计算机图形教学的与实践

摘 要：通过分析计算机图形学在教学实践中存在的情况和问题,并针对这些问题提出相应的解决策略,并探索如何进行教学的创新.

关 键 词：计算机；图形教学；实践；创新

中图分类号：TP391.41

随着近些年来信息技术狂飙突进式的发展,计算机已经大范围普及,人们已经进入了计算机时代.而计算机教育也逐渐在整个教育体系中占据了重要的位置.所谓计算机图形学,“就是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学.简单地说,计算机图形学的主要研究内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法.”[1]它是计算机教学体系中非常重要的一门课程.

直观地说,计算机图形学能够教会人们利用技术手段设计出逼真的图形.计算机图形学的研究内容非常广泛,如图形硬件、图形标准、图形交互技术、光栅图形生成算法、曲线曲面造型、实体造型、真实感图形计算与显示算法.计算机图形学是一门系统性非常强的学科,学生在学习时,需要注意课程的技术性、应用性、特殊性.计算机图形学是一门综合性的、包容性的学科,融合了数学、物理等知识.社会的不断变迁,促进了学科的不断变化,然而众多学校在本课程的安排上,学时都偏少,加之本身课程又偏难,这对学生更好的掌握本门课程又很不利.本课程的教学目标是要让学生掌握图形学的理论知识和基本原理,在教师的引导下,更好的掌握图形软件的使用方法.

就目前的学情状况来看,图形教学的上课效果并不是很好.一方面原因是知识点繁杂,课程对学生的要求也比较高.另一方面看,传统的教学方式也无法适应快速变化的学情.现存的教学问题迫使我们需要对教学方式进行改革,教师们应该以效率至上,去考虑如很能够利用有限的教学时间给学生传递出更多的知识,让学生更好的掌握图形制作流程,提高学生在学习图形学的兴趣,增加学习的主动性,让学生了解到课程和社会联系的紧密型.

创新是一个民族的灵魂,同时也是一门课程能够保持活力的催化剂.教师需要对课程设置进行创新、授课方式进行创新,建立一些列的创新体制,结合不同的教学实践,对计算机图形教学进行改革,以提高教学质量,力求达到最佳的上课效果.

1图形教学中存在的问题

1.1教学模式单一.图形教学离不开电脑.多媒体教学的普及,使得整个教学手段和教学内容都丰富了起来.但是通常情况下,教师在授课时,会将自己做好的课件播放讲解,老师甚至不会站起来,学生就直面大屏幕投影.老师无法将多媒体的优势融合到教学中,却放大了其缺点.整个课堂中,教师无法同学生进行有效的交流和沟通,老师也无法观察到学生的状态,课堂气氛比较低沉,学生也容易产生困倦之感,教学效果将大打折扣.

1.2理论与实践脱节.学以致用,这是教学中必须要掌握的原则.而传统的教学中,通常教师只是注重理论的培养,甚至是机械的为了完成教学任务,给学生灌知识,忽视了培养学生的实践能力.这个体现在,理论授课的学时要远远多于实验的学时.图形教学是理论性和实践性融合很强的一门课程,如果单单是传授理论知识,忽视实践培养,好似是“瘸腿教育”,最终的结果则是学生纸上谈兵,很难达到预期的上课效果,学生也很难将知识融会贯通.

1.3课程定位难言合理.目前的图形教学中,更多老师更加注重本学科的数学基础.传统的图形学都是以数学为基础的,然而这并不利于一些数学基础不好的学生学习图形学.课程的定位有些失准,有点“窄众化”,并不利于计算机专业的学生学习.如果单纯的去讲解计算机图形技术,却又不好深入,学生学得比较浅.

