高楊
摘 要:隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展,計算機(jī)圖形學(xué)應(yīng)運(yùn)而生,這個學(xué)科主要是利用計算機(jī)生成和處理圖像內(nèi)容,在我國的高等院校中,計算機(jī)圖形學(xué)是計算機(jī)專業(yè)中一門十分重要的學(xué)科。在目前的社會生活中有個廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,開始這個學(xué)科也只要是為了讓學(xué)生可以利用計算機(jī)生成并處理圖像內(nèi)容,了解和掌握計算機(jī)學(xué)科的基本原理,提升學(xué)生利用計算機(jī)這個工具的能力。但是在教學(xué)與實踐當(dāng)中有很多的矛盾所在,這就是理論和時間之間的差距,本文就是要尋求這些問題所在,找到最佳的解決方法,完成計算機(jī)圖形學(xué)的教學(xué)改革實踐工作。
關(guān)鍵詞:計算機(jī)圖形學(xué);發(fā)展應(yīng)用;改革實踐
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生活中很多產(chǎn)品都會計算機(jī)圖形學(xué)有著密切的聯(lián)系。計算機(jī)圖形學(xué)被應(yīng)用到社會中的各個領(lǐng)域,在制造業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,計算機(jī)圖形學(xué)的比重越來越凸顯不管是國內(nèi)還是國外,都把計算機(jī)圖形學(xué)作為一門重要的學(xué)科來進(jìn)行教學(xué)研究。作為一門應(yīng)用型的學(xué)科,計算機(jī)圖形學(xué)主要是將圖形理論和應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合,在該門科學(xué)的研究和應(yīng)用中,可以對計算機(jī)圖形圖像的生成處理從原來到方法有一個全面性的了解,熟悉國際上關(guān)于軟件處理圖形圖像的發(fā)展趨勢,為圖形的軟件科學(xué)研究發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)?,F(xiàn)代計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用讓該門學(xué)科的內(nèi)容也變得豐富多彩起來,從分形圖、曲線曲面、動畫圖形以及計算機(jī)圖形的二次開發(fā)等都有了相對深入的開發(fā)和應(yīng)用,以便更好地適應(yīng)現(xiàn)代社會中計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展要求。
一、計算機(jī)圖形學(xué)的應(yīng)用及教學(xué)改革的必要性
1、計算機(jī)圖形學(xué)的特點(diǎn)
計算機(jī)圖形學(xué)是計算機(jī)科學(xué)中一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,它包含了數(shù)學(xué),物理,藝術(shù)設(shè)計等多種學(xué)科的內(nèi)容。所以在學(xué)習(xí)和掌握這門科學(xué)以前必須做好相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科的學(xué)習(xí)工作,但是在實際的教學(xué)和應(yīng)用過程中,很多人在應(yīng)用到這門學(xué)科是對前面的知識早已忘記,所以在掌握和應(yīng)用的過程中難以做到融會貫通。計算機(jī)圖形學(xué)是一門相對復(fù)雜的學(xué)科,對于應(yīng)用者來說相對較難,在實際的使用中他的實踐性和理論性要求都非常強(qiáng),所以在學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用中必須注意多學(xué)科的結(jié)合應(yīng)用,不能偏重一方造成與實際的脫節(jié),造成后續(xù)的麻煩。
2、計算機(jī)圖形學(xué)的教學(xué)要點(diǎn)
計算機(jī)圖形學(xué)是對學(xué)生綜合能力的一種考驗,在教學(xué)中要注意多發(fā)揮學(xué)生的自我主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生的興趣最為重要。在教學(xué)上還要打破傳統(tǒng)的教師主導(dǎo)地位,讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象空間,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和開發(fā)應(yīng)用各種軟件。在教學(xué)中,改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念,采用發(fā)散的教學(xué)模式,利用各種實際的應(yīng)用案例提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也提高了教學(xué)質(zhì)量。只有大膽的改革教學(xué)方法才可以讓計算機(jī)圖形學(xué)課程設(shè)計內(nèi)容有所創(chuàng)新,才可以讓這門學(xué)科更好的和實際應(yīng)用結(jié)合在一起。
