РПД Компьютерный дизайн

I. Рабочая программа
1.1. Цели освоения дисциплины
Рабочая учебная программа по дисциплине «Компьютерный дизайн» составлена
в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта
высшего образования и входит в блок Б.2 «Математический и естественнонаучный
цикл». Учебная дисциплина «Компьютерный дизайн» предназначена для
профессиональной компьютерной подготовки.
Целью курса «Компьютерный дизайн» является ознакомление студентов с
современными программными и техническими средствами интерактивной
компьютерной графики.
В результате изучения дисциплины
«Компьютерный дизайн» студентом
должны быть приобретены следующие знания, умения и навыки: понятие
компьютерная графика, геометрическое моделирование и решаемые ими задачи;
графические объекты, примитивы и их атрибуты; представление видеоинформации и
ее машинная генерация; графические языки; метафайлы.
Программные средства компьютерной графики. Инструментальные функции
базового графического пакета. Современные стандарты компьютерной графики.
Графические диалоговые системы. Применение интерактивной графики в
информационных системах.
Технические средства компьютерной графики (архитектура графических
терминалов и графических рабочих станций; реализация аппаратно-программных
модулей графической системы).
1.2. Место дисциплины в основной образовательной программе
Перечень действующих дисциплин с
указанием разделов (тем)
Математика:
Алгебра:
основные
алгебраические
структуры,
векторные
пространства и линейные отображения, булевы
алгебры. Геометрия: аналитическая геометрия,
многомерная
евклидова
геометрия,
дифференциальная
геометрия
кривых
и
поверхностей, элементы топологий;
Информатика
и
программирование:
технические и программные средства реализации
информационных процессов; модели решения
функциональных и вычислительных задач;
алгоритмизация и программирование; языки
программирования
высокого
уровня;
программное
обеспечение
и
технологии
программирования;
Информационные системы в экономике:
Модели информационных систем; синтез и
декомпозиция
информационных
систем;
информационные модели принятия решений;
Перечень последующих дисциплин, видов
работ
Современные
сетевые
технологии:
проектирование и программная реализация вебинтерфейсов.
Основы информационных технологий:
Файлы для представления текста и графики.
Понятие об анимации, цифровом аудио и видео.
Форматы
аудио
и
видео
файлов.
Мультимедийные
файлы.
Кодирование
мультимедиа информации. Потоковая передача
информации. Понятие о сжатие информации.
Сжатие с потерями и без потерь.
Экономико-математическое
моделирование: Списки: основные виды и
способы
реализации;
программирование
рекурсивных
алгоритмов;
способы
конструирования
программ;
модульные
программы;
Информационные
технологии
в
экономике: Понятие о цифровой обработке
возможность использования
систем
в
практике
информационных систем.
общей теории изображений. Точечная (растровая) и векторная
проектирования графика. Пикселы, разрешение, линиатура.
Шрифт и компьютерная работа с ним. Кадр и
работа с ним. Типы графических изображений.
Описание формы с помощью кривых Безье.
Цветовые модели. Глубина цвета. Таблицы
цветов. Проблема цветового охвата. Управление
цветами. Цветоделение. Цвета монитора и
принтера. Цветовые профили. Калибровка
устройств. Форматы графических файлов.
Форматы электронных документов и файлов в
Интернет. Преобразование форматов. Методы
описания
графических
данных
файла.
Технология внедрение растровых объектов.
Метафайлы. Организация растровых файлов.
Организация векторных файлов. Слои и работа с
ними. Многослойные изображения. Работа с
цветовой палитрой. Тоновая и цветовая
коррекция. Маскирование. Каналы. Фильтрация.
Цифровые спецэффекты и улучшение качества
изображений. Принципы сжатия изображений.
Оптическое распознавание символов. Основы
масштабирования и поворота. Преобразования
изображений и объектов. Сплайны и сетчатых
оболочки трехмерных объектов. Трехмерное
отсечение. Удаление невидимых линий и
поверхностей. Модели освещения. Методы
закраски. Модели прозрачности. Фактура.
Слайды.
Организация
движения
(методы
анимации). Форматы анимационных файлов.
Оцифровка звука. Сжатие звуковых данных.
Фильтрация звука. Видеостандарты. Сжатие
видеоизображений.
Написание
рефератов:
графические
редакторы.
Курсовые
и
дипломные
проекты:
иллюстративный
материал,
производство
интерфейса программных средств, рекламных
продуктов.
