Чебоксарский электромеханический колледж

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины  ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА

для специальности

2201 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети

среднего профессионального образования

(повышенный уровень)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            2004

 

Одобрена

Цикловой комиссией

Информационные технологии

 

Председатель

 

_______________ Никифорова Е.И.

 

Программа составлена в соответствии с требованиями с Государственного стандарта к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальностям 2201 СПО

 

 

 

 

 

 

 

 

УТВЕРЖДАЮ

Зам директора по учебной работе

 

________________ Золина М. А.

 

 

 

 

 

Автор:

 

Рецензенты:

К.т.н., ЧГУ им И.Н.Ульянова

Ведущий программист ИКЦ

 

 

Рудакова Л.П.

 

 

Ржавин В.В.

Мердеева И.В 

                 


1.Пояснительная записка

 

Рабочая программа учебной дисциплины «Прикладная информатика» предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 2201  Вычислительные машины, комплексы, системы и сети среднего профессионального образования и является единой для всех форм обучения.

Рабочая программа служит основой для разработки образовательным учреждением календарно-тематического планирования учебной дисциплины.

Учебная дисциплина «Прикладная информатика» является специальной, формирующей знания, необходимые для дипломного проектирования и производственной деятельности.

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление:

-         о роли и месте знаний по дисциплине «Прикладная информатика» при освоении смежных дисциплин по выбранной специальности и в сфере профессиональной деятельности;

-         об основных научно-технических проблемах и перспективах развития  программы 3ds max;

-         о тенденциях развития трехмерного проектирования и анимации;

-         об уровне информационной культуры специалиста, необходимой для профессиональной  деятельности;

знать:

-         особенности трехмерной компьютерной графики и анимации;

-         интерфейс 3Ds max 5;

-         особенности настройки 3Ds max 5 и работу с файлами;

-         технологию создания геометрических объектов трехмерной сцены;

-         особенности настройки осветителей и съемочных камер;

-         основное назначение материалов и применение их к объектам;

-         тонкости визуализации сцены и внешней среды;

-         основы управления анимацией объектов;

-         методы прямой и обратной кинематики в 3Ds max 5.

уметь:

-         настраивать 3Ds max 5 для работы над новой сценой;

-         выделять, дублировать и преобразовывать объекты;

-         строить трехмерные тела-примитивы, преобразовывать кривые-профили в трехмерные объекты методами выдавливания, вращения или лофтинга, корректировать форму сетчатых оболочек на уровнях подобъектов;

-         настраивать освещение, подбирать выигрышные ракурсы  наблюдения сцены с помощью моделей съемочных камер, применять материалы, визуализацию и анимацию.

Рабочая программа  рассчитана на 160 (в том числе 50 ч. отводится на лабораторные работы).

Для закрепления теоретических знаний и приобретения необходимых практических навыков и умений программой дисциплины предусматривается проведение лабораторных работ.

Преподавание дисциплины имеет практическую направленность, и проводиться в тесной взаимосвязи с другими общепрофессиональными и специальными дисциплинами: «Информатика»,    «Современные информационные технологии»  и т.д.

Лабораторные занятия предназначены для развития умений и навыков студентов по использованию программы 3D Studio MAX в будущей профессиональной деятельности.

Самостоятельная работа является внеаудиторной и предназначена для самостоятельного ознакомления студента с определенными разделами курса по рекомендованным преподавателем материалам и выполнения индивидуальных заданий по курсу.

Индивидуальные задания предполагают предварительную подготовку и создание каждым студентом геометрической модели самолета, трехмерной сцены по заданной теме и трехмерной сцены «MAX – кафе» с визуализацией сцены.

Качество обучения студентов по «Прикладной информатике» определяется степенью закрепленных устойчивых навыков работы в программе трехмерной графики и анимации 3ds max 5 при решении типовых задач из сферы профессиональной деятельности.

Для проверки эффективности преподавания дисциплины проводится контроль знаний студентов. При этом используются следующие виды контроля:

-      текущий контроль, включающий выполнение студентами практических заданий  с последующей оценкой проделанной работы;

-      рубежный контроль;

-      создание геометрических объектов трехмерной сцены и защиту полученной работы;

-      защиту трехмерной сцены «MAX - кафе»;

-      итоговый контроль по дисциплине проводится  в виде экзамена.

 
2.Тематический план учебной дисциплины

 

Наименование разделов и тем

Макс. учеб.

нагрузка

Количество

 часов

Самост. уч.

нагрузка

Всего

Лаб.раб

Практ. зан.

1

2

3

4

5

6

7

 

Введение.

 

Области применения трехмерной графики. Достоинства и недостатки трехмерной графики. Трехмерное пространство, система координат, координатная сетка.

2

2

 

 

 

Раздел 1. Основы 3Ds max.

1.1

Установка и настройка 3Ds max 5.

2

2

 

 

 

1.2

Интерфейс 3Ds max 5, его элементы и их настройка.

2

2

 

 

 

1.3

Объекты 3Ds max 5 и их классификация.

2

2

 

 

 

1.4

Работа с файлами.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

8

8

 

 

 

Раздел 2. Создание объектов.

2.1

Создание объектов в 3ds max 5.

2

2

 

 

 

2.2

Создание стандартных примитивов.

2

2

 

 

 

2.3

Создание улучшенных примитивов.

6

6

4

 

 

2.4

Создание сплайновых форм.

2

2

 

 

 

2.5

Вспомогательные средства.

