图形工作站论文
图形工作站论文(精选11篇)
图形工作站论文 第1篇
广电行业的发展经历了一个不可逆的更替过程, 其中在记录方式上, 从传统的录像机的磁带过渡到了电脑加硬盘的方式, 而记录介质也从磁带过渡到硬盘, 在生产方式上从传统的单机生产过渡到网络规模化与文件化生产, 而这些技术的应用其实都是与IT技术紧密结合在一起, 已经到来的2014年, 对于IT行业又有哪些新的技术诞生, 这些新的技术又如何与广电行业的专业应用更好地结合在一起, 更好地提升我们的工作效率?
首先, 关于PCIE3.0的数据总线传输技术, 这里想阐述一个应用方式, 在一台支持四个PCIE3.0 16倍速扩展槽的工作站上, 我们可以非常轻松地实现16K4K的像素输出, 从而可以更加高效地完成三维动画与包装制作的应用。而与这个技术紧密结合在一起的则是更加高效的硬盘读写效率。不得不提一点, 在单台工作站上提供硬盘峰值带宽约为1GB/s, 并且可以支持10个硬盘槽位的工作站上, 我们便可以从容地完成4K无压缩的输出, 这里提到了1GB/s的带宽和10个硬盘槽位, 在此把联想的创新技术与各位作一个分享。
传统生产系统中的工作站通常情况下在1个硬盘槽位只能安装一个硬盘, 这样的话我们只能通过提升单盘盘体的容量来扩大工作站整体的硬盘存储空间, 但联想采用了打破传统的创新技术, 实现了在传统单一硬盘槽位上支持两个硬盘的存放方式, 其中包括不同类型硬盘的混插, 从而使得硬盘的存储空间成倍上升, 并且可以通过与主板上集成的m SATA硬盘和与PCIE总线直接通信的PCIE固态硬盘的配合使用, 帮助我们在单台工作站上实现20个硬盘的存储方式成为了可能。
目前, 在联想工作站上所使用的最新一代的DDR42133MHz的内存可以为三维软件的运行速度带来更高的提升。举个例子, 如果在一台可以支持2个K6000高端显卡, 24G显存的高端工作站上, 我们可以仅以三帧延迟的方式实现24路SDI数据流的应用, 而这个对于应用效率的提升是非常有益的。而在配有36核72线程处理器的单台工作站上就可以更加高效地为我们的三维和特效渲染应用提供更好的支持。
分享一下联想对于硬件性能提升与软件性能提升同步过程的一个研发思路, 大家会意识到目前硬件性能提升速度已经非常快, 有些时候性能瓶颈取决于软件, 比如我们有可能会在64位系统下运行32位的软件, 我们实际上用了一台很高端的工作站, 也许它发挥出的性能还不足50%。联想对于性能提升的思路是这样的, 联想把为广电行业提供专业应用解决方案的厂商叫做ISV厂商, 联想为这些厂商提供联合开发实验室, 比如客户认为软件运行效率较低, 提需求给ISV厂商希望提升性能。而在软件厂商中每年能真正用于修改核心代码的工作量不是很多, 目前为止, 业界的一个通用方式是在不同的年份推出不同的功能, 而将这些功能通过叠加的方式整合到新版的软件当中, 但是新版软件当中这些功能模块真正的效率提升和软件本身的核心代码对于硬件的支持有很大关系。
所以, 软件厂商尽全力修改核心代码的1%, 但性能是否能够提升1%不得而知, 所以联想的研发思路是将原先由软件厂商修改核心代码做性能优化和测试的过程, 变为联想开放全球的研发实验室, 其中包括北京、日本、美国等地, 这些研发实验室对于ISV厂商深度开放, 建立联合开发实验室, 有一部分源代码甚至是联想集团所拥有的, 从而帮助ISV厂商共同开发, 提供可以让软件提升对硬件使用效率的方法, 这样使得我们在单台高配的工作站上运行高端应用软件在相同配置下会比竞品快一点, 这就是原因所在。而在我们的工作站上也同样提供了雷电2.0接口技术, 通过这个技术可以实现1152TB的外置磁盘阵列存储应用, 为我们扩大数据存储方式提供了另外一种手段, 从而满足广电行业核心应用的需求。
