Programy graficzne a nauczanie plastyki

,,Powiedz mi, a zapomnę
Pokaż – zapamiętam
Pozwól mi działać,
a zrozumiem i rozwinę skrzydła.”

PLAN PRACY

  1. Wstęp

  2. Podstawowe pojęcia grafiki komputerowej

  3. Funkcje i zastosowanie programów graficznych

  4. Cechy charakterystyczne programów graficznych

  5. Który program wybrać?

  6. Podsumowanie

  7. Bibliografia

Wstęp

Od najdawniejszych czasów ludzie czuli potrzebę rysowania i malowania. To w czasach przedhistorycznych powstały pierwsze malowidła jaskiniowe. Artyści epoki kamienia łupanego posługiwali się farbami z minerałów wydobywanych z ziemi. Farbę zwaną „ziemiami” - brązy, żółcienie, czerwień, czerń i biel - nakładali pędzlem, sporządzonym z sierści zwierząt. Również przed kilkudziesięcioma tysiącami lat powstały pierwsze, proste ornamenty wykonane z kości. Z czasem materiały i narzędzia były coraz wszechstronniejsze, a technika wymyślniejsza i doskonalsza. Dzisiaj do tradycyjnego ołówka i pędzla dołączył komputer, który oprócz rysowania i malowania stworzył nowe możliwości w zakresie obróbki obrazu. Odpowiednie programy pozwalają na retuszowanie skanowanych fotografii oraz dowolne ich modyfikowanie. Twórcy oprogramowania tworzą coraz atrakcyjniejszy wizualnie interfejs, autorzy witryn internetowych dbają o wygląd swoich stron WWW, a producenci aplikacji graficznych opracowują coraz doskonalsze narzędzia do tworzenia grafiki. Korzystają z nich artyści graficy, malarze, fotograficy oraz projektanci. Również młodzież szkolna coraz chętniej i częściej korzysta z tego typu narzędzi. Wzbogacają nimi swoje dokumenty w Wordzie lub w Excelu, wykorzystując do tego celu rysunki typu ClipArt lub obiekty WortArt. Na zajęciach plastyki, młodzi artyści tworzą, kolorują, składają, konstruują najzabawniejsze obrazy i obrazki. W przeciwieństwie do prawdziwego pędzla i papieru, komputer oferuje ponadto możliwość cofnięcia każdej nieudanej czynności. Dzięki temu nawet najmniej uzdolnieni plastycznie użytkownicy, mając przed sobą odpowiednio dobry program, bez większych trudności będą w stanie tworzyć całkiem udaną grafikę. Nauka staje się dużo ciekawsza dzięki redagowaniu zaproszeń, tworzeniu plakatów, zamieszczaniu ogłoszeń na gazetce ściennej, publikowaniu gazetki szkolnej, uczestnictwie w prezentacjach multimedialnych. Wiele innych korzyści daje nam komputer - nie tylko w nauczaniu plastyki.

Podstawowe pojęcia grafiki komputerowej

Grafika komputerowa
(computer graphics) – obrazy oraz figury tworzone i przetwarzane przy użycia komputera. Ich stworzenie umożliwiają nam specjalne programy graficzne – edytory grafiki, czyli programy służące do rysowania, malowania i obróbki prac za pomocą komputera. Istnieją dwa podstawowe rodzaje grafiki komputerowej: grafika rastrowa i grafika wektorowa.

Grafika rastrowa
W grafice rastrowej obrazy tworzone są z położonych regularnie obok siebie pikseli. Posiadają one różne kolory lub odcienie jasności. Tworzone w ten sposób obrazy i rysunki nazywamy mapami bitowymi (potocznie bitmapami). Liczba pikseli użytych do odwzorowania obrazu w komputerze zależy od jego rozdzielczości. Pojęcie to określa liczbę pikseli przypadającą na jednostkę powierzchni. Im wyższa jest rozdzielczość obrazka, tym większy jest jego plik. Na objętość zbioru graficznego istotny wpływ ma również ilość możliwych do zapamiętania kolorów. Im więcej kolorów, tym większa objętość. Przetwarzanie map bitowych wymaga odpowiedniej ilości pamięci RAM w komputerze. Im więcej, tym lepiej. W przypadku obrazów rastrowych liczba pikseli przypadająca na jednostkę powierzchni jest jednostką stałą, dlatego też przy powiększeniu mapy bitowej występuje efekt powiększenia piksela. W praktyce objawia się to widocznym na ekranie monitora lub wydruku schodkami, stąd jakość obrazu nie jest najlepsza (rys. 1). Występująca wtedy utrata ostrości obrazu map bitowych jest ich podstawową wadą. Inną wadą jest brak możliwości operowania na fragmentach obrazu. Grafikę rastrową można przyrównać do obrazka namalowanego farbkami. Zmiana barwy dowolnego fragmentu polega na położeniu pędzelkiem innego koloru. Nie można tutaj zmienić np. kształtu liścia przez jego modelowanie, a jedynie przez namalowanie w jego miejsce nowego. Zdjęcia rastrowe wyglądają ładnie gdy są w oryginalnej wielkości, ale po powiększeniu nie można już odróżnić szczegółów. (rys. 3)

