная форма.*
Теория +
Практика
Раздел II
(20)
Сложные и простые меши, раздельные и
объединенные объекты как их получить
с помощью горячих клавиш. пробуем
соединить два пробных меша в один.
Почему и в каких случаях их надо
разделять. Раздельные и сборные
конструкции. Системы координатной
привязки
4
4
Образцы
кривых и
иных
объектов
отличных
от Меша
Очная форма.*
Теория +
Практика
С использованием горячих клавиш
изменять форму, длину, состояние
объекта. Менять его геометрию и
модифиировать её же изученными
модификаторами, сочетаниями клавиш
и прослеживание состояния нормалей
Меша в процессе работы
8
Очная форма.*
Теория +
Практика
5
Редактир
ование
меша с
помощью
инструме
нтов.
Дублиров
ание и
вытягива
ние
Создание
из
базовых
мешей
рендер
Используя предыдущие работы и
основываясь на полученных навыках,
попробовать составить небольшую
композицию из объектов или
сборочный чертёж в CAD. Отличия
8
Очная форма.*
Теория +
Практика
4
5
6
6
сцены
результатов разных подходов.
Раздел III
7
Шейдеры
Визуальное программирование в
шейдерах. Математическое поведение
распределения по разным моделям.
Гаусс, градиент, шум, масгрейв.
Ответственные элементы за способ
поведения света на поверхностях.
8
Очная форма.*
Теория +
Практика
Настройк
а рендера
Размер зоны, режим рендера,
переключение режимов. Способы
поведения света в Eevee и Cycles.
Настройка аналоговых нод в шейдере
материала для получения эффектов
сложного света при Eevee. Как
перенести объекты из CAD в 3д
редактор для рендера
6
Очная форма.*
Теория +
Практика
Оптимиза Изучение инструмента
ция меша текстурирования, создания UV.
и
Принцип создания Smart UV.
текстур.
Текстури
рование и
развертка
6
Очная форма.*
Теория +
Практика
Прототип
ирование
IV
(12)
7
8
8
9
9
(20)
10
Начало
своего
проекта
Ребёнок выбирает над чем будет дальше
работать. составляется ТЗ и ученик
ведётся к итоговому проекту по своей
теме.
4
Очная форма.*
Теория +
Практика
11
Ведение
своего
проекта
С помощью средств моделирования,
CAD и аддитивного производства,
создать прототип или макет своего
изделия.
6
Очная форма.*
Теория +
Практика
Очная форма.*
Теория +
Практика
Раздел V
12
Аудирова
ние
Лекции и работы с применение
навыков.
Групповое и индивидуальное пояснение
методики ведения проекта или новых
инструментов. В том числе аддонов.
4
13
Примене
ние
С помощью методов визуализации
продемонстрировать - презенотовать
6
аддонов
модель своего изделия
Раздел VI
14
Самостоя
тельная
работа
На основе полученных навыков создать
свою модель и документацию к ней
6
Очная и
удаленная
форма сдачи
Разговор о том, куда бы дети могли
применить полученные навыки, и
насколько их действительно увлекает
учебный процесс и средства
аддитивного производства в системах
CAD 3D
2
Очная и
удаленная
форма сдачи
Раздел
VII
15
Аудирова
ние
68
* Допустима не очная форма в конференциях в Teamspeak или Radicall или ином ПО где можно
вести видео встречи с трансляцией экрана.
Календарный учебный план
№ Дата
Форма
занятия
Часов Тема
Проверка
1
03.09.2024 Групповая.
2 Базовые инструменты
демонстрация
2
10.09.2024 Групповая.
2 Базовые модицикаторы
демонстрация
3
17.09.2024 Групповая.
2 Вкладки и ниспадающие списки
демонстрация
4
24.09.2024 Групповая.
2 Сохранения и аддоны
демонстрация
5
01.10.2024 Групповая.
2 Режимы и преобразования
демонстрация
6
08.10.2024 Групповая.
2 Установка новых аддонов
демонстрация
7
15.10.2024 Групповая.
2 Различия версий программ
демонстрация
8
22.10.2024 Групповая.
2 Импорт и интеграция другого ПО в работу демонстрация
9
29.10.2024 Групповая.
2 Шейдинг. Базовые параметры
10
05.11.2024 Групповая.
11
12.11.2024 Групповая.
2 Ноды шейдеров.
демонстрация
12
19.11.2024 Групповая.