在众多的技术当中, 我想重点分享一个新技术应用基于GPU私有云平台的GPU编码流程的改进方法。在传统的视频编码流程当中, GPU需要参与到将帧图像传输给系统内存, 并且自己还要参与编码压缩的操作, 其实这两步增加了能耗与延迟, 并且还增加了每路编码的成本, 而实际上降低了编码视频流的速度。在采用了GPU私有云平台的技术之后, 以上由传统CPU操作的将帧图像传输给系统内存与编码压缩的操作由CPU转移到GPU平台, 转移之后为我们所带来的好处就是首先降低了能耗与延迟, 降低了每路编码的成本, 从而提升了编码视频流的数量。它的实现方式不是很复杂, 举个例子, 在座的各位专家可能对叫做K2的GPU加速设备比较了解, 单个K2计算卡可以在逻辑上虚拟成两个K5000高端专业显卡, 在支持2个K2 GPU加速卡的联想工作站上, 可以实现逻辑上4个K5000高端显卡应用, 通过与虚拟化软件的配合使用, 以远程方式为我们提供GPU编码流程应用的硬件支持。
联想工作站不但在硬件功能上满足更加丰富的扩展槽与更大的硬盘与内存空间的需求, 还将这些能够支持更高性能的硬件配置与真正能够体现这些高性能硬件配置的软件紧密无缝地结合在一起, 通过底层测试、优化、调优, 最后以整体解决方案与端到端的方式输出给广电行业的专业客户。
其中解决方案有很多, 在此简单举两个例子。首先是针对广电行业专业人才培养上的方案, 就是联想数字影视独立制作全流程的解决方案, 联想方案开发的方式是将联想研发实验室与ISV厂商的研发实验室在研发流程上做一个打通, 然后由联想和ISV厂商共同制定研发与测试标准, 将所有的研发步骤与测试流程确定之后, 在联想的研发实验室作相应的方案开发与验证工作, 此方案的核心价值其实在于实现了前人种树, 它是为广电行业专业视频人才的培养提供基础, 并使其与世界影视制作发展相接轨且具有相应的拓展活力。
其中也包括智能动画生产中心解决方案, 它的核心价值在于如果您是用传统的一个渲染农场, 它只是突出硬件渲染能力, 而联想的方案则可以实现自动调度, 包括渲染节点的心跳监测, 失败帧的重新自动渲染, 动态帧的分配技术, 数据跟踪、图标设计与授权管理等, 大大节省时间和人力资源。在国内外采用联想广电行业整体解决方案的客户不在少数, 国外客户中具有代表性的当属变形金刚的幕后策划团队, 联想研发团队通过与比BTI公司的研发团队深度合作, 共同开发, 帮助客户开发了一个具有人机互动功能的影视内容制作引擎, 使得客户将原先需要12周的一个工作量缩短到不到两天就可以完成。
在国内客户当中, 包括前段时间刚刚获得戛纳电影节大奖的作品《龙之谷》, 幕后团队就是米粒影业, 联想帮助他们建立起了一个中国最大的企业级应用的GPU渲染农场, 使得渲染的效率比之前提升六倍以上。Think Station工作站目前在国内外的广电后期领域当中应用非常广泛, 主要应于后期剪辑、成片与传输和播出服务, 而联想的思路是通过提供完整工作站产品线组合来满足不同工作流对于不同工作站硬件平台的要求, 其中包括单路基础工作站和Thinkpad w540移动工作站, 这两者主要应用于后期编辑与移动编辑, S30单路主流工作站主要应用与影视动画设计及非线性编辑与特效应用, 而作为业界唯一拥有体积最小的可立可卧式紧凑型双路工作站厂商, C30产品主要应用于中高端的视频编辑以及三维动画处理与特效应用, 而对于旗舰型产品D30的应用范围更加广泛, 包括特效处理、色彩校正、三维动画、合成与渲染等应用。
