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兰州市西固区实验学校3D One初级班校本课教材顾毅忠【前言】3D One课程是创课教学中的重要一环，是学生实现创意设计、物化成果的主要方法之一。
3D One初级班教学计划，是针对中小学生进行3D设计的启蒙课程。
让学生掌握基本的3D One操作，了解大部分3D One命令的功能和使用方法，培养学生良好的空间感和审美。
同时，还可以增强学生立体几何、机械原理等数学、物理知识。
【学情分析】3D One初级班面对小学四年级以上学生，学习过信息技术课程。
因此，学生对计算机基本操作有一定的基础。
而且，3D One是一门特殊的课程，学习内容生动有趣、操作性强、可以3D打印出实物。
大部分学生对此有很大兴趣，学习积极性较强。
但是，信息技术课一周一节，时间间隔较长，学生容易遗忘。
要引导学生课后通过自学、交流等方式巩固每节课的学习成果。
同时，合理运用3D One校云网，对课程、学生任务、作品等进行有效管理。
鼓励学生运用学到的知识和技巧，进行自主创作。
【教学软件分析】3D One是中央电教馆指定《全国中小学电脑制作活动》参赛软件。
它简洁、实用，易于上手，是学生3d设计启蒙的绝佳工具。
整个3D One课程包分成三个阶段：3D One 初级班、3D One中级班、3D One plus高级班。
本教学计划为3D One初级班，涉及的知识点有：软件界面、功能区域、文件存取、导入导出、基本实体、草图绘制、草图编辑、特征造型（拉伸、旋转、扫掠、圆角、倒角）、特殊功能（抽壳、实体分割）、基本编辑（移动、缩放、镜像）自动吸附、组合编辑、距离测量、材质渲染。
【教学目标】1、树立学习3d创课的信心，激发学习兴趣。
2、掌握常用功能和基本命令，为后续课程打下基础。
3、融会贯通多学科知识，体验自主创造设计的乐趣。
4、提高空间想象、逻辑思维能力。
5、拓展创新思维与创新能力。
6、提升审美情趣，主动发现美、欣赏美、创造美。
【教学方法】教学主要包括以下方法和环节：1、展示法、讲授法：通过PPT和多媒体展示、讲解3D创课的内容和意义。
《三维模型设计基础》课程标准一、课程定位1．课程性质本课程是软件技术专业(VR方向)的一门必修课程。
2．课程作用结合本专业方向讲解3ds Max软件的使用和应用，要求学生熟练掌握三维建模相关理论知识和方法、模型的材质与贴图设计、灯光与摄像机控制及有效的渲染出图技术。
通过课程的学习，使学生熟知三维模型设计的基本技术、基本流程和常用技能方法，培养从事普通建模、游戏建模、室内建模设计制作等工作的技术技能型专门人才。
同时，培养学生的艺术设计能力和形象思维能力，激发学生创新意识和创新欲望，培养学生的审美观念。
二、课程目标学生以独立或小组合作的形式，模拟设计公司的设计岗位的工作，通过完成不同的项目及其子任务，辅助大量案例实训，运用3ds Max软件平台，熟练掌握3ds Max软件的基本操作、二维及三维建模技术的方法和手段、常用编辑修改器的功能和应用方法，材质类型及设计应用、贴图设计及应用，渲染输出技术等。
学习完本课程后，学生能够掌握设计三维模型的基本流程、常用造型编辑技术、模型质感表现等方面的知识和技能。
1．知识目标（1）三维坐标系统的相关知识；（2）对象的选择、组合、模型的导入/导出及场景、文件的管理；（3）二维样条线的编辑处理知识；（4）三维模型的产生、建立方法；三维模型的编辑修改方法；（5）编辑多边形、FFD、涡轮平滑、壳、挤出、车削、放样等修改器知识；（6）材质类型、明暗器类型、贴图类型、贴图通道等知识，应用材质或贴图的方法和技术；调整质感表现的方法；（7）基本灯光知识、摄像机知识和渲染知识；2．能力目标（1）三维场景环境设置（2）三维基本模型的建立方法（3）二维图形转换为三维模型（4）三维复杂模型的建立及修改方法（5）调整模型的材质与贴图（6）对场景中的灯光与摄像机的调整（7）渲染设置及渲染输出3．素质目标具有一定的沟通、团队合作、语言表达、自我学习等职业综合素质；具有创新思维及有一定的提出问题、分析问题、解决问题等可持续发展的综合能力。