二、計算機(jī)圖形學(xué)的實際應(yīng)用與教學(xué)改革
1、利用實際案例提升學(xué)生的整體素質(zhì)
計算機(jī)圖形學(xué)的教學(xué)主要是針對課程的功能和結(jié)構(gòu)上的調(diào)整。在教學(xué)中要選擇那些最具代表性的案例晚上課程教學(xué)體系,讓各種學(xué)科的元素都融入到到這門學(xué)科當(dāng)中。改革后的計算機(jī)圖形教學(xué)主要針對圖形的處理算法和對象語言為主要內(nèi)容,把圖形設(shè)計軟件作為教學(xué)的最終目標(biāo),指導(dǎo)學(xué)生可以在學(xué)習(xí)中利用更高級的程序設(shè)計進(jìn)行圖形圖像的處理,改變原來以理論推導(dǎo)為主的教學(xué)方式,提升圖形的設(shè)計能力和算法,從教學(xué)的教材入手,進(jìn)行全方位的教學(xué)改革。
在計算機(jī)圖形學(xué)的實際應(yīng)用中,要對常用的設(shè)計軟件,例如AutoCAD等進(jìn)行深入的二次開發(fā)。因為很多現(xiàn)有的圖形設(shè)計軟件已經(jīng)不能滿足工業(yè)制造業(yè)和生產(chǎn)的發(fā)展需要,現(xiàn)代產(chǎn)品的造型設(shè)計越來越高,很多都要求用到曲面的造成來進(jìn)行產(chǎn)品描述。在計算機(jī)圖形學(xué)科當(dāng)中,曲面的生成是一項十分重要的內(nèi)容,在對產(chǎn)品進(jìn)行描述時需要和數(shù)學(xué)模型,藝術(shù)設(shè)計等相關(guān)學(xué)科進(jìn)行完美的結(jié)合,可以嘗試使用MATLAB進(jìn)行輔助教學(xué),利用MATLAB繪圖軟件在大多數(shù)情況下都可以彌補(bǔ)AutoCAD工具軟件的缺陷,減少那些繁瑣的計算和曲面生成,讓學(xué)生在抽象的學(xué)習(xí)中有一個更為感性的認(rèn)識,也讓枯燥無味的學(xué)科變得更加內(nèi)容豐富多彩。
2、在計算機(jī)圖形學(xué)的教學(xué)中改變教學(xué)模式調(diào)整教學(xué)手段
學(xué)生是計算機(jī)圖形學(xué)這門學(xué)科的主體,所以在教學(xué)中應(yīng)該充分發(fā)揮他們的主管學(xué)習(xí)興趣,教師多利用軟件演示工具來展現(xiàn)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,例如投影儀、幻燈片、影音設(shè)備以及多媒體都是很好的教學(xué)輔助設(shè)備,這些工具可以讓學(xué)生對計算機(jī)圖形學(xué)有一個更為直觀的適應(yīng)和接受。
不管是任何的學(xué)科其實只有在實際應(yīng)用中才能體現(xiàn)它的價值所在,相對于計算機(jī)圖形學(xué)來說能否最終將學(xué)習(xí)掌握的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)應(yīng)用是尤為重要的。所以在學(xué)習(xí)該學(xué)科時也要讓學(xué)生了解這門學(xué)科的應(yīng)用前景,懂得這門學(xué)科的重要性,相信每個人熟知這些之后都會更愿意去掌握這門科學(xué)的應(yīng)用。一門應(yīng)用性強(qiáng)的學(xué)科不但可以豐富自己的科學(xué)知識內(nèi)容,提高自己的應(yīng)用能力,也可以讓每個人最終成為對社會有用的人才。采用大量的工程案例對理論知識進(jìn)行形象的描述,可以讓學(xué)生對現(xiàn)有的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)和創(chuàng)新,并利用計算機(jī)輔助程序?qū)嶋H操作,提高學(xué)生的操作技能。還可以指導(dǎo)學(xué)生利用AutoCAD進(jìn)行一些常用素材的開發(fā)和設(shè)。學(xué)生在自己動手的同時不僅加深了對理論知識的理解,而且也提高了工作技能。
結(jié)語
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展需要越來越多的造型設(shè)計,而計算機(jī)圖形學(xué)就是一種最為前沿的圖形相關(guān)設(shè)計的學(xué)科。高校在計算機(jī)圖形學(xué)教學(xué)時,要實行教學(xué)改革,以激發(fā)學(xué)生主動性,培養(yǎng)學(xué)生能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì)為原則,在教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)計、教學(xué)方式和教學(xué)模式進(jìn)行改革。這樣才能培養(yǎng)出符合社會發(fā)展需要的計算機(jī)圖形學(xué)和工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計人才。(作者單位:陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
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