РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ, ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК
И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
КАФЕДРА БОТАНИКИ, БИОТЕХНОЛОГИИ И
ЛАНДШАФТНОЙ АРХИТЕКТУРЫ
«УТВЕРЖДАЮ»:
Проректор по учебной работе
_______________________ /Ф. И.О./
__________ _____________ 201__г.
Компьютерное моделирование
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов (указать код, название направления и профиля подготовки, форму обучения (очная, очно-заочная, заочная))
«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:
Автор (ы) работы /Ф. И.О./
«______»___________201__г.
Рассмотрено на заседании кафедры ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры , дата, номер протокола) Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.
«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:
Объем 8 стр.
Зав. кафедрой
«______»___________ 201__ г.
Рассмотрено на заседании УМК Института математики, естественных наук и информационных технологий дата, номер протокола)
Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.
«СОГЛАСОВАНО»:
Председатель УМК ________________________/Ф. И.О./
«______»_____________201__ г.
«СОГЛАСОВАНО»:
Зав. методическим отделом УМУ_____________/Ф. И.О./
«______»_____________201__ г.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ, ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК и ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
КАФЕДРА БОТАНИКИ, БИОТЕХНОЛОГИИ И ЛАНДШАФТНОЙ АРХИТЕКТУРЫ
Компьютерное моделирование
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления 250700.62 Ландшафтная архитектура
очной формы обучения
Тюменский государственный университет
2011
Бауэр моделирование
Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2011, 8 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Компьютерное моделирование [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. *****., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой д. с.-х. н., профессор
© Тюменский государственный университет, 2011.
© , 2011.
1. Пояснительная записка, которая содержит:
1.1. Цели и задачи дисциплины (модуля)
Основная цель дисциплины «Компьютерное моделирование» научить студентов применять проблемно-ориентированные графические пакеты для создания виртуальной модели, чертежей экстерьера проектируемого ландшафтного объекта.
Задачи дисциплины «Компьютерное моделирование» :
- ознакомить студентов с технологией работы в программной среде двухмерной компьютерной графики на основе профессионального пакета AutoCAD;
- научить принципам использования справочных систем, библиотек, CLIP ART для разработки внешней среды;
- формировать базовую терминологию теоретических и практических основ специальных эффектов в ландшафтном дизайне;
- подготовить студента к использованию в своей практической профессиональной деятельности фундаментальных основ создания проектов ландшафтных объектов на основе 2D и 3D моделирования в среде AutoCAD.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Дисциплина «Компьютерное моделирование» относится к базовой общепрофессиональной части профессионального цикла (Б.3) федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования направления «Ландшафтная архитектура» и логически взаимосвязана с дисциплинами «Информационные технологии», «Компьютерная графика и дизайн», «Ландшафтная архитектура», «Ландшафтное проектирование».
В соответствии с учебным планом образовательной программы освоение данной дисциплины рассчитано на 3 семестр и необходимо для более эффективного изучения последующих дисциплин: «Ландшафтное проектирование», «Ландшафтная архитектура».
1.3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО.
В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими компетенциями:
Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК):
владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);
умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
способностью находить организационно - управленческие решения в нестандартных ситуациях и готовностью нести за них ответственность (ОК-3);
умением использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-4);
стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-5);
умением критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК - 6);
осознанием социальной значимости своей будущей профессии, обладанием высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-7);
использованием основных положений и методов социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач (ОК-8);
способностью анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9); владением одним из иностранных языков на уровне бытового общения, пониманием основной терминологии сферы своей профессиональной деятельности (ОК-10);
владением средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и самовоспитания для повышения адаптационных резервов организма, укрепления здоровья, коррекции физического развития и телосложения, в том числе с использованием навыков самоконтроля; готовностью к достижению должного уровня физической подготовленности, необходимого для освоения профессиональных умений в процессе обучения в вузе и для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности после окончания учебного заведения (ОК-11).
Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):
общепрофессиональными:
способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, экспериментального исследования (ПК-1);
владением основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ПК-2);
умением использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ПК-3);
владением основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ПК - 4);
использованием инженерных знаний методов создания, охраны, защиты, реконструкции объектов ландшафтной архитектуры (ПК-12).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
· Знать: основные понятия информационных технологий и современных направлений их развития; основные положения технического, программного и математического видов обеспечения компьютерного проектирования; особенности компьютерного геометрического моделирования.