1.4实际教学内容不够深入.总体来讲,由于各个学校对计算机专业并没有升学等成绩的要求,众多学生的计算机基础比较薄弱.由于计算机图形是一个知识点众多、技术性理论性都很强的专业,这对学生的基础性要求比较高,需要学生有较高的思维逻辑能力,较强的理解能力.但是学生现实的基础是无法满足上述要求的.学生的基本能力决定了老师的讲课深度,很多教师由于受学生能力的限制,在讲课时,讲授内容会略显简单,或者是比较浅,因为再深入后,学生并不好理解,再加上没有升学的压力,一些老师就干脆讲一些通俗易懂的,点到为止.真正的精髓学生是无法学到的.

1.5考核模式不健全.传统的图形教学考核模式,以理论为基础,以卷面考试为住.这种考试模式,容易让学生只是应付性的去背一些理论.俗话说,没有压力就没有动力.考试好似一种走过场,并不能让人们去好好准备.本身图形教育就是注重实践的操作能力,一个合理的考核模式就是要调动起来学生的积极性,以考带动学.

2图形教学的创新举措

2.1丰富教学模式.教学内容是核心,教学模式为催化剂.上述的那种大屏幕模式,实际上,这种模式也有其有点,毕竟是电脑来操作,更加直观,而且,操作简单方便,但是,多媒体毕竟只是一种辅助工具.很多老师用电脑课件将绘图的过程都很快展现在同学面前,这不利于学生的思考.笔者通过多年的教学经验,认为,多媒体加黑板两种模式相结合,比如,需要展开分析的部分,由教师在黑板上一点点推导出来,也算是帮助学生一点一点的去推到,引导他们去思考,再配以多媒体的那种直观性.教师在利用多媒体时候,可以连接网络,共享网络上的资源,让学生开阔眼界.教师再多搜索一些与图形教学有关的案例,使整个教学过程中的元素能够有机的融合在一起.

2.2理论与实践有机结合.图形学是抽象的,如果只是让学生与这些繁琐的公式、枯燥的理论打交道,学生的兴趣恐怕被消磨殆尽.关键是学这些东西不去实践,等于是白学.实验不仅能够锻炼学生的实操能力,也能够让学生在具体的操作中去感受理论的应用,让学生自己去糅合知识.只有自己的感悟才能够记忆深刻.学校来讲,要加大图形实验课的比例,要加大对实验课的重视,目的就是为了“用”.因为学生的自制力较差,他们不会在私下去联系,所以学校只能采取强制措施,慢慢的引导,增加他们的主动性.

2.3对课程要进行合理定位.对课程合理的定位,是保证课堂质量,完成任务的重要举措.教师在讲课时,要将基础的理论和概念传递给同学.图形学是针对整个计算机专业的学生,教师如何去根据学生的基础去制定合理的课程进度.其定位必须要以实践性为导向.

2.4教学内容的精选和合理组合.教学内容的合理选择关系到整个图形教学的质量.教学内容是包括理论与实践的.理论内容上,类似于图形的基本知识、图形的生成、变换等内容,通过对以上内容的学习,并配合上实践操作,学生能够掌握图形课程的一整套流程、基本原理和方法,逐渐熟练图形学的部分技术,促进图形学的实际应用.教学内容不仅仅只是体现在肤浅的表面,还有适当的传授给学生一些更加有深度的内容,因为图形学本身就是一个很有深度的课程,如果只是点到为止,这既不能进一步挖掘图形学的深度内容,也不利于学生的图形制作水平的提升.

2.5健全考核模式.考核的目标是要让学生知道计算机图形学习的重要性.让学生去重视起来.教师应在课堂、实验以及作业上进行学生的考核.考核的过程中,教师能够及时发现学生存在的问题.要对学生进行适当的鼓励,要发挥教师的主导作用,也要充分发挥学生的主体作用.平时的考核和最后的考试相结合,避免学生“学习为了考试”的片面理念.

计算机图形教学的复杂特性,值得我们去深入研究.计算机图形教学处在一个发展过程中,需要更多的教师去探索,逐步挖掘创新的教育模式,促进图形教育的发展.