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談談計算機圖形生成算法的可視化
  • 談談計算機圖形生成算法的可視化
  • 文章片段: 論文簡介:談談計算機圖形生成算法的可視化計算機論文

談談計算機圖形生成算法的可視化

計算機圖形生成算法的可視化研究隨著社會經濟與科學技術不斷發展,計算機逐漸成為人們是日常生活中必不可少的一部分。計算機圖形學作為計算機學科中比較活躍、且應用范圍較廣的重要組成部分,是為學生能夠掌握學科基礎知識,并為日后深入學習以及開發奠定基礎的關鍵學科。因此,加強對計算機圖形學的研究至關重要。本文將對可視化教學優勢進行分析和研究,并提出計算機圖形生成算法可視化實施步驟,從而推動我國計算機教育可持續發展。
  【關鍵詞】計算機圖形學 生成算法 可視化
  隨著國民經濟不斷發展,推動我國教育在教學策略、內容上做出了相應調整和改革。計算機圖形學作為計算機科學基礎學科,提高教學效率和質量,可視化教學策略作為一種有效提高教學質量、培養學生實踐能力的教學模式,在幫助學生深入理解計算機圖形算法方面具有十分重要的作用。因此,加強推廣和普及可視化教學模式十分必要。
  1 可視化教學優勢
  可視化教學模式主要是將多媒體與網絡教學作為基礎,針對計算機教學的一種新型教學模式,能夠將計算機抽象的知識,借助可視化教學模式,為學生呈現更加生動、形象的知識,便于學生接受。將計算機算法教學與可視化教學模式有機結合,能夠擺脫傳統單一、枯燥的教學模式,有助于培養學生解決實際理由的能力,更好地適應社會需求;通過可視化教學模式,學生通過觀察計算步驟,能夠強化對基礎知識的記憶,而且,利用可視化軟件進行教學、演示,學生能夠直觀的看到計算機圖形生成算法,快速理解算法內容,領悟其本質,有助于幫助學生構建計算機基礎知識體系;與此同時,可視化教學模式能夠擺脫傳統教學模式枯燥乏味的教學氛圍,通過運用多媒體等現代教育技術,能夠為學生營造一個輕松、愉悅的教學環境,吸引學生注意力,激發起學習興趣,促使學生能夠積極地參與到教學過程中來,從而培養學生良好的學習習慣;另外,通過可視化教學軟件,學生能夠扎實的掌握基礎知識,對學生日后深入研究計算機具有積極地推動作用。
  2 計算機圖形生成算法可視化實施步驟
  2.1 總體思路
  針對計算機圖形生成算法教學,教師需要結合教學目標、內容等實際情況開展教學活動,運用最簡單、最直觀的教學方式,實現算法可視化教學目標。具體思路主要有以下三個步驟:第一,在圖形生成界面設置一個單獨窗口,一個用來表現圖形生成,而另一個則顯示算法文本,實現二者獨立且統一;第二,教師要把握好圖形生成過程,確保算法能夠循序漸進的呈現在學生面前,讓學生能夠由淺入深掌握基礎知識;第三,將算法與圖形有機結合起來,在計算機執行任務過程中,實現可視化。
  2.2 生成虛擬柵格,構建相對坐標系
  為了實現計算機圖形生成可視化教學目標,首先要進行C語言程序設計,并進行調試,確保其能夠正確運轉,然后生成圖形,計算機在進行圖像繪制過程中是將線條上每一個點的坐標,并將這些點連接起來,完成繪制任務;最后,在運轉過程中,學生能夠看到圖形。
  目前,技術的發展,促使計算機能夠通過模擬和虛擬的策略,在圖形顯示窗口描繪出垂直與水平直線,從而形成一個虛擬柵格顯示器,并構建一個相對坐標,結合人們的看圖特點,能夠構建符合人們觀察特征的坐標,便于教學活動的開展。
  2.3 制約圖形生成,根據步驟演示
  把握圖形生成過程,制約其演示過程,主要是避開圖形生成過程跨度過大,學生無法理解和接受。因此,為了強化學生記憶,教師應在設計程序時,分解每一個步驟和環節,按照步驟為學生演示計算機圖形生成過程。例如:直線圖形的形成,設計一個函數,并將直線上點的坐標存入到數組中,接下來設計一個循環命令,將每一個點的坐標表現出來,直到所有數據全部輸出,顯示器上就會出現一條直線,如圖1。
  在圖形生成之后,設置一個單獨的窗口,表現計算機在后臺的操作過程,其中的任務指令要在相對應的操作過程進行時,在窗口中表現出來。為了能夠促使學生能夠更加清晰地看到任務指令,教師可以對任務指令進行特殊設計,例如:設置背景色,通過背景顏色的轉變,學生能夠更加直觀的觀察到圖像是如何的生成的,深入理解計算機算法圖形生成的本質和精髓。
  2.4 將算法與圖形窗口結合
  將算法與圖形窗口有機結合主要是指兩個窗口算法執行和圖形生成的統一性,當計算機算法執行到某一任務指令,確保圖形窗口能夠呈現圖形,另外,為了能夠實現窗口的統一,教師應靈活對算法進行一些改善。例如:進行直線圖形的繪制,可以分別在算法和圖形窗口設計一個函數,確保任務能夠單獨執行,從而確保算法與圖形統一進行。
  為了能夠為學生呈現更加細致的圖形演示過程,在設計連續設計之后,還需要進行單步前進與單步后退的環節,通過這種方式,學生能夠更加明確每一個圖形算法的情況,
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