Учебная дисциплина – «ИНФОРМАТИКА И ИКТ» Тема: «Кодирование графической информации» Вид занятия – лекционное занятие. Тип занятия – информационно-развивающие Количество часов на лекционное занятие – 40 минут. Цели урока: Воспитательная: воспитание информационной культуры учащихся, внимательности. Развивающая: формирование практических навыков и умений обработки графической информации. Обучающая: научиться различать различные виды графики, познакомиться с новыми видами графики, их преимуществами, недостатками и способами кодирования, создать условия для осознания блока новой учебной информации по изучаемой теме.
При проведении урока наиболее целесообразны следующие методы: 1. Объяснительно-иллюстративный (метод демонстраций). 2. Метод формирования познавательных интересов у учащихся. 3. Метод самостоятельной практической работы по инструкции под наблюдением учителя. Ход урока Слайд 1. Тема нашего занятия «Кодирование графической информации». Как вы думаете, чем мы будем сегодня заниматься? Возможные ответы: Будем рисовать. Может быть, узнаем новые программы?
Итак, вы сформулировали свои вопросы. Начнем искать ответы на них. На столах перед вами лежат опорные конспекты, которые мы будет дописывать.
Компьютерная графика - область информатики, изучающая методы обработки изображений с помощью программно-аппаратных средств. Без нее трудно представить уже не только компьютерный, но и вполне материальный мир. Как вы думаете, что является основным средством связи между человеком и компьютером? Компьютерная графика. А почему? В графическом виде результаты становятся более наглядными и понятными. Представление данных на компьютере в графическом виде впервые было реализовано в середине 50-х годов. Сначала графика применялась в научно-военных целях. В настоящее время она сформировалась как наука. Машинная графика используется почти во всех научных и инженерных дисциплинах для наглядности восприятия и передачи информации. Знание её основ в наше время необходимо любому ученому или инженеру. Машинная графика широко применяется в медицине, рекламе, развлечениях. В медицине становится обычным получение трехмерных изображений внутренних органов по данным компьютерных томографов. В наши дни телевидение и другие рекламные предприятия часто прибегают к услугам машинной графики и компьютерной мультипликации.
Слайд 2. Создание и хранение графических объектов возможно в нескольких видах. Для каждого вида используется свой способ кодирования графической информации.
Слайд 4. Растровое изображение …
Слайд 3. Векторное изображение…
Слайд 6. Для создания объемной модели объекта используют геометрические примитивы (прямоугольник, куб, шар, конус и прочие) и гладкие, так называемые сплайновые поверхности. … Для создания трехмерных изображений используются различные редакторы. Самый известные среди них 3D max, AutoCad.
Слайд 5. Символьная графика. Поскольку первые компьютеры использовались только для расчетов, то они не имели дисплея. Поэтому программисты научились выводить рисунки на бумагу с помощью печатающих устройств, используя при этом для изображений различные символы. С помощью символьной печати даже получались художественные произведения.
Слайд 6. Сегодня мы будем более подробно говорить о фрактальной графике. Термин "фрактал" (от английского слова "fraction" – дробь, фрагмент) введен бельгийским математиком Бенуа Мандельбротом и обозначает множество, имеющее дробную фрактальную размерность. Фрактальная графика – одна из быстроразвивающихся и перспективных видов компьютерной графики. Математическая основа - фрактальная геометрия. Фрактал – структура, состоящая из частей, подобных целому. Слайд 7. Фрактальная графика основывается на математических вычислениях, как и векторная. Но в отличие от векторной ее базовым элементом является сама математическая формула (записали в конспект). Это приводит к тому, что в памяти компьютера не хранится никаких объектов и изображение строится только по уравнениям. При помощи этого способа можно строить простейшие регулярные структуры, а также сложные иллюстрации, которые иммитируют ландшафты. Итак, фракталом называется структура, состоящая из частей, которые в каком-то смысле подобны целому. Слайд 8. Одним из основных свойств фракталов является самоподобие. Объект называют самоподобным, когда увеличенные части объекта по-ходят на сам объект и друг на друга. Перефразируя это определение, можно сказать, что в простейшем случае небольшая часть фрактала содержит информацию обо всем фрактале. Слайд 10. В центре находится простейший элемент – равносторонний треугольник Фрактальная графика, также как векторная и трёхмерная, является вычисляемой. Её главное отличие в том, что изображение строится по уравнению или системе урав-нений. Поэтому в памяти компьютера для выполнения всех вычислений, ничего кроме формулы хранить не требуется. Изменяя коэффициенты уравнения, можно получить совершенно другое изображение. Слайд 11. Классификация фракталов Слайды 12, 13. Геометрические фракталы Фракталы этого класса самые наглядные. В двухмерном случае их получают с помощью некоторой ломаной (или поверхности в трехмерном случае), называемой генератором. За один шаг алгоритма каждый из отрезков, составляющих ломаную, за-меняется на ломаную-генератор, в соответствующем масштабе. В результате бесконечного повторения этой процедуры, получается геометрический фрактал. Слайд 14. Алгебраические фракталы Это самая крупная группа фракталов. Получают их с помощью нелинейных процессов в n-мерных пространствах. Наиболее изучены двухмерные процессы. Интерпретируя нелинейный итерационный процесс, как дискретную динамическую систему, можно пользоваться терминологией теории этих систем: фазовый портрет, установившийся процесс, аттрактор и т.