基于云模型的指标权重获取方法韩冰，刘义军，陈汶滨，成素凡【摘要】一套完整的考核指标体系，指标的权重是影响考核结果的一个重要因素。
权重分配的合理性将直接关系到评估结果的科学性。
针对主观赋权法和客观赋权法的不足，提出一种基于云模型和指标权重评价因素的指标权重获取方法。
在专家打分法基础上，为了规范专家评价标准，借鉴指标因素分析法思想，给出指标的权重评价因素。
采用云模型来实现指标权重因素评价的可视化寻优，通过综合云获得指标权重的综合结果。
权重结果客观合理，操作简便易行。
【期刊名称】软件导刊【年(卷),期】2012(011)005【总页数】3【关键词】云模型；指标权重；指标因素分析法0 引言一套完整的考核指标体系，指标的权重是影响考核结果的一个重要因素。
权重分配的合理性将直接关系到评估结果的科学性。
目前，确定权重的方法分为主观赋权法和客观赋权法。
客观赋权法要依赖于足够的样本数据和实际的问题域，通用性差，计算方法也比较复杂，而且不能体现评判者对不同属性指标的重视程度，有时候定的权重会与属性的实际重要程度相差较大。
主观赋权法过度依赖于专家主观判断而影响权重的合理性。
云模型是由李毅德院士提出的用自然语言值表示的某个定性概念与其定量表示之间的不确定性转换模型，用以反映自然语言中概念的不确定性，尤其是模糊性和随机性。
专家评分法是权重赋值中普遍采用的方法，具有简便、直观性强的优点，但是其准确程度主要取决于专家的学术水平及经验。
本文的权重获取方法建立在专家评分法的基础上。
为了规范和细化专家评价的标准，首先为具体的末级指标设置了一组评价因素集，进而对这组评价因素集的评价采用云模型获取末级指标的权重。
本文采用云理论中改进的逆向云发生器以及正向云发生器将专家的评价结果转换成云，根据云图的凝聚性来判断评价因素是否适当。
如果云滴的凝聚性较差，则需要总结原因并加强专家之间的交流与沟通而后开始下一次评分。
如此多次反复，逐级控制专家经验的收敛速度和质量，通过这种启发式的评分获取方法获得这组评价因素集的评价云模型。
《认识COOL 3D》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：了解COOL 3D软件的基本界面，掌握软件的基本操作，如新建文件、保存文件等。
2. 过程与方法：通过实践操作，掌握简单的建模技巧，如旋转、缩放等。
3. 情感态度价值观：培养学生对信息技术的兴趣，激发学生对创意设计的热情。
二、教学重难点1. 教学重点：掌握COOL 3D软件的基本操作和建模技巧，能够独立完成简单的创意设计。
2. 教学难点：创意设计过程中的思维发散和实现，需要学生发挥想象力，勇于尝试。
三、教学准备1. 软件安装：课前已安装COOL 3D软件，并已向学生介绍软件的基本界面。
2. 学习材料：准备若干空白模板，供学生实践操作时应用。
3. 引导案例：准备一个简单的创意设计案例，用于教室导入。
4. 练习素材：提供若干图片、文字等素材，供学生进行创意设计。
四、教学过程：一、课先导入在开始本节课前，通过播放一些简单的COOL 3D动画作品，让学生感受COOL 3D的魅力，激发学生对本节课的学习兴趣。
二、新课教学1. COOL 3D基础知识讲解：介绍COOL 3D的基本观点、功能和应用领域等基础知识。
2. COOL 3D软件界面介绍：详细介绍COOL 3D软件的界面组成，包括菜单栏、工具栏、属性栏、舞台区、动画时间轴等，帮助学生快速熟悉软件操作环境。