1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций:
 владеть основными методами, способами и средствами получения,
хранения и переработки информации, наличием навыков работы с
компьютером как средством управления информацией (ОК-17);
 способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях и
корпоративных информационных системах (ОК-18);
 владеть средствами программного обеспечения анализа и количественного
моделирования систем управления (ПК-33).
В результате освоения дисциплины студент должен демонстрировать следующие
результаты образования:
Знать
 возможности основных офисных программ пакета MS Office;
 подходы к проведению обследования подразделений предприятия
при создании тематических баз данных;
 возможности MS Access при формировании хранилища данных и
организации запросов к информационным массивам;
 способы и методы создания отчетов, баз данных и оформлением их
результатов средствами деловой графики.
Уметь
 работать с современными основными офисными программными
средствами (табличные процессоры, системы управления базами данных);
 проводить расчеты с помощью электронных таблиц и оформлять их
результаты;
 проектировать базы данных, организовывать доступ к
информационным ресурсам, создавать интерфейс пользователя с
помощью стандартных средств СУБД Access.
Владеть
 методами сбора и обработки числовой информацию с помощью
табличных процессоров;
 приемами создания баз данных.
1.4. Структура и содержание дисциплины
Методы
Вид занятия, тема и краткое содержание
Кол.
час
Неделя
1.4.1. Разделы дисциплин и виды занятий
1.4.2. Содержание лекционных занятий
1
1
2
2
2
2
3, 4
4
3
Тема «Введение в компьютерный дизайн»
Лекция «Определение, основные задачи компьютерной графики и
геометрического моделирования. Классификация видов компьютерной
графики. Рендеринг. Сферы применения компьютерной графики.
Краткая история компьютерной графики»
Тема «Векторная графика»
Лекция «Векторная графика. Объекты, их атрибуты. Структура
векторных файлов. Форматы векторных файлов. Достоинства и
недостатки векторной графики»
Тема «Геометрические преобразования в векторной графике»
4
П
Д
П
Д
Э
П
5
2
6
2
7
2
8
2
9
2
1,2
4
3,4
4
Лекция «Системы координат в компьютерной графике. Аффинные
преобразования. Двумерные геометрические преобразования в
компьютерной графике. Трехмерные геометрические преобразования в
компьютерной графике. Перспектива. Элементы дифференциальной
геометрии. Интерполяция кривых и поверхностей»
Тема «Растровая графика»
Лекция «Пиксели. Битовая глубина, определение числа доступных
цветов в изображении. Типы изображений. Факторы, влияющие на
количество
памяти,
занимаемой
растровым
изображением.
Представление видеоинформации и ее машинная генерация.
Графические языки. Метафайлы. Структура и форматы растровых
файлов. Достоинства и недостатки растровой графики.»
Тема «Обработка растровых изображений»
Лекция «Алгоритмы растеризации. Масштабирование изображений.
Выборка изображений. Интерполяция. Методы сжатия растровых
изображений.»
Тема «Цвет в компьютерной графике»
Лекция «Понятие цвета в компьютерной графике. Аддитивные и
субтрактивные цвета в компьютерной графике. Система цветов RGB.
Система цветов CMYK. Перцепционные цветовые модели. Системы
цветов HSB, HSL. Lab-модель. Индексированные цвета. Системы
соответствия цветов и палитр. Эталонные таблицы. Стандартные
палитры. Триадные и плашечные цвета.»
Тема «Дизайн и компьютерное моделирование»
Лекция «Этапы проектирования. Выбор стиля, цветовой гаммы,
композиции.
Пропорциональность,
функциональность,
эргономичность. Технология программной реализации проекта»
Д
Э
П
Д
Э
П
Д
Э
П
Д
П
Д
Э
П
Б
П
Тема «Аппаратное обеспечение компьютерной графики»
Лекция «Архитектура графических терминалов и графических рабочих Д
станций. Реализация аппаратно-программных модулей графической Э
системы»
П
Б
1.5.Содержание лабораторных занятий
П
Лабораторные занятия «Векторный редактор CorelDraw»
Создание градиентных заливок в CorelDraw. Создание специальных Г
палитр в CorelDraw. Работа с текстом в CorelDraw. Работа с объектами
в CorelDraw. Работа со спецэффектами в CorelDraw.
Лабораторные занятия «Растровый редактор Photoshop. Анимация П
Г
в ImageReady»
Введение в Photoshop. Стили и фильтры. Создание шаблонов.
Выделение с помощью Quick Mask. Работа с текстом в Photoshop.
Создание различных объемных изображений в Photoshop. Анимация в
ImageReady.