Rys. 1
Litera "a" - powiększona w grafice rastrowej


Rys. 2
Litera "a" - powiększona w grafice wektorowej

Grafika wektorowa
Zupełnie inaczej wygląda to w grafice wektorowej. Tutaj obrazy i rysunki składają się z szeregu punktów, przez które prowadzi się linie proste i krzywe. Obiekty te definiuje się za pomocą równań algebraicznych (wektorowych). Obraz wektorowy zapamiętany jest w postaci wzorów. Program, który je wyświetla i pozwala edytować, przelicza wzory. W praktyce kreowanie takiego obrazu polega na utworzeniu niezależnych od siebie obiektów. Każdy z nich posiada takie właściwości jak kontur, rozmiar, kolor i stanowi odrębną całość. Utworzone obiekty układa się w odpowiednią kompozycję, w wyniku czego powstaje obraz. Obrazy i rysunki wektorowe możemy poddawać skalowaniu i modelowaniu bez utraty ich jakości. Tutaj zmiana kształtu przykładowego liścia polega na modelowaniu jego konturu. Rys. 2 pokazuje literkę „a”, która po powiększeniu nie straciła nic ze swej jakości. Jest wyraźna na monitorze i na wydruku. Kolejną zaletą grafiki wektorowej jest to, że zajmuje mniej miejsca na dysku i w pamięci RAM komputera. W przypadku grafiki wektorowej nie używamy określenia rozdzielczości obrazu. Obiekty są wyświetlane na ekranie monitora z rozdzielczością, z jaką pracuje karta graficzna i drukowane z rozdzielczością drukarki. Przykładem rysunków utworzonych w grafice wektorowej mogą być ClipArty (rys. 4). Przy zmniejszaniu, rysunek wektorowy również nie ulega pogorszeniu.

Rys. 3


Rys. 4

Funkcje i zastosowanie programów graficznych

Programy do przetwarzania map bitowych
Pierwszą grupą są programy komputerowe umożliwiające edycję i przetwarzanie map bitowych, zwane także programami do retuszu i obróbki zdjęć. W programach tego typu tworzymy rysunki od podstaw lub modyfikujemy już istniejące, będące zwykle wynikiem skanowania gotowych rysunków czy fotografii. W tej grupie istnieje sporo programów przeznaczonych do domowych i szkolnych zastosowań (np.: Paint) jak i profesjonalnych, używanych w poligrafii i reklamie. (np.: Photoshop Adobe Systems Incorporated, Corel Photo-Paint Corel Corporation, Picture Publisher Micrografx. Zasadnicza różnica pomiędzy programem domowym a profesjonalnym polega na możliwości wyprodukowania w aplikacji pliku przeznaczonego do wydruku. Tylko specjalny zbiór dyskowy nadaje się do rozpoczęcia procesu naświetlania i wydruku.
Spotykane w grafice komputerowej mapy bitowe mogą posiadać różny format (rozszerzenie). Jest to spowodowane tym, że programy z tej grupy umożliwiają zapisywanie przetwarzanych plików we własnym formacie. Każdy z tych programów posiada jednak możliwości konwersji obrazu na format ogólnie dostępny. Oto kilka najpopularniejszych formatów map bitowych:

Programy do edycji i przetwarzania grafik wektorowych
Istnieje cały szereg profesjonalnych programów umożliwiających tworzenie rysunków w oparciu o grafikę wektorową. Najpopularniejszymi produktami w tej kategorii są programy CorelDRAW (Corel Corporation), Illustrator (Adobe Systems Incorporated) oraz WindowsDraw i Designer (Microgafx). Podobnie jak w przypadku map bitowych, także i tutaj mamy do czynienia z różnymi formatami rysunków. Każdy program do tworzenia grafiki wektorowej zapisuje tworzone przez siebie rysunki w odpowiednim formacie. Oto wybrane rozszerzenia plików wektorowych:

Cechy charakterystyczne programów graficznych

Wszystkie programy graficzne, zarówno te skierowane do najmłodszych użytkowników, jak i dla profesjonalistów, posiadają charakterystyczne własności. To właśnie od nich zależy, czy dana aplikacja jest przeznaczona do zabawy, czy do profesjonalnych prac dla wydawnictw lub firm reklamowych. Do najważniejszych cech charakterystycznych należą:

Przybory do rysowania
Proste kształty, jak okręgi, prostokąty, wielokąty, krzywe i linie są podstawowymi elementami każdej ilustracji wykonanej za pomocą programu wektorowego. Te kształty, określane mianem obiektów wyróżniają się kilkoma właściwościami. Należą do nich wielkość, kształt, wypełnienie, kontur, tekst. Do rysowania obiektów stosuje się narzędzia pozwalające kreślić koła, elipsy, prostokąty, gwiazdy lub rysować linie proste bądź krzywe. Zupełnie odmienne narzędzia znajdziemy w programach bitmapowych. Tutaj podstawą jest zeskanowany czy też sfotografowany obraz, a głównym zadaniem programu jest jego retusz. Dlatego też do dyspozycji mamy pędzle, aerograf, gumkę, wodę, gąbkę. Te bardziej artystyczne przybory pozwalają na precyzyjne „poprawienie” obrazka lub nadanie mu nowego, niepowtarzalnego wyglądu.

Palety narzędzi
Im więcej narzędzi, tym zazwyczaj większe możliwości tworzenia i modyfikacji obrazu. Do standardowego inwentarza należą te, które widać na rysunku i żaden grafik nie zmieni tego zestawu na inną kolekcję. Wszystko, to dlatego, że dużo częściej sięga się do podstawowych narzędzi, typu nożyczki do kadrowania, niż farb akwarelowych.

Filtry
Filtry pozwalają stosować na obrazach efekty specjalne np.: efekt odnajdowania, wyostrzyć lub rozmyć obraz, dodać efekty świetlne, zniekształcić obrazki i stworzyć wiele innych, atrakcyjnych wizualnie efektów. W programach wektorowych możemy łączyć płaszczyzny, zniekształcać ich brzegi, miksować kolory, wprowadzać zmiany zależności między obiektami.

Linijki i siatki
Dostępne zarówno w programach wektorowych, jak i bitmapowych linijki pozwalają na precyzyjne ustawianie obiektów na rysunku. Pomaga w tym dodatkowo także siatka pokrywająca rysunek. I linijki, i siatka mogą przyciągać obiekty, dzięki czemu z łatwością ustawiamy je dokładnie na wyznaczonej linii. Podczas pracy wyciągamy z linijek prowadnice, którymi możemy zarządzać.

Widok
Dobra widoczność tworzonego obrazu na ekranie monitora to bezsprzecznie najważniejsza rzecz podczas pracy z aplikacjami graficznymi. Wszystkie typy programów wyposażono w lupę, za pomocą której możemy zwiększać lub zmniejszać obraz. Jest to szczególnie przydatne, gdy zależy nam na precyzyjnym dopasowaniu elementów lub poprawce detalu.

Warstwy
Do dokumentu można dodać jedną lub więcej warstw. Umożliwiają one zmianę określonych obszarów obrazka bez wpływania na inne dane. Pozwalają także zorganizować złożony rysunek, elementy należące do jednej kategorii można umieścić na wspólnej warstwie. Na danej warstwie rysuje się, zmienia treść, wkleja elementy, posługuje maskami i przemieszcza obiekty, nie naruszając przy tym zawartości pozostałych warstw obrazu. Można do woli eksperymentować z różnymi kombinacjami grafiki, tekstu, efektów specjalnych, przezroczystości i trybów mieszania warstw. Dopóki warstwy nie zostaną połączone, każda z nich pozostaje częścią obrazu niezależną od pozostałych. Kolejność warstw oraz ich właściwości mogą być zmieniane, tak aby można było modyfikować, drukować i wyświetlać wszystkie warstwy razem lub oddzielnie.

Tekst
Nawet najlepiej wykonana grafika użytkowa jest niczym bez napisów, które informują odbiorcę o treści. Możliwość dodania tekstu do grafiki jest jednym z ważniejszych elementów aplikacji graficznych. Tryb wprowadzania tekstu to możliwość wyboru napisów o dowolnej wielkości, kroju czcionki, kolorze czy teksturze. Profesjonalne programy pozwalają także na regulację interlinii, wielkość spacji, kerningu. Poza tym narzędzia tekstowe sprawdzają poprawność ortograficzną wprowadzanych tekstów.

