计算机图形学教学方法探究-计算机论文

一、为达到这一目的，急切需要研究新的教学思路和教学方法，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、理论与实验的矛盾。二、计算机图形学的教学内容计算机图形学是一门理论和实践兼顾、综合性很强的交叉学科、设计内容和应用领域都很广泛，它涵盖了计算机科学、数学、物理等其他相关学科的知识，学科交叉繁杂，且整个学科的发展日新月异。同时，这门课程对线性代数、高等数学等基础属性知识也有较高的要求，其前序课为数据结构、计算机高级语言（如等，在授课过程中本门课程也涉及了各个方面的知识。经过多年的教学实践，笔者总结出各个版本的计算机图形学教材在讲授《计算机图形学》这门课程时一般均包含以下几个方面：
〔1〕计算机图形学概论。包括计算机图形学的概念与研究内容，计算机图形学的发展概况，计算机图形学的特点与应用以及当前研究的领域。
〔2〕计算机图形系统。主要对计算机图形系统的组成，图形硬件的工作原理，图形软件与硬件接口等进行介绍。〔3〕图形的生成和变换。主要讲授〒维和三维图形的生@算法一00八画线算法、81636汕310画线算法、86216！曲面、&0肪曲面、8样条曲面。以及图形的几何变换投影变换、裁剪、填充和消隐等。
〔4〕交互式绘图技术。主要介绍交互式绘图系统，交互技术，交互式输
入控制方式等。
〔5〕真实感图形生成技术。主要对简单光照模型，明暗处理方法，阴影生成方法，纹理处理方法，颜色模型等进行介绍。
〔6〕几何造型。常用造型方法和技术的研究。
1、教学过程中存在的问题(工）理论基础要求高
计算机图形学理论性强，部分算法抽象，如贝塞尔曲线的生成算法，在生成过程中学生需要通过想象完成。并且涉及到很多数学知识，如矩阵的计算等，在教学过程中过分强调课程的数学基础，侧重于通过数学公式推导图形的生成过程，对于数学基础较差的同学在学习过程中出现反感情绪。
〔2〕传统教学模式忽视应用实践
仅靠学生通过想象来完成图形学的教学是不够的，理论课上通过案例演示图形的生成及变换过程很有必要，然而只见过没做过也是要不得的。现阶段的图形学实验课时仅是理论课时的五分之一，远远满足不了实际的需要，学生无法通过充足的实验巩固理论知识，这样学到的理论知识很容易忘记。
〔3〕学生的综合、创新能力得不至|」培养
没有充足的实验学时使学生无法深入理解理论知识，特别是图形学是新兴的学科，各种教材中的内容基本一致，参考书目较少，练习内容也较少，授课教师的水平有限，得不到深入的研究和学习导致授课过程中有心无力，无法更好的指导学生进行深入的研究及创新，使学生的学习兴趣不够浓厚。
2、课程改革
为更好的上好计算机图形学这门课，对以上情况进行分析，提出以下几点改进意见，希望对今后的授课有所帮助。
〔1〕上好绪论课，提高学生学习兴趣
正所谓万事开头难，第一节绪论课的好坏关系到学生是否能够喜欢《计算机图形学》这门课。在绪论部分通过引入实际生活中关于图形学的相关案例，使学生觉得计算机图形学与我们息息相关，从而爱上这门课；不仅如此，还要介绍本门课程的前序课和后续课，使学生对大学期间学习的课程脉络清晰。
〔2〕可视化教学法，突出原理，弱化计算
在理论教学过程中，通过软件来演示算法的执行过程，精心设计幻灯片，使之图文并茂，重点介绍图形生成和变换的原理，在涉及到计算时重点分析计算的意义弱化计算的过程，使学生明白为什么要这么做。
〔3〕提高实验步伐，鼓励学生创新
由于实验学时有限，在重点及难点章节设置一至两个小实验，加深学生的理解，如讲到图形变换时设置让任意一条直线经过变换与V轴重合的实验，由于这个实验的操作步骤不唯一，可以激发学生的创新意识，提高学生的学习兴趣。
开展网络互动平台通过开展网络互动平台提高学生自学能力的培养，增加教师与学生的互动性，充分利用学生课余时间。通过记录平时成绩的方式督促学生上网查资料，遇到学习瓶颈可以网络答疑解决。培养学生自主学习的能力，这样在节省授课课时的情况下丰富了授课内容。〔5〕设置合理的考核模式适合的考核模式能够更加真实的反应学生的学习效果。合理设置基础知识的考核点及分值，增加综合分析题，检验学生灵活掌握知识点的能力。能够能加有效度的区分学生的学习情况。
由于讲授《计算机图形学》这门课程的时间尚短，经验较浅，在改进教学方法的同时还需要提高自身的知识储备，积极参加与教学内容相关的科研工作，从而能够能加从容的完成教学内容。