联想非常注重与广电行业专业的合作伙伴进行深度合作, 国内合作伙伴包括捷成、新奥特等广电行业专业的解决方案提供商都与联想建立起了长期合作, 从而保证将最新的IT技术与广电行业最先进的专业应用紧密结合在一起, 双方通过从底层的软件认证、驱动调优、性能调优作为基础工作, 完成这些基础工作之后为广电行业的专业客户提供一个端到端的经过全面优化的硬件与软件使用体验, 这也是联想发力广电行业的一个具体思路。
我个人认为, 联想工作站可以为广电行业带来四方面的价值。
首先, 联想提供业界领先的高品质与高可靠性的产品, 全面保障广电行业的724小时应用的工作特性。美国TBR公司是一个专门统计IT厂商故障率的公司, 包括一年维修率、二年维修率到三年维修率, 大家可以在TBR这个网站上查询到联想工作站的故障率比两个竞品品牌分别低17%和27%, 所以联想Think产品还是延续了Thinkpad小黑的一个品质, 就是结实耐用, 所以联想工作站为广电行业的高品质和高可靠性的要求提供支持。
第二, 联想可以为广电行业的专业客户提供产品的定制化能力, 其中包括针对广电行业非编、图文等多种应用环境, 对工作站硬件散热与兼容性等要求提供支持。
第三, 通过建立联合开发实验室, 与国内外知名的广电行业解决方案合作伙伴密切合作, 建立完整的认证与测试保障流程, 从而确保将IT新技术顺利导入到广电行业的专业应用当中。
第四, 这个世界上不存在任何一种IT产品是你一旦用它一辈子都不会坏的, 一旦出了问题的话修复时效就直接决定客户的使用感受, 联想建立了完整的售后保障团队, 在中国实现了遍布一三级区域与四六级区域无线覆盖的售后服务系统, 通过724小时的服务响应机制提升广电行业客户的服务体验。
在此, 我想代表联想表明一下联想对于进入广电行业, 为广电行业专业客户服务的一个思路。作为新人, 联想是以认真务实和开放学习的心态来为广电行业的客户提供服务。前段时间有一个手机的发布会, 有一句台词我感觉特别适合总结联想对于服务于广电行业的一个态度和思路。联想进入广电行业, 我们其实不在乎输赢, 我们只是认真。
下面简要介绍一下联想雅典娜影视内容制作引擎的工作过程。它的操作非常简单, 例如现在需要出现一个飞机模型并且需要飞机在云层之上, 只要用语言的方式告诉这个引擎, 这个引擎就可以自动去理解你的意思, 并且自动地做出你需要的内容, 这个引擎有一个特点, 它是一个右脑特别发达的天才, 因为使用它的频率越多, 它能够积累的信息量越大, 这样就可以使得它的功能越来越丰富, 对于满足我们广电行业对影视制作效率的要求非常有益。
立体图形与平面图形教案 第2篇
教学设计
(一)第一课时
教学设计思想:
教学本课时内容,让学生感知周围千姿百态的建筑物美化了我们的生活,各种水果丰富了我们的饮食,这其中蕴涵着许多图形的知识,明确本章我们将认识一些基本的平面图形和立体图形。通过图片直观感知自然界的规则物体,并能找到与它们相似的立体图形,即实物→立体图形,由学生经历数学概念的抽象和形成过程。在此基础上进一步观察比较柱体、锥体、圆柱、圆锥的相同与不同之处,通过练习、分组讨论帮助学生学会正确识别图形,丰富学生对空间图形的认识和感受,建立初步的空间观念,发展形象思维。
教学目标: 1.知识与技能
观察认识我们周围的规则物体,能找到与它们相似的立体图形;
正确识别柱体、锥体、球体、圆柱、圆锥……逐步体验数学概念的抽象和形成过程。2.过程与方法