Krzywa Beziera
Stosowana przede wszystkim w programach wektorowych (ale w rastrowych także) krzywa Beziera służy do precyzyjnego wykreślania skomplikowanych kształtów. Krzywa definiowana jest przez położenie czterech punktów kontrolnych położonych na końcach linii (węzłach) stycznych do wierzchołków. Długość i kąt nachylenia stycznych definiują sposób, w jaki ścieżka odchyla się od linii prostej na odcinku między węzłami.

Wypełnienie
Narysowane lub zaznaczone obiekty można w programach wypełniać dowolnym kolorem, gradientem lub teksturą. W ten sposób nie musimy zamalowywać powierzchni określonym kolorem. Wystarczy wybrać narzędzie wypełnienie i „wlać” farbę w wybrany obszar. Wypełnienie gradientem pozwala na tworzenie przejść barwnych tonalnych, rozchodzących się pod dowolnym kątem. Tekstura natomiast pozwala zapełnić obiekt stworzonym wcześniej wzorem.

Kolor
Znajomość podstaw teorii barw i stosowanych w grafice komputerowej modeli barw pomaga zrozumieć, w jaki sposób aplikacje graficzne pracują z kolorem, jak wyświetlają i drukują kolor. Oprócz określania liczby kolorów, które mogą być wyświetlane na obrazie, programy graficzne wykorzystują różne tryby kolorów. Tryby oparte są na znanych modelach koloru, które go opisują. Najbardziej znane modele to RGB (red, green, blue – czerwony, zielony, niebieski), CMYK (cyan, magenta, yellow, black – niebieskozielony, purpurowy, żółty, czarny) oraz CIE L*a*b. Inne stosowane modele to HSB. Poza tymi trybami programy graficzne pracują z kolorami indeksowymi i obrazami tonalnymi (np. duotonami). Tryby kolorów mają także wpływ na jakość i wielkość pliku.

Przestrzeń kolorów
Przestrzeń systemu koloru (zakres kolorów) mogą być wyświetlane lub drukowane. Pośród modeli kolorów używanych w aplikacjach graficznych największą przestrzeń ma L*a*b, który obejmuje kolory przestrzeni RGB i CMYK. Najmniejszą przestrzeń kolorów ma model CMYK, zawierający kolory, które mogą być drukowane przy użyciu farb procesu kolorowego.

Który program wybrać?

Z roku na rok pojawiają się coraz to nowsze programy graficzne. Z szerokiego wachlarza kilkudziesięciu programów, wybór tego naj..., nie jest sprawą prostą. Pierwszy krok jaki trzeba wykonać w wyborze aplikacji to określenie naszych wymagań. Jeżeli chcemy projektować wizytówki, znaki firmowe to powinniśmy sięgnąć po program wektorowy, jeżeli zależy nam na retuszu zdjęć i montażu grafik, wtedy trafnym wyborem będzie aplikacja bitmapowa. Z drugiej strony oprogramowanie należące do danej kategorii również oferuje odmienne możliwości. Wiąże się to z różną szybkością działania, organizacją pulpitu, zestawem narzędzi i filtrów oraz wieloma innymi czynnikami. Następny punkt decyzyjny to określenie wymagań co do jakości oprogramowania. Inne wymagania będą mieli uczniowie szkoły podstawowej, gimnazjum, technikum czy liceum, a inne dojrzali profesjonaliści. Cena to kolejny ważny czynnik, na który chyba najczęściej zwracamy uwagę. Wiadomo, że w momencie, gdy stawiamy wysokie wymagania w stosunku do produktu, to musimy za niego dużo zapłacić. Szkoły, które liczą się z każdą złotówką, bardzo dokładnie rozważają tę kwestię. Myślę, że spośród całej gamy programów graficznych można wybrać taki, który będzie charakteryzował się i dobrymi parametrami, i ceną, która nie będzie zbyt wygórowana w stosunku do oferowanych możliwości, albo będzie zupełnie za darmo.
Takim programem jest Paint - standardowa część systemu operacyjnego Windows (za Windows musimy zapłacić). Jestem przekonany, że w większości szkół, komputery pracują właśnie na systemach Microsoftu, toteż ten program jest ogólnie dostępny i co bardzo ważne, nie musimy płacić za niego dodatkowych pieniędzy. Jest to dość prosty program, co stwarza, że dla dzieci Paint jest „elementarzem” grafiki komputerowej. To najczęściej tutaj najmłodsi witają krainę kolorów, gdzie czeka na nich wspaniała zabawa w rysowanie i malowanie. Program ten służyć nam może zarówno do tworzenia grafiki bitmapowej jak i drobnej obróbki stworzonych wcześniej grafik (zdjęć, rysunków, obrazów). Jest dobrym wstępem przygotowującym do pracy z bardziej zaawansowanymi programami graficznymi.