· Уметь: использовать команды рисования, построения твердотельных и поверхностных геометрических тел, применения цвета и художественных эффектов, создания надписей, редактирования изображений для графического воплощения и колористической проработки эскизов архитектурно-художественных идей; применять 2D редакторы компьютерной графики для создания и редактирования архитектурно-строительных чертежей, презентационных изображений проектируемого объекта и окружающей среды; осуществлять вывод на плоттер и принтер результатов эскизирования.
· Владеть: базовыми навыками моделирования 2-мерных и 3-мерных геометрических тел в среде инвариантной системы конструкторской графики AutoCAD, создания виртуальной модели архитектурного объекта, средствами осуществления фотореалистической визуализации запроектированных объектов для создания композиционной эскиз-идеи объекта или проекта.
2. Структура и трудоемкость дисциплины.
Семестр третий. Форма промежуточной аттестации экзамен.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы 108 часов, из них : , лабораторные работы 36 часов, самостоятельная работа студентов 72 часа.
3. Тематический план.
Таблица 1.
Тематический план
№ | Тема | недели семестра | Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час. | Итого часов по теме | Итого количество баллов | |||
Лекции* | Семинарские (практические) занятия* | Лабораторные занятия* | Самостоятельная работа* | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Модуль 1 | ||||||||
1. | Основные компоненты AutoCAD | 1-2 | 4 | 8 | 12 | 0-10 | ||
2. | Слои и свойства объектов | 3-4 | 4 | 8 | 12 | 0-10 | ||
3. | Чертеж и его параметры | 5-6 | 4 | 8 | 12 | 0-10 | ||
Всего | 12 | 24 | 36 | 30 | ||||
Модуль 2 | ||||||||
4. | Нанесение текста | 7-8 | 4 | 8 | 12 | 0-10 | ||
5. | Криволинейные объекты | 9-10 | 4 | 6 | 12 | 0-10 | ||
6. | Поля, списки, таблицы | 11-12 | 4 | 8 | 12 | 0-10 | ||
Всего | 12 | 24 | 65 | 30 | ||||
Модуль 3 | ||||||||
7. | Изометрия | 13-14 | 4 | 8 | 12 | 0-15 | ||
8. | Работа в пространстве листа | 15-16 | 4 | 8 | 12 | 0-15 | ||
9. | Печать чертежей | 17 | 4 | 8 | 12 | 0-10 | ||
Всего | 12 | 24 | 32 | 40 | ||||
Итого (часов, баллов): | 36 | 72 | 108 | 0 – 100 |
Таблица 2.
Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
№ темы | Устный опрос | Письменные работы | Информацион- ные системы и технологии | Итого количество баллов | |
Собеседование на лабораторных работах | лабораторная работа | электронные практикум | |||
Модуль 1 | |||||
1.Основные компоненты AutoCAD | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0 -10 |
2. Слои и свойства объектов | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0 – 10 |
3.Чертеж и его параметры | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0-10 |
Всего | 3 | 9 | 9 | 9 | 30 |
Модуль 2 | |||||
4.Нанесение текста | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0-10 |
5. Криволинейные объекты | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0-10 |
6.Поля, списки, таблицы | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0-10 |
Всего | 3 | 9 | 9 | 9 | 30 |
Модуль 3 | |||||
7. Изометрия | 0-1 | 0-4 | 0-5 | 0-5 | 0-15 |
8.Работа в пространстве листа | 0-1 | 0-4 | 0-5 | 0-5 | 0-15 |
9.Печать чертежей | 0-1 | 0-3 | 0-3 | 0-3 | 0-10 |
Всего | 3 | 11 | 13 | 13 | 40 |
Итого | 9 | 29 | 31 | 31 | 0 – 100 |
Таблица 3.
Планирование самостоятельной работы студентов
№ | Модули и темы | Виды СРС | Неделя семестра | Объем часов | Кол-во баллов | |
обязательные | дополнительные | |||||
Модуль 1 | ||||||
1 | Основные компоненты AutoCAD | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
2 | Слои и свойства объектов | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
3 | Чертеж и его параметры | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
Всего по модулю 1: | 24 | 30 | ||||
Модуль 2 | ||||||
4. | Нанесение текста | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
5. | Криволинейные объекты | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
6. | Поля, списки, таблицы | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
Всего по модулю 2: | 24 | 30 | ||||
Модуль 3 | ||||||
7. | Изометрия | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 15 | |
8. | Работа в пространстве | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 15 | |
9. | Печать чертежей | Практическая работа | Работа с литературой | 8 | 10 | |
Всего по модулю 3: | 24 | 40 | ||||
ИТОГО: | 72 | 100 |
4. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
2. | Ландшафтная архитектура | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
3. | Ландшафтное проектирование | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
5. Содержание дисциплины.
