2.2. Инструменты 3D-редактора

Информатика, 6 класс. Учебник: Кадыркулов Р. А., Нурмуханбетова Г. К. (Алматыкітап баспасы, 2023). Раздел 2: 3D-печать. Страницы 46–49.

Чему научишься

• Делить инструменты SketchUp на три группы: основные, рисования и модификации.
• Называть, что делают главные инструменты: Выбор, Ластик, Линия, Прямоугольник, Окружность, Тяни/Толкай, Перемещение, Вращение.
• Строить из плоской фигуры объёмную: параллелепипед, «шляпу-цилиндр», лестницу, кирпичную стену.
• Сравнивать 2D-редактор (Paint) и 3D-редактор (SketchUp).

Разминка

• Какие инструменты есть в 2D-редакторах, например в Paint? Карандаш, кисть, ластик, заливка, готовые фигуры (прямоугольник, овал), выделение.
• Что у них общего с карандашом и ластиком на бумаге? Задача та же: провести линию, стереть, закрасить. Только на компьютере можно отменить действие и выделить кусок рисунка.
• Чем 3D-инструменты могут отличаться от 2D? У них есть высота: фигуру можно «вытянуть» и повернуть в пространстве.

Разбираемся

Три полки с инструментами

Инструменты SketchUp удобно представить как три полки.

Основные.

• Выбор — выбирает нужный инструмент или объект. Чтобы выбрать несколько объектов, щёлкай по ним, держа клавишу Shift.
• Компонент — выбирает компоненты для выбранного объекта.
• Палитра (Заливка) — заливает построенный объект цветом.
• Ластик — удаляет ненужные линии объекта.

Рисование.

• Прямоугольник — рисует прямоугольник по двум точкам.
• Линия — рисует начальную схему объекта.
• Окружность — рисует правильные окружности.
• Дуга — рисует дуги по трём параметрам.
• Многоугольник — встраивает многоугольники в объект.
• Ручная работа — рисует объект от руки.

Модификации (главные инструменты превращения линий в 3D).

• Перемещение — двигает любой объект. Если двигать с нажатой Ctrl, сам объект остаётся на месте, а двигается его копия.
• Тяни/Толкай — даёт объекту трёхмерность. Потянул плоскую фигуру, и у неё появилась высота.
• Вращение — поворачивает объект целиком или его часть.
• Следуй за мной — улучшенный Тяни/Толкай: ведёт фигуру вдоль заданной линии.
• Масштабирование — меняет размер или пропорции объекта.
• Контур — рисует начальные контуры объёмного объекта: тянет выделенный объект внутрь или наружу.

📌 Схема почти любой модели: нарисовать плоскую фигуру (Прямоугольник, Окружность, Линия), потом превратить в объём (Тяни/Толкай), потом покрасить (Заливка).

⚠️ Частая ошибка. Забывают, что сначала фигура плоская. Прямоугольник, нарисованный инструментом «Прямоугольник», ещё не параллелепипед. Объём появляется только после «Тяни/Толкай».

«Шляпа-цилиндр» за четыре шага

Покажем, как работает связка инструментов. Модель из учебника: шляпа из двух кругов.

🌟 Окружность на таком рисунке на самом деле многоугольник с очень большим числом сторон. Поэтому на экране иногда видны «грани» на цилиндре.

Лестница и стена: чуть сложнее

В заданиях в конце урока тебе встретятся «Лестница» (понадобятся Прямоугольник, Линия, Тяни/Толкай и Заливка) и фрагмент кирпичной стены (тут научишься перемещать и копировать объекты). Секрет простой: один кирпич строится один раз, а потом копируется.

👨‍👩‍👧 Родителю. Попросите ребёнка «провести экскурсию» по панели инструментов: пусть наведёт курсор на кнопку и скажет, что она делает. Если не помнит, подсказка всегда в окне «Учебник» справа в программе или в самом уроке. Заодно напомните делать перерыв каждые 20–25 минут: глаза устают.

Проверь себя

• На какие виды делятся инструменты SketchUp? Основные, рисования и модификации.
• Чем «Прямоугольник» отличается от «Тяни/Толкай»? Прямоугольник рисует плоскую фигуру, а Тяни/Толкай делает её объёмной.
• Что произойдёт, если двигать объект с нажатой Ctrl? Объект останется на месте, а двигаться будет его копия.
• Для чего нужна «Заливка»? Чтобы покрасить построенный объект.

Решаем упражнения

№ 1

(Примени на практике, задание 1) Нарисуй параллелепипед инструментами SketchUp.

Как думать. Нужны всего два инструмента: Прямоугольник и Тяни/Толкай.

Как сделать. Выполни четыре шага выше. После этого можно покрутить модель камерой, чтобы увидеть её со всех сторон.

Что должно получиться: объёмная прямоугольная коробка, стоящая на рабочей плоскости рядом с фигуркой человека.

Ответ: параллелепипед построен: Прямоугольник, затем Тяни/Толкай.

№ 2

(Примени на практике, задание 2) Нарисуй головной убор-цилиндр (шляпу) и раскрась его.

Как думать. Это то же самое, что параллелепипед, но вместо прямоугольника берём круги. Между ними нужен инструмент «Контур».

Как сделать.

1. Окружность — нарисуй круг на рабочем поле.
2. Контур — внутри круга нарисуй ещё один, поменьше.
3. Тяни/Толкай — потяни внутренний круг вверх: получится шляпа с полями.
4. Заливка — выбери цвет (в учебнике шляпа синяя) и залей фигуру.

Что должно получиться: цилиндрическая шляпа на широком плоском диске.

