Файл: Министерство науки и высшего образования российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное.pdf

14 31. Методы закрашивания поверхностей: трассировка лучей, метод анализа излучательности.
32. Детализация поверхностей цветом и фактурой.
33. Текстуры.
34. Моделирование микрорельефа поверхности.
35. Применение эффекта «затуманивания» для передачи глубины пространства.
36. Построение трехмерных сцен. Граф сцены. Форматы файлов трехмерной графики.
37. Понятие интерфейса прикладного программирования (API).
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 1.2
Форма практического задания: лабораторный практикум.
Цель работы: Получить практический опыт 2D и 3D моделирования.
Лабораторный практикум №2. Технологии 2D и 3D моделирования.
Лабораторная работа №1.
Тема: Построение 2D моделей.
Лабораторная работа №2.
Тема: Построение 3D моделей.
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 1.2: форма рубежного контроля – отчет по лабораторной работе.
РАЗДЕЛ 2.1 КОМПЬЮТЕРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ
Цель:
Сформировать понятие компьютерной геометрии, геометрических компьютерных моделях и методах моделирования.
Перечень изучаемых элементов содержания
Виды геометрических моделей их свойства, параметризация моделей; геометрические операции над моделями. Алгоритмы визуализации: отсечения, развертки, удаления невидимых линий и поверхностей, закраски. Роль и место геометрических моделей в процессе автоматизированного проектирования; - классификацию, основные свойства, способы создания и описания геометрических моделей; - сущность и методы твердотельного моделирования; - методы поверхностного моделирования; - основные компоненты, классы и стандарты графических систем; - системы подготовки и выпуска конструкторско- технологической документации.
Вопросы для самоподготовки:
1. Аффинные преобразования на плоскости. Основные частные случаи.
Применение однородных координат для матричной формы записи уравнений аффинных преобразований.
2. Аффинные преобразования в пространстве. Основные частные случаи.
Композиция преобразований.

15 3. Проецирование. Виды плоских геометрических проекций.
4. Виды параллельных проекций. Искажения объекта при параллельном проецировании.
5. Ортографическая проекция.
6. Аксонометрические проекции.
7. Косоугольные проекции.
8. Перспективные (центральные) проекции.
9. Системы координат в компьютерной графике. Переход от мировых к экранным координатам.
10. Основные геометрические модели трехмерных объектов.
11. Каркасная и граневая геометрические модели трехмерных объектов.
Достоинства и недостатки, область применения.
12. Граневая геометрическая модель трехмерных объектов. Полигональная сетка, параметрические бикубические куски.
13. Объемно-параметрическая геометрическая модель трехмерных объектов.
14. Кинематическая геометрическая модель трехмерных объектов.
15. Способы визуализации трехмерных изображений.
16. Способы задания полигональной сетки. Основные достоинства и недостатки.
17. Основные способы математического описания кривых и поверхностей.
Достоинства параметрического способа описания.
18. Форма Эрмита для задания параметрической кубической кривой. Основные достоинства и недостатки. Условия непрерывности.
19. Форма Безье для задания параметрической кубической кривой. Область применения. Условия непрерывности.
20. Форма В-сплайнов для задания параметрической кубической кривой. Область применения.
21. Форма Эрмита для задания параметрической бикубической поверхности.
Условия непрерывности.
22. Форма Безье для задания параметрической бикубической поверхности. Условия непрерывности.
23. Форма В-сплайнов для задания параметрической бикубической поверхности.
Область применения.
24. Аффинные преобразования параметрических кривых и поверхностей.
25. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Сортировка граней по глубине.
26. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Метод плавающего горизонта.
27. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Метод z-буфера.
28. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Методы оптимизации. Метод порталов.
29. Модели отражения и преломления цвета. Определение цвета закрашивания.
30. Методы закрашивания поверхностей: плоское закрашивание, закрашивание методами Гуро, Фонга.Тени.
31. Методы закрашивания поверхностей: трассировка лучей, метод анализа излучательности.
32. Детализация поверхностей цветом и фактурой.
33. Текстуры.
34. Моделирование микрорельефа поверхности.

