朱本斌
摘 要:尊重個性、尊重差異,發(fā)現(xiàn)學生行為的價值,情真意切地對待學生,善于運用“不憤不啟,不悱不發(fā)”原理,都是教師需要加以修煉的品質。找到學生身上的閃光點,發(fā)揮他們各自的長處,改進短板,才能最大限度地促進學生發(fā)展。教師雖然可以把正圓的圖像看“扁”,但更多的時候不可將人也看“扁”,要用發(fā)展的眼光看人,用慧眼識人,特別是對成長中的學生。
關鍵詞:看圖;看待問題;看待學生
中圖分類號:G633.67 文獻標識碼:A 收稿日期:2019-02-24 文章編號:1674-120X(2019)13-0089-02
我教高中信息技術已經有好幾個年頭了,但每次在教法上或在知識上都有新的體會和新的收益。如在講第五章第三節(jié)——《圖像信息的采集和加工》時,我又有了新想法。因為之前教過《多媒體(選修)》,我收集了一些直觀而精美的圖片素材,可以用于該課引發(fā)學生的興趣。
本次課講圖像的類型:“計算機中常見的圖像類型有位圖和矢量圖。本次主要講位圖,位圖又叫點陣圖,它是由許多點(稱為像素Pixel)排列組合成的圖像,這類圖像文件容量較大。放大位圖文件會產生邊緣鋸齒、圖像馬賽克化現(xiàn)象,與生活中常見的十字繡和點陣圖類似。加工位圖圖像的軟件有Photoshop、Windows自帶的畫圖軟件等?!迸c此同時,我開始用“極域教室”軟件控制學生機,在教師的電腦上打開幾張精美的圖片供學生觀看,并且放大和縮小,讓學生觀察圖像的清晰度,觀察失真的效果。接著又打開畫圖軟件,按住Shift鍵,畫了一個正圓,同時跟學生們交代用畫圖工具畫的這個正圓也是點陣圖(位圖),放大和縮小都會失真。一個名叫于小天的學生在底下嘟囔:“這個看上去根本不圓,看上去像是橢圓?!蔽译[約聽見,就解釋說我們這個顯示器是寬屏,所以看上去有點“扁”。鑒于這個學生一貫好動,愿意插老師的話,甚至以刁難老師、嘩眾取寵為樂,于是我叫他站起來,問:“老師講到哪里了?可明白?”
一、概念之思:圖像實際顯示的尺寸到底依據(jù)什么?
于小天慢騰騰地站起來,回答了三個字:“不明白?!蔽毅等?,轉而想想沒有必要跟小孩子動氣,微笑著問:“哪兒不明白?”“老師,你說顯示器寬屏正圓就會扁,那么圖像顯示到底有沒有譜?圖像實際顯示尺寸到底跟什么有關,怎么計算的呢?”
真的,這個問題我還真的沒有靜下心來研究過,現(xiàn)在學生問起,我能在眾目睽睽之下,說這個問題超出我們掌握的范圍嗎?我們對學生平時強調的是要有科學的精神和求實的態(tài)度,作為教師也應該做到。再說高中信息技術與其他文化科目不同,它的目標是培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng),不能只是為了應付高二的學業(yè)水平測試,要充分尊重學生在課堂上的主體地位。
我如實回答:“這個問題老師事先沒有研究過,我們大家這節(jié)課不妨暫且停下來一起研究。我認為跟顯示器的尺寸、顯示器的分辨率和圖像的像素值有關。大家?guī)С叩目梢粤恳涣?,根?jù)這些數(shù)據(jù)算算,看能不能解決?!?/p>
有一張分辨率是670*502像素的位圖,可讓學生用ACDSee看圖軟件打開,以1∶1實際顯示,用尺子分別量它的寬和高。一個名叫徐小偉的學生回答:“老師,我量好了,這張圖水平寬是23.8cm,垂直高是14.8cm?!?/p>
分辨率670*502像素的圖像,實際的尺寸是23.8cm*14.8cm,那么問一下大家,這張圖每厘米的長度所占用的像素是多少呢?我們用附件中的計算器計算一下:
水平寬:670/23.8=28.15(像素/厘米) ? ? ①
垂直高:502/14.8=33.91(像素/厘米) ? ? ②
我們的顯示器是19英寸,寬和高的尺寸為41cm*25.5cm,分辨率為1152*864像素,大家再看看,整個屏幕每厘米所占用的像素是多少呢?