Модуль 1:
Тема 1. Основные компоненты AutoCAD.
Запуск программы. Графическое окно. Открытие рисунков. Сохранение рисунков. Справочная система. Как работать с программой: использование левой кнопки мыши; правая кнопка мыши; ввод точек и система координат; ввод координат из командной строки; ввод координат на экране монитора; метод «направление-расстояние»; вызов команд; типичные операции с командами; системные переменные; комбинации клавиш для вызова команд и системных переменных. Рабочие пространства, панели и палитры инструментов. Типовые команды и выбор объектов.
Тема 2. Слои и свойства объектов.
Диспетчер свойств слоев: диалоговое окно; создание нового слоя. Центр управления DESIGNCENTER: структура диалогового окна; копирование слоев между рисунками. Оперативное управление слоями: изменение слоя объекта; установление слоя текущим; изменение видимости слоев. Панель свойств объектов: изменение свойств объектов на слое; включение веса линий на экране. Диалоговое окно свойств объекта.
Тема 3. Чертеж и его параметры.
Первый чертеж: начало нового чертежа по прототипу; построение контура; сохранение чертежа. Штриховка и сплошная заливка: штриховка замкнутого контура; штриховка текущей линией чертежа; управление выводом штриховки; определение контуров штриховки; редактирование штриховки. Работа с инструментальной палитрой: создание новой инструментальной палитры; перенесение образца штриховки из чертежа на палитру; перенос штриховки с палитры на чертеж.
Модуль 2.
Тема 4. Нанесение текста.
Создание текстового стиля. Однострочный текст: форматирование текста; вставка специальных символов; нанесение с разными точками вставки. Нанесение многострочного текста: создание текста в редакторе; вставка специальных символов; создание двухэтажного текста; импорт внешнего текстового файла; добавление фона к тексту. Редактирование текста: проверка орфографии; масштабирование текста; выравнивание текста. Вынесение текста на передний план. Поключение внешнего редактора текста. Размерные стили. Размеры.
Тема 5. Криволинейные объекты.
Настройка параметров по готовым чертежам. Построение окружности, дуги окружности. Модификация объектов: полярный массив; поворот вокруг точки; растягивание объекта. Построение и редактирование сплайнов. Построение эллипсов и эллиптических дуг. Полилинии и мультилинии: плоская полилиния; прямоугольник; многоугольник; кольцо. Редактирование полилиний и мультилиний. Системы координат. Координатные фильтры. Геометрический калькулятор. Получение информации о рисунке.
Тема 6. Поля, списки и таблицы.
Поля: свойства чертежа; создание полей. Текстовые списки. Таблицы: стиль таблицы; создание таблицы; вычисления в таблице. Редактирование ручками: включение и настройка ручек; выполнение часто используемых команд при помощи ручек.
Модуль 3.
Тема 7. Изометрия.
Настройка изометрического чертежа. Выполнение изометрических чертежей. Нанесение размеров на изометрическом чертеже.
Тема 8. Работа в пространстве листа.
Пространство листа. Диспетчер параметров листа: создание новых паарметров; присвоение параметров; импорт параметров. Плавающие видовые экраны: прямоугольные экраны; экраны произвольной формы; определение формы по объекту; подрезка видового экрана. Компоновка чертежа на листе: порядок работы; масштабирование линий; нанесение размеров; масштабирование текста.
Тема 9. Печать чертежей.
Общие сведения. Печать готового чертежа: печать на вкладке модель; печать листа. Печать из подшивки листов. Устройства печати. Стили печати: выбор стиля печати; подключение таблицы; создание таблицы.
