Цели урока:
- образовательная: формировать у учащихся представление об анимации, ее видах, о способах и программах для создания компьютерной анимации; формировать умение пользоваться сетью Интернет для поиска информации;
- развивающая: развивать умение выделять главное и самостоятельно овладевать знаниями.
- воспитательная: воспитывать интерес к истории информатики.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Методы и формы обучения: объяснительно-иллюстративный, эвристический.
Средства обучения: компьютеры с подключением к сети Интернет, мультимедийный проектор.
Урок сопровождается показом: презентации (Приложение 1) и мультфильмов или их фрагментов.
План урока:
- Орг. момент – 2 мин.
- Подведение к теме урока – 3 мин.
- Изучение нового материала – 20 мин.
- Самостоятельная работа в сети Интернет – 15 мин.
- Итог урока – 3 мин.
- Дача домашнего задания – 2 мин.
Ход урока
1. Организационный момент.
2. Подведение к теме урока.
Учитель: С каждым годом роль медиатехнологий в передаче информации увеличивается. Как бы кому не хотелось, но постепенно текстовая информация уступает часть позиций графической и мультимедийной. Например, компьютерные презентации в учебном процессе стали нормой, а с увеличением скорости Интернета в содержании сайтов увеличивается доля графики. Как вы считаете, почему так происходит?
Ответ: Причина этого в легкости восприятия такой информации. Кроме того, растут объемы информации, а, следовательно, должны появляться и способы ее более быстрого и легкого усвоения.
Учитель: Я предлагаю вам посмотреть один видеосюжет.
Демонстрация первого компьютерного мультфильма «Кошечка» (Можно скачать на сайте «Математические этюды» [4]).
Более 40 лет назад, 1968 год… Группа под руководством Николая Николаевича Константинова создает математическую модель движения животного (кошки). Машина БЭСМ-4, выполняя написанную программу решения обыкновенных (в математическом смысле слова) дифференциальных уравнений, рисует мультфильм "Кошечка", содержащий даже по современным меркам удивительную анимацию движений кошки, созданную компьютером. Это было сделано в рамках создания программ, моделирующих механизмы. Что особо интересно, для создания собственно кинопленки с мультфильмом каждый кадр был распечатан на принтере, а роль пикселя играла буква «Ш» [4].
Итак, какова же тема сегодняшнего урока?
Ответ: Компьютерная анимация.
3. Изучение нового материала.
Давайте для начала определимся с термином, что же такое «Анимация» и чем «анимация» отличается от «мультипликации»?
Представление об анимации имеет подавляющее большинство людей. Наверное, многие сразу представят какой-нибудь мультипликационных фильм (что-нибудь вроде «Шрека» или «Винни-Пуха»).
Попытайтесь дать определение.
Ответ: анимация — это движение рисованных изображений.
Слова «анимация» и «мультипликация» означают одно и то же. Во многих странах мультипликацию называют анимацией. Трудно сказать, почему так получилось. В латинском языке слово «multiplikato» означает умножение. Понятно, почему им воспользовались, придумывая название для фильмов, в которых нужно многократно повторять, т.е. множить рисунки, чтобы персонажи на экране двигались. А слово «анимация» образовалось от латинского «anima» - одушевление. Имеется в виду, что все нарисованное в кино выглядит как настоящее, живое, одушевленное.
Получается, что оба названия подходящие, поэтому люди в данный момент пользуются обоими.
На «западный манер» будем использовать первый вариант.
Какие виды анимации вы можете назвать?
Ответ:
- объемная анимация (пример «Пластилиновая ворона»).
- живописная анимация (большинство мультфильмов).
- перекладочная анимация (пример «Спокойной ночи, малыши!»).
- компьютерная анимация (например, «Шрек»).
Сообщения учащихся о видах анимации. Сообщения сопровождается примером данного вида анимации, показом фрагмента мультфильма.
Материал для сообщений можно взять на Сайте для учителей информатики Филатовой Н.А. [3].
Учитель: Итак, перейдем, непосредственно к компьютерной анимации и рассмотрим ее виды. Я думаю, что определение вы дадите сами.
Ответ: Компьютерная анимация – это анимация, созданная с помощью компьютера.
Или, компьютерная анимация – это создание иллюзии движения объектов на экране монитора.
Виды компьютерной анимации.
Так как основой компьютерной анимации являются графические изображения, то анимацию можно разделить на два вида:
- Растровая (анимация в презентациях, Gif-анимация);
- Векторная (Flash-фнимация).
Рассмотрим способы анимирования объектов.
Анимация по ключевым кадрам. Расстановка ключевых кадров производится аниматором. Промежуточные же кадры генерирует специальная программа. Этот способ наиболее близок к традиционной рисованной анимации.