16 35. Применение эффекта «затуманивания» для передачи глубины пространства.
36. Построение трехмерных сцен. Граф сцены. Форматы файлов трехмерной графики.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 2.1
Форма практического задания: лабораторный практикум.
Цель работы: Получить практический опыт 3D моделирования, в т.ч. 3D сцен.
Лабораторный практикум №3. Технологии геометрического моделирования.
Лабораторная работа №1.
Тема: Построение 3D моделей.
Лабораторная работа №2.
Тема: Построение 3D сцен.
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 2.1: форма рубежного контроля – отчет по лабораторной работе.
РАЗДЕЛ 2.2 ЭЛЕМЕНТЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ
Цель: Сформировать понятие инженерной графики, ее структуре и элементах.
Приобрести навыки построения чертежей различных типов.
Перечень изучаемых элементов содержания
Конструкторская документация, система стандартов ЕСКД. Оформление чертежей.
Резьбовые изделия. Разъёмные и неразъёмные соединения. Составление чертежа детали.
Деталирование. Способы преобразования комплексного чертежа. Чертёж сборочной единицы.
Чертежи зданий.
Вопросы для самоподготовки:
1. Форматы основные и дополнительные. Масштабы чертежа. Линии чертежа.
2. Шрифты чертёжные (классификация, основные параметры, правила выполнения надписей)
3. Правила нанесения размеров на чертеже.
4. Прямоугольный метод проецирования. Проецирование на три плоскости проекций.
5. Основные виды. Виды местные и дополнительные (понятие, назначение, обозначение на чертеже).
6. Разрезы простые (понятие, назначение, классификация, обозначение на чертежах, правила выполнения).
7. Разрезы сложные (понятие, назначение, классификация, обозначение на чертеже, правила выполнения).
8. Сечения (понятие, назначение, классификация, обозначение на чертеже, правила выполнения).

17 9. Правила соединения части вида и части разреза (для симметричных и несимметричных деталей).
10. Резьба. Типы резьбы, обозначение на чертеже. Правила изображения детали с наружной резьбой.
11. Резьба. Типы резьбы, обозначение на чертеже. Правила изображения детали с внутренней резьбой.
12. Рабочий чертёж детали (понятие, назначение, правила выполнения).
13. Шероховатость поверхности. Допуски и посадки. Обозначение на чертеже.
14. Сборочный чертёж (понятие, назначение, содержание, правила выполнения).
15. Спецификация (назначение, содержание, правила выполнения).
16. Сборочный чертёж, упрощения при выполнении сборочного чертежа.
17. Строительный чертёж. Правила выполнения (масштаб, линии чертежа, изображения на чертеже).
18. Нанесение размеров на строительном чертеже (на плане, фасаде, разрезе здания).
Координационные оси.
19. Конструктивные элементы здания фундамент, стены, перекрытия, цоколь, кровля (понятие, обозначение на чертеже).
20. Схемы (понятие, классификация, правила выполнения схем). Перечень элементов.
21. Правила привязки технологического оборудования на чертеже.
22. Разъёмные соединения (резьбовые, шпоночные, шлицевые). Назначение, правила выполнения на чертеже.
23. Разрезы простые (понятие, назначение, классификация, обозначение на чертежах, правила выполнения).
24. План и разрез здания, правила выполнения и оформления.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 2.2
Форма практического задания: лабораторный практикум.
Цель работы: Приобретение навыков построения сборочных и строительных чертежей.
Лабораторный практикум №4. Построение сборочных и строительных чертежей.
Лабораторная работа №1.
Тема: Построение сборочного чертежа.
Лабораторная работа №2.
Тема: Построение строительного чертежа.
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 2.2: форма рубежного контроля – отчет по лабораторной работе.