2

2

 

 

 
Итого по разделу

14

14

4

 

 

Раздел 3.  Работа с окнами проекций.

3.1

Настройка окон проекций.

2

2

 

 

 

3.2

Изменение способа отображения окна проекции.

2

2

 

 

 

3.3

Перемещение в окнах проекций.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

6

6

 

 

 

Раздел 4. Выделение и отображение объектов.

4.1

Выделение объектов.

2

2

 

 

 

4.2

Группирование объектов.

2

2

 

 

 

4.3

Изменение отображения объекта.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

6

6

 

 

 

Раздел 5. Трансформации.

5.1

Системы координат и трансформации.

2

2

 

 

 

5.2

Точные трансформации.

2

2

 

 

 

5.3

Клонирование. Сложные трансформации.

10

10

6

 

 

Итого по разделу

14

14

6

 

 

Раздел 6. Модификации объектов.

6.1

Использование модификаторов.

2

2

 

 

 

6.2

Геометрические модификаторы.

2

2

 

 

 

6.3

Свободная деформация. Модификаторы подразделения.

2

2

 

 

 

6.4

Модификаторы, влияющие на визуализацию поверхности. Создание геометрических форм.

6

6

4

 

 

Итого по разделу

12

12

4

 

 

Раздел 7. Анимация.

7.1

Создание ключевых кадров. Работа с ключами.

2

2

 

 

 

7.2

Контроллеры анимации.

2

2

 

 

 

7.3

Ограничение анимации. Добавление звука

2

2

 

 

 

7.4

Связывание объектов.

2

2

 

 

 

7.5

Настройка времени.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

10

10

 

 

 

Раздел 8. Редактирование сеток.

8.1

Выделение подобъектов сетки.

2

2

 

 

 

8.2

Преобразование подобъектов сетки. Применение модификаторов к подобъектам сетки.

2

2

 

 

 

8.3

Редактирование полигональных сеток.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

6

6

 

 

 

Раздел 9. Редактирование форм.

9.1

Выделение подобъектов форм. Настройка кривизны.

2

2

 

 

 

9.2

Редактирование форм.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

4

4

 

 

 

Раздел 10. Составные объекты.

10.1

Создание булевых объектов.

8

8

6

 

 

10.2

Лофтинговые объекты. Редактирование лофтинговых объектов.

4

4

2

 

 

10.3

Морфинговые объекты.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

14

14

8

 

 

Раздел 11. Освещение.

11.1

Освещение сцен. Создание освещения.

2

2

 

 

 

11.2

Затухание и цвет освещения.

2

2

 

 

 

11.3

Изображение теней.

2

2

 

 

 

11.4

Навигация источников света.

2

2

 

 

 

11.5

Анимация освещения. Системы солнечного света.

12

12

10

 

 

Итого по разделу

20

20

10

 

 

Раздел 12. Камеры.

12.1

Отображение сцен. Создание камер.

2

2

 

 

 

12.2

Настройка камер.

2

2

 

 

 

12.3

Навигация камер.

2

2

 

 

 

12.4

Анимация камер.

24

8

6

 

16

Итого по разделу

30

14

6

 

16

Раздел 13. Создание материалов.

13.1

Работа с редактором материалов. Библиотеки материалов.

2

2

 

 

 

13.2

Создание основных материалов.

2

2

 

 

 

13.3

Создание составных материалов.

2

2

 

 

 

Итого по разделу

6

6

 

 

 

Раздел 14. Работа с текстурными картами.

14.1

Работа с обозревателем материалов и текстурных карт.

2

2

 

 

 

14.2

Создание текстурных карт.

2

2

 

 

 

14.3

Добавление текстурных карт к материалам. Использование текстур внешней среды.

2

2

 

 

 

14.4

Отражение и преломление.

38

8

6

 

30

Итого по разделу

44

14

6

 

30

Раздел 15. Визуализация.

15.1

Визуализация сцен.

2

2

 

 

 

15.2

Эффекты визуализации.

22

8

6

 

14
Итого по разделу

24

10

6

 

14
Всего
220

160

50

 

60

3.Содержание учебной дисциплины

 

Введение.

Области применения трехмерной графики: компьютерное проектирование, компьютерные игры, комбинированная съемка, компьютерная мультипликация. Достоинства и недостатки трехмерной графики. Трехмерное пространство, система координат, координатная сетка. Представление трехмерных объектов, моделирование, анимация и визуализация трехмерных сцен.

Раздел 1. Основы 3Ds max.

Тема 1.1. Установка и настройка 3Ds max 5.

В результате изучения темы 1.1 студент должен

иметь представление:

-        об основных научно-технических проблемах и перспективах развития  программы 3Ds max 5;

-        о тенденциях развития трехмерного проектирования и анимации;

-        об уровне информационной культуры специалиста; необходимой для профессиональной  деятельности;

знать:

-        процесс установки программы 3Ds max 5;

-        системные требования;

-        получение технической поддержки;

уметь:

-        запускать программу 3Ds max 5;

-        завершать работу с 3Ds max 5.

 

Содержание учебного материала.

Системные требования: операционная система, процессор, память, графическая плата. Запуск программы. Вызов окна справки о «горячих клавишах». Завершение работы с 3Ds max 5. Получение технической поддержки.

 

Тема 1.2. Интерфейс 3Ds max 5, его элементы и их настройка.

 В результате изучения темы 1.2 студент должен

знать:

-        элементы интерфейса 3Ds max 5  и команды для работы с файлами;

уметь:

-        работать в главном меню;

-        настраивать положение и состав панелей инструментов, интерфейса командных панелей, состав команд и инструментов;

-        сохранять и загружать файлы интерфейса.

