3D-моделирование в Blender. Курс для начинающих
Пояснительная записка
Элективный курс по информатике "3D-моделирование в Blender" представляет собой начальный курс по компьютерной 3D-графике,
дающий представление о базовых понятиях 3D-моделирования в специализированной для этих целей программе. В качестве программной
среды выбран Blender (свободно распространяемая среда для создания трехмерной графики, анимации и другого). В данном курсе
рассматриваются лишь азы работы в Blender: добавление объектов, их
изменение, работа с материалом.
Место курса "3D-моделирование в Blender" в составе образовательной программы дополнительного образования детей "Лаборатория юного
линуксоида" — четвертый год обучения.
Курс рассчитан примерно на 10-12 часов.
Виртуальность как способ изучения реального мира
Введение в Blender. Урок 2
Ориентация в 3D-пространстве, перемещение и изменение объектов в Blender. Практическая работа. Урок 3
Объекты в Blender. Урок 4
Объекты в Blender. Практическая работа "Молекула воды". Урок 5
Объекты в Blender. Практическая работа "Капля". Урок 6
Экструдирование (выдавливание) в Blender. Урок 7
Подразделение (subdivide) в Blender. Урок 8
Булевы операции в Blender. Урок 9
Модификаторы в Blender. Mirror – зеркальное отображение. Урок 10
Сглаживание объектов в Blender. Урок 11
Добавление материала. Свойства материала. Урок 12
Текстуры в Blender. Урок 13
Материалы в Blender. Практическая работа. Урок 14
Виртуальность как способ изучения реального мира
Урок-лекция
1. Реальные и виртуальные миры
Что такое реальный мир? а виртуальный? где следует проложить границу между ними? Те объекты, которые мы видим вокруг себя: чашку,
кота, монитор можно потрогать руками, изменить их. Значит они вполне реальны. Даже ветер
вполне реальное явление, ведь его воздействие
может изменять объекты. Но вот мы смотрим в монитор и видит там изображение человека, бегущего куда-то. Это изображение движется,
подчиняясь нашим приказам, отдаваемым с клавиатуры, и мы в это время можем испытывать достаточно
большой спектр эмоций и
ощущений. Неужели то, что с нами происходит в компьютерных играх, - реальность? А может быть, определять объект в разряд «реальных»
по признаку его ощутимости для человека неверно? Тогда что же следует признать критерием реального объекта?
Снова посмотрим на монитор. Бегущий там человек прыгает на крышу многоэтажного дома, дальше на соседнюю крышу... срывается... и
бежит дальше. А теперь выглянем в окно. Часто мы такое можем увидеть? Человек, упавший с большой высоты без парашюта, вряд ли
побежит дальше. Причина: деформация объекта (обычно необратимая) в следствие действия силы гравитации. Почему же в компьютерной
игре на человека не подействовала гравитация? Ответ очевиден: так решил программист, создавший игру. В
его власти было отменить
физические законы в созданном им мире. Однако вряд ли он сможет отменить их за окном. Реальные объекты всегда подчиняются
физическим законам. Программист создает лишь математические описания (представления) объектов и явлений реального или выдуманного
им мира, но не сами объекты и явления. Такие представления и называют виртуальными объектами, т.к. они существуют лишь в памяти
компьютера (вне памяти виртуальных объектов просто нет).
Несмотря на то, что виртуальные миры могут быть какими угодно и в них могут действовать любые (даже самые невероятные) «законы»,
наиболее качественными следует признавать те, которые похожи на реальность, подобны ей. Ещѐ бы... ведь с детства мы привыкли к тому,
что
огонь обжигает, резиновый мяч брошенный о стену отскакивает, перо и камень падают с разной скоростью и т.д. Если все это
«воспроизвести» в виртуальном пространстве, то и человек «попавший» в это пространство будет чувствовать себя как в настоящем мире.
Конечно, подобие реальности не
столь принципиально, если иметь ввиду лишь компьютерные игры. Однако подобие физическому миру
имеет важное значение в изучении окружающей среды и прогнозировании. Представьте себе, что строится город в районе,
где часто
происходят ураганы. Дома какой прочности следует строить здесь? Как не просчитать и не сделать ошибку, ценой которой могут стать
человеческие жизни? Возможно следует смоделировать дома, «заложив» их физические характеристики в компьютер. Затем,
также
смоделировать порыв ветра определенной силы и посмотреть его разрушающее воздействие на здания. Если виртуальный ураган разрушит
виртуальные дома, ничего страшного, - можно просто поменять характеристики здания и наблюдать воздействие снова. Может оказаться
так, что строить дома в выбранной местности экономически не выгодно. И лучше это знать заранее, чем построить, а через какое-то время
придти к плачевному выводу. Становится очевидно: представление реальности с помощью компьютера может иметь вполне практическое
значение.