Ответ: шляпа-цилиндр: Окружность → Контур → Тяни/Толкай → Заливка.

№ 3

(Анализ, без номера) Проанализируйте достоинства инструментов в 2D- и 3D-программах. Найдите 5 сходств и 5 различий в назначениях инструментов Paint и SketchUp.

Как думать. Сравнивай по парам: «а у второй программы это есть?»

Пример ответа.

Ответ: пример таблицы выше; подойдут и другие верные пары.

№ 4

(Синтез, без номера) Выбери один из предметов в компьютерном классе и создай его 3D-модель.

Как думать. Выбирай предмет попроще: из прямоугольников и цилиндров. Например, системный блок, монитор на подставке, стол, стул.

Как сделать (пример: стол).

1. Прямоугольник и Тяни/Толкай: тонкая столешница.
2. Под углами нарисуй маленькие квадраты и вытяни их вниз: четыре ножки.
3. Заливка: покрась столешницу и ножки.
4. Вращение камеры: проверь стол со всех сторон.

Ответ: любая модель, собранная из простых фигур. Например, стол из столешницы и четырёх ножек.

№ 5

(Оценка, без номера) Сделай прогноз: модели каких предметов удобно создавать в SketchUp?

Как думать. Подумай, какие вещи состоят из прямых граней и простых фигур, которые инструменты рисуют легко.

Пример ответа. Удобно строить мебель, здания, лестницы, заборы, коробки, детали из прямоугольников и цилиндров. Сложнее будет с живыми существами: у них много плавных изогнутых форм.

Ответ: предметы, собранные из простых фигур: мебель, дома, лестницы, ограды.

№ 6

(Вопросы для размышления, № 1) На какие виды подразделяются инструменты программы SketchUp?

Решение. На основные инструменты, инструменты рисования и инструменты модификации (по таблице урока).

Ответ: основные, рисования, модификации.

№ 7

(Вопросы для размышления, № 2) Какие инструменты есть на панели рисования и каковы их функции?

Решение.

Ответ: шесть инструментов, как в таблице.

№ 8

(Вопросы для размышления, № 3) Какие инструменты относятся к группе модификации?

Решение. Перемещение, Тяни/Толкай, Вращение, Следуй за мной, Масштабирование, Контур.

Ответ: шесть инструментов: Перемещение, Тяни/Толкай, Вращение, Следуй за мной, Масштабирование, Контур.

№ 9

(Вопросы для размышления, № 4) Для чего предназначен инструмент «Тяни/Толкай»?

Решение. Он придаёт объектам трёхмерность. Если тянуть двумерную фигуру, у неё появляется высота. Фигуру можно и вдавливать, уменьшая объём.

Ответ: чтобы из плоской фигуры сделать объёмную (добавить или убрать объём).

№ 10

(Вопросы для размышления, № 5) Какова функция инструмента «Окружность»?

Решение. Он рисует правильные окружности (круги). Круг потом можно вытянуть в цилиндр.

Ответ: рисование правильных окружностей.

№ 11

(Вопросы для размышления, № 6) Какие правила необходимо соблюдать при работе с программой SketchUp?

Как думать. В учебнике готового списка нет, поэтому собери правила из урока и здравого смысла.

Пример ответа.

1. Сначала выбрать подходящий шаблон.
2. Сначала рисовать плоскую фигуру, потом вытягивать её в объём.
3. Для выбора нескольких объектов держать Shift, для копирования при перемещении Ctrl.
4. Чаще осматривать модель с разных сторон камерой.
5. Сохранять работу.
6. Следить за осанкой, расстоянием до экрана и делать перерывы.

Ответ: пример выше.

№ 12

(Задания, задание 1) Построй модель «Лестница» (рис. 4). Нужные инструменты: Прямоугольник, Линия, Тяни/Толкай, Заливка.

Как думать. Лестница сбоку — ступенчатый «зигзаг». Нарисуем его профиль плоским, а потом вытянем вширь.

Как сделать.

1. Прямоугольник — нарисуй плоский прямоугольник, он будет боковой стороной лестницы.
2. Линия — проведи ступенчатую линию «вверх-вперёд» и сотри лишнее (Ластиком). Получился плоский профиль ступенек.
3. Тяни/Толкай — вытяни профиль в ширину лестницы.
4. Заливка — покрась боковую стену в цвет кирпича, ступени оставь светлыми.

Что должно получиться: лестница из нескольких ступеней, у которой боковая стена выглядит кирпичной.

Ответ: модель «Лестница» построена: профиль-зигзаг, затем Тяни/Толкай и Заливка.

№ 13

(Задания, задание 2) Построй часть кирпичной стены (рис. 5). Научись перемещать объекты.

Как думать. Не рисуй каждый кирпич заново: сделай один и размножь его копированием.

Как сделать.

1. Прямоугольник и Тяни/Толкай — построй один кирпич (вытянутый брусок).
2. Заливка — покрась его цветом кирпича.
3. Выбери кирпич инструментом «Выбор». Потом «Перемещение» с нажатой Ctrl: оставь оригинал на месте и поставь копию рядом.
4. Повтори, пока не получится первый ряд.
5. Следующий ряд клади сверху со смещением на полкирпича, как в настоящей кладке.

Что должно получиться: фрагмент стены, где кирпичи лежат рядами со смещением.

Ответ: кладка из нескольких рядов кирпичей, сделанных копированием одного кирпича.

Шпаргалка

• Инструменты SketchUp: основные, рисования, модификации.
• Схема модели: нарисовать плоское, вытянуть, покрасить.
• Ctrl при перемещении — копирование, Shift при выборе — несколько объектов.

Мини-тест