 

Содержание учебного материала.

Главное меню, панели инструментов, командные панели, окна проекций, кнопки управления окнами проекций, средства создания и отладки анимации, строка состояния, строка подсказки, окна диалога и четвертные меню. Настройка положения и состава панелей инстру - ментов, интерфейса командных панелей, состава команд и инструментов. Сохранение и загрузка файлов интерфейса.

 

 

 Тема 1.3.Объекты 3Ds max 5 и их классификация.

 В результате изучения темы 1.3 студент должен

знать:

-        каркасные объекты и сплайновые формы, вспомогательные объекты;

 

уметь:

-        воспроизводить стандартные примитивы, улучшенные примитивы.

 

Содержание учебного материала.

Стандартные примитивы, улучшенные примитивы, составные объекты, системы частиц, системы кусков, NURBS-поверхности, динамические объекты. Объекты категории Shapes (формы). Объекты категории Lights (источники света) и Cameras (камеры). Объекты категории Helpers (вспомогательные объекты). Объекты категории Space Warps (объемные деформации). Объекты категории Systems (системы).

 

Тема 1.4. Работа с файлами.

В результате изучения темы 1.4 студент должен

знать:

-        общие принципы организации работы с файлами max 5;

уметь:

-        начинать работу над новой сценой с сохранением текущих настроек или с перегрузкой max 5;

-        открывать файлы ранее сохраненных сцен для продолжения работы над ними;

-        присоединять к текущей сцене объекты из ранее сохраненных файлов или устанавливать перекрестные ссылки на такие объекты;

-        импортировать и экспортировать файлы с описанием трехмерных сцен в форматах, отличающихся от формата max 5.

 

Содержание учебного материала.

Открытие сцены, открытие новой сцены, сохранение сцены. Использование команды Save As. Восстановление исходных параметров программы, выход из программы. Включение объектов из файлов в сцену. Замена объектов в сцене. Фиксирование и восстановление файла. Импорт и экспорт файла. Просмотр графического файла. Конфигурирование путей файлов. Имена путей файлов. Присвоение имени резервируемому файлу. Резервирование файлов.

Раздел 2. Создание объектов.

Тема 2.1. Создание объектов в 3Ds max 5.

В результате изучения темы 2.1 студент должен

знать:

-        общие принципы создания объектов в max 5;

уметь:

-        создавать объекты с помощью щелчка и переноса;

-        создавать объекты с помощью клавиатуры;

-        присваивать объекту названия и цвета;

-        создавать каркасные объекты.

 

Содержание учебного материала.

Создание объектов с помощью щелчка и переноса. Создание объектов с помощью клавиатуры. Исчезающие параметры. Присвоение объекту названия и цвета. Создание каркасных объектов.

Тема 2.2. Создание стандартных примитивов.

В результате изучения темы 2.2 студент должен

знать:

-        общие принципы создания стандартных примитивов;

уметь:

-        создавать сферу, параллелепипед, цилиндр, конус и т.п.

 

Содержание учебного материала.

Сфера. Параллелепипед. Цилиндр. Конус. Труба. Чайник.

Тема 2.3. Создание улучшенных примитивов.

В результате изучения темы 2.3 студент должен

знать:

-        общие принципы создания улучшенных примитивов;

 

уметь:

-        создавать сложный примитив;

-        создавать скошенные объекты: параллелепипед и цилиндр;

-        создавать призму, тороидальный узел и т.п.

 

Содержание учебного материала.

Юта-чайник. Сложный примитив. Скошенный параллелепипед. Скошенный цилиндр. Призма. С-экструзия. Тороидальный узел. Многогранник. Круговая волна.

 

Лабораторные работы 1,2:

 

№1. Работа со стандартными примитивами. Создание модели карандаша. 2ч.

№2. Работа с улучшенными примитивами. Создание модели микрофона. 2ч.

 

 

Тема 2.4. Создание сплайновых форм.

 

 В результате изучения темы 2.4 студент должен

знать:

-        общие принципы создания сплайновых форм;

уметь:

-        создавать сплайновые формы;

-        создавать составные сплайновые формы;

-        преобразовывать вершины и настраивать линии;

-        создавать дугу, спираль, текст, сечение.

 

 Содержание учебного материала.

Сплайновая форма. Составная сплайновая форма. Прямоугольник. N-угольник. Звезда. Линия. Преобразование вершин. Настройка линии. Дуга. Спираль. Текст. Сечение.

 

Тема 2.5. Вспомогательные средства.

В результате изучения темы 2.5 студент должен

знать:

-        общие принципы применения вспомогательных средств;

уметь:

-        создавать объекты на автосетке;

-        создавать объекты на вспомогательной сетке;

-        настраивать единицы измерения и шаг сетки;

-        использовать трехмерные привязки.

 

Содержание учебного материала.

Создание объектов на автосетке. Создание объектов на вспомогательной сетке. Настройка единиц измерения. Настройка шага сетки. Использование трехмерной привязки.

 

Раздел 3.  Работа с окнами проекций.

Тема 3.1. Настройка окон проекций.

В результате изучения темы 3.1 студент должен

знать:

-        общие принципы настройки окон проекций;

-        систему координат;

уметь:

-        использовать перспективу;

-        настраивать окна проекции;

-        настраивать цвет окон проекции;

-        размещать изображения на заднем плане.

