罗艳 王彩
( 成都东软学院,四川成都611844;)
摘要:在我国,数字媒体技术专业的基础,主要为影视技术、动画设计、数字媒体相关产品的开发策划与管理,在此之中会涉及到大量新的专业知识。作为数字媒体技术专业的基础课程,计算机图形学有着较强的理论性,而且算法复杂,有一定的学习难度,重视在实践中的应用。大部分数字媒体技术专业的学生擅长绘画,却在学习理论方面兴趣不足。基于此,有必要对计算机图形学相关的课程教学进行改革,并且积极探讨相关教学策略。
关键词:数字媒体技术专业;计算机图形学;教学改革;教学策略。
计算机图形学主要研究如何通过计算机,利用表示、输入、显示和处理图形的原理以及方法,其中涉及到大量硬件设备与软件设备的运用。计算机图形学对于物理、数学等学科的要求较高,而且其内容堪称“包罗万象”,导致很多数字媒体技术专业的学生在学习时感到吃力。计算机图形学的任课教师应当对如何改革课堂教学这一问题进行思考,然后在教学实践之中寻找科学合理的策略并且有效运用,帮助学生们拜托学习困境。
一、数字媒体技术专业人才在我国的发展前景
在研究过我国高校的招生结果之后,不难看出,我国各类高校在招生的时候,会合理地控制招生规模,调整高校的人才培养结构,保证高效能够输送国家所需的专业人才。而我国各类高校的专业教学质量,应当严格遵循国家标准,不断提升各个专业教学的内涵,从而体现出专业特色,这样才能够对人才培养的质量提供强有力的保障。
在展示数字媒体技术相关作品的过程中,当前很多人会选择运用数字化这一先进的表现方法,因此在我国,数字媒体技术已经成为一种交叉型专业,在该专业之中艺术和技术得到了有机融合。在教授数字媒体技术专业学生的时候,必须有针对性、抓住培养的重点,例如互联网视觉、影视、广告等多种能力,保证所有学生都能够具备基础的数字媒体技术,这样能够保证学生们在开展后续学习的同时,牢牢掌握设计相关的技能,逐渐成长为艺术涵养较高的复合型人才。
二、当前计算机图形学教学之中存在的问题
(一)专业的定位以及发展方向出现分歧
培养出具备良好的科学素养以及创新精神,具备信息传播理论、数字媒体和设计管理能力的复合型高级和应用型专门人才,就是数字媒体技术专业人才培养的宗旨。现如今,该专业的发展方向可以大致分为两类:偏向于艺术的教育方向,例如二位或者三维动画;偏向于计算机编程开发的方向,例如计算机仿真、游戏编程和虚拟现实等。但无论是何种方向,都需要学习计算机图形学相关的课程,然而在一部分学校之中,并没有对不同的方向发展进行充分考虑,而是“不分青红皂白”让两种方向学习相同的内容。
(二)课程定位与实际教学内容的差异
在计算机图形学这一课程之中,所涵盖的内容较为广泛,例如图形生成技术、计算机辅助制图、计算机视觉等。
传统的计算机图形学教学,通常选择清华大学孙家广院士主编的计算机图形学一书作为教材,而且教学内容通常将计算机图形学软硬件基础、图形生成算法,图形标准、图形交互、曲线曲面造型、真实感图形生成与显示算法等章节作为重点。
我国的数字媒体技术专业队计算机图形学的教学内容有所要求,学生们不仅要掌握相关基础理论,还应当掌握三位计算机图形学的基础理论,同时能够自主开发三维的交互小程序,以便于在未来能够从事游戏开发、虚拟现实开发、计算机仿真等类型的工作。要求学生掌握三维计算机图形学的基础知识和基本概念,掌握一定三维图形学程序的开发能力,为后续的动画课程、互动技术、游戏引擎开发和GPU渲染编程等课程打下坚实的三维计算机图形学基础。由此可见,该专业应当对教学的侧重点进行区分,然而部分学校并没有明确课程定位以及该专业的现实需求。
三、有效改革计算机图形学课堂教学的策略
(一)改革现有的计算机图形学相关教学内容
在讲授基本的计算机图形学理论的同时,任课教师应当将三维的计算机图形学作为教学重点,例如图形的变换、纹理贴图、图形材质、灯光效果、光照模型等。学生们可以通过图形的变换过程,了解到三维场景的变换方式,最后三维图像转换成在二维屏幕之中的图像,也就是图形在渲染过程中的坐标与不断变换。在真实感图形生成技术的教学中,任课教师重点介绍纹理贴图和光照模型两个部分,为后续开展的专业课程打好基础,尤其是AR与VR技术的开发、游戏互动等相关技术课程的学习。
(二)运用层次分明的教学实验设计
计算机图形学的教学实验分为两部分,其一是平时的实验项目,其二是期末开展的综合实验。平时进行的实验项目在课堂之中完成,任课教师应当注重承上启下和循序渐进,将实验内容分为基础和进阶两个层次。基础实验是所有学生必须完成的内容,而对于能力突出的学生,则可以完成进阶实验。在开展实验的过程中,教师既要构建OpenGL的开发环境,还要明确相关实验要求,耐心地指导参与进阶实验的学生完成任务。在评定平时实验的时候,教师的评价依据为学生的完成速度以及试验成果,主要考核算法的运用以及编程的最终实现。
在进行期末综合实验的时候,任课教师不仅要强调学生们的实验技术,还要考虑到艺术性,引导学生们组成团队,通力合作完成期末实验,在确定实验作品内容的时候,任课教师应当予以指导,但是创作主题和灵感应当交由学生们决定。同时期末实验应当与平时实验之间具备一定关联,使学生们掌握三维交互程序的开发方法,以便于在未来进行创新创业相关的项目开发,并取得一定成果。
四、结论
综上所述,作为一种近年来新兴的专业,数字媒体技术已经在我国很多高校内部得到开设,并且培养出大量相关领域的人才。在开展数字媒体技术专业之中计算机图形学这一课程的时候,应当在该专业发展方向的基础上,对计算机图形学的课程教学进行改革,使计算机图形学更好地服务于专业人才培养,同时为我国相关领域的发展提供助力。
参考文献:
[1]闫敬.数字媒体技术专业的计算机图形学教学实践[J].电子技术,2020,49(07):160-161.
[2]梁丽香,张翠翠.数字媒体技术专业计算机图形学实验教学探索[J].电脑知识与技术,2018,14(30):182-183.
[3]王宝土,陈思喜.数字媒体技术专业计算机图形学教学改革探讨[J].济南职业学院学报,2019(02):40-41+81.
【作者信息】罗艳,女(1981.9—),汉族, 四川成都人,硕士,讲师,研究方向:数字媒体技术,人机交互,计算机图形图像。
【作者信息】王彩,女(1980.11—),汉族, 四川荣县人,硕士,副教授,研究方向:人工智能,计算机算法,软件工程。