5-8
8
9-12
8
13
2
14
2
15,
16
4
17,
18
4
Лабораторные занятия «Работа с САПР AutoCAD 2009»
Создание и редактирование примитивов. Работа с текстом. 3D
моделирование. Редактирование материалов. Источники света.
Лабораторные занятия «Трехмерная анимация в 3D Studio Max»
Создание 3D сцен, присваивание материалов, установка света, камер,
анимация объектов сцены и цвета, звук, рендеринг. Связывание и
обратная кинематика.
Лабораторные занятия «Видеомонтаж в Adobe Premiere»
Видеосъемка сюжета. Оцифровка видеоматериала. Редактирование
ролика. Титры. Переходы. Звук. Рендеринг.
Лабораторные занятия «Взаимодействие систем Adobe Photoshop ImageReady - Adobe Premiere»
Создание растрового изображения в Photoshop. Анимирование слоев в
ImageReady. Монтаж в Adobe Premiere.
Лабораторные занятия «Создание анимированных приложений во
Flash»
Работа с объектами MovieClip. Применение языка ActionScript для
создания анимированных приложений. Flash для создания игр.
Применение методов JavaScript. Взаимодействие между Flashфильмами посредством JavaScript.
Лабораторные занятия «Создание приложений в Expression Studio
и Visual Studio»
Разработка концепт-дизайна. Реализация приложения с помощью
языка XAML.
П
Г
П
Г
П
Г
П
Г
П
Г
П
Г
1.6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебнометодическое обеспечение самостоятельной работы студентов
1.6.1. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости
В ходе изучения дисциплины студент должен:
 выполнить две контрольные работы в компьютерном классе.
 ответить на вопросы двух тестов.
 подготовить презентацию, демонстрирующую технологию работы
табличном процессоре MS Excel на заданную тему;
 подготовить базу данных средствами СУБД MS Access на заданную тему.
в
1.6.2. Оценочные средства для итогового контроля
Итоговым контролем по дисциплине «Информационные
инструментальные средства обработки информации» является экзамен.
Экзаменационный билет состоит из 3-х частей:
 тестовая (максимально – 2 балла),
 практическая (максимально – 5 баллов),
 общетеоретическая (максимально – 3 балла).
ресурсы
и
Итоговая оценка за экзамен
При наборе 5-6 баллов студент получает оценку «удовлетворительно».
При наборе 7-8 баллов студент получает оценку «хорошо».
При наборе 9-10 баллов получает оценку «отлично».
1
3
2
4
6
2
7
2
9
2
1,2
4
3,4
4
3
Тема «Геометрические преобразования в векторной графике»
Лекция «Системы координат в компьютерной графике. Аффинные
преобразования. Двумерные геометрические преобразования в
компьютерной графике. Трехмерные геометрические преобразования в
компьютерной графике. Перспектива. Элементы дифференциальной
геометрии. Интерполяция кривых и поверхностей»
Тема «Обработка растровых изображений»
Лекция «Алгоритмы растеризации. Масштабирование изображений.
Выборка изображений. Интерполяция. Методы сжатия растровых
изображений.»
Тема «Цвет в компьютерной графике»
Лекция «Понятие цвета в компьютерной графике. Аддитивные и
субтрактивные цвета в компьютерной графике. Система цветов RGB.
Система цветов CMYK. Перцепционные цветовые модели. Системы
цветов HSB, HSL. Lab-модель. Индексированные цвета. Системы
соответствия цветов и палитр. Эталонные таблицы. Стандартные
палитры. Триадные и плашечные цвета.»
Тема «Аппаратное обеспечение компьютерной графики»
Лекция «Архитектура графических терминалов и графических рабочих
станций. Реализация аппаратно-программных модулей графической
системы»
Лабораторные занятия «Векторный редактор CorelDraw»
Создание градиентных заливок в CorelDraw. Создание специальных
палитр в CorelDraw. Работа с текстом в CorelDraw. Работа с объектами
в CorelDraw. Работа со спецэффектами в CorelDraw.
Лабораторные занятия «Растровый редактор Photoshop. Анимация
в ImageReady»
Введение в Photoshop. Стили и фильтры. Создание шаблонов.
Выделение с помощью Quick Mask. Работа с текстом в Photoshop.
Создание различных объемных изображений в Photoshop. Анимация в
ImageReady.
Методы
Разделы и темы для самостоятельного изучения. Виды и содержание
самостоятельной работы
Темы, разделы, вынесенные на самостоятельную подготовку,
вопросы к практическим и лабораторным занятиям; тематика
рефератной работы; курсовые работы и проекты, контрольные,
рекомендации по использованию литературы и ЭВМ и др.
