2.7. Построение 3D-моделей на практике
Информатика, 6 класс. Учебник: Кадыркулов Р. А., Нурмуханбетова Г. К. (Алматыкітап баспасы, 2023). Раздел 2: 3D-печать. Страницы 68–71.
Чему научишься
- Разбирать предмет на простые фигуры: брусок, цилиндр, призма, плоскость.
- Строить по образцу модели из десяти заданий в SketchUp (или в бесплатной замене).
- Красить модели, подбирать материалы и менять стиль отображения.
- Сохранять результат и проверять работу по четырём пунктам.
Разминка
- Как можно эффективно использовать инструменты 3D-редактора для графических примитивов? Начинай с простых фигур (прямоугольник, круг), вытягивай их в объём, потом дорабатывай деталями.
- Как нарисовать объёмные геометрические фигуры? Нарисуй плоскую фигуру (например, круг) и вытяни её вверх: получится цилиндр. Квадрат даст куб или брусок.
- Модели каких предметов удобно создавать в SketchUp? Мебель, дома, окна, машины, посуда: всё, что собирается из простых форм.
Разбираемся
Секрет моделиста: «разбери предмет на кубики»
Любой предмет можно собрать из нескольких простых фигур. Табуретка: плоская «крышка» (брусок) и четыре тонкие «ножки» (бруски). Стакан: цилиндр с вырезанной серединой. Окно: рамки и стёкла. Прежде чем что-то строить, спроси себя: из каких фигур состоит этот предмет?
💡 Это называется декомпозицией: сложное делим на простое. Тем же способом решают и задачи по программированию.
Порядок работы над любой моделью
📌 В учебнике к каждому заданию есть «дескрипторы» для проверки: использование фигур, использование материалов, раскраска моделей, сохранение моделей. Ставь себе по одной «галочке» за каждый пункт.
👨👩👧 Родителю. Это практический урок, главное здесь время за компьютером. Если SketchUp не установлен, ребёнок может работать в бесплатной браузерной версии SketchUp Free или в Tinkercad: модели из заданий строятся и там. Следите за режимом: каждые 20–30 минут перерыв для глаз и спины.
Что показано в заданиях
- Задания 1 и 2: построение моделей инструментами рисования.
- Задания 3 и 4: конструирование моделей и применение параметров «Стили».
- Задания 5–10: модели предметов быта: дом, автомобиль, стол, стул, окно, стакан.
Проверь, как понял
Проверь себя
- Как строить сложную модель? Разобрать на простые фигуры, построить главную форму, добавить детали, покрасить, сохранить.
- Что проверяют в готовой модели? Использование фигур, материалов, раскраску и сохранение.
- Что значит «Стили» в заданиях 3 и 4? Изменение внешнего вида уже построенной модели: контуры, заливка, цвета.
Решаем упражнения
№ 1
(Задание 1) Построй модель № 1 инструментами рисования.
Как думать. На рисунке два зелёных бруска, один стоит на другом, на верхнем цилиндрик и отверстия, внизу две фиолетовые ниши, похожие на дверные проёмы.
Как сделать. Размеры в учебнике не указаны, поэтому бери любые, но держи пропорции с рисунка. Результат ожидаемый: ступенчатая зелёная модель с цилиндром, отверстиями и двумя нишами.
Ответ: файл с моделью № 1 (практическая работа).
№ 2
(Задание 2) Построй модель № 2.
Как думать. Длинный брусок-основание, на нём «ступень» с цветной верхней гранью, сверху зелёный блок с цилиндрами, рядом несколько небольших кубиков, у одного отверстие.
Как сделать. 1) Построй длинное светлое основание. 2) Покрась его верхнюю плоскость в фиолетовый. 3) Поставь зелёный блок и прикрепи цилиндры: один вертикальный, два горизонтальных. 4) Рядом поставь несколько маленьких кубиков и в одном проделай отверстие. 5) Сохрани.
Ответ: файл с моделью № 2 (практическая работа).
№ 3
(Задание 3) Сконструируй модель № 3 и примени параметры «Стили».