 

Содержание учебного материала.

Системы координат. Использование перспективы. Активизация окна проекции. Смена окна проекции. Изменение структуры окон проекции. Изменение размеров окна проекции. Увеличение окна проекции. Уменьшение окна проекции. Включение и отключение сетки экрана. Включение и отключение осей координат. Настройка цвета окна проекции. Размещение изображения на заднем плане.

Тема 3.2. Изменение способа отображения окна проекции.

В результате изучения темы 3.2 студент должен

знать:

-        способы отображения окна проекции;

уметь:

-        работать в режиме ActiveShade.

 

Содержание учебного материала.

Изменение режима отображения для окна проекции. Переключение видов в режим ActiveShade. Переключение панели инструментов режима ActiveShade. Закрытие вида ActiveShade.

Тема 3.3. Перемещение в окнах проекций.

В результате изучения темы 3.3 студент должен

знать:

-        общие принципы перемещения объектов в окнах проекций;

уметь:

-        панорамировать окна проекций;

-        масштабировать окна проекций;

-        вращать окна проекций.

 

 Содержание учебного материала.

Панорамирование окон проекций. Масштабирование окон проекций. Масштабирование к объектам. Масштабирование к выделенным объектам. Масштабирование к объектам во всех окнах. Масштабирование к выделенным объектам во всех окнах. Изолирование объекта. Масштабирование области. Изменение поля зрения. Вращение окон проекций.

 

Раздел 4. Выделение и отображение объектов.

Тема 4.1. Выделение объектов.

В результате изучения темы 4.1 студент должен

знать:

-        общие принципы выделения объектов в max 5;

уметь:

-        выделять объекты с помощью щелчка;

-        создавать именованный набор выделений;

-        работать с выделенными объектами.

 

 Содержание учебного материала.

Выделение объекта с помощью щелчка. Добавление объекта в выделение. Вычитание объекта из выделения. Снятие выделения со всех объектов. Блокировка выделения. Отмена блокировки выделения. Инвертирование выделения. Область выделения. Выделение объектов по названию. Создание именованного набора выделений. Выделение объектов из именованного набора.

Тема 4.2. Группирование объектов.

В результате изучения темы 4.2 студент должен

знать:

-        общие принципы группирования объектов в max 5;

уметь:

-        создавать, открывать, закрывать группы;

-        разгруппировывать объекты.

 

Содержание учебного материала.

Создание группы. Открытие группы. Закрытие группы. Отсоединение объекта от группы. Разгруппирование объектов.

 

Тема 4.3. Изменение отображения объекта.

 

В результате изучения темы 4.3 студент должен

знать:

-        общие принципы изменения отображения объектов;

уметь:

-        работать со скрытыми объектами.

 

Содержание учебного материала

Скрытие объекта. Отображение скрытого объекта. Отображение всех скрытых объектов. Скрытие объекта по категории. Закрепление объекта. Снятие закрепления с объекта. Снятие закрепления со всех объектов.

Раздел 5. Трансформации.

Тема 5.1. Системы координат и трансформации.

В результате изучения темы 5.1 студент должен

знать:

-        общие принципы трансформации объектов в max 5;

уметь:

-        перемещать, вращать, масштабировать объекты.

 

 Содержание учебного материала.

Поток данных объекта. Выбор системы координат. Выбор центра трансформации. Ограничение трансформации. Отслеживание трансформаций. Перемещение объекта. Вращение объекта. Масштабирование объекта.

Тема 5.2. Точные трансформации.

 

В результате изучения темы 5.2 студент должен

знать:

-        определение точных трансформаций объектов в max 5;

уметь:

-        вводить значения трансформаций;

-        настраивать привязки.

 

Содержание учебного материала. 

Ввод значений трансформации в строке состояния. Ввод значений трансформации в диалоговом окне. Настройка двумерной, полуобъемной, объемной, угловой и процентной привязки. Настройка параметров привязки счетчиков. Привязка перемещения. Установка целей привязки. Привязка вращения. Изменение угловой привязки. Привязка масштабирования. Настройка значений процентной привязки.

Тема 5.3. Клонирование. Сложные трансформации.

В результате изучения темы 5.3 студент должен

знать:

-        определение сложных трансформаций объектов в max 5;

уметь:

-        клонировать объекты с помощью клавиши SHIFT;

-        работать с различными массивами.

 

Содержание учебного материала.

Клонирование объекта. Клонирование объекта  с помощью клавиши SHIFT. Отражение объекта. Создание массива сетки. Создание решетчатого массива. Создание кругового массива. Создание спирального массива. Создание массива с помощью инструмента Snapshot. Размещение объектов вдоль пути. Выравнивание объекта. Выравнивание объектов по нормали. Выравнивание объекта по виду.

Лабораторные работы 3-5:

 

№3. Построение объектов из примитива BOX. Создание модели камина. 2ч.

№4. Создание модели плитки шоколада. 2ч.

№5. Создание модели молотка. 2ч.

 

Раздел 6. Модификации объектов.

Тема 6.1. Использование модификаторов.

В результате изучения темы 6.1 студент должен

знать:

-        общие принципы использования модификаторов в max 5;

уметь:

-        применять модификаторы к объекту.

 

Содержание учебного материала.

 Применение модификатора к объекту. Удаление модификатора с объекта. Реорганизация стека модификаторов. Копирование стека с одного объекта на другой. Сворачивание стека модификаторов.

 

Тема 6.2. Геометрические модификаторы.

