• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      GIS專業(yè)計算機(jī)圖形學(xué)教學(xué)中應(yīng)用WebQuest方法研究

      2015-12-11 20:21:25王穎張曉蕾
      教育教學(xué)論壇 2015年2期
      關(guān)鍵詞:計算機(jī)圖形學(xué)因特網(wǎng)

      王穎 張曉蕾

      摘要:闡述了WebQuest的概念和原理,以“種子填充算法”作為教學(xué)案例,根據(jù)WebQuest網(wǎng)絡(luò)探究式學(xué)習(xí)過程設(shè)計并實施了一次教學(xué)試驗。通過這次嘗試發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、作業(yè)完成質(zhì)量均有顯著提高。因此,在計算機(jī)圖形學(xué)教學(xué)中引入WebQuest是可行的,有效的。

      關(guān)鍵詞:WebQuest;GIS;計算機(jī)圖形學(xué);種子填充算法;因特網(wǎng)

      中圖分類號:G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)02-0165-02

      地理信息系統(tǒng)(GIS)是用于采集、存儲、管理、處理、檢索、分析和表達(dá)地理空間數(shù)據(jù)的計算機(jī)系統(tǒng)。計算機(jī)圖形學(xué)(Computer Graphics,CG)是研究如何利用計算機(jī)顯示和處理圖形的原理、方法和技術(shù)的一門學(xué)科,與GIS聯(lián)系非常密切,在GIS中,需要大量用到圖形繪制,現(xiàn)實虛擬等技術(shù),這就要求GIS從業(yè)人員具有深厚的計算機(jī)圖形理論基礎(chǔ)和較高技能的圖形繪制技術(shù),而計算機(jī)圖形學(xué)正是一門關(guān)于圖形繪制和圖形處理的學(xué)科,尤其是出現(xiàn)了計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)后,GIS更是離不開計算機(jī)圖形學(xué)的支持。雖然計算機(jī)圖形學(xué)在GIS領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注,并作為專業(yè)基礎(chǔ)課在GIS專業(yè)學(xué)生中講授。但在教學(xué)過程中仍然存在如下問題:使用計算機(jī)專業(yè)教材,這些教材忽視了GIS專業(yè)的特點,學(xué)生不易將圖形學(xué)與GIS專業(yè)知識聯(lián)系起來[1];以教材為中心,側(cè)重理論學(xué)習(xí),強調(diào)數(shù)學(xué)推導(dǎo)。使學(xué)生對計算機(jī)圖形學(xué)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦、畏難的心理;反之,某些教師偏重關(guān)于圖形學(xué)的實際編程能力訓(xùn)練。會使該課程完全淪為程序設(shè)計課程,失去了圖形學(xué)課程設(shè)立的本意[2]。認(rèn)真研究計算機(jī)圖形學(xué)課程的教學(xué)大綱及當(dāng)前教學(xué)中存在的問題,結(jié)合GIS專業(yè)特點,開展計算機(jī)圖形學(xué)教學(xué)模式改革,對提高教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生的綜合素質(zhì)具有十分重要的意義。

      一、關(guān)于WebQuest

      WebQuest是美國人伯尼·道奇(Bernie Dodge)等人于開發(fā)的一種課程計劃,是一個通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的研究性活動?!癢eb”是網(wǎng)絡(luò),“Quest”是尋求、調(diào)查,可譯為“網(wǎng)絡(luò)主題探究”,是基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的探究式、任務(wù)驅(qū)動式學(xué)習(xí)。WebQuest學(xué)習(xí)過程一般分為五個模塊:(1)情境模塊:教師簡明介紹活動背景;(2)任務(wù)模塊:確定切實可行和能引發(fā)學(xué)生興趣的目標(biāo);(3)資源模塊:提供可能需要的信息,確定上網(wǎng)查找資源的定位點;(4)過程模塊:教師有一個預(yù)設(shè)步驟,步驟間既相互區(qū)別,又相互聯(lián)系;(5)評價模塊:每項WebQuest都要有一套客觀和公正的評價標(biāo)準(zhǔn),對師生的教學(xué)活動過程進(jìn)行評價[3-5]。

      1.情景設(shè)計。情景設(shè)計是WebQuest中一個極為重要的環(huán)節(jié)。通過“問題”與“情景”的知識呈現(xiàn),激發(fā)學(xué)生對問題產(chǎn)生濃厚的興趣,吸引學(xué)生對枯燥的內(nèi)容進(jìn)行主動探究。幫助學(xué)生將已有的知識和真實的情景關(guān)聯(lián)起來,促進(jìn)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。

      2.任務(wù)設(shè)計。任務(wù)是課程教學(xué)目標(biāo)的具體表現(xiàn)。首先,交給學(xué)生的問題不能通過簡單的收集、整理信息就可以回答,應(yīng)該讓學(xué)生進(jìn)行一定的比較、判斷和綜合得到;應(yīng)注意將任務(wù)分解成一個個有邏輯關(guān)聯(lián)、難度遞增的子任務(wù),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠模擬前人的思維過程。

