МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА СЕЛА БЫНЬГИ ПРИНЯТО: педагогическим советом Протокол № 1 от «29» августа 2023 г. УТВЕРЖДАЮ: Директор МАОУ СОШ с. Быньги «31» августа 2023 г. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ (ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ) ПРОГРАММА технической направленности «Виртуальная реальность» для детей старшего школьного возраста (один год обучения) Составитель: Тельнова Екатерина Сергеевна, педагог дополнительного образования МАОУ СОШ с. Быньги с. Быньги, 2023 г. Пояснительная записка Виртуальная и дополненная реальности — особые технологические направления, тесно связанные с другими. Эти технологии включены в список ключевых и оказывают существенное влияние на развитие рынков. Практически для каждой перспективной позиции будущего крайне полезны будут знания из области 3D-моделирования, основ программирования, компьютерного зрения и т. п. Согласно многочисленным исследованиям, VR/AR-рынок развивается по экспоненте — соответственно, ему необходимы компетентные специалисты. В ходе практических занятий по программе вводного модуля обучающиеся познакомятся с виртуальной, дополненной и смешанной реальностями, поймут их особенности и возможности, выявят возможные способы применения, а также определят наиболее интересные направления для дальнейшего углубления, параллельно развивая навыки дизайнмышления, дизайн-анализа и способность создавать новое и востребованное. Синергия методов и технологий даст обучающемуся уникальные метапредметные компетенции, проектирования, моделирования которые объектов будут и полезны процессов, в сфере разработки приложений и др. Программа даёт необходимые компетенции для дальнейшего углублённого освоения дизайнерских навыков и методик проектирования. Основными направлениями в изучении технологий виртуальной и дополненной реальности, с которыми познакомятся обучающиеся в рамках модуля, станут начальные знания о разработке приложений для различных устройств, основы компьютерного моделирования. 2 зрения, базовые понятия 3D- Через знакомство с технологиями создания собственных устройств и разработки приложений будут развиваться исследовательские, инженерные и проектные компетенции. Освоение этих технологий подразумевает получение ряда базовых компетенций, владение которыми критически необходимо любому специалисту на конкурентном рынке труда в STEAM-профессиях. Цель программы: формирование уникальных Hard- и Soft- компетенций по работе с VR/AR-технологиями через использование кейстехнологий. Задачи программы: Обучающие: − объяснить базовые понятия сферы разработки приложений виртуальной и дополненной реальности: ключевые особенности технологий и их различия между собой, панорамное фото и видео, трекинг реальных объектов, интерфейс, полигональноемоделирование; − сформировать базовые навыки работы в программах для разработки приложений с виртуальной и дополненнойреальностью; − сформировать базовые навыки работы в программах для трёхмерного моделирования; − научить использовать и адаптировать трёхмерные модели, находящиеся в открытом доступе, для задачкейса; − сформировать базовые навыки работы в программах для разработки графическихинтерфейсов; − привить навыки проектной деятельности, в том числе использование инструментовпланирования. Развивающие: − на протяжении всех занятий формировать 4K-компетенции (критическое мышление, креативное мышление, коммуникация,кооперация); − способствовать расширению словарногозапаса; 3 − способствовать развитию памяти, внимания, технического мышления, изобретательности; − способствовать развитию алгоритмическогомышления; − способствовать формированию интереса к техническимзнаниям; − способствовать формированию умения практического применения полученныхзнаний; − сформировать умение формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение; − сформировать умение выступать публично с докладами, презентациями и т.п. Воспитательные: − воспитывать аккуратность и дисциплинированность при выполнении работы; − способствовать формированию положительной мотивации к трудовой деятельности; − способствовать формированию опыта совместного и индивидуального творчества при выполнении командныхзаданий; − воспитывать трудолюбие, уважение ктруду; − формировать чувство коллективизма ивзаимопомощи; − воспитывать чувство патриотизма, гражданственности, гордости за достижения отечественнойИТ-отрасли. 1. Планируемые результаты В результате освоения программы обучающиеся должнызнать: − ключевые особенности технологий виртуальной и дополненной реальности; − принципы работы приложений реальностью; 4 с виртуальной и дополненной − перечень современных устройств, используемых для работы с технологиями, и ихпредназначение; − основной функционал программ для трёхмерногомоделирования; − принципы и способы разработки приложений с виртуальной и дополненнойреальностью; − основной функционал программных сред для разработки приложений с виртуальной и дополненнойреальностью; − особенности разработки графическихинтерфейсов. уметь: − настраивать и запускать шлем виртуальнойреальности; − устанавливать и тестировать приложения виртуальнойреальности; − самостоятельно собирать очки виртуальнойреальности; − формулировать задачу на проектирование исходя из выявленной проблемы; − уметь пользоваться различными методами генерацииидей; − выполнять примитивные операции в программах для трёхмерного моделирования; − выполнять примитивные операции в программных средах для разработки приложений с виртуальной и дополненнойреальностью; − компилировать персональных приложение компьютеров для и мобильных размещать его устройств для или скачивания пользователями; − разрабатывать графический интерфейс(UX/UI); − разрабатывать все необходимые графические и видеоматериалы для презентациипроекта; − представлять свойпроект. владеть: − основной терминологией в области технологий виртуальной и дополненнойреальности; − базовыми навыками трёхмерногомоделирования; 5 − базовыми навыками разработки приложений с виртуальной и дополненнойреальностью; − знаниями по принципам работы и особенностям устройств виртуальной и дополненнойреальности. 