 

В результате изучения темы 6.2 студент должен

знать:

-        определение геометрических модификаторов в max 5;

уметь:

-        сгибать, скручивать, сужать объекты;

-        применять модификаторы Noise, Ripple, X Form.

 

 Содержание учебного материала.

Отображение параметрических модификаторов. Увеличение плотности сеточного примитива. Сгибание объекта. Скручивание объекта. Сужение объекта. Применение модификатора Noise к поверхности. Применение модификатора Ripple. Использование модификатора X Form.

 

Тема 6.3. Свободная деформация. Модификаторы подразделения.

В результате изучения темы 6.3 студент должен

знать:

-        определение свободной деформации;

уметь:

-        применять модификатор Tessellate;

-        оптимизировать и сглаживать каркас.

 

 Содержание учебного материала.

Свободная деформация объекта.  Применение модификатора Tessellate. Оптимизация каркаса. Сглаживание каркаса.

Тема 6.4. Модификаторы, влияющие на визуализацию поверхности. Создание геометрических форм.

В результате изучения темы 6.4 студент должен

знать:

-        общие принципы создания геометрических форм;

уметь:

-        работать с нормалями объекта.

 

 

Содержание учебного материала.

Перестановка нормалей объекта. Обращение нормалей отдельных граней. Выравнивание нормалей. Перекрытие отверстий каркаса. Сглаживание объекта. Создание складок.

Выдавливание сплайна. Применение модификатора Lathe. Скашивание текста.

Лабораторные работы 6,7:

№6.Создание модели рюмки. 2ч.

№7. Создание модели ложки.2ч.

 

Раздел 7. Анимация.

Тема 7.1. Создание ключевых кадров. Работа с ключами.

В результате изучения темы 7.1 студент должен

знать:

-        общие принципы создания ключевых кадров;

уметь:

-        создавать анимацию преобразований, параметрическую анимацию;

-        работать с ключами.

 

Содержание учебного материала.

Создание анимации преобразований. Создание параметрической анимации. Настройка ключевого кадра.

Выделение ключа. Перемещение ключа. Клонирование ключа. Удаление ключа. Удаление всех ключей. Настройка траектории.

Тема 7.2. Контроллеры анимации.

 

 В результате изучения темы 7.2 студент должен

 

знать:

-        определение контроллеров анимации;

уметь:

-        работать с контроллерами Bezier, TCB, Noise, Audio.

 

Содержание учебного материала.

Присвоение контроллера. Настройка контроллера Bezier. Настройка перехода Custom.  Настройка контроллера ТСВ. Настройка контроллера Noise. Настройка контроллера Audio.

Тема 7.4. Ограничение анимации. Добавление звука.

В результате изучения темы 7.4 студент должен

знать:

-        методы ограничения анимации и добавления звука;

уметь:

-        присваивать ограничитель пути и ограничитель Look At;

-        импортировать звуковой трек.

 

Содержание учебного материала.

Присвоение ограничителя пути. Присвоение ограничителя Look At.

Импортирование звукового трека. Циклическое повторение анимации.

Тема 7.5. Связывание объектов.

В результате изучения темы 7.5 студент должен

знать:

-        общие принципы связывания объектов в max 5;

уметь:

-        привязывать и отсоединять объекты;

-        выполнять анимирование наследования связей.

 

 Содержание учебного материала.

 

Привязывание объекта. Отсоединение объектов. Анимирование наследования связей.

Тема 7.6. Настройка времени.

В результате изучения темы 7.6 студент должен

знать:

-        общие принципы настройки времени анимации в max 5;

уметь:

-        настраивать продолжительность анимации и изменять временной интервал;

-        настраивать скорость смены кадров анимации;

-        устанавливать один из вариантов кодировки времени анимации;

-        воспроизводить анимацию во всех окнах проекций.

 

 Содержание учебного материала.

Настройка продолжительности анимации. Фиксирование сегмента активного времени. Повторное изменение временного интервала. Настройка скорости смены кадров анимации. Настройка кодировки времени анимации. Одновременное воспроизведение анимации во всех окнах проекций.

 

Раздел 8. Редактирование сеток.

Тема 8.1. Выделение подобъектов сетки.

В результате изучения темы 8.1 студент должен

знать:

-        общие принципы выделения подобъектов сетки в max 5;

 

уметь:

-        выполнять преобразование объекта-сетки в редактируемую сетку;

-        выделять подобъекты сетки с помощью модификаторов Edit Mesh, Mesh Select, Volume Selection и с помощью окружности;

-        выделять с помощью команды Soft Selection.

 

Содержание учебного материала.  

Преобразование объекта – сетки в редактируемую сетку. Применение модификатора сетки подобъекта. Выделение подобъектов сетки с помощью модификатора Edit Mesh или внутри редактируемой сетки. Выделение подобъектов с помощью модификатора Mesh Select. Создание пользовательского выделения подобъекта. Выделение подобъектов с помощью окружности. Выделение с помощью модификатора Volume Selection. Выделение с помощью команды Soft Selection.

Тема 8.2. Преобразование подобъектов сетки. Применение модификаторов к подобъектам сетки.

В результате изучения темы 8.2 студент должен

знать:

-        преобразование подобъектов сетки в max 5;

уметь:

-        работать с вершинами подобъектов сетки;

-        применять модификаторы к подобъектам сетки.

 

Содержание учебного материала.  

Перемещение вершины. Поворот вершины. Масштабирование вершин.

Применение модификатора к выделению подобъектов сетки.

Тема 8.3. Редактирование полигональных сеток.