      3.資源設(shè)計。資源是WebQuest最重要的組成部分,是學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。圍繞探究主題,教師對整理的資料進(jìn)行有效的歸類和篩選,為學(xué)生的資料查找提供引導(dǎo)。教師的資源應(yīng)以階梯狀形式提供,促使學(xué)生能在比較獨立的環(huán)境下能自行收集、分類、選擇、評價廣泛存在的信息或資源。

      4.過程設(shè)計。過程設(shè)計是WebQuest教學(xué)中耗時最長的部分。在過程設(shè)計中,教師應(yīng)制定學(xué)習(xí)步驟,讓學(xué)習(xí)者在完成任務(wù)過程中有清晰的思路。其中包括任務(wù)分塊策略、學(xué)習(xí)者扮演角色和看問題的視角描述等。過程設(shè)計的目的是對學(xué)生探究過程進(jìn)行引導(dǎo)和幫助,讓學(xué)生體驗和經(jīng)歷掌握新知識必須經(jīng)歷的思維過程。

      5.評價設(shè)計。WebQuest的評價通常采用量規(guī)表來考察學(xué)生表現(xiàn)。評價人員可以是自己、教師、家長及同學(xué)。評價內(nèi)容包括書面作業(yè)、作品等[6]。

      二、WebQuest教學(xué)案例設(shè)計

      根據(jù)WebQuest網(wǎng)絡(luò)探究式學(xué)習(xí)過程,以“種子填充算法”作為教學(xué)案例,設(shè)計如下復(fù)式網(wǎng)絡(luò)主題教學(xué)。

      1.教學(xué)目標(biāo)設(shè)計。(1)認(rèn)知目標(biāo):了解四鄰接點和四連通域概念;了解四鄰接點種子填充算法的基本原理、應(yīng)用;能獨立用高級語言描述種子填充算法。(2)能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的思考辨別能力;培養(yǎng)學(xué)生評價、篩選網(wǎng)絡(luò)信息的能力;培養(yǎng)學(xué)生利用高級語言編寫程序的能力

      2.信息內(nèi)容及重點、難點分析。(1)信息內(nèi)容。種子填充算法是從區(qū)域內(nèi)任一個種子像素位置開始,由內(nèi)向外將填充色擴(kuò)散到整個多邊形區(qū)域的填充過程。從區(qū)域內(nèi)任意一點出發(fā),通過上、下、左、右四個方向到達(dá)區(qū)域內(nèi)的任意像素。用這種方法填充的區(qū)域就稱為四連通域;這種方式進(jìn)行填充的方法稱為四鄰接點種子填充算法。

      算法原理為:先將種子像素入棧,種子像素為棧底像素,如果棧不為空,執(zhí)行如下3步操作:棧頂像素出棧;按填充顏色繪制出棧像素;按左、右、下、上順序搜索與出棧像素相鄰的四個像素,若該像素的顏色不是邊界色并且未置成填充色,則把該像素入棧;否則丟棄該像素[7]。(2)重點:四連通域的概念;四鄰接點種子填充算法的基本原理。(3)難點:四鄰接點種子填充算法的基本原理及高級語言實現(xiàn)。

      3.教學(xué)對象分析:GIS專業(yè)學(xué)生基本是在大學(xué)二年二期或三年一期開始學(xué)習(xí)計算機(jī)圖形學(xué)課程,對面向?qū)ο缶幊踢€不夠熟悉,而當(dāng)前計算機(jī)圖形學(xué)教材以基于C++為主。因此,教師有必要對涉及到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識和面向?qū)ο笾R作一定的講解、復(fù)習(xí)。

      4.教學(xué)策略及教法設(shè)計:本課采用自主學(xué)習(xí)、啟發(fā)引導(dǎo)的方法,讓學(xué)生先充分選擇相關(guān)信息閱讀,教師通過啟發(fā)引導(dǎo)激活學(xué)生思維,進(jìn)而通過共同探討,加深對問題的認(rèn)識,使學(xué)生產(chǎn)生親自實踐的沖動,繼而完成本次學(xué)習(xí)任務(wù)。

      5.教學(xué)媒體設(shè)計:本次教學(xué)采用的是接入INTERNET的計算機(jī)多媒體網(wǎng)絡(luò)教室,利用百度、google搜索網(wǎng)上的知識,讓學(xué)生獲取第一手資料。以突破難點。

