Содержание элективного курса «Основы 3D - моделирования»
Пояснительная записка
Технологии 3D – печати предоставляют возможность обратить всякое цифровое изображение в объемный предмет. Со временем вместо того, чтобы пользоваться тем, что дает многочисленное производство, человек сможет сам производить предметы в том виде, которые удовлетворяют его запросы.
Технология 3D – печати далеко не новая технология, так как появилась она в 1984, когда американец Чарльз Халл разработал и запатентовал технологию стереолитографии.[19] Данная технология заключается в создании предметов из жидких фотополимерных смол. Каждый слой вычерчивается лазером согласно данным, заложенным в трехмерной цифровой модели. Потихоньку появляются и другие технологии 3D – печати. Например, в 1985 году Михаило Фейген порекомендовал создавать объемные 3D – модели слой за слоем из листового материала: пленок, полиэстера, композитов, пластика, бумаги и т.д., слои между собой скреплялись с помощью разогретого валика. Данная технология называется «производство объектов ламинированием» (LOM). Позднее появились другие методы печати и использовались они исключительно в промышленном производстве. Термины «3D-принтер» и «3D-печать» появились в 1995 году. Метод послойного направления позволил использовать быстрое прототипирование вне узкоспециализированного производства. Теперь в домашних условиях, благодаря устройству небольшого размера, можно было создавать объемные модели из полимерной нити.
Научить ребенка творить самому, мысленно оперировать пространством и расположением предметов в нём, уметь создавать в уме модель пространственного расположения предмета – все это возможно с помощью 3D моделирования. Использование 3D моделирования также помогает учителю создавать трёхмерные наглядные пособия, для лучшего объяснения материала, а 3D – принтеры способствуют реализации обучения на практике, так как у обучающихся появляется возможность для самостоятельного создания модели или каких – либо деталей, воплощая свои конструкторские и дизайнерские идеи.
Компьютерное 3D – моделирование – достаточно востребованное направление использования информационно-коммуникационных технологий. Перед учащимися ставятся сложные задачи, что позволяет повысить учебную мотивацию, развивать пространственные способности, способности в области моделирования. Применение во внеурочной деятельности технологии 3D – моделирования содействуют улучшению практической подготовки обучающихся, что дает возможность овладеть техническими специальностями. Овладение компьютерным 3D – моделированием способствует развитию межпредметных связей информатики с такими науками как математика, физика, черчение и др.
В базовом и профильном курсе информатики на тему «3D – моделирование» не предусмотрено отдельных часов. О 3D – моделировании говорится на ознакомительном уровне из этого можно сделать вывод о необходимости изучения программ для создания 3D – моделей. Данный элективный курс направлен на развитие пространственных способностей обучающихся, творческих способностей, развивает познавательный интерес обучающихся, повышает интерес к предмету в целом. Курс ориентирован на практическую деятельность, чтобы школьники смогли получить навыки создания 3D – моделей.
Изучение «3D – моделирования» актуально, так как данная технология – это не только моделирование, визуализация, анимация и трехмерная печать, но и технологии дополненной реальности, виртуальной реальности, трехмерного видео. Данные технологии необходимо изучать в школе.
Место курса в общеобразовательном процессе
Элективный курс «Основы 3D – моделирования» ориентирован на обучающихся 7 классов. Курс рассчитан на 10 академических часов (в течение одной четверти).
Программа данного элективного курса содержит темы, которые познакомят обучающихся с одним из разделов компьютерной графики.
Курс способствует: развитию пространственных и конструкторских способностей обучающихся, развитию информационной культуры.
Элективный курс будет практико – ориентированный.
Цели и задачи изучения курса
Основными целями изучения элективного курса является формирование первоначальных представлений о 3D – моделировании, развитие конструкторских способностей и формирование навыков работы в программном обеспечении OpenSCAD.
Цели элективного курса:
· углубление знаний в области компьютерной графики;
· формирование представлений о работе с трехмерными объектами;
· навыки самостоятельной работы;