Программа курса.
Предлагаемый вашему вниманию оригинальный курс «Компьютерная геометрия и визуализация» (2) разработан Консорциумом «Геометрическое образование в новых информационных технологиях». Авторы рассматривают основные аспекты совместного решения геометрических задач и задач визуализации с использованием компьютеров в различных прикладных областях. Излагаются концептуальные основы компьютерной геометрии и визуализации. Рассматриваются элементы вычислительной математики компьютерной геометрии и визуализации. Систематизируются функциональные характеристики инструментальных средств компьютерной геометрии и визуализации. Курс предоставляет возможность приобрести практические навыки совместного решения геометрических задач и задач визуализации с использованием компьютера.
Освоение слушателями курса концептуальных основ компьютерной геометрии и визуализации. Ознакомление с элементами вычислительной математики компьютерной геометрии и визуализации. Изучение основных характеристик инструментальных средств компьютерной геометрии и визуализации. Приобретение практических навыков совместного решения геометрических задач и задач визуализации с использованием компьютеров.
Курс предназначен для студентов специальностей «Прикладная информатика» и «Прикладная математика» университетов, а также представителей различных областей науки и техники, проявляющих интерес к современным компьютерным технологиям совместного решения геометрических задач и задач визуализации и владеющих основами информатики.
Тема 1. Концептуальные основы компьютерной геометрии и визуализации.
Концепции и возможности совместного решения геометрических задач и задач визуализации с использованием компьютеров. Основные характеристики и примеры компонентов понятийного аппарата компьютерной геометрии. Основные характеристики и примеры компонентов понятийного аппарата компьютерной визуализации.
Тема 2. Элементы вычислительной математики компьютерной геометрии и визуализации.
Общая характеристика вычислительных моделей компьютерной геометрии и визуализации. Вычислительные модели геометрических величин. Вычислительные модели геометрических операций. Вычислительные модели геометрических отношений. Вычислительные модели понятийного аппарата компьютерной визуализации.
Тема 3. Основные характеристики инструментальных средств компьютерной геометрии и визуализации.
Общая характеристика инструментальных средств. Функциональные процедуры компьютерного моделирования пространственных сцен. Функциональные процедуры анализа пространственных сцен. Функциональные процедуры визуализации пространственных сцен.
Практические занятия.
Изучение основных характеристик программного продукта 3D Studio MAX и приобретение практических навыков написания программ визуализации данных на языке MAXScript.
1-я – 2-я недели.
Ознакомление с сайтом Консорциума (http://edu-cons.net) и приобретение практических навыков его использования. Изучение введения и 1-ой темы материалов курса, расположенных на сайте Консорциума. Получение необходимых консультаций у преподавателя по электронной почте и в виртуальной аудитории.
3-я неделя.
Проведение интерактивного зачетного тестирования по 1-ой теме материалов курса.
4-я – 5-я недели.
Изучение 2-ой темы материалов курса, расположенных на сайте Консорциума. Получение необходимых консультаций у преподавателя по электронной почте и в виртуальной аудитории.
6-я неделя.
Проведение интерактивного зачетного тестирования по 2-ой теме материалов курса.
7-я – 8-я недели.
Изучение 3-ей темы материалов курса, расположенных на сайте Консорциума. Получение необходимых консультаций у преподавателя по электронной почте и в виртуальной аудитории.
9-я неделя.
Проведение интерактивного зачетного тестирования по 3-ой теме материалов курса.
10-я – 15-я недели.
Ознакомление с программным продуктом 3D Studio MAX и языком MAXScript. Выполнение слушателями индивидуальных практических заданий на локальных компьютерах. Получение необходимых консультаций у преподавателя по электронной почте и в виртуальной аудитории. Оценка преподавателем полученных слушателями результатов.
Итоговая форма контроля - очный зачет по материалам курса с учетом результатов интерактивных тестирований по 1-ой, 2-ой и 3-ей темам и результатов выполнения практического задания.
Курс подготовлен президентом Консорциума «Геометрическое образование в новых информационных технологиях» (http://edu-cons.net), главным редактором образовательного Интернет-журнала «Computer Graphics & Geometry» (http://cgg-journal.com), профессором В. Пилюгиным при участии члена школы-студии Консорциума С. Кулика и при технической поддержке А. Фалина.