通过观察认识周围的图形,提高识图能力,发展抽象思维能力。3.情感、态度与价值观
养成热爱生活、善于观察思考的良好习惯,对空间图形有好奇心,感受到数学在人类发展史中的重要作用。
教学重难点:
重点:识别柱体、锥体、球体、圆柱、圆锥……并能说出生活中与规则物体相似的基本图形。难点:立体图形的类似地方以及不同地方。建立和发展空间观念。教学准备:
教师:圆柱、正方体、圆锥、球、四棱锥各一个模型(或课本上图4.1.1-4,1.5的立体图形的图片),棱锥、棱柱各若干模型,生活中规则形状的物体图形的图片(或实物)若干。
教学方法:引导式。
易错点:(1)识别几何体时没有抓住其特征;
(2)从不同方向看几何体时,易忽略了方向。
教学过程:
一、导入。
1.我们生活在一个千姿百态的世界,各种各样的图形到处可见。今天老师就带你们一起去领略祖国的美景。(出示图片:奥运五环、风车、地球仪、魔方。)学生高兴的欣赏着,议论着。千姿百态的建筑物美化了我们的生活,展示了建筑师的聪明才智;各种水果满足了生活的需求,它们蕴涵着许多图形的知识。(让学生交流得到的立体图形。引出课题。)在这些实物中有没有大家熟悉的立体图形?
二、展开。
一、立体图形:几何图形的各部分不在同一平面内
1.今天上学时你见过哪些立体图形?长方体(教学楼)、球体(篮球)。(出示图片:长方体、球体、柱体)。
请学生找出这些物体中与所给的立体图形相似的物体,可以小组讨论,小组代表发言。(帮助学生直观感知柱体、锥体、球体,让学生用手比划,用数学语言描述。)2.圆柱、棱柱、圆锥、棱锥概念的形成。
让学生跟着老师看图,并轻声表达。(出示立体图形三棱柱、四棱柱、五棱柱……三棱锥、四棱柱、五棱锥……等)让学生饶有兴趣地依次类推往下数,结合图形得到多面体的描述性定义。
找出立体图形4.1.1~4.1.5之间的类似与不同之处了
学生讨论得出:图4.1.
1、4.1.2中的图形虽然都是柱体,但前者上下两个都是圆,而后者上下两个都不是圆面;图4.1.
3、4.1.5中的图形虽然都是锥体,但前者的底面是圆,后者的底面不是圆。
二、平面图形:几何图形的各部分在同一平面内
1.今天你见过哪些平面图形?长方形、圆、三角形、五边形等(出示图片:长方形、圆、三角形、五边形等)。
4.请学生讲讲理解概念时的困难,可请学生做小老师相互帮助,相互提高,相互交流,排除困难。(图片展示丰富了学生的视觉,增加了荚感。由实物找相类似的立体图形,锻炼了学生的抽象能力,为形成概念埋下伏笔。,卜组交流能让学生生动活泼的学习,及时发现尚存的不足。通过让学生比较图形,感知图形之间的差异,产生学习新知的愿望,圆柱、棱柱、圆锥、棱锥的概念便一呼而出。本堂课的概念都是描述性说法,因此只要求学生能识别图形,不要求掌握严格的概念,关键在于培养学生学习立体图形的兴趣。及时小结能充分发挥学生的主体性,排除学习障碍,培养学生的责任感、自信心。)
三、巩固练习:课本随堂练习第119页
四、课堂小结。
请大家谈谈这堂课的收获和困惑。
1.柱体、锥体、球体、圆柱、棱柱、圆锥、棱锥、四棱锥、四棱柱、多面体的概念。2.会在实物中找出相类似的立体图形,会写出简单立体图形的名称。
(由学生小结,既锻炼他们的口头表达能力,又使知识条理化。同时也培养了学生实事求是、善于思考的良好学习习惯,增强他们的学习责任感和自信心。)
图形工作站论文 第3篇
关键词:图形工作站,WebGIS,数据整合,集群,空间计算