Представим временную шкалу (киноленту) как дорожку, состоящую из отдельных кадров. Допустим, что в кадре №1 объект должен находиться слева, а в кадре №100 — справа. Эти два кадра отмечаются как ключевые для данного объекта. В них он располагается в начале и конце движения (рис. 2). Все остальные кадры — промежуточные — не требуют фиксации объекта — изображение в них создаст компьютерная программа. Она сама вычислит, где и в какой момент должен находиться объект. Понятно, что если мы ходим сделать передвижение объекта по кривой, то и ключевых кадров придется сделать больше (или использовать специальные средства, предоставляемые программой, для создания траектории).
Запись движения. Данные анимации записываются специальным оборудованием с реально двигающихся объектов и переносятся на их имитацию в компьютере. Распространённый пример такой техники — Motion capture (захват движений). Актеры в специальных костюмах с датчиками совершают движения, которые записываются камерами и анализируется специальным программным обеспечением. Итоговые данные о перемещении суставов и конечностей актеров применяют к трёхмерным скелетам виртуальных персонажей, чем добиваются высокого уровня достоверности их движения.
Такой же метод используют для переноса мимики живого актера на его трёхмерный аналог в компьютере.
Процедурная анимация. Процедурная анимация полностью или частично рассчитывается компьютером. Сюда можно включить следующие её виды:
- Симуляция физического взаимодействия твёрдых тел.
- Имитация движения систем частиц, жидкостей и газов.
- Имитация взаимодействия мягких тел (ткани, волос).
- Расчёт движения иерархической структуры связей (скелета персонажа) под внешним воздействием.
- Имитация автономного (самостоятельного) движения персонажа.
Программируемая анимация. Широкое применение в сети получили два языка, с помощью которых программируются движения анимируемых объектов:
- Java-Script - браузерный язык
- Action-Script - язык работы с приложениями Flash
Преимущество программируемой анимации - в уменьшении размера исходного файла, недостаток - нагрузка на процессор клиента.
Программное обеспечение для создания анимации.
Учитель: Современный человек должен не только уметь воспринимать информацию в «графическом виде», но и производить ее.
Поскольку компьютерная анимация является неотъемлемой частью медиатехнологий, мы должны уметь создавать хотя бы простейшие виды компьютерной анимации. Но для начала рассмотрим программы для создания анимации.
Учитель: Анимация является разделом темы «Компьютерная графика», подумайте, какие программы можно использовать для создания анимации?
Ответ: Графические редакторы.
Учитель: Да, можно анимировать объекты и с помощью некоторых графических редакторов, но есть и специальные программы для создания анимации. Давайте запишем некоторые из программ.
Условно можно выделить два или три вида ПО для создания анимации:
- Программы, позволяющие создавать анимацию из готовых изображений (различные gif-аниматоры, например, Microsoft GIF Animator).
- Программные среды, позволяющие создавать 2D анимацию (например, Adobe Flash CS4, Synfig).
- Программные среды, позволяющие создавать 3D анимацию (например, Autodesk 3ds Max, Blender).
Кроме того можно создавать анимацию с помощью графических редакторов, например, AdobePhotoshop или GIMP.
Существуют и программы для создания анимации с помощью цифрового фотоаппарата. Сегодня программное обеспечение, позволяющее задействовать цифровой фотоаппарат для съёмки анимации, применяется также часто, как и ставшие привычными 3D- или 2D-пакеты. Любая программа такого типа обеспечивает управление цифровым фотоаппаратом через компьютер и работу с полученными кадрами.
4. Самостоятельная работа в сети Интернет.
Задание: с помощью Интернет заполнить таблицу «Сравнительная характеристика программного обеспечения для создания анимации» (Приложение 2).
Комментарий: даны названия пяти программ, о которых нужно найти данные, представленные в заголовках таблицы и вписать их. В две пустые строки учащиеся должны сами вписать названия программ и заполнить о них ту же информацию.
5. Итог урока (рефлексия).
Игра «Ресторан».
На экране высвечивается картика повара с надписью «Насытились?», учащимся раздаются цветные карточки с надписями:
- «Больше всего мне понравилось…»
- «Я бы съел еще этого…»
- «Я почти переварил…»
- «Пожалуйста, добавьте…»
- «Я переел…»
- «Этот ресторан…»
Они должны заполнить карточки и отдать учителю при выходе из кабинета. Если будут желающие озвучить свои записи, можно их послушать.
6. Домашнее задание.
§1.4., найти и записать в тетради форматы файлов, в которых может храниться анимация.
Творческое задание: попробовать сделать анимацию с помощью цифрового фотоаппарата.
Использованная литература и Интернет-сайты:
- Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ: учебник для 9 класса / Н.Д. Угринович. – 3-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010 г.
- Сайт «Лаборатория юного линуксоида »http://younglinux.info/
- Сайт для учителей информатики http://gm6301.jimdo.com/
- Сайт «Математические этюды» http://www.etudes.ru/