計算機圖形學課程教學改革研究

蘇一樺

[摘 要] 計算機圖形學是我國中職學校計算機專業的重要專業課程，在專業課程體系中占據重要位置。但由于其內容復雜，學科特質明顯，很多學生在進行該專業課程學習時較為“吃力”，學習有效性不高。為有效解決目前中職計算機圖形學教學課堂存在的教學問題，順應教育改革構建計算機圖形學新課堂，教師就必須創新教學，在實際行動中推進計算機圖形學課程教學改革。

[關鍵詞] 中職;計算機圖形學;教學改革

隨著計算機圖形實現技術的不斷發展，社會各行業對于IT人才的計算機圖形軟件研發能力提出了更高的標準。計算機圖形學課程作為相關專業入門課程，其重要性不言而喻。中職學校要想以人才培養為導向開展計算機圖形課程有效教學，就必須對計算機圖形學進行可持續建設，在教學改革中有效解決計算機圖形學課程教學存在的問題。

一、中職計算機圖形學教學現狀

計算機圖形學是計算機相關專業中的重要入門課程，是學生專業知識學習的基礎。該課程探究如何利用計算機形成、處理與現實圖像。課程設計內容廣泛，整合了圖學原理、應用數學與計算機運用科學等交叉學科，對學生的課程學習來說難度較大。且該課程實踐性較強，對學生動手要求能力較高。

目前中職計算機圖形學教學課堂之所以不盡如人意，主要是因為專業課程教師在開展課程教學時沒有把握計算機圖形學課程特點。大部分中職學校所開設的計算機圖形學課時較少、課程考核較為簡單，無法有效檢驗學生的學習成效。且部分教師在開展課程教學時過于強調知識理論性，重點放在了圖形的各種基本生成算法、曲線曲面造型和光照模型方面等，晦澀難懂的知識讓學生感到強烈的學習壓力。教師單一的教學方法，導致課程學習枯燥、被動。且該課程實踐學時較少，導致學生動手能力不高，無法脫離教材獨立研發圖形程序。

二、中職計算機圖形學課程教學改革

正是因為目前中職計算機圖形學教學課堂存在上述問題，專業課程教師才要積極響應學科教學改革，從多方面對計算機圖形學進行教學創新。

1.改革教學內容，由淺入深，降低教學難度

傳統計算機圖形學教材的課程教學主要從二維圖形學開始，教學內容一般是先傳遞直線的柵格化算法，然后講解填充等相關課程知識。很少涉及三維內容，偏重理論知識教學。為有效解決這一教學問題，豐富教學課堂，將諸多新式教學內容引入計算機圖形學教學課堂。教師可對教學內容進行有效改革，合理選擇。

教師可從圖形系統概述入手讓學生掌握基本的編寫三維交互式應用程序技術以及畫線等底層技術。在此基礎上引入OpenCL以及輸入和交互知識，在結合高級圖形API函數上引導學生理解和掌握相關計算機圖形學知識。既能夠實現由淺入深的層層遞進教學，又能夠將理論知識與實踐知識結合起來，激發學生學習興趣的同時加深學生對知識的理解。

如為更新課程教學內容，教師可引用虛擬現實技能、電腦三維動畫等較為先進、前沿的技術來為學生延伸拓展教學，選用《阿凡達》《冰河世紀》《復仇者聯盟》等三維電影為學生直觀展示計算機圖形學相關知識，既能夠豐富教學課堂，又能調動學生的學習注意力。

2.創新教學方法，強化試驗，實現多元教學

為打造新式中職計算機圖形學教學課堂，突出學生主體地位的同時實現理實一體化教學，改革傳統教學課堂上的單一教學模式。教師就要結合教學內容創新教學方法，從教法變革上推動圖形學課程教學改革。

目前最常用的啟發式教學法、網絡式教學法、小組合作式教學法等。這些教學方法都能夠突出學生在課堂上的主人公地位，對提高教師教學效率有很大幫助作用。

如在開展直線柵格化課程知識時，為讓學生能夠掌握幾種算法之間的特殊性和相似性，教師可提出具有可思考意義的問題，如：“直線在放大時為什么會出現鋸齒形，這這種情況怎樣解決？”該問題的提出既能夠調動學生的思考積極性，也能夠在穿針引線中引入重點課程知識。

再如在驗證dda、Bresenham直線生成算法、中心橢圓算法時，教材上雖然為學生提供了各種c語言共識。但為讓學生更好地驗證和理解，教師還需要利用多媒體的VC++6.0平臺讓學生在網絡上進行知識學習。這既提供給學生實踐自我學習的舞臺，也實現了對專業課程的深化改革。

3.改革教學評價，綜合評價，提高學生自信

當然，為確保專業學生的計算機圖形學專業素養能夠有效發展，充分調動學生的課程學習積極性。教師也要注意改革目前中職計算機圖形學教學課堂上存在的單一評價機制，取消過去傳統成績評定的判定做法，從多方面對學生進行多維考核。

讓學生能夠及時自我認知自己，深入剖析自我能力。這對學生學習能力的提升以及綜合素養的發展有著積極作用，也能夠激發學生的學習自信，鼓勵學生以積極主動的姿態配合教師投入專業課程學習實踐活動中。

三、結束語

總而言之，中職計算機圖形學課程教師必須充分把握計算機圖形學課程教學特點，且要深入分析專業學生學習現狀。從教學課堂方方面面推進教學改革，在理論與實踐教學相結合下更好地根據社會人才需求開展有效課程教學，以提高學生的專業綜合素養。

參考文獻：

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[2]曲恒福，胡雅婷.“計算機圖形學”教學改革初探[J].長春理工大學學報，2011（8）.

[3]徐文鵬，強曉煥，侯守明.面向問題解決的圖形學教學改革探討[J].高等理科教育，2013（5）.

[作者單位]

湖南輕工高級技工學校

（編輯：李博寧）