结合科研的计算机辅助几何设计教学

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 结合科研的计算机辅助几何设计教 学 【摘要】计算机辅助几何设计是 信息与计算科学专业研究生与本科高年 级学生的一门重要专业课.根据课程特点， 拟结合科研，从以下三方面进行教学改 革：加强线上教学；结合教师科研内容， 积极申请学校学生科研项目；通过横向 项目，培养学生实际操作能力和创新能 力. 中国论文网 /9/view-13003068.htm 【关键词】计算几何；线上教学； 算法设计 【基金项目】杭州电子科技大学 2016 年研究生核心课程项目（数值分析） ； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 杭州电子科技大学高等教育研究 项目（YB201540）. 计算机辅助几何设计是数学与计 算机科学交叉的一门新兴学科，也是理 工院校信息与计算科学专业的一门重要 的专业课，主要研究计算机设计和制造 中的数学理论和各种几何体的构造.其内 容涉及数学中的很多分支，如，计算数 学、代数几何、逼近论、微分几何、交 换代数等，同时还与计算机图形学有非 常紧密的联系，是一门综合性较强，贴 近实际应用，又可以和科研很好结合的 课程1-5. 该课程公式繁杂，具有一定学 习难度，课容量较大，且贴近前沿发展 趋势.在传统教学方法中，一般会线下讲 解各种曲线的定义、性质、生成算法等， 涉及大量公式推导.实际中发现，学生学 习兴趣不高，教学效果不够理想6-7， 易让学生感到枯燥.针对这种情况，我们 结合线上教学和教师科研，进行教学改 革. 一、加强线上教学，优化教学资 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 源 线上教学是科技时代发展的产物， 最具有富媒体的性质，主要是指以包括 多媒体在内的各种现代化技术为主要媒 介，学生个体在电脑终端进行的跨时空、 跨地域的，实时或非实时的交互式教学 形式.c 传统线下教学相比，线上教学 有着自己独特的优势：拥有良好的交互 性，授课时间地点方式灵活方便，学生 可以自己掌握学习进度，把传统的以课 堂为中心转化为以学生为中心.利用计算 机强大的信息处理能力和存储能力，课 程的大部分管理工作可以线上进行.比如， 学习时间记录，作业提交，讨论，单元 测验和平时上机实践的成绩记录等.结合 2016 年中国高校慕课联盟推出的“玩课 网”等教学平台，与其他院校计算几何 的任课教师一起，联合打造线上课程， 师生互动创建有趣的在线课堂.结合线下 授课，加强线上教学，利用各种优秀的 线上平台，为学生提供多种学习便利， 扩大学生的知识面，共享教育资源并做 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 进一步优化. 二、结合教师科研内容，积极申 请学生科研项目 教学是高校的中心工作.作为一个 专业课教师，应该时刻了解科技发展的 前沿动态，保证自己专业课知识结构的 与时俱进，授课内容的及时升华.通过教 学，使基础理论知识能与前沿科技联系 起来，启发和调动学生学习基础知识的 积极性和目的性，以达到理论指导实践 的目的.在教学过程中，学生有时候看似 天马行空的想法，有可能会对教师有很 大的启发，促进教学相长，对科研工作 很有帮助. 笔者最近在做重心坐标方面的一 些工作.在抽取重心坐标相关内容中较为 晦涩的内容之后，可以简单地阐述为一 些多边形和平面向量的简单处理问题.授 课过程中，笔者把这些简单的处理问题 抛给学生，再介绍自己科研过程中的思 路、存在的问题、怎么解决这个问题， 指导学生激烈地辩论.当他们发现作为本 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 科生，竟然可以参与教师的科研工作， 甚至可以提出一些比较具有建设性的意 见时，学习主动性、积极性大大增加.对 于解决问题过程中表现比较积极的学生， 笔者拟帮他们申请学校的学生科研项目， 加强他们的理论推导能力和动手实践能 力. 三、通过横向项目，联系实际， 培养学生实际操作能力和创新能力 近年来大学生就业问题已经成为 一个社会广泛关注的热点问题.一方面， 企业对人才求贤若渴，另一方面，大学 生眼高手低，动手能力差，缺乏实际经 验，所以各用人单位招收应届毕业生的 时候，总要先对其进行二次培训，大大 提高了用人成本.而高校课程往往重理论 轻实践，或实践不足，导致学生在校期 间有效培训不足.如果大学生在毕业之前 通过横向项目积累一定的工作经验，增 加团队协调能力，那么无疑将大大提高 学生的竞争实力. 我校该课程教师队伍中，每年都 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 有与当地企业合作的若干横向项目.考虑 让一些计算机编程能力较强的学生参与 进来，进行项目中部分内容的算法设计 工作，进一步提高学生的综合应用能力 和实践应用技能.教师把整个项目做合理 分工，从中选取一些特定的适合学生实 际的小案例，指导能力较强的学生来设 计或者选取正确算法.与此同时，教师应 明确给出开发步骤，教育学生从需求分 析入手，寻找合适的算法原理，并