Вопросы к экзамену:
Перечислите основные элементы интерфейса. Какое расширение имеют файлы, созданные в AutoCAD? Какие чертежи выполняются на вкладке Модель? Какие чертежи выполняются на вкладке Лист? Какие функции выполняет команда Настройка? При работе в AutoCAD какие форматы используются при плоском черчении? Какими способами открываются рисунки в AutoCAD? Какими способами сохраняются рисунки в AutoCAD? С помощью каких операций завершается работа в AutoCAD? Перечислите функции левой кнопки мыши. Какие операции выполняются при помощи правой кнопки мыши? Что такое абсолютные декартовы координаты? Что такое относительные декартовы координаты? Что такое абсолютные полярные координаты? Что такое относительные декартовы координаты? Какие используют способы для активизации однократной привязки к нужной точке на объекте? Какими способами включается и выключается динамический ввод данных? Какие необходимо выполнить операции для настройки динамического ввода относительных декартовых координат? Какие необходимо выполнить действия, чтобы вызвать экранное меню? Какими способами повторно запускается команда после ее завершения? Какими свойствами они обладают прозрачные команды? Назовите функции системных переменных. Какие следует выполнить операции для создания нового рабочего пространства? Какие следует выполнить операции для настройки параметров рабочего пространства? Какие необходимо выполнить действия, чтобы создать новую панель инструментов и поместить на нее нужные кнопки? Какие выполняются операции для перенастройки панели инструментов? Какие выполняются операции для создания новой группы палитр инструментов? Что называется лимитами чертежа? С помощью каких действий выполняется выбор объекта? Перечислите команды редактирования объектов. Для чего нужны слои? Что такое ручки и что выполняют с их помощью? Для чего применяются сплайны? Какими свойствами обладают плоские полилинии? Что такое мультилиния? Что такое мировая система координат (МСК)? Что такое пользовательская система координат (ПСК)? Какие операции можно выполнять при помощи геометрического калькулятора? Что такое изометрический рисунок? Что называется блоком, какие можно выполнять операции с блоками?6. Планы семинарских занятий.
Семинарские занятия не предусмотрены учебным планом ООП
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).
Лабораторный практикум не предусмотрен учебным планом ООП.
8. Примерная тематика курсовых работ (если они предусмотрены учебным планом ООП).
Курсовые работы не предусмотрены учебным планом ООП
9. Учебно - методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля).
По каждой теме выполняются практические работы; по завершению изучения каждого раздела выполняются контрольные задания.
Модуль 1.
Практическая работа 1. «Создание простейших объектов. Объекты привязки. Перемещение объектов». Работа за закрепление рисований геометрических фигур, на закрепление операций трансформирования объектов.
Практическая работа 2. «Создание слоев». Работа на закрепление операций по созданию слоев и распределения объектов.
Практическая работа 3. «Нанесение размеров. Размерные стили. Редактирование размеров». Работа на закрепление операций нанесения размеров на чертеже.
Контрольная работа по модулю 1. «Создание плана ландшафтного объекта». Работа на создание и трансформирование геометрических фигур и применение их в проекте.
Модуль 2.
Практическая работа 4. «Нанесение текста» Работа на ввод, редактирование и форматирование текста.
Практическая работа 5. «Полилинии. Сплайны. Эллипсы». Работа на закрепление операций создания и редактирования кривых., создание различных объектов ландшафтного дизайна с помощью кривых
Практическая работа 6. «Создание таблиц». Работа на ввод, редактирование и форматирование таблиц.
Контрольная работа по модулю 2. «Создание ландшафтных компонентов с помощью кривых». Работа на создание и обработку кривых и ввод и форматирование текста. Создание композиции.
Модуль 3.
Практическая работа 7. «Изометрия». Работа на основе операций с изометрическими чертежами.
Практическая работа 8. «Пространство листа». Работа на закрепление навыков компоновки чертежа на листе.
Практическая работа 9. «Печать готового чертежа» Работа на закрепление знаний о подготовке чертежа для вывода на печать.
Контрольная работа. Практическая работа «Генплан ландшафтного объекта» Итоговая работа по использованию всех знаний и навыков, приобретенных за время работы на практических занятиях и изучения программы.
10. Образовательные технологии.
Для реализации компетентностного подхода используются технологии проблемного, программированного обучения и современная система обучения – педагогика сотрудничества
11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля).
11.1. Основная литература:
1. Бирнс, Дэвид. AutoCAD 2008 для «чайников».: Пер. с англ.- М.: . Д.Вильямс», -2008. – 432 с.: ил.
2. AutoCAD 2007. Экспресс-курс. – СПб.: БХВ – Санкт-Петербург, 2006. – 560 с.: ил.
11.2. Дополнительная литература:
1. , Бурлаков графика. Основы графической системы AutoCAD: Учебное пособие. – Тюмень: Лотос-Принт, 2007. – 106 с.
11.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:
1. http//www.
12.Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля).
- мультимедийное оборудование для чтения лекций,
- компьютеры.