18
РАЗДЕЛ 4. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ
ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
(МОДУЛЮ)
4.1. Форма промежуточной аттестации обучающегося по дисциплине (модулю)
Контрольным мероприятием промежуточной аттестации обучающихся по учебной дисциплине (модулю) является диф. зачет и экзамен, который проводится в устной форме.
4.2. Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе
освоения образовательной программы
Код
компетенции
Содержание
компетенции
(части
компетенции)
Результаты обучения
Этапы
формирования
компетенций в
процессе освоения
образовательной
программы
ПК-2
Способен осуществлять педагогическую поддержку и сопровождение обучающихся в процессе достижения метапредметных, предметных и личностных результатов
ПК-2.1 Знает: характеристику личностных, метапредметных и предметных результатов учащихся в контексте обучения информатике и
ИКТ (согласно ФГОС и примерной учебной программы по информатике и
ИКТ); методы и приемы контроля, оценивания и коррекции результатов обучения информатике и ИКТ
Этап формирования знаний
ПК-2.2 Умеет: оказывать индивидуальную помощь и поддержку обучающимся в зависимости от их способностей, образовательных возможностей и потребностей; разрабатывать индивидуально ориентированные программы, методические разработки и дидактические материалы с учетом индивидуальных особенностей обучающихся в целях реализации гибкого алгоритма управления процессом образовательной деятельности обучающихся; оценивать достижения обучающихся на основе взаимного дополнения количественной и качественной характеристик образовательных результатов
(портфолио, профиль умений, дневник достижений и др.)
Этап формирования умений
ПК-2.3 Владеет: умениями по созданию и применению в практике обучения информатике и ИКТ рабочих программ,
Этап формирования навыков и

19
методических разработок, дидактических материалов с учетом индивидуальных особенностей и образовательных потребностей обучающихся получения опыта
ПК-3
Способен применять предметные знания при реализации образовательного процесса
ПК-3.1 Знает: закономерности, принципы и уровни формирования и реализации содержания образования в области информатики и ИКТ; структуру, состав и дидактические единицы содержания школьного предмета «Информатика и ИКТ»
Этап формирования знаний
ПК-3.2 Умеет: осуществлять отбор учебного содержания для реализации в различных формах обучения информатике в соответствии с дидактическими целями и возрастными особенностями обучающихся
Этап формирования умений
ПК-3.3 Владеет: предметным содержанием информатики и ИКТ; умениями отбора вариативного содержания с учетом взаимосвязи урочной и внеурочной форм обучения информатике и ИКТ
Этап формирования навыков и получения опыта
4.3 Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных
этапах их формирования, описание шкал оценивания
Код
компетенции
Этапы
формирования
компетенций
Показатель
оценивания
компетенции
Критерии и шкалы
оценивания
ПК- 2, ПК- 3
Этап формирования знаний.
Теоретический блок вопросов.
Уровень освоения программного материала, логика и грамотность изложения, умение самостоятельно обобщать и излагать материал
1) обучающийся глубоко и прочно освоил программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагает, тесно увязывает с задачами и будущей деятельностью, не затрудняется с ответом при видоизменении задания, умеет самостоятельно обобщать и излагать материал, не допуская ошибок
– 9-10 баллов;
2) обучающийся твердо знает программный материал,

20
грамотно и по существу излагает его, не допуская существенных неточностей в ответе на вопрос, может правильно применять теоретические положения -7-8 баллов;
3
) обучающийся освоил основной материал, но не знает отдельных деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушает последовательность в изложении программного материала - 5-6 баллов;
4) обучающийся не знает значительной части программного материала, допускает существенные ошибки -0-4 балла.
От 0 до 10 баллов
ПК- 2, ПК- 3
Этап формирования умений.
Аналитическое задание (задачи,
ситуационные
задания, кейсы,
проблемные ситуации
и т.д.)
Практическое применение теоретических положений применительно к профессиональным задачам, обоснование принятых решений
1) свободно справляется с задачами и практическими заданиями, правильно обосновывает принятые решения, задание выполнено верно, даны ясные аналитические выводы к решению задания, подкрепленные теорией - 9-10 баллов;
2) владеет необходимыми умениями и навыками при выполнении практических заданий, задание выполнено верно, отмечается хорошее развитие аргумента, однако отмечены погрешности в ответе, скорректированные при собеседовании
-7-8 баллов;
3) испытывает затруднения в выполнении практических заданий, задание выполнено с ошибками, отсутствуют логические выводы и заключения к решению5-6 баллов;
4) практические задания, задачи выполняет с большими затруднениями или задание не выполнено вообще, или задание выполнено не до конца, нет четких выводов и заключений по решению задания, сделаны неверные
ПК- 2, ПК- 3
Этап формирования навыков и получения опыта.
Аналитическое задание (задачи,
ситуационные
задания, кейсы,
проблемные ситуации
и т.д.)
Решение практических заданий и задач, владение навыками и умениями при выполнении