Podsumowanie

Wyraz „plastyka” wywodzi się od greckiego słowa plastike, które oznaczało czynność modelowania w materiałach miękkich. Dzisiaj tym słowem określa się dziedzinę twórczości artystycznej, w której kształtując przestrzeń, oddziałuje się głównie na zmysł wzroku. Każdy kto tworzy posługuje się wybranym narzędziem i obrazem utrwalonym w różnorodnym materiale. Celem lekcji plastyki (sztuki) powinno być kształcenie w uczniach twórczej postawy, która zapewnia możliwość odkrywania, konstruowania i działalności kombinatorycznej. Komputer w ostatnich latach dołączył do narzędzi, które w coraz większym stopniu stymulują proces twórczy dziecka. Dzięki programom graficznym każdy może odkryć w sobie talent plastyczny i realizować niesamowite pomysły, choćby takie jak te prezentowane w niniejszej pracy. Komputery nie wymagają od nas zdolności manualnych, a liczy się przede wszystkim to, co mamy w głowie. Za jakość naszego dzieła odpowiada znajomość programu oraz w dużej mierze nasz talent. Prezentowane programy nie tylko pomagają nam poprawiać rzeczywistość, jak ma to miejsce podczas zdjęć, ale dają nam szansę jej wykreowania. Najbardziej profesjonalne narzędzie dostępne w aplikacjach graficznych nigdy nie zastąpią tradycyjnego ołówka i pędzelka. Z drugiej strony mało kto wyobraża sobie dzisiaj wykonanie chociażby prostego projektu bez wykorzystania komputera i programów graficznych. Najmłodsi uczniowie najchętniej pracują na najprostszych programach. Ich nauka musi być połączona z zabawą poprzez konstruowanie zabawnych rysunków, wypełnianie obiektów kolorami, szkicowanie, drukowanie itp. Uczniowie starsi na aplikacjach graficznych mogą pracować nad obróbką zdjęć lub przygotowaniem fotomontażu. Znajomość takich zagadnień jak: kontrast, nasycenie, światłocień, walor, barwa, pozwalają tworzyć precyzyjniejszą modyfikację. Wizytówki, foldery, logo, gazetki szkolne, biuletyny, karty z życzeniami, plakaty i wiele innych prac wykonywanych na szkolnym komputerze, cieszą się wśród młodzieży dużym powodzeniem. Aby je poprawnie wykonywać główny nacisk trzeba położyć na formatowanie tekstu, rysowanie dowolnych kształtów, wypełnianie ich, dobieranie grubości i stylu konturu, a przede wszystkim na możliwości edycyjne. Tworzenie witryn WWW to kolejne zadanie wykonywane głównie na aplikacjach graficznych. Przyciski, banery, ikony, rysunki, animacje wykonane ręką zdolnego plastycznie ucznia, są ciekawsze graficznie i na pewno częściej otwierane. Programy do kreowania wirtualnych światów należą do najbardziej złożonych. Tworzenie przestrzennych obiektów lub zamienianie obiektów płaskich na przestrzenne jest bardzo czasochłonne. Uczniów najbardziej wytrwałych czeka nagroda w postaci niepowtarzalnych, wirtualnych dzieł.

>> Humor <<

Bibliografia

  1. Gulgowski Marek (red.), Informatyka 2000 podręcznik dla szkoły podstawowej kl. IV-VI, opracowanie zbiorowe, CZARNY KRUK Bydgoszcz 2000

  2. Komputer Świat nr 19/2001

  3. Kubiak Mirosław, Słownik terminologii informacyjnej, Mikom 1999

  4. Lekanger Kurt, Słownik terminów komputerowych, Egmont Polska Sp. z o.o. 1998

  5. Sławik Mirosław, Bremer Aleksander, Elementy informatyki dla szkół średnich, VIDEOGRAF II, Katowice 2000

  6. Tomaszewska Maria (red.), SZTUKA – program nauczania przedmiotu blokowego w klasach IV-VI szkoły podstawowej, Wydawnictwo M. ROŻAK, Gdańsk 1999


Jarosław Struk
nauczyciel plastyki i informatyki