В результате изучения темы 8.3 студент должен

знать:

-        команды редактирования сеток и уровни для их применения в max 5;

 

уметь:

-        редактировать полигональные сетки на уровне вершины, ребра, грани, многоугольника, элемента и объекта.

 

Содержание учебного материала.

Прикрепление объекта. Объединение сетки. Разбиение вершины. Отсоединение части сетки. Скашивание ребра. Скашивание вершины. Выдавливание многоугольника. Разрезание сетки. Удаление части сетки. Создание грани.

 

Раздел 9. Редактирование форм.

Тема 9.1. Выделение подобъектов форм. Настройка кривизны.

В результате изучения темы 9.1 студент должен

знать:

-        общие принципы выделения подобъектов форм в max 5;

уметь:

-        выделять подобъекты с помощью модификаторов                                                                                                               Edit Spline и Spline Select;

-        выполнять настройку кривизны формы.

 

Содержание учебного материала.   

Преобразование объекта формы в редактируемый сплайн. Применение модификаторов подобъекта shapes. Выделение подобъектов с помощью модификатора Edit Spline или  в редактируемом сплайне.  Выделение подобъектов с помощью модификатора Spline Select. Плавное выделение подобъектов. Изменение типа вершины. Настройка кривизны формы. Сглаживание формы.

Тема 9.2. Редактирование форм.

В результате изучения темы 9.2 студент должен

знать:

-        общие принципы редактирования форм в max 5;

уметь:

-        редактировать формы на уровнях вершин, сегментов, сплайнов и целого объекта.

 

Содержание учебного материала.   

Присоединение формы. Слияние вершин. Разбиение сплайна. Отсоединение сплайна. Соединение двух вершин. Назначение первой вершины. Скашивание вершины. Уточнение формы. Удаление частей формы. Оконтуривание сплайна. Применение к формам булевых операций. Подрезка формы.

 

Раздел 10. Составные объекты.

Тема 10.1. Создание булевых объектов.

В результате изучения темы 10.1 студент должен

знать:

-        о булевых операциях над каркасными  объектами;

уметь:

-        выполнять операции объединения, исключения, пересечения и вырезки.

 

 Содержание учебного материала. 

Булево исключение. Булево пересечение. Булева вырезка. Анимация булевых объектов. Советы по успешному использованию булевых операций. Соединение объектов. Создание распределенного объекта. Выполнение команды Shape Merge. Создание ландшафта. Создание согласованного объекта.

Лабораторные работы 8-10:

№8.Создание модели динамика. 2ч.

№9.Создание сцены с моделями камней.2ч.

№10.Создание модели ландшафта.2ч.

 

Тема 10.2. Лофтинговые объекты. Редактирование лофтинговых объектов.

В результате изучения темы 10.2 студент должен

знать:

-        определение лофтинговых объектов в max 5;

уметь:

-        создавать лофтинговые объекты;

-        редактировать лофтинговые объекты.

 

Содержание учебного материала.

 

 Построение лофтингового объекта с помощью команды Get Shape. Построение лофтингового объекта с помощью команды Get Path. Добавление формы к лофтинговому объекту. Замена формы в лофтинговом объекте. Настройка сложности оболочки.

Выделение формы. Удаление формы. Преобразование формы. Клонирование формы. Выравнивание сечений вдоль пути. Анимация лофтингового объекта.

 

Лабораторная работа 11:

№11.Создание модели вилки.2ч.

Тема 10.3. Морфинговые объекты.

В результате изучения темы 10.3 студент должен

знать:

-        определение морфинговых объектов в max 5;

 уметь:

-        проводить морфинг каркасных объектов.

                   

Содержание учебного материала.   

Установка числа вершин в сплайне. Создание затравочных объектов и целей с помощью лофтинга.  Проведение морфинговой анимации.

 

Раздел 11. Освещение.

Тема 11.1. Освещение сцен. Создание освещения.

В результате изучения темы 11.1 студент должен

знать:

-        общие принципы создания освещения сцен в max 5;

уметь:

-        работать с основными видами освещения стандартного типа;

-        применять дневной свет и фотометрический.

 

Содержание учебного материала.  

Освещение сцен. Создание учебной сцены. Визуализация сцены. Создание всенаправленного источника. Создание нацеленного прожектора. Создание свободного направленного источника. Создание системы солнечного света. Настройка освещения по умолчанию.

Тема 11.2. Затухание и цвет освещения.

В результате изучения темы 11.2 студент должен

знать:

-        общие принципы создания затухания и цвета освещения в max 5;

уметь:

-        создавать объемное освещение;

-        управлять цветом и градациями освещения.

 

Содержание учебного материала  

Преобразование источника освещения. Выключение источника освещения. Исключение объекта из области освещения. Настройка цвета. Установка параметров глобального освещения. Установка параметров областей яркого пятна и спада. Проецирование текстурных карт. Настройка затухания. Создание объемного освещения.

Тема 11.3. Изображение теней.

В результате изучения темы 11.3 студент должен

знать:

-        общие принципы изображения теней в max 5;

уметь:

-        работать с картой теней;

-        использовать трассируемые тени.

 

Содержание учебного материала.

 

Установка типа теней. Настройка карты теней. Ускорение визуализации трассируемых теней. Назначение цвета теней. Настройка плотности теней. Выключение теней объекта.

 

Тема 11.4. Навигация источников света.

В результате изучения темы 11.4 студент должен

знать:

-        общие принципы навигации источников света в max 5;

уметь:

-        задавать точное расположение  и направление источников освещения.