3. 案例教学：通过演示一些简单的COOL 3D动画制作过程，让学生了解COOL 3D的基本操作方法，如对象的创建、挪动、缩放、旋转、颜色调整等。
同时，结合实际案例，传授学生如何制作动画的关键帧、动画时间设置等操作。
4. 学生实践：为学生提供一些简单的COOL 3D动画素材，让学生自己动手操作，熟悉软件的基本操作，并在实践中遇到问题时，鼓励学生通过小组讨论、互相帮助等方式解决。
5. 教师点评与反馈：对学生的实践作品进行点评，针对学生存在的问题进行指导，并给予反馈和建议。
同时，鼓励学生积极尝试、创新，发挥自己的想象力，制作出具有个性的COOL 3D 动画作品。
《三维建模数字化设计与制造赛项国（省）赛》课程教案授课对象：章节： 2.9.4-1 认识Win 3D扫描系统授课人：子项目名称2.9.4-1 认识Win3D扫描系统任务描述使学生能够以Win 3D扫描系统与其他扫描软件进行对比和熟悉Win 3D扫描系统的软件界面。
学时[三维建模数字化设计与制造赛项国（省）赛]授课班级：时间：2018/8/8课程单元教学教案一、教案头二、教学内容1.概述通过教学单元的学习，要求能够以Win 3D扫描系统与其他扫描软件进行对比和熟悉Win 3D扫描系统的软件界面。
2.预备知识（1）Win 3D扫描系统认知；3.教学步骤（1）课程引入（资讯）①购置的Win 3D扫描仪配备软件Win 3D扫描系统，需先熟悉扫描系统的应用，那么该如何使用呢？（2）讲授新知与教学巩固（内容、反馈）①教师讲解Win 3D扫描系统；②学生按照讲解内容简述Win 3D扫描系统。
（3）教学提升与训练（内容、反馈）①教师讲授Win 3D扫描系统界面；（4）教学延伸（内容、反馈）①教师讲解Win 3D扫描系统应用；（5）课程总结，5S整理①课程总结，将本次课程内容进行回顾；②布置作业，进一步检验教学效果；③对相关物品进行整理，小组成员相互评价。
4.教学内容（1）典型案例引入………………………………………………………3分钟购置的Win 3D扫描仪配备软件Win 3D扫描系统，需先熟悉扫描系统的应用，那么该如何使用呢？图2.9.5-1 Win 3D扫描系统目的：激发学生的兴趣，培养学生思考、分析、综合归纳能力。
（2）讲授新知与教学巩固……………………………………………………40分钟①讲授新知：（15分钟）课件演示，教师讲解Win 3D扫描系统。
目的：通过讲授法，使学生了解Win 3D扫描系统。
（3）教学提升…………………………………………………………………30分钟①Win 3D扫描系统界面：（5分钟）课件演示，教师讲解Win 3D扫描系统界面。
冀教版信息技术小学五年级下册《第23课制作简单的三维动画》教案教学目标：1.知识技能目标：学生能够理解三维动画的基本概念。
学生能够初步掌握使用三维动画制作软件(如UleadCool3D)的基本方法。
学生能够制作出简单的三维动画作品。
2.情感态度目标：激发学生对三维动画的兴趣，培养他们的创造力和审美能力。
通过小组合作，培养学生的团队协作精神和交流能力。
教学重点：掌握三维动画制作软件的基本操作。
制作简单的三维动画作品。
教学难点：理解三维动画的制作原理和技巧。
灵活运用软件工具制作出具有创意的三维动画。
教学准备：多媒体教室或配备计算机的教室。
三维动画制作软件(如UieadCoOI3D)的安装包。
示例三维动画作品。
教学过程：一、导入新课1.播放几个精彩的三维动画片段，吸引学生的注意力。
2.提问学生：“你们喜欢这些动画吗？你们知道这些动画是怎么制作出来的吗？”引导学生思考并回答。
二、新课讲解1.介绍三维动画的基本概念、特点及应用领域。