2. Содержание программы Раздел 1. Проектируем идеальноеVR-устройство В рамках первого раздела обучающиеся исследуют существующие модели устройств виртуальной реальности, выявляют ключевые параметры, а затем выполняют проектную задачу — конструируют собственное VR-устройство. Обучающиеся исследуют VR-контроллеры и обобщают возможные принципы управления системами виртуальной реальности. Сравнивают различныетипыуправленияиделаютвыводыотом,чтонеобходимодля «обмана» мозга и погружения в другой мир. Обучающиеся смогут собрать собственную модель VR-гарнитуры: спроектировать, смоделировать, вырезать/распечатать на 3D-принтере нужные элементы, а затем протестировать самостоятельно разработанное устройство. Раздел 2. Разрабатываем VR/AR-приложения После формирования основных понятий виртуальной реальности, получения навыков работы с VR-оборудованием в первом разделе, обучающиеся переходят к рассмотрению понятий дополненной и смешанной реальности, разбирают их основные отличия от виртуальной. Создают собственное AR-приложение (augmented reality — дополненная реальность), отрабатывая навыки работы с необходимым в дальнейшем программным обеспечением, навыки дизайн-проектирования и дизайн-аналитики. Обучающиеся научатся работать с крупнейшими репозиториями бесплатных трёхмерных моделей, смогут минимально адаптировать модели, имеющиеся в свободном доступе, под свои нужды. Начинается знакомство со структурой интерфейса программы для 3D-моделирования (по усмотрению наставника — 3ds Max, Blender 3D, Maya), основными командами. Вводятся понятия «полигональность» и «текстура». Учебно тематическо планирование № п/п Разделы программы учебного курса 6 Всего часов Образовательная часть Раздел 1. Проектируем идеальное VR-устройство 22 Знакомство. Техника безопасности. Вводное занятие («Создавай миры») Введение в технологии виртуальной и дополненной реальности 2 Знакомство с VR-технологиями на интерактивной вводной лекции Тестирование устройства, установка приложений, анализ принципов работы, выявление ключевыххарактеристик 4 5 Выявление принципов работы шлема виртуальной реальности, поиск, анализ и структурирование информации о других VRустройствах 2 6 Выбор материала и конструкции для собственной гарнитуры, подготовка к сборке устройства 4 7 Сборка собственной гарнитуры, вырезание необходимых деталей, дизайн устройства 6 8 Тестирование и доработка прототипа 4 Раздел 2. Разрабатываем VR/AR-приложения 46 2 9 Вводная интерактивная лекция по технологиям дополненной и смешанной реальности 2 10 Тестирование существующих принципов работытехнологии 2 11 Выявление проблемной ситуации, в которой помогло бы VR/ARприложение, используя методы дизайн-мышления 2 12 Анализ и оценка существующих решений проблемы. Генерация собственных идей. Разработка сценария приложения 4 13 Разработка сценария приложения: механика функционал, примерный вид интерфейса 14 Мини-презентации идей и их доработка по обратной связи 2 15 Последовательное изучение VR/AR-приложений 2 16 Разработка VR/AR-приложения в соответствии со сценарием 1 2 3 4 AR-приложений, возможностей 7 определение взаимодействия, среды разработки 12 17 Сбор обратной связи от потенциальных пользователей приложения 2 18 Доработка приложения, учитывая обратную связь пользователя 4 2 19 Выявление ключевых требований к разработке GUI — графических интерфейсов приложений Разработка интерфейса приложения — дизайна и структуры 6 2 21 Подготовка графических материалов для презентации проекта (фото, видео, инфографика). Освоение навыков вёрстки презентации 2 22 Представление проектов перед другими обучающимися. Публичная презентация и защита проектов Всего часов 68 20 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ Оборудование кабинета информатики, кабинета ОБЖ: Стол для педагога Компьютер для виртуальной реальности Программное обеспечение для разработки приложений с дополненной и виртуальной реальностью Карта памяти Шлем виртуальной реальности; Графический планшет; Очки виртуальной реальности; Стол ученический двухместный Стул ученический, регулируемый по высоте СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Электронные ресурсы: Джонатан Линовес Виртуальная реальность в Unity. / Пер. с англ. Рагимов Р. Н. – М.: ДМК Пресс, 2016. – 316 с. Лавина Т. А., Роберт И. В. Толковый словарь терминов понятийного аппарата информатизации образования. М., 2006. 180 с. Носов Н. А. Словарь виртуальных терминов // Труды лаборатории 8 виртуалистики. Выпуск 7, Труды Центра профориентации. Москва: Изд-во «Путь», 2000. 69 с. Литература, рекомендуемая для детей и родителей по данной программе . Джонатан Линовес Виртуальная реальность в Unity. / Пер. с англ. Рагимов Р. Н. – М.: ДМК Пресс, 2016. – 316 с. Интернет ресурсы: Програмишка.рф - http://programishka.ru Лаборатория линуксоида - http://younglinux.info/book/export/html/72,12 Blender 3D - http://blender-3d.ru Blender Basics 4-rd edition - http://b3d.mezon.ru/index.php/Blender_Basics_4th_edition Инфоурок ведущий образовательный портал России. Элективный курс «3D моделирование и визуализация» http://infourok.ru/elektivniy-kurs-dmodelirovanie-i-vizualizaciya-755338.html 9 10