 

Содержание учебного материала.

Установка точки обзора от источника освещения. Смещение источника по оси. Перемещение источника относительно плоскости. Вращение источника. Орбитальное вращение источника. Панорамирование источника освещения.

Тема 11.5. Анимация освещения. Системы солнечного света.

В результате изучения темы 11.5 студент должен

знать:

-        способы анимации освещения в max 5;

уметь:

-        применять метод ключевых кадров;

-        назначать контроллеры анимации для источников.

 

 Содержание учебного материала.

Создание следящего источника. Анимация интенсивности источника. Создание источника солнечного света. Создание источника дневного света. Фотометрические источники света. Radiosity.

Лабораторные работы 12-16:

№12.Работа с источниками освещения. Создание модели снеговика.2ч.

№13.Создание  модели реалистичного лазера.2ч.

№14.Использование теней. Создание модели керамической плитки.2ч.

№15.Создание сцены с восходом солнца.2ч.

№16.Создание сцены с закатом солнца.2ч.

 

Раздел 12. Камеры.

Тема 12.1. Отображение сцен. Создание камер.

В результате изучения темы12.1 студент должен

знать:

-     общие принципы создания камер в max 5;

уметь:

-     создавать нацеленные и свободные камеры;

-     выравнивать камеры по объекту;

-     преобразовывать камеры.

 

Содержание учебного материала.  

Создание нацеленной камеры. Создание свободной камеры. Выравнивание камеры по объекту. Преобразование камеры.

Тема 12.2. Настройка камер.

В результате изучения темы 12.2 студент должен

знать:

-        общие принципы настройки камер в max 5;

уметь:

-        устанавливать фокусное расстояние;

-        настраивать объектив;

-        настраивать плоскости отсечения и диапазон внешней среды;

-        использовать эффекты многопроходной визуализации.

 

Содержание учебного материала.

Установка фокусного расстояния. Настройка поля зрения. Настройка плоскостей отсечения. Настройка диапазона внешней среды. Применение размытия глубины резкости. Применение размытия движения.

Тема 12.3. Навигация камер.

В результате изучения темы 12.3 студент должен

знать:

-        общие принципы навигации камер в max 5;

уметь:

-        манипулировать настройками камер.

 

 Содержание учебного материала.

 Смещение камеры по оси зрения. Параллельное перемещение камеры. Вращение камеры. Орбитальное вращение камеры. Панорамное вращение камеры. Изменение поля зрения. Изменение перспективы.

 

Тема 12.4. Анимация камер.

В результате изучения темы 12.4 студент  должен

знать:

-        общие принципы анимации камер в max 5;

уметь:

-        анимировать камеру методом ключевых кадров;

-        создавать анимацию облета, полета и прогулки.

 

 

Содержание учебного материала.

Анимация камеры методом ключевых кадров. Создание анимации облета. Создание анимации прогулки. Создание анимации полета.

 

Лабораторные работы 17-19:

№17.Создание модели метеорита. 2ч.

№18. Создание  сцены с изображением взрыва. 2ч.

№19. Создание модели камина с реалистическим огнем. 2ч.

 

Самостоятельная работа:

Осваиваем секреты трехмерного моделирования. Создание модели  самолета.16ч.

 

 

Раздел 13. Создание материалов.

Тема 13.1. Работа с редактором материалов. Библиотеки материалов.

В результате изучения темы13.1 студент должен

знать:

-        общие принципы создания материалов в max 5;

уметь:

-        работать с редактором материалов;

-        использовать различные библиотеки материалов и текстурные карты.

 

Содержание учебного материала.   

Навигация палитры материалов. Просмотр материалов. Загрузка материала. Навигация по дереву материала. Переименование материала. Назначение материала перетаскиванием. Назначение материала с помощью команды. Копирование ячейки образца. Помещение материала на сцену. Получение материала объекта.

Открытие библиотеки материалов. Создание библиотеки материалов. Сохранение библиотеки материалов.

Тема 13.2. Создание основных материалов.

В результате изучения темы 13.2 студент должен

знать:

-        общие принципы создания основных материалов;

уметь:

-        настраивать цвет, прозрачность и блеск материалов;

-        создавать каркасный и граненый материалы;

-        использовать стандартные тонировщики.

 

Содержание учебного материала.   

Назначение цвета. Настройка прозрачности. Настройка самосвечения. Придание блеска. Придание глянца. Создание каркасного материала. Создание граненого материала. Создание материала с двусторонней визуализацией. Стандартные тонировщики. Изменение тонировщика материала.

Тема 13.3. Создание составных материалов.

В результате изучения темы 13.3 студент должен

знать:

-        общие принципы создания составных материалов;

уметь:

-        создавать двухсторонние материалы;

-        создавать материалы типа верх/низ;

-        создавать многокомпонентные материалы.

 

Содержание учебного материала.   

Создание двустороннего материала. Создание материала типа верх/низ .Создание многокомпонентного материала.

Раздел 14. Работа с текстурными картами.

Тема 14.1. Работа с обозревателем материалов и текстурных карт.

В результате изучения темы 14.1 студент должен

знать:

-        общие принципы наложения текстурных карт;

уметь:

-        просматривать текстурные карты и загружать их из библиотек материалов, редактора материалов или из текущей сцены.

 

Содержание учебного материала. 

Наложение текстурной карты.  Просмотр текстурной карты. Загрузка текстурных карт. Перемещение по дереву текстурных карт.

