Автор: В.В.М. & ян грин
Заказчик: МГХПУ Кафедра "Коммуникативного дизайна"

Программа курса "Математика и информатика, компьютерная графика" для высших учебных заведений по специальности 0524 - Дизайн

Цели и задачи курса

Задача курса состоит в обучении студентов технике и методам использования графического программного обеспечения, научить их раскрывать художественный замысел средствами компьютерной графики.

Курс "Математика и информатика, компьютерная графика" ставит своей целью развивать образное и пространственное мышление, творческие способности студентов, их технические навыки, изобретательность, способность к самостоятельному пополнению знаний и повышению уровня профессиональной подготовки в работе с современным графическим программным обеспечением.

Методика обучения и организация учебного процесса

Обучение студентов курсу "Математика и информатика, компьютерная графика" проводится в непосредственной связи с учебными заданиями по проектированию.

Метод обучения предполагает усложнение применяемых пакетов прикладных программ, приемов и способов работы с используемым программным обеспечением.

Программа курса построена по принципу последовательного усложнения заданий: от создания простейших макетов с элементами векторной и растровой графики до 3-х мерного моделирования.

На первых этапах обучения особое внимание обращается на общие принципы работы графического программного обеспечения, на грамотное использование студентами компьютерной техники, на необходимость творческого использования имеющихся аппаратных и программных средств.

Последовательность изучения курса может варьироваться в зависимости от уровня подготовки студентов, выделяемого количества часов, наличия необходимых технических и программных средств, а так же от класса решаемых задач.

Крайне важна правильная организация практических занятий, проводимая для закрепления лекционного материала. Не допустимо преобладание в материале ничем не подкрепляемой теоретической информации.

Курс рассчитан на 2 семестра.

Количество часов отводимых для изучения данной дисциплины - 132.
Из них: лекционных занятий - 22 часов и практических - 110.
 

Содержание курса и распределение часов

На курсе проводится обучение базовым пакетам графического программного обеспечения:
двум в течении I семестра по 2-х мерной графике и одному в течении II семестра по 3-х мерной графике.

Последовательность изучения каждого графического программного обеспечения состоит из:

1. Изучения пользовательского интерфейса и технических средств, осуществляющих ввод-вывод информации в вычислительную технику.

2. Построения примитивов, обучения различным методикам и техникам построения.

3. Работа с текстовыми объектами.

4. Построения сложных объектов с использованием средств 2-х мерной трансформации.

5. Создания 3-х мерных объектов.

6. Использование цветовой гаммы.

I семестр

А. Обучение векторному графическому пакету прикладных программ

Лекция I. 2 часа.
Вводная часть. Организация рабочего места оператора ЭВМ. Устройства ввода-вывода и правила работы с ними. Хранение информации. Ключевые компоненты рабочего экрана графического программного обеспечения.Инструментарий. Построение простейших объектов: прямых, сопряженных и несопряженных кривых, прямоугольников, эллипсов, дуг. Объекты, группы объектов и работа с ними. Увеличение и уменьшение изображений. Изменение параметров характеризующих объекты: контуры, заливки. Перемещение, вращение, отражение, размножение, удаление, сжатие, увеличение и уменьшение размеров объектов.

Лекция II. 2 часа.
Редактирование формы объекта. Группировка и комбинирование. Порядок взаиморасположения. Создание плоской и объемной перспектив. Наложение объекта на форму. Растровые изображения в векторных программах графического программного обеспечения.

Лекция III. 2 часа.
Работа с текстовыми объектами. Набор. Атрибуты текста. Изменения начертания, размеров, расположение текстовых объектов.Для закрепления знаний полученных во время лекционного цикла проводятся практические занятия в объеме 36 часов (по 10 часа для закрепления материала I и III лекций и 16 часов - II лекции).

Б. Обучение растровому графическому пакету прикладных программ

Лекция I. 2 часа.
Увеличение и уменьшение размеров изображения. Установка прямоугольных и многоугольных областей и областей произвольной формы. Трансформирование. Перемещение и копирование.

Лекция II. 2 часа.
Способы цветового заполнения. Способы изменения цвета. Использование моделей инструментов для создания графических объектов (кисть, аэрограф и др.). Форматы записи графической информации.

Для закрепления знаний полученных во время лекционного цикла проводятся практические занятия в объеме 34 часов (18 часа для закрепления материала I лекции и 16 часов - II лекции).

Итого для освоения графического программного обеспечения изучаемых в течении I семестра проводятся 10 часов лекционных занятий и 70 часов практических занятий.

II семестр

Обучение происходит с использованием одного базового пакета программ графического программного обеспечения 3-х мерной графики. Выбор конкретного программного обеспечения диктуется здесь аппаратными возможностями имеющейся вычислительной техники. В заключении курса необходимо часть времени посвятить краткому обзору других графических программ 3-х мерной графики и их сравнительному анализу.