д. Множество Мандельброта - самый известный фрактал в мире. Слайд 15. Стохастические фракталы Еще одним известным классом фракталов являются стохастические фракталы, которые получаются в том случае, если в итерационном процессе случайным образом менять какие-либо его параметры. При этом получаются объекты очень похожие на природные - несимметричные деревья, изрезанные береговые линии и т.д. Двумерные стохастические фракталы используются при моделировании рельефа местности и поверхности моря. Существуют и другие классификации фракталов. Слайд 16. Фрактальная графика. Искусство ли это? Можно ли считать искусством картины, которые генерируются компьютером на основании математических формул? Ответ, казалось бы, однозначен – нет. Это, если бы не принималось во внимание живое участие человека. Именно глаз художника извлекает из автоматически созданной картины пропорцию, цвет, ритм и превращает, казалось бы, механистическое творение в живое, насыщенное собственной энергией и видением мира полотно. Фрактальная графика - это неиссякаемый источник красивейших фонов и креативных дизайнерских идей. Каждый дизайнер легко может применить представ-ленные на этом слайде рисунки для своего творчества. Слайд 17. Фрактал таит в себе особую математическую магию, наверное, именно поэтому он так притягателен для всех творческих людей. Все в нашем мире – математика. Поэтому человек инстинктивно тянется к фрактальным картинам. Среди всех картинок, которые может создавать компьютер, лишь немногие могут поспорить с фрактальными изображениями, когда идет речь о подлинной красоте. Фрактал - объект, обладающий бесконечной сложностью, позволяющий рассмотреть столько же своих деталей вблизи, как и издалека. Земля - классический пример фрактального объекта. Из космоса она выглядит как шаp. Если приближаться к ней, мы обнаружим океаны, континенты, побережья и цепи гор. Будем рассматривать горы ближе - станут видны еще более мелкие детали: кусочек земли на поверхности горы в своем масштабе столь же сложный и неровный, как сама гора. И даже еще более сильное увеличение покажет крошечные частички грунта, каждая из которых сама является фрактальным объектом. А вот и наша снежинка – прекрасный пример геометрического фрактала, точно так же – лист папоротника и другие проявления природы. Многие объекты в природе (например, человеческое тело) состоят из множества фракталов, смешанных друг с другом, причём, каждый фрактал имеет свою размерность, отличную от размерности остальных. Компьютеры дают возможность строить модели таких бесконечно детализированных структур. Есть много методов создания фрактальных изображений на компьютере. Сейчас вы с одним из таких методов познакомитесь. Подведем предварительные итоги. Что повторили? Что вы узнали нового? А сейчас перейдем к практической части нашего занятия. Ребята 2 уровня попробуют создать свое творение, свою снежинку. Те, у кого 3 уровень, работают сегодня с трехмерной графикой.
Карточка-задание 2 уровня
Карточка-задание 3 уровня
Спасибо. Посмотрите на работы своих соседей. Все получилось очень замечательно. Рефлексия. А сейчас возьмите цветные карточки на столах и покажите мне: красную – не понравилось, синюю – понравилось, зеленую – очень понравилось. Спасибо. Я вижу большинство из вас подняли зеленые и синие карточки. А теперь давайте сравним сравнительную таблицу видов графики с вашими конспектами. Поставьте себе отметка за работу на уроке. Спасибо. Если останется время, провести рефлексию на карточках. Сегодня вы все замечательно работали. Я хочу выделить работу на уроке следующих учеников: (имена детей)
Домашнее задание: • Учебник Н. Угринович. Информатика и информационные технологии. Учебник для 9 класса. - М.: Лаборатория Базовых Знаний. 2003, с. 304-309. • С помощью графических редакторов PAINT (2 уровень), Photoshop или Corel Draw (3 уровень) выполнить рисунок на свободную тему.
Уважаемая Светлана Владимировна! Сообщаю, что Ваша работа прошла техническую экспертизу и допущена к участию в Открытом конкурсе "Моя лучшая презентация". Вы можете подать заявку на получение Сертификата об участии в Открытом конкурсе "Моя лучшая презентация" и публикации образовательного материала на сайте www.moi-fotoalbom.ru . Сертификат после оплаты его стоимости будет выслан на указанный Вами в заявке почтовый адрес. Тех.эксперт И.В.Горкун
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]