Тема 14.2. Создание текстурных карт.

В результате изучения темы 14.2 студент должен

знать:

-        общие принципы создания текстурных карт;

уметь:

-        создавать растровые текстуры;

-        создавать двумерные алгоритмические текстурные карты;

-        создавать трехмерные текстуры.

 

 Содержание учебного материала.

Создание растровой текстуры. Создание текстурной карты шахматной доски. Создание карты типа Noise. Создание текстурной карты Mix. Настройка карты Output.

Тема 14.3. Добавление текстурных карт к материалам. Использование текстур внешней среды.

В результате изучения темы 14.3 студент должен

знать:

-        общие принципы добавления текстурных карт к материалам в max 5;

уметь:

-        назначать и перетаскивать текстуры к материалам;

-        создавать рельефные текстуры;

-        применять координаты наложения карт.

 

 Содержание учебного материала.

 

Назначение текстурной карты материала. Добавление карты перетаскиванием. Добавление диффузной текстуры. Управление прозрачностью с помощью текстуры. Наложение рельефной текстуры. Применение координат наложения карт.

Создание текстуры внешней среды. Добавление текстуры внешней среды к фону. Размещение объекта внутри фона.

 

Тема 14.4. Отражение и преломление.

В результате изучения темы 14.4 студент должен

знать:

-        общие принципы отражения и преломления в max 5;

уметь:

-        создавать отражения на плоской и криволинейной поверхностях;

-        создавать эффекты преломления.

 

 

Содержание учебного материала.   

Создание отражения на плоской поверхности. Создание отражения на криволинейной поверхности. Создание более точных отражений на криволинейной поверхности. Создание эффектов преломления.

Лабораторные работы 20-22:

№20.Создание каркасных моделей. Модель покемона.2ч.

№21. Создание  модели скатерти. 2ч.

№22. Создание модели горящего флага .2ч.

 

Самостоятельная работа:

Создание геометрических сцен исторических памятников  и архитектурных достопримечательностей г. Чебоксары.30ч.

 

 

Раздел 15. Визуализация.

Тема 15.1. Визуализация сцен.

В результате изучения темы 15.1 студент должен

знать:

-            общие принципы визуализации сцен в max 5;

уметь:

-        визуализировать изображения различных форматов и анимацию.

 

 Содержание учебного материала.

 

Настройка размера изображения на выходе. Выбор имени и формата файла. Визуализация неподвижного изображения с сохранением в файл. Визуализация предварительной анимации. Визуализация анимации. Визуализация размытия движения на изображении. Визуализация размытия движения объекта.

 

Тема 15.2. Эффекты визуализации.

В результате изучения темы 15.2 студент должен

знать:

-        основные эффекты визуализации в max 5;

уметь:

-        создавать атмосферные и поствизулизационные эффекты.

 

Содержание учебного материала.   

Атмосферные эффекты. Создание контейнера. Включение атмосферного эффекта. Создание стандартного тумана. Создание слоистого тумана. Создание объемного тумана. Настройка объемного освещения. Применение эффектов горения. Поствизулизационные эффекты. Добавление эффекта визуализации. Размытие изображения. Применение эффекта глубины резкости. Создание размытия движения на изображении. Создание зернистого изображения. Изменение яркости и контраста. Сдвиг цветового баланса. Визуализация канала. Применение эффекта линзы.

Лабораторные работы 23-25:

№23.Создание модели движущейся тележки.2ч.

№24. Создание модели движущегося мяча.2ч.

№25 Создание модели движущегося скелетона. 2ч.

 

Самостоятельная работа:

Создание геометрической сцены с «MAX-кафе».14ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

Номер темы

Содержание (название самостоятельной работы)

Часы по кал.плану

Форма контроля

 

12.4

Осваиваем секреты трехмерного моделирования. Создание модели самолета.

1.Создание эскиза самолета в Paint или Corel Draw.

2.Создание фюзеляжа самолета.

3.Создание носа и крыльев.

4.Создание кабины пилота и пушки.

5.Создание хвоста самолета.

6.Выбор материала для самолета.

7.Создание фона – растровой карты.

8.Выбор освещения и анимирование сцены.

16ч

Проверка в учетной записи и защита самостоятельной работы.

14.4

Подбор материала для создания геометрической сцены  с выбранным историческим памятником или памятником архитектуры.

10ч.

Проверка в учетной записи

14.4

 Работа над индивидуальным заданием по созданию геометрической сцены

20ч.

Защита индивидуального задания

15.2

Работа над сценой «MAX - кафе».

1.Строим здание, вывеску.

2.Создаем мебель.

3.Создаем посуду.

4.Строим камин.

5.Создаем интерьер.

6.Расставляем и настраиваем осветители и съемочные камеры.

7.Применяем карты текстур, выполняем анимацию и визуализацию.

 

14ч.

Защита сцены с «MAX - кафе»

Литература:

Основная

  1. Маров М Эффективная работа: 3DS MAX 5 . – СПб.: Питер, 2004 .
  2. Матоссян М. 3ds max 5 для Windows: Пер. с англ.  – М.: ДМК Пресс, 2003 .
  3. Соловьев М. Трехмерный мир  3D Studio Max 5. – М.: СОЛОН – Пресс,2003.

 

Дополнительная

  1. Ламмерс Дж., Петерсон М.Т.3D STUDIO для начинающих. – Киев: DiaSoft, 1996
  2. Элиот С., Миллер Ф. 3D Studio Max - Киев: DiaSoft, 1997