互联网所提供的公共地图服务如: 谷歌地图、百度地图、搜狗地图等都采用的是瓦片形式组织的地图数据, 该数据采用间隔时间更新, 满足对实时数据要有不高的用户需求。然而如果对实时性要求较高并且数据经常大范围内发生变化的Web GIS应用 , 在现有技术 上将海量 矢量空间 数据绘制 成地图图像还存在性能上的瓶颈, 其主要表 现在处理大量并发访问任务调度机制不完善, 不能均衡服务器负载, 对大规模空间数据计算缺乏智能分解和调度能力。因此, 对面向高性能图形工作 站的Web GIS模型关键 技术进行 研究 , 提升现有Web GIS计算模型 并发处理能力和 服务器资源的利用率。
1 面向高性能图形工作站的 Web GIS 模型
1.1 功能介绍
Web GIS模型是面 向用户并 发访问的 具有海量 地理信息数据的服务性平台, 该平台将地理信息系统技术于网络技术相结合, 用户通过互联网浏览器即可应用查询地理信息、地图漫游、空间分析、投影变换等GIS功能。当多用户并发使用服务 器时 , Web GIS服务器负 荷较高, 相应速度慢, 为此需要建立面向高性能图形工作站的Web GIS模型, 该模型将Web GIS服务器中的Web服务请求处理和GIS计算相分离 , 提高了GISWeb模型的并发处理能力和用户容纳能力。
1.2 体系架构
面向高性 能图形工 作站的Web GIS模型体系 架构如图1所示。
如图1所示, 面向高性能图形工作站的Web GIS模型采用5个层次结 构 , 分别是应用 层、Web GIS服务层、 集群调度 管理层、GIS服务器层和分布式空间数据库。
应用层采 用Web GIS服务层所 提供的GIS服务 , 通过Web GIS模型可以 从事、交 通规划、地 理信息查 询、位置 精准定位、导航等功能。
Web GIS服务层主 要负责提供地 图数据服务 、地图目 录服务、地理信息要素检索服务、空间分析等, Web GIS服务层为用户应用系统提供应用请求入口, 一方面能够针对用户提供会话状态管理, 可存储用户请求状态信息; 另一方面针对地图瓦片数据采用二级缓存策略, 提高服务的响应速度。
集群调度管理层是对GIS服务器层中的多个GIS服务器结点进行调度, 其能够对GIS服务器结点进行监测, 如果某一GIS服务器结点出现故障或者是并发数量过多时, 可自动将任务转移给其他GIS服务器结点。
GIS服务器层是由多个GIS服务器结 点构成 , 其负责空间数据的发布和GIS任务处理, 譬如: 生成地图、查询和编辑空间要素、进行空间分析等。
分布式空间数据库由局域网或者互联网中的多个空间数据库服务结点组成, 每个结点可对空间数据进行存储、管理,并提供检索服务。
1.3 关键技术
面向高性能图形工作站的Web GIS模型是为了解决WEBGIS平台性能 瓶颈问题 , 其涉及到的 关键技术性 问题主要包括: 海量空间数据实时组织与调度, 集群环境下并发任务处理和大规模空间计算任务智能分解。海量空间数据实时组织与调度所涉及到的关键技术是多个服务结点的空间数据存储和管理; 集群环境下并发任务处理所涉及到的关键技术是GIS服务器结点间和结点内部两级并行处理机制和相应比优先调度算法; 大规模空间计算任务智能分解所涉及到的关键技术是利用集群环境中的多个GIS服务器结点计算能力并行解决空间计算量大的任务。
2 面向高性能图形工作站的 Web GIS 模型数据整合
2.1 图形工作站数据组织
空间数据 库结点分 布式部署 方式可有 效提高图 形工作站数 据组织能 力 , 利用各个 分布式结 点实现对 海量空间 的组织可提 高服务器 端的并发 处理能力 , 满足大量 用户并发访问。