徐小偉計算結果:
水平寬:1152/41.0=28.10(像素/厘米) ? ? ③
垂直高: 864/25.5=33.88(像素/厘米) ? ? ?④
通過對比發(fā)現(xiàn):①結果≈③結果,②結果≈④結果,忽略我們測量的誤差,這說明:整個屏幕每厘米的像素數(shù)=圖像每厘米的像素數(shù)。
運用這種方法我們就可以計算出任何圖像實際顯示的尺寸。如果把這臺顯示器分辨率調整為800*600,整屏每厘米像素數(shù):寬為800/41,高為600/25.5,則此670*502像素的圖像實際尺寸計算可得:寬為670÷(800/41)=34.34(cm),高為502÷(600/25.5)=21.33(cm)。經過實際測量驗證,誤差在0.05cm以內,計算方法正確。可見,整屏的分辨率調小,原來的這張圖像實際顯示的尺寸會變大(注:實際顯示的圖像有時可能會超過整個顯示屏,可將圖像進行滾動測量,或將圖像縮小至一定的比例測量,測量的值再以相應的比例計算得出結果)。不難推斷,整屏的分辨率調大,相同的圖像實際顯示的尺寸會變小(注:整屏分辨率的設置不應超過顯示器最大的物理分辨率)。到這里,學生們感到非常神奇,我也暗自慶幸自己的思路總算沒錯,可是于小天又一個問題接踵而來。
二、銜接之思:圖像占用的存儲空間怎么計算?
于小天:“老師,我還有一個問題,就是這張670*502像素的圖所占的存儲容量是多大?又有什么計算方法?”
我回答道:“圖像存儲容量的大小=圖像分辨率*
24/8?!?/p>
于小天:“求解釋?!币驗槊總€像素由三種基本顏色組成,即三原色:紅、綠、藍,簡稱RGB。這種RGB模式,顏色深度為24位,所以要乘以24,轉化成字節(jié)的話就要除以8,因為每個字節(jié)8個位。
徐小偉:“老師,這張670*502圖像所占的容量我算好了,就是:670*502*24/8=1009020B≈985KB,對不對?”于小天:“老師,剛才你說的我不是太懂,但是我發(fā)現(xiàn)這張圖像屬性顯示大小只有118K,而不是你說的985K,怎么相差那么大呢?”我用Photoshop把這張圖打開,在“圖像大小”對話框中我們看到容量的確是985KB,另存為JPG格式文件在屬性里再看,還是118KB,小很多。這是怎么一回事?
徐小偉:“老師,你曾經說過JPG格式是一種壓縮過的圖片格式,是不是與這有關?”我很高興地夸獎了徐小偉:“提醒得對,JPG的圖像是一種壓縮的圖像格式,你的記性真好,很聰明?!边@次我的夸獎不僅有對他的鼓勵,更有內心的感動。我把這個圖像另存為原始的BMP格式,在文件屬性里查看,不多不少,正好是985KB。此時我和學生們就好像做了什么關鍵性的實驗取得重大成功一樣,非常喜悅。
三、發(fā)散之思:三原色就是紅綠藍嗎?
于小天:“老師,你剛才講三原色是紅、綠、藍,我怎么記得是紅、黃、藍啊?我小時候上的幼兒園就叫‘紅黃藍幼兒園。怎么回事啊?”