2.演示三维动画制作软件的基本界面和常用工具。
3.讲解如何创建新的三维动画项目、设置场景、添加对象等基本操作。
三、实践操作1.学生分组，每组45人，每组分配一台计算机。
2.学生根据教师的演示和讲解，尝试使用软件制作简单的三维动画作品。
3.教师巡回指导，解答学生在操作过程中遇到的问题。
四、作品展示与评价1.每组选出•名代表，展示自己组制作的三维动画作品。
2.其他组的学生对展示的作品进行评价，提出意见和建议。
3.教师对学生的作品进行点评，总结本次课的学习成果。
五、课堂小结1.总结三维动画制作的基本步骤和技巧。
2.强调创意在三维动画制作中的重要性。
3.布置课后作业：让学生回家后尝试制作•个更复杂的三维动画作品，下节课进行展示。
教学反思：反思学生在实践操作中的表现，分析哪些环节需要改进和加强。
总结本次教学的成功之处和不足，为今后的教学提供参考和借鉴。
3d软件培训计划一、培训目标：通过本次培训，学员将能够熟练掌握一款3D设计软件的基本操作技能，并能够应用该软件进行三维建模、渲染、动画制作等工作；同时，学员还将通过本次培训，掌握3D设计软件在现实工作中的应用技巧和实际案例经验。
二、培训对象：本次培训对象为对三维设计感兴趣，或者工作中需要使用3D软件进行设计的相关人员，包括但不限于室内设计师、建筑设计师、游戏策划师、动画师等。
三、培训内容：1、基础知识学习（1） 3D软件概述（2） 3D软件界面和功能介绍（3） 3D建模基础知识（4） 3D渲染基础知识（5） 3D动画制作基础知识（6） 3D软件实际案例分析2、基本操作技能（1） 3D软件的基本操作（2）三维建模技巧（3）渲染技巧（4）动画制作技巧（5） 3D软件的高级应用技巧（6）实际案例演练3、实战应用（1） 3D软件在室内设计中的应用（2） 3D软件在建筑设计中的应用（3） 3D软件在游戏策划中的应用（4） 3D软件在动画制作中的应用（5）实际案例解析和讨论四、培训方式：1、在线培训：通过网络直播、录播视频等方式进行培训，为学员提供方便快捷的学习途径；2、面对面培训：通过专业讲师现场授课，进行面对面的交流和互动，让学员更深入地了解和掌握3D软件的应用技巧；3、多媒体辅助教学：结合多媒体教学手段，借助PPT、视频、实例演练等形式进行教学，让学员学以致用，更加深入地理解和掌握知识点。
五、培训时间安排：根据学员的实际情况和培训内容的安排，本次培训定为一个为期三个月的集中培训课程，具体时间安排如下：第一阶段：基础知识学习第1-2周：3D软件概述、界面和功能介绍第3-4周：3D建模基础知识第5-6周：3D渲染基础知识第7-8周：3D动画制作基础知识第9-10周：3D软件实际案例分析第二阶段：基本操作技能第11-12周：3D软件的基本操作第13-14周：三维建模技巧第15-16周：渲染技巧第17-18周：动画制作技巧第19-20周：3D软件的高级应用技巧第21-22周：实际案例演练第三阶段：实战应用第23-24周：3D软件在室内设计中的应用第25-26周：3D软件在建筑设计中的应用第27-28周：3D软件在游戏策划中的应用第29-30周：3D软件在动画制作中的应用第31-32周：实际案例解析和讨论六、培训方式：1、在线培训：通过网络直播、录播视频等方式进行培训，为学员提供方便快捷的学习途径；2、面对面培训：通过专业讲师现场授课，进行面对面的交流和互动，让学员更深入地了解和掌握3D软件的应用技巧；3、多媒体辅助教学：结合多媒体教学手段，借助PPT、视频、实例演练等形式进行教学，让学员学以致用，更加深入地理解和掌握知识点。
同人教育课程研发部监制
同人教育3D 打印机
课程参考书
（初级）
课程介绍
1、适用阶段:
初级创客（小学3-6年级）
2、课程学时:
15课时
3、课程简介:
《3D打印基础课程（初级课程）》是从简单的积木搭建入门带领学生初步认识三维建模再结合模型案例逐渐深入学习插件的使用，制作出更加丰富的模型，提升学生综合素质与能力的同时指导学生养成正确的学习方法，为后面学习STEAM及创客课程打好基础。
4、能力提升:
建立空间想象能力:
在3D软件中建立立体模型能够帮助你建立空间想象能力，为学习立体几何打下良好基础。
学科知识应用:
ABC3D软件中的基本操作功能结合了很多小学、初中甚至高中数学中的知识点、例如：立体几何、空间坐标系、
轴对称、中心对称、旋转、平移、测量、集合等，在进行模型设计时结合所学知识能够更好的理解设计原理和方法，提高学科知识的应用能力。
创新创造能力:
3D空间是一个发挥想象的无限空间，模型的多种变形组合方式能够基本满足你的所有想象。
动手实践能力:
从想象到现实的过程除了有丰富的想象力以外还要有实践精神，只有动手实践才能真正的将想象变为现实，所以大胆的去尝试，才有可能在实践中获得更多。
课程目录第1章:走进3D打印世界
∙1-1 :认识3D打印机
∙1-2 :ABC3D教育软件介绍第2章:实用的物品
∙2-1 :手机支架
∙2-2 :简易夹子
∙2-3 :简易扳手
第3章:可爱昆虫
∙3-1 :蜘蛛
∙3-2 :蝴蝶
∙3-3 :毛毛虫
∙3-4 :蜗牛
第4章:教室里的小摆件
∙4-1 :花瓶
∙4-2 :桌子
∙4-3 :小树苗
∙4-5 :企鹅
第5章:魔幻世界
∙5-1 :微笑太阳
∙5-2 :铅笔
∙5-3 :雪人
∙5-4 :数码宝贝
第1章:走进3D打印世界
1-1认识3D 打印机
定义：3D 打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
简单的来说，3D 打印就是在机器中输入打印物体的相关数据，然后通过特殊的材料像起房子那样层层叠加，最终打印出三维立体的实物
3D 打印机有哪几种类型？
第一类是FDM 打印机，也是市场上见得比较多的打印机。
FDM 打印机通过熔融沉积快速成型，主要材料ABS 和PLA 。
第二类是SLA 打印机，主要是模型玩家和家庭购买桌面级SLA 打印机。
这类打印机通过光固化成型，主要材料光敏树脂。
它的精度很高，可以满足模型玩家和家庭用户的使用要求。
第三类是3DP 打印机，主要用于工业生产。
这类打印机通过三维粉末粘接。
主要材料粉末材料，如陶瓷粉末、金属粉末、塑料粉末。
第四类是SLS 打印机，主要也是用于工业生产和军工业生产。
这类打印机通过选择性激光烧结，主要材料粉末材料。
第五类是LOM打印机，目前生活中不是很需要该类打印机，但它依旧有存在的价值。
这类打印机分成实体制造，主要材料纸、金属膜、塑料薄膜。
第六类是DLP打印机,这类打印机通过光固化成型，主要材料光敏树脂。
它的精度很高这类打印机跟SLA打印机类似。
第七类是FFF打印机，FFF打印机通过熔丝制造，主要材料PLA、ABS。
精度不高，打印速度慢，表面过于粗糙。
与FDM打印机类似。
第八类是EMB打印机，主要用于人体骨骼、军事航天工业。
EMB打印机通过电子束熔化成型，主要材料钛合金。
我们使用的3D打印机
第一类FDM打印机通过熔融沉积快速成型，主要材料ABS 和PLA。
可以打印的材料：优质PLA,能打印ABS、TPU软胶、木材、混色耗材、碳纤维等市面主流耗材。
断料检测功能：设备具备断料检测功能，在断料或者缺料情况下可以继续打印
断电续打功能：能在断电情况后，来电继续打印
3D打印机参数
3D打印机部件名称及操作方法：
主要的结构有
三个部分：
1、挤出头
2、打印温床
3、控制面板（触控显示器）
3D打印机器附带耗材和配件工具：
数据线，优盘，读卡器，螺丝刀，尖头剪子等
注：安装打印机流程请参考资源包内《打印机安装操作使用说明》