      6.教學(xué)過程設(shè)計:(1)問題式導(dǎo)入。創(chuàng)設(shè)情境,根據(jù)GIS專業(yè)學(xué)生特點,教師布置如下幾個問題:大家知道,GIS有地圖配色功能,不同區(qū)域,可以配置不同顏色。請大家以ArcGIS9.3為工具,實踐操作一下GIS的地圖配色功能;請大家思考一下用什么方法或算法可以實現(xiàn)這種區(qū)域顏色填充;數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中講過“圖”,其中有關(guān)于圖的遍歷,是否可以利用圖的遍歷算法來實現(xiàn)區(qū)域填充呢?(2)瀏覽網(wǎng)頁或書本,分組討論交流。本次課主要講種子填充算法,在學(xué)習(xí)本次課之前,請同學(xué)們先解決上面三個問題。有任何不懂的、不會的地方,都可以上網(wǎng)查找或同學(xué)之間相互探討。上面三個問題都解決之后,請大家通過書本或網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)下面幾個概念:四鄰接點、四連通域、種子填充算法。(3)自由發(fā)言、導(dǎo)向動手實踐,教師依次圍繞這三個問題,組織學(xué)生發(fā)表各自的見解。引起適當(dāng)爭論,教師做啟發(fā)銜接點評,最后宣布終止討論開始動手實踐,引導(dǎo)學(xué)生把爭而未果的強烈的表達(dá)欲望從嘴上轉(zhuǎn)移到手上。

      7.布置實踐作業(yè)要求。題目設(shè)計:教師給定1~4個中間空白的四連通圖形,讓學(xué)生選擇其中一個圖形,用種子填充算法實現(xiàn)對空白區(qū)域的填充。描述語言可以是C、C++、C#、matlab中的任意一種。選做題:(課后完成)(1)了解八鄰接點、八連通域的概念。(2)給定2個中間空白的八連通圖形,讓學(xué)生選擇其中一個圖形,用種子填充算法實現(xiàn)對空白區(qū)域的填充。

      8.成果發(fā)布與評價。鼓勵學(xué)生將完成的作業(yè)發(fā)布到論壇、qq空間、微信、微博等網(wǎng)絡(luò)平臺,供相互交流、學(xué)習(xí)模仿,并從中收獲信心與興趣。網(wǎng)絡(luò)評價的主體可以是教師,也可以是學(xué)生。不僅要評價最后的成果,還要評價其操作中的態(tài)度與投入程度,評價其獲取信息的能力。學(xué)生通過學(xué)習(xí)他人的作品,可以找出自己的不足;而通過別人對自己作品的回復(fù),也能吸取他人合理的意見,取長補短,提高水準(zhǔn)。這種學(xué)生間在線即時評價,充分調(diào)動了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。在網(wǎng)絡(luò)評價中,教師起著關(guān)鍵的指導(dǎo)作用。教師要善意對待學(xué)生間的評價,多肯定,保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。最后,老師根據(jù)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)作業(yè)的過程和成果,綜合學(xué)生的意見,做出恰當(dāng)?shù)脑u價。

      三、結(jié)論

      利用因特網(wǎng),拓寬了師生的視野;加強了師生之間、學(xué)生之間的互動交流,形成一個開放的、多視角的評論氛圍,使學(xué)生從中感受到平等和尊重,因而樂意去思考問題,動手解決問題。WebQuest正是利用了因特網(wǎng)的這種優(yōu)勢。通過“種子填充算法”這個教學(xué)案例,利用WebQuest方式,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,啟發(fā)了學(xué)生的思維,誘發(fā)了他們的學(xué)習(xí)沖動。由以前的“要我學(xué)”變成了“我要學(xué)”。實踐表明,在研究性學(xué)習(xí)中,學(xué)生應(yīng)用WebQuest探究式學(xué)習(xí),能取得較好的效果。

      參考文獻(xiàn):

      [1]張玉娟,霍春玲,朱春曉.GIS專業(yè)計算機(jī)圖形學(xué)教學(xué)改革研究與實踐[J].計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò),2008,(29):530-530.

      [2]吳正升,郭健.GIS專業(yè)《計算機(jī)圖形學(xué)》課程建設(shè)與教學(xué)改革[J].測繪與空間地理信息,2011,34(2):10-12.

      猜你喜歡
      計算機(jī)圖形學(xué)因特網(wǎng)
      計算機(jī)圖形學(xué)與圖形圖像處理技術(shù)
      用面向科學(xué)思維的教學(xué)方法改進(jìn)計算機(jī)圖形學(xué)課程教學(xué)
      三維投影變換的MATLAB實現(xiàn)
      BRDF模型研究綜述
      上網(wǎng)
      我愛因特網(wǎng)
      小主人報(2015年5期)2015-02-28 20:43:23
      知識漫畫
      百科知識(2012年15期)2012-04-29 00:44:03
      NASA成功測試首套太空因特網(wǎng)
      红原县| 宁蒗| 崇左市| 磐安县| 乐都县| 喀喇| 香河县| 鄄城县| 克什克腾旗| 榆林市| 郴州市| 德格县| 洞头县| 泰来县| 沙河市| 潜江市| 开远市| 嘉善县| 久治县| 石阡县| 连南| 普陀区| 肃南| 建始县| 澎湖县| 花莲市| 新绛县| 呼伦贝尔市| 蒙城县| 新巴尔虎左旗| 修文县| 龙岩市| 交口县| 巴林右旗| 文山县| 四川省| 鄂伦春自治旗| 周至县| 阳高县| 祁东县| 扎兰屯市|