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，有助於幫助學生構建計算機基礎知識體系。以下是本站小編分享的計算機圖形生成算法可視化教學研究論文，歡迎閱讀借鑑。
摘要：隨着社會經濟與科學技術不斷髮展，計算機逐漸成爲人們是日常生活中必不可少的一部分。計算機圖形學作爲計算機學科中比較活躍、且應用範圍較廣的重要組成部分，是爲學生能夠掌握學科基礎知識，併爲日後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，並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
隨着國民經濟不斷髮展，推動我國教育在教學策略、內容上做出了相應調整和改革。計算機圖形學作爲計算機科學基礎學科，提高教學效率和質量，可視化教學策略作爲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爲基礎，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，藉助可視化教學模式，爲學生呈現更加生動、形象的知識，便於學生接受。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，有助於培養學生解決實際理由的能力，更好地適應社會需求;透過可視化教學模式，學生透過觀察計算步驟，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，有助於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，透過運用多媒體等現代教育技術，能夠爲學生營造一個輕鬆、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，透過可視化教學軟件，學生能夠紮實的'掌握基礎知識，對學生日後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，在圖形生成介面設定一個單獨視窗，一個用來表現圖形生成，而另一個則顯示算法文字，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，構建相對座標系
爲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，並進行調試，確保其能夠正確運轉，然後生成圖形，計算機在進行圖像繪製過程中是將線條上每一個點的座標，並將這些點連接起來，完成繪製任務;最後，在運轉過程中，學生能夠看到圖形。
目前，技術的發展，促使計算機能夠透過模擬和虛擬的策略，在圖形顯示視窗描繪出垂直與水平直線，從而形成一個虛擬柵格顯示器，並構建一個相對座標，結合人們的看圖特點，能夠構建符合人們觀察特徵的座標，便於教學活動的開展。
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，爲了強化學生記憶，教師應在設計程序時，分解每一個步驟和環節，按照步驟爲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，並將直線上點的座標存入到數組中，接下來設計一個循環命令，將每一個點的座標表現出來，直到所有數據全部輸出，顯示器上就會出現一條直線。
在圖形生成之後，設定一個單獨的視窗，表現計算機在後臺的操作過程，其中的任務指令要在相對應的操作過程進行時，在視窗中表現出來。爲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：設定背景色，透過背景顏色的轉變，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 將算法與圖形視窗結合
將算法與圖形視窗有機結合主要是指兩個視窗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，確保圖形視窗能夠呈現圖形，另外，爲了能夠實現視窗的統一，教師應靈活對算法進行一些改善。例如：進行直線圖形的繪製，可以分別在算法和圖形視窗設計一個函數，確保任務能夠單獨執行，從而確保算法與圖形統一進行。
爲了能夠爲學生呈現更加細緻的圖形演示過程，在設計連續設計之後，還需要進行單步前進與單步後退的環節，透過這種方式，學生能夠更加明確每一個圖形算法的情況，從而有效提高教學質量和效率，培養學生的實踐操作能力。
3 結論
根據上文所述，可視化作爲一種有效的計算機教學模式，雖然目前尚未得到推廣和普及，但是，其未來發展前景十分廣闊。因此，教師要結合教材內容與學生個性特點，進行深入研究，挖掘可行性教學方式，從而推動計算機教學進一步發展。
參考文獻
[1]張玉新，張月清，卜治國.計算機圖形學(算法可視化教學研究與實現)[J].河北農業大學學報(農林教育版)，2010，18(03)：259-261.
[2]謝維，沈大林.關於多媒體CAI課件設計的分析與深思[J].教育科學研究，2012，20(05)：12-14.
[3]臧玉琴，騰躍al Basic介面、多媒體與操作系統程序設計[J].北京：人民郵電出版社，2011，10(8)：158-159.