《计算机绘图软件应用》课程教学大纲

1、计算机绘图软件应用Application of Computer Graphics Software一、课程基本情况课程类别：专业主干课课程学分：2学分课程总学时：32学时，其中讲课：16学时，上机：16学时。课程性质：必修开课学期：第1学期先修课程：无 适用专业：海洋科学、海洋技术专业教 材：精通MATLAB R2011a，北京航天航空大学出版社，编者张志涌等，出版年份2011第一版。开课单位：海洋科学学院二、课程性质、教学目标和任务Matlab是目前海洋学界广泛使用的一款数据处理与显示的软件系统。作为海洋学及其相关专业学生的常用软件，Matlab具有十分重要的实用价值。为此，本院开设了计算

2、机绘图软件应用课程，旨在使学生系统地了解Matlab软件的基本操作技巧，切实地掌握用该软件制图的基本方法，初步具备编程绘图的能力，为将来专业知识学习与科研工作奠定基础。三、教学内容和要求1、第一章 Matlab基础准备及入门（学时数2）（1）了解Matlab正常运行所必须具备的基础条件； （2）理解安装方法和启动环境； （3）掌握高度集成的Desktop操作桌面的功能和使用方法；重点：掌握Matlab交互界面的基本功能和操作方法难点：首次接触系列的交互式工作界面的较为困难2、第二章 数值数组及其运算（学时数2）（1）了解Matlab“面向对象”的特征； （2）理解数值数组（Numeric Ar

3、ray）和数组运算（Array Operations）始终是MATLAB的核心内容； （3）掌握一、二维数值数组的创建、寻访；数组运算和矩阵运算的区别；实现数组运算的基本函数；多项式的表达、创建和操作；常用标准数组生成函数和数组构作技法；高维数组的创建、寻访和操作；非数NaN、“空”数组概念和应用；关系和逻辑操作。；重点：在思维逻辑中理解Matlab的数组操作过程和语法特点，并能熟练运用。难点：数组概念，非数NaN、“空”数组概念比较抽象，初期难以理解。3、第三章 字符串、元胞和构架数组（学时数1）（1）了解内建数据类型（Built-in data type）的丰富性； （2）理解字符串数组（

4、Character String Array）、元胞数组（Cell array）和构架数组（Structure array）的定义和特点； （3）掌握字符串数组（Character String Array）、元胞数组（Cell array）和构架数组（Structure array）的创建和寻访；重点：掌握普通数组的应用的基础上，进一步掌握更加丰富的数组类型和其应用难点：在理解普通数组的基础上，新数组类型是其概念的延伸，这导致了更加抽象的逻辑数据理解过程。4、第四章 M文件和基础语法规则（学时数5）（1）了解MATLAB的面向对象编程理念；程序调试和剖析；数据结构（类、对象）；重载和继承；

5、（2）理解脚本、函数、函数句柄的创建和使用； （3）掌握简单的脚本编写，函数调用；重点：通过简单的脚本编写，初步建立计算机编程的逻辑思维难点：初次接触大量计算机语言，需要记忆大量简单的语法规则5、第五章 数据和函数的可视化（学时数4）（1）了解视觉是人们感受世界、认识自然的最重要依靠。数据可视化的目的在于：通过图形，从一堆杂乱的离散数据中观察数据间的内在关系，感受由图形所传递的内在本质； （2）理解离散数据表示成图形的基本机理； （3）掌握曲线、曲面绘制的基本技法和指令；特殊图形的生成和使用示例；学会使用线型、色彩、数据点标记凸现不同数据的特征；重点：本章的图形指令只涉及 MATLAB 的“高

6、层”绘图指令。这种指令的形态和格式友善，易于理解和使用。难点：如何利用着色、灯光照明、反射效果、材质体现和透明度处理渲染、烘托表现高维函数的性状；如何生成和运用标识，画龙点睛般地注释图形是需要一定艺术美感培养。6、第六章 物理海洋学函数库简介（学时数2）（1）了解与物理海洋学相关丰富函数库； （2）理解运用专业函数库的重要意义； （3）掌握比较常用的海洋学绘图函数库M_map中简单函数的调用；重点：学会安装并调用Matlab的外置函数库难点：虽然本质上这类软件是Matlab的函数，但是其作为附加品意义重大，需要变通的学会如果搜索自己需求的函数库。四、课程考核（1）平时成绩：考勤,课堂表现,大作业等；（2）考核方式：平时成绩