CC BY
10УДК 37.016
Аймукатов А.Т.
кандидат педагогических наук филиал АО «НЦПК «Эрлеу» «Институт повышения квалификации педагогических работников по Актюбинской области» (Казахстан)
ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ
Аннотация: в данной статье рассматривается геометрическое моделирование как один из методов и технологий компьютерной графики, при изучении курса информатики.
Ключевые слова: геометрическое моделирование, классическая геометрия, информатика, дизайн, компьютерная графика
Как известно, использование современных информационных технологий вносит существенный вклад в повышение эффективности и наглядности деятельности инженерно-педагогических кадров, а методы компьютерного создания и обработки графических объектов позволяют специалистам проектировать и разрабатывать новые технологии и средства, требуемые для развития промышленности.
Обучение методам и технологиям компьютерной графики должно опираться, с одной стороны, на изучение программных средств обработки графических изображений, двух- и трехмерного моделерования графических объектов, и, с другой стороны, должно учитывать возможность ознакомления обучаемых с существующими разработками в области математических методов обработки и представления графических изображений. При этом если первое направление в настоящее время хоть как-то покрыто содержательной и методической поддержкой и реальными процессами изучения компьютерных программ обработки графики, то изучение математических основ обработки изображений до сих пор не в полной мере представлено в системе обучения информатике в учебных заведениях ТиПО.
Основной идеей геометрического моделирования является преобразование классической геометрии в ее числовую (цифровую) форму, предназначенной для
обработки на компьютере. Подобный подход базируется на введении системы координат, благодаря которым геометрические задачи выражаются алгебраически. Описываемое преобразование предполагает использование алгебраических способов представления геометрических объектов в терминах конечных подмножеств и операций над ними.
Основными объектами, с которыми оперирует геометрическое моделирование, являются координатные описания точки, вектора, отрезка, прямой, плоскости, многоугольника. При таком описании объектов все геометрические преобразования можно свести к аналитическим вычислениям, применяя методы аналитической геометрии. При этом используются формулы вычисления скалярного и векторного произведений, растояния между точками, площадей некоторых геометрических фигур, формулы геометрических преобразований и их композиций.
Следует учитывать, что геометрическое моделирование иллюстрируется достаточно обширным перечнем теоретических и практических результатов. Эти задачи могут лежать в основе проектной деятельности обучаемых при разработке проектов по информатике. Кроме того к данному разделу курса информатики могут быть отнесены практические работы, в числе которых проекты по разработке цифровых образовательных ресурсов.
Освоение методов геометрического моделирования, используемых при обработке и представлении компьютерных графических изображений, может вестись с учетом двух непрерывно связанных аспектов - теоретического и практического. Теоретический аспект включает в себя изучение классических и специфических структур данных и алгоритмов. В то же время практический аспект позволяет в ходе изучения информатики закрепить знания, полученные на занятиях по другим дисциплинам.
Учитывая эти аспекты, следует особо отметить дополнительные факторы межпредметной интеграции информатики с другими дисциплинами, возникающие за счет изучения методов геометрического моделирования. Таким образом, содержательное направление геометрического моделирования концентрирует в себе достаточно богатый и обширный теоретический материал и практические методы
информатики, применяемые для эффективного решения геометрических задач и задач компьютерной графики.
Список литературы
1. Аймукатов А.Т. Единая информационная среда колледжа - средство повышеня качества обучения// Материалы научно-практической конференции «Использование новых информационных технологий в обучении»- Астана, 2003. - с. 54
2. Бидайбеков Е.Ы., Орынбаева Ж.Р. Деятельностная модель специалиста как основа для формирования содержания обучения информатике в среднем профессиональном образовании.//Вестник КазНПУ им. Абая. 2004, №1(9). С.42-45
3. Кнут Д. Искусство программирования. - М., 2000