Кол.
час
Неделя
1.6.3. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
4
И
П
Г
И
П
Г
И
П
Г
И
П
Г
И
П
Г
И
П
Г
5-8
8
9-12
8
13
2
1618
8
И
Лабораторные занятия «Работа с САПР AutoCAD 2009»
Создание и редактирование примитивов. Работа с текстом. 3D П
моделирование. Редактирование материалов. Источники света.
Г
И
Лабораторные занятия «Трехмерная анимация в 3D Studio Max»
Создание 3D сцен, присваивание материалов, установка света, камер, П
анимация объектов сцены и цвета, звук, рендеринг. Связывание и Г
обратная кинематика.
И
Лабораторные занятия «Видеомонтаж в Adobe Premiere»
Видеосъемка сюжета. Оцифровка видеоматериала. Редактирование П
ролика. Титры. Переходы. Звук. Рендеринг.
Г
Лабораторные занятия «Создание анимированных приложений во И
П
Flash»
Работа с объектами MovieClip. Применение языка ActionScript для Г
создания анимированных приложений. Flash для создания игр.
Применение методов JavaScript. Взаимодействие между Flashфильмами посредством JavaScript.
1.6.4. Инновационные способы и методы, используемые в образовательном
процессе
№
1
Наименование основных методов
2
1. Использование
информационных
ресурсов и баз данных
2. Применение
электронных
мультимедийных учебников и учебных
пособий
3. Использование
проектноорганизованных технологий обучения
работе в команде над комплексным
решением практических задач
Краткое
описание
и
примеры,
использования в темах и разделах,
место проведения
3
Тексты лабораторных работ, рабочая
программа дисциплины, контрольные
задания
для
заочников,
экзаменационные вопросы размещены
в Интернете по адресу orlova.rsue.ru
Учебно-методические
пособия,
примеры, задания, исходные данные
для
выполнения
лабораторных
заданий размещены на файл-сервере
университета
по
адресу
\\University\Users\Orlova\
в
соответствующих папках
Учебные пособия по дисциплине
размещены в Интернете по адресу
orlova.rsue.ru и на файл-сервере
университета
по
адресу
\\University\Users\Orlova\Пособия\
Бригады студентов участвуют в
конкурсе на лучший концепт-дизайн
проект по заданной теме
1.7.Учебно-методическое и информационное обеспечение
дисциплины (модуля)
Основная литература
1. Зеньковский В.А. 3D моделирование на базе Vue xStream:
Учеб.пособие / В.А. Зеньковский. - М.: ИД ФОРУМ: ИНФРА-М,
2011. - 384 с.: ил. + DVD. - (Высшее образование).- ЭБС :
http://znanium.com/
2. Практикум по информатике. Ч. 2. Компьют. графика и Webдизайн. Практикум: : Учеб. пособие / Т.И.Немцова и др.; Под
ред. Л.Г.Гагариной - М.: ИД ФОРУМ: ИНФРА-М, 2013-288с.: ил.ЭБС : http://znanium.com/
Дополнительная литература
Агальцов, В.П. Информатика для экономистов [Текст]: учебник
/ В.П. Агальцов, В.М. Титов. – М.: ИД «Форум», 2009.
2.
Хубаев, Г.Н. Информатика [Текст]: учеб. пособие / Г.Н. Хубаев.
– Ростов н/Д: Феникс, 2010.
1.
1.8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)
№ ауд.
Компьютерные
классы
Основное оборудование, стенды,
макеты, компьютерная техника,
наглядные пособия и другие
дидактические
материалы,
обеспечивающие
проведение
лабораторных и практических
занятий, НИС с указанием
наличия
Компьютер, планшет, цифровая
фото- и видеокамера
Основное назначение (опытное,
обучающее, контролирующее) и
краткая
характеристика
использования при изучении
явлений
и
процессов,
выполнении расчетов
Назначение
опытное,
обучающее. Применяется для
создания
графических
изображений, видеороликов
Телевизионные Компьютер, телевизионная или Назначение
обучающее.
аудитории
проекционная техника
Применяется для демонстрации
презентаций,
обучающих
видеороликов
II. Перечень вопросов к зачету
Зачет не предусмотрен.
III. Перечень вопросов к экзамену
1. Определение, основные задачи компьютерной графики и геометрического
моделирования. Классификация типов компьютерной графики.
2. Определение, основные задачи компьютерной графики и геометрического
моделирования. Рендеринг. Классификация применений компьютерной графики.