徐小偉:“三原色當然是紅綠藍了,RGB就是Red、Green、Blue。而且物理學上也學過,這還要質疑嗎?”于小天:“那經常聽到紅黃藍是怎么回事?美術教科書上講的是繪畫顏料的使用,色彩調色就是紅、黃、藍三原色。而且彩色打印機就是紅黃藍三原色加上黑色這四種顏色。小偉,你怎么解釋?”徐小偉:“可能是紅、黃、藍這三種顏料便于生產,或者是成本較低吧?反正我感覺跟我們科學上講的三原色沒有關系?!?/p>
看著他們針尖對麥芒一樣在激勵地辯論,我陷入沉思。倒并不是因為這三原色本身,而是在分析他們各自人格的“色彩”。于小天同學喜歡標新立異,善于發(fā)現(xiàn),敢于置疑,甚至有時可以說是鉆牛角尖,以把老師問倒為快。徐小偉中規(guī)中矩,擁護權威,善于解決問題,接受能力很強,在班上品學兼優(yōu)。作為老師,只有了解了一個人甚至一類人,才能更好地因勢利導、因材施教,發(fā)揮他們各自的長處,改進短板。于小天:“老師,你說說,到底怎么回事?”
三原色通常其實有兩種分法:一種是發(fā)光三原色,即紅、綠、藍,三種顏色疊加起來就是白色。還有一種是印刷三原色,即青、品紅、黃三種,這三種顏色是消減型的,混合在一起卻是黑色。
于小天:“那紅、黃、藍是什么情況?”紅、黃、藍這種稱法不準確,分別應該是品紅、黃、青。徐小偉:“難怪彩色打印機是青、品紅、黃三種墨水盒呢!單獨有一個黑色墨水盒是單打黑色的,如果用青、品紅、黃混合打印黑色也太浪費了。老師,是不是這樣?”節(jié)約材料是一方面,其實青、品紅、黃真的混合在一起打出來顏色也不是濃黑,因為顏料里面有雜質,混在一起顏色反而發(fā)灰。這三原色+黑色的模式稱為C.M.Y.K模式 (Cyan Magenta Yellow blacK:青、品紅、黃、黑)。
四、總結三思:看圖像、看問題、看學生
快下課了,我覺得有必要對許小偉和于小天今天的課堂表現(xiàn)進行點評和提醒,談一談看法:
“這節(jié)課徐小偉同學表現(xiàn)得非常好,能夠很好地分析問題、解決問題,不怕出錯。大家要知道,研究問題最重要的是方法,最有價值的知識是方法的知識。但是我們又不能太過于中規(guī)中矩,因為最有價值的思維是創(chuàng)新的思維。我們要允許有不同的意見,因為大家的關注點不盡相同,不同意見匯聚在一起可以碰撞出智慧的火花。”
“于小天同學表現(xiàn)得也很好,能夠發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。正是這些‘問題的深入導致研究的深入,偉大的科學家們都認為,提出一個問題往往比解決一個問題更重要、更困難,提出有意義的問題是科學研究的起點。這節(jié)課于小天同學不管問題提的質量如何,至少能大膽提問,敢于質疑,但是要記?。荷朴谔岢鲇幸饬x的問題是我們要努力的方向?!?/p>
“計算機科學是數(shù)學和物理學融合的交叉科學,可謂博大精深,新技術、新概念層出不窮。老師也是凡人,不可能任何問題都知道,不知道就要一起研究,和大家一樣查資料,一起學習,共同提高。在學習科學技術知識的過程中,要有求實的精神、客觀的態(tài)度和恰當?shù)姆椒ā!?/p>
下課鈴響了,別的同學陸續(xù)離開了機房,于小天懇切地對我說:“老師,下次我上你的課再也不擾亂你了,我知道你是看得起我,是在鼓勵我,我以后一定要朝著你說的這個方向努力,把學習搞好。”許小偉最后才走:“老師,你說的話給我們的啟示太深刻了,老師你很辛苦,我?guī)湍阋黄鹗帐皺C房。”
參考文獻:
[1]葉 瀾.“新基礎教育”發(fā)展性研究報告集[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2004.
[2]雷 波.中文版Photoshop CS4完全自學教程[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009.