认识打印机的各个部件后我们简单讲解一下它的工作流程。
若想打印出一个作品，需要经过下面三个步骤
1.首先用3D建模软件建立一个三维模型，导出如STL格式的文件。
2.利用切片软件处理，把模型导入切片软件，设置通常的参数，然后切片并生成gcode文件。
3.把gcode文件存入U盘插到3D打印机，通过控制面板选择此模型文件，开始打印工作。
我们知道了怎样操作打印机，接下来我们学习ABC3D 建模软件，该软件免费且自带切片生成，和简化的基础模型大大减少了学生学习难度，提高了课堂学习效率。
1-2 ABC3D教育软件介绍
使用一台3D打印机，牵涉到几个知识，一是打印机的基本操作方法，如调平等注意事项；二是软件的使用，如建模软件和切片软件。
软件的介绍
ABC3D软件是由中国科学技术大学根据中小学生的
学习特点，而研发的一款专门用于中小学3D打印创客教育的三维设计、打印软件，软件具有上手简单、逻辑清晰、曲面造型、功能强大、直接打印、无限分享、延续性强等特点，包含积木建模、二维转三维、骨架球建模、曲面建模、文字建模、旋转建模、浮雕建模、精准建模等多项功能插件，能够更快速得完成更丰富更有趣的创意设计，对于学生创造力的提升具有很大帮助。
软件的快速入门（附教学视频参考）
第2章:实用的物品
2-1 手机支架
这节课我们开始用ABC3D软件制作一个3D模型。
使用ABC3D软件我们需要先注册该软件，全程免费安全，请放心注册（附视频教程学习注册软件）
注册后我们学习本套课程。
1首先打开软件
双击软件图标并登录用户名和密码
2选择模型库--几何体--圆环
3通过鼠标调节圆环大小
每个点都可以通过拖拽实现模型的拉伸，移动，旋转我们先通过拉伸放大手机底座
4通过颜色功能键可以为模型填充颜色
5将填充好颜色的模5型通过克隆功能键实现复制
6通过旋转和移动可以做出手机架的靠背
7在用圆环制作手机架的挡板
8准备3D打印
9将模型导入切片
10保存为打印机识别的gcode格式文件
11最后保存文件
作（见打印机操作视频）
课后习题：
1能不能根据这节课所学设计自己的手机架呢？
2.2 简易夹子
1在软件中找到圆柱体和正方体两个模型
2拖住其中一个模型与另一个模型交融
3通过布尔-并将两个模型合并在一起
4拖拽模型，缩放模型
5再次找到正方体模型
6旋转长方体
7将长方体调整到指定位置
8通过克隆使其变为3个
9经过调整到正确位置
10将长方体变成空洞状态（空洞状态有利于观察模型位置分辨模型）
11利用“布尔-减”摁键使得架子主体被扣空一定要看好“布尔-减”的使用说明
12效果完成如图
课后习题：
1请问同学们可以自己制作不一样的架子吗？2布尔-并和布尔-减会使用吗？
2-3 简易扳手
1开课之前我们先看看生活里常见的扳手是什么样的，我们可以分析一下扳子的结构 a 扳子主体 b 扳子两端的扳头
2这节课我们认识一个新模块在插件中选polycube
3进入polycube后我们可以看见一个立方体框里面有个实体球
4通过平移案件调节立方体框来该边球体的形状，将立方体框调至扁平
5利用挤出按键将立方体框拉伸
6两侧都挤出5毫米的距离
7默认的实心球体变化后为光滑棱角，我们需要用尖锐该边其棱角
8将每条边的棱角全部尖锐化
9然后用光滑按键把四角进行光滑化
如图所示
10单击完成将新建模型放置到坐标系中
11根据缩放功能将新模型做成扳手主体的结构
12通过克隆将主体复制并调节大小，如图示，复制出的模型为了做出扳手主体上的凹槽。
13利用参数对齐按键将两个模型中心对齐
14通过移动按键直接设置z轴方向的距离使小模型上移
15通过空洞按键将小模型空洞化方便观察位置区分模型
16复制小模型，为了做扳手主体下面的凹槽
移动中直接设置z轴的位置注意负数形式代表向下移动
17利用布尔-减的操作制作出主体凹槽。