3. Определение, основные задачи компьютерной графики и геометрического
моделирования. Краткая история компьютерной графики.
4. Векторная графика. Объекты, их атрибуты.
5. Векторная графика. Структура векторных файлов.
6. Форматы векторных файлов.
7. Векторная графика, ее достоинства и недостатки.
8. Растровая графика. Пикселы.
9. Растровая графика. Битовая глубина, определение числа доступных цветов в
компьютерной графике.
10.Растровая графика. Факторы, влияющие на количество памяти, занимаемой
растровым изображением.
11.Представление видеоинформации и ее машинная генерация.
12.Графические языки.
13.Форматы растровых файлов. Метафайлы.
14.Достоинства и недостатки растровой графики.
15.Векторная и растровая графика. Метафайлы в компьютерной графике.
16.Преобразование отрезков из векторной формы в растровую.
17.Растровая развертка окружностей.
18.Системы координат в компьютерной графике. Аффинные преобразования.
19.Двумерные геометрические преобразования в компьютерной графике.
20.Трехмерные геометрические преобразования в компьютерной графике.
21.Перспектива.
22.Интерполяция кривых и поверхностей
23.Масштабирование изображений.
24.Выборка изображений. Интерполяция. Фрактальные алгоритмы.
25.Понятие цвета в компьютерной графике.
26.Аддитивные и субтрактивные цвета в компьютерной графике.
27.Системы цветов HSB, HSL.
28.Система цветов RGB.
29.Система цветов CMYK.
30.Индексированные цвета.
31.Системы соответствия цветов и палитр.
32.Эталонные таблицы.
33.Стандартные палитры.
34.Триадные и плашечные цвета.
35.Дизайн и компьютерное моделирование. Этапы проектирования.
36.Дизайн и компьютерное моделирование Выбор стиля, цветовой гаммы,
композиции.
37.Дизайн и компьютерное моделирование. Пропорциональность, функциональность,
эргономичность.
38.Дизайн и компьютерное моделирование. Технология программной реализации
проекта.
39.Преобразования изображений в компьютерной графике.
40.Методы сжатия изображений без потерь.
41.Методы сжатия изображений с потерями.
42.Процедура рендеринга.
43.Архитектура графических терминалов и графических рабочих станций.
Реализация аппаратно-программных модулей графической системы.
IV. Методические рекомендации по изучению дисциплины для студентов
Дисциплина «Информационные технологии и системы в менеджменте», как и
все компьютерные дисциплины, очень технологична и требует наглядности при
объяснении.
Сравнительно небольшое количество часов, выделяемое на изучение
дисциплины, потребовало тщательного отбора тематики аудиторных (лекционных,
лабораторных) работ, согласовав этот минимум с самостоятельными занятиями.
Правильное их сочетание позволяет раскрыть творческие способности студента,
заложенные природой практически в каждом из них.
Известно, аудиторные занятия занимают особое место в учебном процессе, они
играют в нем основополагающую роль. По наблюдениям психологов человек
усваивает 10% информации из прочитанного, 20%  из услышанного, 30%  из
увиденного, 50%  что сказал сам, 70%  что сам сделал. Отсюда возрастает
значимость самостоятельных занятий по дисциплине «Информационные технологии и
системы в менеджменте».
В ходе самостоятельной работы студентов должны осуществляться основные
функции обучения: закрепление знаний, получение новых и превращение их в
устойчивые умения и навыки, а также формирование навыка самообразования.
Самостоятельная работа студента должна рассматриваться как самостоятельный
вид учебной деятельности по статусу, сопоставимый с аудиторными занятиями. При
организации самостоятельной работы студент должен руководствоваться следующими
принципами:
 самостоятельная работа должна носить регулярный характер;
 студент должен понимать роль и значение самостоятельной работы в
обучении.
В процессе проверки знаний преподавателем обязательно включается оценка за
общее впечатление, целостность работы.
Практическая работа, таким образом, базируется на выполнение студентами
усложняющих профессионально-ориентированных задач и ориентирована на
приобретение учащимися самостоятельности в принятии решений.
Творческим видом самостоятельной деятельности студентов является создание
итогового обобщающего документа по завершению части изучения конкретной
прикладной компьютерной программы. Отметим темы, выносимые на итоговое
задание:
 база данных на заданную (свободную) тему в MS Access;
 презентация на заданную (свободную) тему в MS PowerPoint.
Выбрав тему для сообщения или проекта, учащийся работает не только с
литературой, выбирая и систематизируя теоретический материал, но и показывает
практическое применение изученного материала.