Как думать. Модель похожа на арку-мост, а сверху на ней стоит вытянутая шестигранная призма. На рисунке она показана белой, только с чёрными контурами.
Как сделать. 1) Построй основание-арку: брусок, из которого вырезана дуга. 2) Поставь сверху шестигранную призму. 3) Примени к модели другой стиль отображения, чтобы остались чёрные контуры без цветной заливки. 4) Сохрани.
Ответ: файл с моделью № 3 в контурном стиле (практическая работа).
№ 4
(Задание 4) Сконструируй модель № 4 и примени «Стили».
Как думать. Это плоская круглая плита с вырезанными полукруглыми участками, на ней несколько цилиндров, один высокий. Рисунок раскрашен в жёлто-зелёные оттенки с тенями.
Как сделать. 1) Нарисуй круг и вытяни его в низкий цилиндр-плиту. 2) Вырежи по краю полукруглые выемки. 3) Добавь разные по высоте цилиндры. 4) Примени другой стиль, чтобы модель выглядела закрашенной с тенями. 5) Сохрани.
Ответ: файл с моделью № 4 в цветном стиле (практическая работа).
№ 5
(Задания 5–10, модель дома) Создай модель дома.
Как думать. На рисунке двухэтажный дом с белыми стенами, тёмной четырёхскатной крышей, крыльцом с лестницей и маленькой мансардой на крыше.
Ответ: файл с моделью дома (практическая работа).
№ 6
(Модель автомобиля) Создай модель автомобиля.
Как думать. Грузовик с фургоном: большой белый прямоугольный кузов, кабина впереди со скошенным капотом и стёклами, четыре колеса (цилиндры).
Как сделать. 1) Кузов: большой брусок. 2) Кабина: брусок поменьше, передняя часть скошена. 3) Стёкла: тёмные плоскости на кабине. 4) Колёса: цилиндры, чёрные снаружи, серые в центре. 5) Покрась кузов в белый, фары в жёлтый. 6) Сохрани.
Ответ: файл с моделью автомобиля (практическая работа).
№ 7
(Модель стола) Создай модель стола.
Как думать. Овальная столешница с закруглёнными краями и четыре сужающиеся книзу ножки.
Как сделать. 1) Нарисуй овал (прямоугольник с закруглёнными концами) и вытяни в тонкую столешницу. 2) Построй четыре ножки, чуть сужающиеся к полу. 3) Покрась в цвет дерева. 4) Сохрани.
Ответ: файл с моделью стола (практическая работа).
№ 8
(Модель стула) Создай модель стула.
Как думать. Прямое сиденье, четыре ножки и высокая спинка с аркой посередине, всё в цвет дерева.
Как сделать. 1) Сиденье: плоский брусок. 2) Четыре ножки: четыре бруска. 3) Спинка: две стойки вверх, соединённые поверху аркой. 4) Покрась и выбери материал «Дерево». 5) Сохрани.
Ответ: файл с моделью стула (практическая работа).
№ 9
(Модель окна) Создай модель окна.
Как думать. Белая рамка с полукруглой верхней частью (она разделена лучами), а ниже четыре высокие створки со стёклами голубоватого цвета и ручка по центру.
Как сделать. 1) Нарисуй контур окна с дугой сверху. 2) Построй рамку: вытяни контур в объём. 3) Раздели нижнюю часть на четыре створки. 4) Сделай стёкла полупрозрачными. 5) Добавь ручку и сохрани.
Ответ: файл с моделью окна (практическая работа).
№ 10
(Модель стакана) Создай модель стакана.
Как думать. Это голубой прозрачный цилиндр с тонкими стенками и открытым верхом.
Ответ: файл с моделью стакана (практическая работа).
Шпаргалка
Термины: модель, примитив, стиль, материал, раскраска, декомпозиция.
🌟 Дальше в учебнике начинается раздел 3 «Программирование на языке Python»: IDE, алфавит и синтаксис, типы данных, арифметика, ввод и вывод, линейные алгоритмы. В конце раздела ты сможешь рассчитать размеры комнаты и написать программы с картой сокровищ.