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三维软件课程本章内容：原核细胞建模3DSoftwareFoundationMAYA
案例分析
虚拟仿真（VirtualSimulation）是指通过计算机建构实际系统的仿真环境，分析和预测真实世界的行为和结果。虚拟仿真的实现通常包括建立数学模型、数据采集、系统仿真、结果分析等步骤，当前主要应用于训练、教育、测试、设计等领域。虚拟仿真实验越来越多地应用到教学中。传统的课堂教学多是用书本图文及多媒体展示来传授知识，学生是被动的受众。虚拟仿真实验则可以让学生按自己的意愿参与体验，如了解对象的全方位形态，观察分解结构，查看触发对象在各种状态下的不同反馈和发展等。虚拟仿真实验有更好的教学效果，学生会更具学习主动性，理解和掌握的知识更牢固。同时，虚拟仿真实验也拓展了课堂实验的覆盖面，让那些高成本、高消耗或在极危环境下进行的实验操作有了可替代的方案。虚拟仿真的目的是尽可能模拟真实的环境，拟真的数字模型是核心要素。如果是现实中的可见物体，则还原物体的真实形状和材质是基本原则，尽量不画蛇添足地修改加料。如果是较刺激的场景（如医学生物内脏场景），则物体的形态和颜色可进行一定的修饰以降低视觉负面感，突出结构和运作原理。
案例分析
原核细胞不是日常生活中能肉眼可见的物体，但其在微观世界里真实存在。这种有客观依据，也有一定创作自由度的建模，需要建模者具备相关的知识储备。建模者应先查找资料了解原核细胞的基础构成和分解形态，同时明确虚拟仿真实验项目中各部件的具体要求（如是否需拆分结构或制作动画），有整体的制作思路后再进行形象提炼，最后才建模。通过学习，读者可掌握翻卷管道形态的建模技巧，锻炼查找资料、归纳特征的能力。本章要点?虚拟仿真模型“拟真”和“提炼”的平衡。?原核细胞的建模思路。?原核细胞仿真模型的数字建模。
案例分析
本案例源自虚拟仿真实验项目：原核细胞的结构。实验内容来自高中《生物》教材，实验目的是使学生了解原核细胞的形态和结构特点。以大肠杆菌为例，原核细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核、核糖体、鞭毛、纤毛等部分构成。原核细胞与真核细胞的主要区别是，原核细胞虽有DNA集中的区域，但没有成形的细胞核；此外，有些原核细胞有鞭毛和纤毛，有助于细菌在液体中游动。课程目标：（1）学习更多的建模命令，尝试综合运用建模命令来制作复杂度更高的模型；（2）培养进行项目分析和构建制作思路的习惯；（3）体会制作中合理安排流程次序的重要性（如拟核管道建模时把细化加点和调节造型两个步骤进行调转测试）。主要命令：布尔、曲面挤出、编辑网格挤出。主要知识点：曲线重建、网格面片加路径挤出管道、曲线加路径挤出多边形管道、删除历史、改变物体轴心位置、把材质赋予物体、Arnold快速渲染。
原核细胞建模
创建一个球体，调节点拉成椭圆形，再布尔运算减去上方部位。细胞膜大形建模
原核细胞建模
选择外侧的面挤出细胞壁形态，给予着色区别。细胞壁大形建模
原核细胞建模
顶视图画出拟核轨迹，在透视图调出上下穿插形态，重建曲线后进行挤出。拟核建模
原核细胞建模
创建圆盘面片和纵向曲线，用路径挤出造型。（具体建模过程可参考教材和教学视频）鞭毛和纤毛建模
西式快餐产品建模
学生作品
思考与练习
思考与练习：（1）思考对比曲线加路径挤出管道状和多边形面片加路径挤出管道状两种方法的区别。（2）利用所学知识对细菌结构进行建模。
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