计算机图形教学

点赞:21956 浏览:103441 近期更新时间:2023-12-22 作者:网友分享原创网站原创

为有效提高计算机图形学的教学质量,在分析教学过程中存在的主要问题基础上,结合计算机图形学的学科性质、特点及学生的实际情况,从教学内容、理论教学和实践教学等环节探讨了该课程的教学思路和方法.

计算机图形学教学方法上机实践计算机图形学课程在我校已经开设了多年,其教学任务是本着理论与实践相结合的原则,以基本概念、算法原理和实践技术为主线,使学生掌握计算机图形生成与处理技术的基础知识、基本原理和方法,培养学生的实际动手能力.然而,历年的教学工作中发现,由于该课程学科内容丰富、理论难度大、实践性强,且作为专业限选课学时又有限,导致了学生对所学内容不易掌握,疲于应付,甚至产生学生厌学、教学低效等现象.因此,如何提高学生的学习兴趣,增加课堂信息量,解决课时少与内容多的矛盾、理论与实践的矛盾,是计算机图形学教学工作中一个非常值得思考的问题.本文面向计算机科学与技术专业,在分析计算机图形学教学中存在问题的基础上,针对该课程的学科特点和学生的特点,根据笔者近年来在教学实践中的亲身体会,探讨一种新的教学思路和方法.

计算机图形教学参考属性评定
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一、认真组织课堂教学内容该课程的基本目标是是学生全面而系统地理解计算机图形学的相关概念、原理和知识,具有一定实践体会和相关的编程能力,了解当前的研究热点.计算机图形学这门功课,没有学习积极性和主动性,是很难学好的.难学是学习积极性的主要障碍.因此在教学内容上,应注意以下几点:充分注意学生的接受程度,教学内容要“精”.首先是注重基础,强调基本概念、基本原理,以如何“逼真”地模拟现实世界的物体为主线.其次也要突出重点,对一些要求掌握的算法,要仔细分析,强调其基本思想、基本原理.只要算法的基本思想掌握了,算法的实现就容易理解,对相关算法就可举一反

三、触类旁通.在教学内容上,也应注意“新”.教学内容的选取应跟上学科发展的步伐,介绍一些当前的研究热点(如:真实感图形显示、计算机动画、人机交互技术与虚拟现实技术等)及重要文献,使学生了解学科发展情况,也同时增加课堂教学的趣味性.在教学内容上,还应注意理论与实用软件之间的关系.应介绍计算机图形学的理论、算法在流行的图形设计和动画制作软件中的应用,促进理论学习和实用软件使用形成互动.

二、注重教学方法和手段在教学方法上,注意启发性.如:在讲画线算法前,应思考:为什么在屏幕上画出直线段时,经常出现锯齿?如何解决?等等.这些思考的问题可以引导学生预习和自学,减轻课堂负担,使课堂教学的目标清晰,任务简化.在重要算法的讲授中,首先在清晰的介绍其基本思想和原理,应作到深入浅出,简明扼要,充分利用图形图示的作用,这样使复杂的算法变得易于理解,易于学生的接受.在介绍算法的奇思妙想之后,应注意分析其效率和特点,强调追求高效率、精益求精是算法不断改进的重要原因.在算法讲解中,应避免繁琐复杂的算法推导和连篇累牍的算法分析,这样会使很多学生感到困惑、烦躁,会使学习的积极性下降.

三、恰当设计课前、课后习题习题应与课堂教学、上机实验等环节的工作结合起来.习题可分为课后习题和课前思考题.课前思考题具有一定的引导作用,帮助学生预习和自学,减轻课堂负担,使课堂教学的目标清晰,任务简化.课后习题是对课堂教学内容的消化、吸收、补充、完善和提高.习题一定要精心设计和选择,特别避免作业形式单一、难度较大,否则就会使学生产生畏难情绪.注意循序渐进、难易适度.注重基础,注意多层次、多形式(如判断题、选择题、填空题、简答题、算法设计题和综合应用题等),使学生得到全面的训练.习题应注意启迪学生的思维,培养独立思考的能力,也可大大提高学习兴趣.根据课程教学需要,在参阅一些著名计算机图形学教材的基础上,笔者经过收集整理,编写了教学辅助材料《计算机图形学习题集》.

四、充分重视实验教学计算机图形学课程具有很强的实践性,上机实验是其重要环节.基本目标是将学生的计算机操作能力、分析能力、设计能力与应用实践结合起来,引导学生由浅入深地掌握计算机图形学基本理论和算法.好的实验内容充满了趣味性,又有挑战性,在上机实验中可以提高学生的学习兴趣,必然影响其它教学环节.

五、课程设计必不可少课程设计是计算机图形学实践教学的另一个重要环节,是对学生计算机图形学课程以及相关知识的综合测试,是对学生图形设计的问题分析、算法设计与分析、程序设计和调试等能力的考核,是进一步提高教学质量的有效途径.课程设计在课程教学的中后期完成.课程设计的题目、要求在该课程的中期给出,题目也可自拟.课程设计任务不宜过难,最好在实验课的基础上进行,可以是实验的综合、改进、完善等.要求在规定的期限内完成所有的文档资料(包括源程序清单、可执行程序等),并评定课程设计成绩,作为课程总成绩的重要组成部分.

六、严格教学的过程化管理与考核重视教学的过程化管理与考核是保证教学质量的重要手段.对课堂、作业、实验等环节进行有效的管理,及时发现和纠正每一环节中存在的问题.应在过程中解决教学中的问题,不能让其积累起来,避免学生感到课程的难学,以致学习积极性的下降.过程化考核体现在评定学生的课程成绩时,全面考核各重要教学环节(如上课、作业、实验、课程设计、期末考试等)的学习情况,应充分重视平时的学习情况,鼓励在平时作业、实验、课程设计中独立思考,并有所创新.每次作业、实验都要给出等级,各环节的学习情况都有逐一评定成绩,并按比例记入到课程的总成绩中.总之,计算机图形学是一门不断发展的交叉学科,其教学方法需要在实践中不断探索.我们教学工作者在研究高效率的教学手段和教学方法的同时,还应积极参与教学内容相关的科研工作,从而更加明确教学重点和难点,做到在教学过程中有的放矢,激发学生学习和思考的积极性和主动性.