Компьютерная графика для инженеров – командная строка вместо стилуса

МИЭМ запустил курс повышения квалификации, посвящённый основам компьютерной графики и адресованный аспирантам российских вузов.

В конце минувшего года на организационной платформе Международного научно-методического центра (МНМЦ) запущен курс повышения квалификации «Основы компьютерной графики», построенный на базе одноимённого авторского онлайн-курса, реализованного на российской образовательной платформе открытых онлайн-курсов и Stepik.

Онлайн-курс доцента департамента компьютерной инженерии Дениса Королева «Основы компьютерной графики» был создан на основе аудиторного оффлайн-курса, уже более десяти лет преподаваемого в МИЭМ. В 2014 году онлайн-курс курс выиграл конкурс Stepic Awards и был поддержан платформой. В настоящее время курс доступен для изучения, имеет аудиторию более 30 тысяч человек и высокий рейтинг на платформе.

Целью курса является предоставление базовых знаний по устройству и принципам действия аппаратуры ввода, обработки и вывода графической информации; передача навыков практического выполнения типовых операций в широком спектре относящихся к компьютерной графике задач; представление спектра прикладных задач в области компьютерной графики, а также методов и средств их решения, возможных областей приложения инженерной мысли. Являясь вводным инженерным курсом, он знакомит слушателей с предметной областью и даёт навыки работы непосредственно с рассматриваемым материалом. Курс нацелен на развитие умений практической работы с инструментами для технологичного решения рутинных задач и задач автоматизации обработки, что особенно важно для веб-разработки.

Программа курса предусматривает краткое знакомство с «некомпьютерными» основами компьютерной графики, начиная с физики и биологии. Рассматриваются базовые категории «свет» и «цвет», как человек воспринимает цвет, изучаются подходы к описанию цвета и цветовые модели для представления в компьютере, а также основные понятия, сопровождающие работу с графической информацией в технике. В курсе рассматриваются различные форматы файлов и алгоритмы сжатия информации, работа с графикой прямо из командной строки, демонстрируется,   как просто и быстро можно выполнять различные, порой довольно нетривиальные задачи обработки изображений.

Особенностью курса является именно его практическая часть, в которой слушатели сталкиваются с промышленным «айтишным» форматом работы с графикой. Совмещая «непрограммистский» формат курса с работой в командной строке, предложенный подход демонстрирует аудитории без айтишного бэкграунда то, как в бытовом и промышленном применении могут быть выполнены и автоматизированы многие операции с графическими и видеоматериалами.

Проверка большинства учебных задач курса выполняется программно – в таких заданиях разбирается ответ слушателя (команда или пакетный файл). При этом применяется полноценный грейдер (программа проверки ответа), который оценивает результат выполнения команды, что позволяет слушателю творчески подходить к решению, выбирая любой способ по своему усмотрению. Данная технология контроля также используется для разработки средств онлайн-поддержки учебных курсов, создаваемых в настоящее время в МИЭМ.

О новом опыте асинхронной реализации курса повышения квалификации рассказывает советник МИЭМ Владимир Ветров:

 

 

Владимир Ветров
советник МИЭМ

 

Любому преподавателю высшего образования хорошо знакома рутина, связанная с проверкой домашних и контрольных работ студентов. Более 90% программы курса «Основы компьютерной графики» реализовано в асинхронном формате, в том числе практические занятия и проверка учебных заданий, что существенно высвобождает время преподавателя курса, позволяя вспомнить о творческом начале профессии вузовского педагога. Благодаря используемой технологии  автору и преподавателю курса удалось сместить личное участие в сторону обсуждения и консультирования, индивидуально уделяя максимум внимания участникам курса.

Слушатели курса познакомились как с подходом к проектированию и разработке практико-ориентированных курсов по компьютерной графике, так и с конкретными примерами его реализации в учебном процессе МИЭМ. В ходе учёбы слушатели не только изучили теоретические основы предмета, но и плотно познакомились с методической и технической сторонами создания и проведения этих курсов.

 

 

Денис Королёв
автор и преподаватель курса

 

Освоившим курс будет проще заниматься автоматизацией обработки изображений и видео в веб-проектах и различных информационных системах, но главное – это целостное представление о том, как связаны рассмотренные понятия из физического мира и мира компьютерной графики, что влияет на восприятие человеком увиденного и как на практике используют особенности человеческого восприятия для преодоления барьеров при сжатии информации.

Рассчитываем, что новый курс приживётся в портфеле программ дополнительного профессионального образования МИЭМ, а опыт его реализации позволит экстраполировать асинхронный подход на более широкий сегмент учебного процесса.