2 Процедурная генерация шейдеров
демонстрация
13
26.11.2024 Групповая.
2 внутренняя математика графики
демонстрация
14
03.12.2024 Групповая.
2 оптимизация сцены
демонстрация
15
10.12.2024 Групповая.
2 Сложные преобразования модификаторов
демонстрация
16
17.12.2024 Групповая.
2 Геоноды. Что это такое
демонстрация
17
24.12.2024 Групповая.
2 Примеры работы геонод. проба создания.
демонстрация
18
31.12.2024 Групповая.
2 Анимация.
демонстрация
19
07.01.2025 Групповая.
20
14.01.2025 Групповая.
2 Оптимизация анимации.
демонстрация
21
21.01.2025 Групповая.
2 Настройка параметров камеры
демонстрация
22
28.01.2025 Групповая.
2 Запекание анимации.
демонстрация
23
04.02.2025 Групповая.
24
11.02.2025 Групповая.
2 Симуляции.
демонстрация
25
18.02.2025 Групповая.
2 Симуляция тумана
демонстрация
26
25.02.2025 Групповая.
2 Симуляция воды
демонстрация
27
04.03.2025 Групповая.
2 Частицы. Эмиттеры
демонстрация
Проверка навыков моделирования по
раннему
2
материалу.
Проба анимации учащегося на основе его
ранних
2
работ
Принципы анимирования с
использованием
2
кривых
демонстрация
сдача модели
Сдача работы
демонстрация
28
11.03.2025 Групповая.
2 Частицы. Поверхностни Hair
демонстрация
29
18.03.2025 Групповая.
2 Создание моделей с сложной топологией.
демонстрация
30
25.03.2025 Групповая.
2 Скульпинг.
демонстрация
31
01.04.2025 Групповая.
2 Ретопология модели
демонстрация
32
08.04.2025 Групповая.
2 Начало своего проекта
Консультации
33
15.04.2025 Групповая.
2 Ведение проекта
Консультации
34
29.04.2025 Групповая.
Сдача проекта на основе наработанных
тем
2
Сдача работы
Ожидаемые результаты
Учащиеся получат навыки работы в программах 3д моделирования.
Учащиеся получат навыки творческого и пространственного мышления.
Учащиеся научаться планировать сложные проекты и вести совместную работу
Учащиеся изучат принципы визуального программирования.
Форма Аттестации
Безоценочная.
Отслеживание результатов в объединении направлено на получение информации о знаниях,
умениях и навыках обучающихся и на определение эффективности функционирования
педагогического процесса. Для проверки знаний, умений и навыков в объединении используются
следующие формы контроля:
Входной контроль направлен на выявление знаний, умений и навыков на начальном этапе
обучения. Реализуется следующими методами: собеседование, опрос, наблюдение, игра.
Текущий контроль направлен на проверку усвоения предыдущего материала. Могут
использоваться следующие методы: устные (фронтальный опрос, беседа), письменные,
индивидуальные, наблюдение.
Тематический контроль осуществляется по мере прохождения темы, раздела и проводится с
целью систематизации знаний. Используются следующие методы: практические, индивидуальные и
фронтальные, комбинированные (творческий проект), самоконтроль.
Промежуточный контроль проводится по результатам каждого полугодия, учебного года. Это
могут быть викторины, мини-соревнования, творческие задания.
К отслеживанию результатов обучения предъявляются следующие требования: индивидуальный
характер; систематичность, регулярность проведения на всех этапах процесса обучения;
разнообразие форм проведения; всесторонность (теория, практика); дифференцированный подход.
Результаты работы могут быть представлены в форме итоговых занятий, проходящих в форме
конкурсов или игровых программ, защита коллективных и индивидуальных исследовательских
работ. Итоговые занятия проводятся в конце учебного года.
Результативность освоения конкретных тем отслеживается с помощью текущего контроля:
опроса, викторин и т.п. Развитие личностных качеств, обучающихся определяется методом
постоянного наблюдения, а их коррекция проводится с помощью индивидуальных бесед,
конкретных заданий и других мероприятий.
Материально-техническое обеспечение программы
Кабинет, оснащенный компьютером, проектором и экраном
Сведения о составителе:
Коробицын Андрей Андреевич
Место работы: МАОУ гимназия №35
Адрес: 620149, г. Екатеринбург, ул. Июльская, 32
Образование: Среднее специальное. Графический дизайн педагог.
Должность: Преподаватель “Технологии”
Категория: На уточнении