21
практических заданий, самостоятельность, умение обобщать и излагать материал. выводы по решению задания -
0-4 баллов.
От 0 до 10 баллов
4.4 Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки
знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих этапы
формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы
Примерные вопросы для проведения промежуточной аттестации обучающихся
по дисциплине (модулю)
Теоретический блок вопросов:
1. Основные задачи компьютерной графики.
2. Виды графических систем. Основные достоинства и недостатки.
3. Графические системы с векторным сканированием.
4. Растровые графические системы. Основные характеристики растра.
5. Растровые графические системы. Построчная и чересстрочная развертки растра.
6. Форматы графических файлов.
7. Векторные форматы графических файлов. Основные достоинства и недостатки.
8. Растровые форматы графических файлов. Основные достоинства и недостатки.
9. Методы сжатия растровых файлов.
10. Векторные и растровые прикладные графические редакторы. Области применения.
11. Аддитивная цветовая модель RGB.
12. Субтрактивная цветовая модель CMY, CMYK.
13. Цветовая модель HSB.
14. Базовые растровые алгоритмы. Основные решаемые задачи. Понятие связности.
15. Растровое представление отрезка. Алгоритм Брезенхэма.
16. Устранение ступенчатого эффекта в растровых изображениях.
17. Заполнение области (закрашивание).
18. Закрашивание многоугольников, заданных своими вершинами.
19. Отсечение многоугольников относительно видимого окна.
20. Аффинные преобразования на плоскости. Основные частные случаи.
Применение однородных координат для матричной формы записи уравнений аффинных преобразований.
21. Аффинные преобразования в пространстве. Основные частные случаи.
Композиция преобразований.
22. Проецирование. Виды плоских геометрических проекций.
23. Виды параллельных проекций. Искажения объекта при параллельном проецировании.
24. Ортографическая проекция.
25. Аксонометрические проекции.
26. Косоугольные проекции.

22 27. Перспективные (центральные) проекции.
28. Системы координат в компьютерной графике. Переход от мировых к экранным координатам.
29. Основные геометрические модели трехмерных объектов.
30. Каркасная и граневая геометрические модели трехмерных объектов.
Достоинства и недостатки, область применения.
31. Граневая геометрическая модель трехмерных объектов. Полигональная сетка, параметрические бикубические куски.
32. Объемно-параметрическая геометрическая модель трехмерных объектов.
33. Кинематическая геометрическая модель трехмерных объектов.
34. Способы визуализации трехмерных изображений.
35. Способы задания полигональной сетки. Основные достоинства и недостатки.
36. Основные способы математического описания кривых и поверхностей.
Достоинства параметрического способа описания.
37. Форма Эрмита для задания параметрической кубической кривой. Основные достоинства и недостатки. Условия непрерывности.
38. Форма Безье для задания параметрической кубической кривой. Область применения. Условия непрерывности.
39. Форма В-сплайнов для задания параметрической кубической кривой. Область применения.
40. Форма Эрмита для задания параметрической бикубической поверхности.
Условия непрерывности.
41. Форма Безье для задания параметрической бикубической поверхности. Условия непрерывности.
42. Форма В-сплайнов для задания параметрической бикубической поверхности.
Область применения.
43. Аффинные преобразования параметрических кривых и поверхностей.
44. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Сортировка граней по глубине.
45. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Метод плавающего горизонта.
46. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Метод z-буфера.
47. Удаление скрытых ребер и поверхностей. Методы оптимизации. Метод порталов.
48. Модели отражения и преломления цвета. Определение цвета закрашивания.
49. Методы закрашивания поверхностей: плоское закрашивание, закрашивание методами Гуро, Фонга.Тени.
50. Методы закрашивания поверхностей: трассировка лучей, метод анализа излучательности.
51. Детализация поверхностей цветом и фактурой.
52. Текстуры.
53. Моделирование микрорельефа поверхности.
54. Применение эффекта «затуманивания» для передачи глубины пространства.
55. Построение трехмерных сцен. Граф сцены. Форматы файлов трехмерной графики.
56. Форматы основные и дополнительные. Масштабы чертежа. Линии чертежа.
57. Шрифты чертёжные (классификация, основные параметры, правила выполнения надписей)