Лекция I. 2 часа.
Знакомство с принципами создания трехмерных изображений. Построение простейших объектов на основе объемных геометрических фигур (куб, сфера, цилиндр, конус, пирамида, тор, призма). Перемещение и расположение объектов в пространстве относительно друг друга и оси координат. Трансформирование объектов: изменение размеров, вращение, пропорциональное и непропорциональное масштабирование. Копирование, клонирование и создание массивов. Зеркальное отражение и выравнивание. Редактирование: работа с вершинами, плоскостями и краями.

Лекция II. 2 часа.
Построение плоских форм (линия, прямоугольник, круг, кольцо, эллипс, дуга, многоугольник, спираль, текст). Редактирование плоских форм: работа с точками и сегментами. Создание трехмерных объектов из плоских форм: выдавливание, вращение сечения вокруг оси, расположение сечение вдоль траектории. Модификация трехмерных объектов: скручивание, сгибание, заострение. Создание из нескольких простых объектов более сложного: объединение, вычитание, пересечение, исключение.

Лекция III. 2 часа.
Различные типа материалов, задающие свойства поверхности объектов: цвет, прозрачность, характеристики рассеивания, отражения и поглощения света, рельеф. Наложение растровых текстур и карт, ориентация текстур и рельефа. Работа с комбинированными материалами и наложение различных материалов на разные части одного и того же объекта. Работа с библиотеками материалов и создание новых с заданными характеристиками.

Лекция IV. 2 часа.
Типы источников света. Создание и размещение источников света. Цвет и интенсивность освещения. Собственные и падающие тени. Выборочное освещение.Типы камер. Установка камеры: позиция, перспектива и поле зрения. Объективы и фокусное расстояние. Визуализация изображения.

Лекция V. 2 часа.
Основы трехмерной анимации. Понятие ключевого кадра. Работа с Track View. Траектории и движение. Связывание объектов. Инверсная кинематика. Наложение и совмещение различных видео-последовательностей.

Лекция VI. 2 часа.
Сравнительные характеристики различных 3-х мерных графических пакетов программного обеспечения. Возможности узконаправленного использования различных пакетов графического программного обеспечения. Аппаратные требования. Возможности вывода информации на различные носители.

Для закрепления знаний полученных во время лекционного цикла проводятся практические занятия в объеме 40 часов (6 часов для закрепления материала I и V лекций, 8 часов для закрепления материала II и IV лекций и 12 часов - III лекции).

Итого для освоения графического программного обеспечения изучаемых в течении II семестра проводятся 12 часов лекционных занятий и 40 часов практических занятий. Важно, чтобы весь курс занятий был привязан к конкретной имеющейся вычислительной технике. Несмотря на стремительное развитие аппаратной части, постоянно повышающиеся запросы к ней со стороны графических пакетов прикладных программ, а также на не всегда имеющиеся средства на удовлетворение этих запросов, возможно использование графических пакетов и их версий, дающих возможность даже на морально устаревшей технике вести процесс обучения и выполнения полноценных практических задач.



 

 Из истории открытия специальности 052400 Дизайн и специализации "Компьютерный дизайн и реклама"

Уважаемые посетители сайта кафедры «Инженерная и машинная графика»

Идея об открытии специальности 052400 Дизайн и специализации Компьютерный дизайн и реклама пришла мне в голову в период преподавания в Технологическом колледже ОРТ, в котором уже три года готовят специалистов со средним образованием примерно в этом же направлении.

На сегодняшний день МИЭМ один из немногих ВУЗов, где получают профессиональную подготовку по компьютерным, Internet технологиям и художественным дисциплинам одновременно. Именно это привлекает на нашу специальность значительное число абитуриентов.

Лицензию на право ведения образовательной деятельности по специальности Дизайн мы получили в 2000 году (Приказ № 96 от 13.01.2000г.).

Первая группа дизайнеров приступила к занятиям 7 февраля 2000 года, она насчитывала 7 студентов с других факультетов МИЭМ, которые учились параллельно на двух специальностях. Сейчас эти студенты уже на третьем курсе и их группа выросла до 20 человек.

Таким образом, 3 курс это одна студенческая группа, 2 курс – две группы примерно 40 человек и 1 курс три группы – 74 человека.

За два с половиной года существования специальности преобразилась выпускающая кафедра «Инженерная и машинная графика». Функционирует учебный кафедральный компьютерный класс с локальной сетью и свободным выходом в Internet (канал 2мбит/сек).

Для выполнения проектов создана вторая локальная компьютерная сеть из пяти РС, включающая 2 двухпроцессорных компьютера, а также один Silicon Graphics.

Работает фото студия, оснащённая профессиональным световым оборудованием и изостудия, содержащая 29 мольбертов, набор гипсовых моделей и натюрмортный фонд.

Студенты обучаются на дневном факультете, получают стипендию, имеют обычные студенческие льготы, отсрочку от армии, но по своему желанию могут учиться в дневных или в вечерних группах.

В 2001 году приёмная комиссия досрочно прекратила приём документов уже после 16 июля, т.е. после первого собеседования. Собеседование успешно прошли 89 человек, из них зачислено на первый курс 74 человека. Предполагаемый план приёма на первый курс в 2002 год – 60 человек.

Верховский Александр Владимирович