当大量用户并发访问时, 服务器端会频繁的读取瓦片图像数据, 由此产生的服务器端磁盘数据并发读取速度难以满足用户需要, 所以建立一种策略对海量的瓦片数据进行缓存,减少磁盘的访问频率, 提高服务器的网络吞吐量。数据缓存主要采用三层体系, 分别在客户端、Web服务层和GIS服务器层进行缓存。
客户端缓存是在用户端的浏览器和磁盘缓存, 通过Web GIS客户端脚 本定义瓦 片图像缓存列 表对象 , 用来存储用 户曾访问过的瓦片图像, 当用户需要获取瓦片图像时, 首先从客户端的缓存列表中查询, 如有则直接显示在出来, 如果没有再发送请求到服务器端获取。
Web服务层缓存是 借助服务进 程内存缓存和 内存数据 库实现的, 其使用了内存空间存储管理诗句, 避免了服务器端硬盘并发读写速度慢的问题。
GIS服务器层缓存 是缓存服务结 点最近被 访问的瓦片 数据, 其能够提高GIS服务器的并发处理能力。
2.2 图形工作站数据网络发布途径
现有图形工作站数据网络发布途径主要包括瓦片方式发布、矢量实时绘制方式发布和利用客户端计算资源的客户端实时绘制方式发布。
瓦片发布方式是提前将空间数据绘制生成图形文件, 并以某种组织形式存储在数据库中, 当用户请求空间 数据时 ,通过检索找到所需图像进行读取。这种发布方式广泛的应用于互联 网地图应 用中 , 如谷歌地 图、百度 地图、搜 狗地图等。瓦片式发布途径具有客户端展示效率高、 实现简单等优点, 但是其属于间隔更新, 难以满足需要地图更新频率较高的用户。
矢量实时绘制方式发布是针对用户需求地图更新速度较快的空间数据, 主要用户实时路况、GPS监控实时位置等 ,其运行机制是用户通过客户端浏览器发送请求, GIS服务器分析可视化参数, 进行空间数据检索并提取所需数据, 生成图像反馈给用户。
客户端实时绘制方式发布是将用户所需要的空间数据信息、符号等现行下载到客户端, 在客户端浏览器中对数据进行实时绘制和展示, 这种空间数据客户端表现方式将图像绘制过程交由客户端完成, 可减轻服务器端的计算负荷, 但是由于需要先将数据压缩传输给用户需要开销较长时间, 不适用于空间数据大的应用场景。
2.3 图形工作站数据调度
图形工作站数据调度如图2所示。
图形工作站数据调度是采用元数据库管理各个GIS服务结点发布的海量空间数据服务资源, 在各个GIS服务结点中均存储有数据信息表, 包括属性、服务地址、空间范围、比例尺信息、 瓦片大小等。此外, 元数据同步消息列队表和消息同步器是将GIS服务器结点触发同步消息加入同步消息列队, 再通过同步器获取待同步的消息, 发送到负载均 衡器 ,确定同步操作类型, 进行更新元数据、创建新元数据、删除元数据操作, 返回同步结果消息。
3 面向高性能图形工作站的 Web GIS 模型集群环境
3.1 并发任务处理
Web GIS模型集群 环境首先 需要具有 高性能的并 发任务处理能力, 以用来支持大量用户的并发访问。在Web GIS模型工作中, 需要经历请求传输、任务等待、空间数据检索和结果生成4个阶段, 要提高Web GIS模型的并发处理能力就要对这4个阶段进行优化, 对于请求传输可通过缓存空间数据方式减少请求次数提高处理能力; 任务等待优化采用多线程优化技术, 优化服务器内存使服务器优先处理客户端 请求 ;采用元数据库的方式提高空间数据检索性能; 采用优化算法性能和减少计算结果的精度或者质量优化结果生成。
3.2 并发任务调度模型
并发任务调度模型采用基于响应比优先的并发任务调度策略, 响应比优先的并发任务调度模型是一种可自由按需扩展网络地图服务集群负载均衡模型, 该模型在负载均衡器中监听Web服务器请求, 并将请求排序, 使用RRPSA算法计算请求等待的响应比, 按照响应比的高低进行排序调度。
3.3 多核优化
在计算机硬件方面已经采用多核CPU进行计算, 由此在软件设计方面提出多核环境下的Web GIS模型优化, 提升集群中各个多核服务器结点并发处理能力。多核优化要在客户端访问空间数据时将地图访问请求提交给Web服务器集群, 监听器接收请求后将其存入列队池, 响应比计算器计算响应比, 按优先级排列, 使用两级并行处理机制 ,(1) 各服务器 结点并行 处理,(2) 服务器结点内部并行处理, 并且, 采用地图服务器结点主动式任务获取方式, 实现集群环境下的任务分配和负载均衡。
4 面向高性能图形工作站的 Web GIS 模型空间计算
4.1 矢量图形内容网格化
矢量图形内容网格化是 提高网格 分析速度 的主要方 法 ,采用四叉树分级的方法对矢量图形进行网格化, 建立n级网格, 0级20*20、1级21*21、2级22*22、n级2n*2n, 网格化可实现大规模矢量数据请求公平分配, 减少平均响应时间, 达到负载均衡的目的。
4.2 负载均衡模型
负载均衡模型是一种可自由按需扩展网络地图服务集群的模型, 其先对大规模的矢量图形进行分级网格化, 将各网格单元中分布的矢量图形存储到负载均衡器的全局分级网格信息表中, 当客户访问请求时, 由Web服务器分析请求的矢量图形可视化范围, 负载均衡器根据集群环境下的各地图服务器进行实时处理, 最后将集群中服务器的反馈结果进行合并, 返回客户端显示。
4.3 负载均衡算法
(1) 定义矢量 图数据范 围 , 设矢量图 层中要素分布 外包巨形范围由Xmin、Ymin、Xmax、Ymax圈成, 矢量图形网格单元逻辑范围跨度。
(2) 对客户端 请求内容 网格集进 行定位 , 网格集合计 算查找服务 器端第i级网格中 的请求范 围内网格 ,
(3) 计算矢量 数据总量 , 网格于请 求范围交 集Txminx、Tyminy、Txmaxx、Tymaxy, 其与网格单元 格面积比 和为RGxy(i), 可视化范 围内的矢 量数据量 。
(4) 分配目标范围 , 第i级第x列网格覆盖请 求范围矢量数据总量, 通过逐列扫描, 统计矢量数据量直到遍历完成请求范围, 得到各地图服务器分配到的巨形 范围 ,再将各个地图服务器返回结果进行合成, 将最终结果返回客户端显示。
5 结语
图形的运动《轴对称图形》教案 第4篇
南江镇中心小学 李晨星
教学目标:
1、知识与技能:使学生通过观察操作,初步认识轴对称现象,能正确找、画对称图形的对称轴。
2、过程与方法:通过动手操作等活动,初步感性地了解轴对称图形的性质;培养学生观察、分析、综合、抽象概括等能力,培养学生自主探索的精神及合作能力。
3、情感态度与价值观:通过对生活事物及相应图形的欣赏,感受数学与生活的密切联系,陶冶情操。
教学重点:初步认识对称现象了解轴对称图形。教学难点: 能正确找、画对称图形的对称轴。教学过程:
一、创设情境,激发兴趣。认识“美”
师:孩子们,认识这个字吗? 生:美。
师:你会用美字组成哪些词呢? 生:美好,美丽„„ 师:看,你们的坐姿就很美。你们的穿着打扮也很美。我们的生活中有太多的美,有语音的美,艺术的美,图形的美,今天,李老师想带小朋友们一起走进课堂,感受数学的美,你们愿意吗? 生:愿意。
二、动手操作,探索新知。(1)认识轴对称图形
1、折一折
师:在同学们的桌上有很多的图案与图形,现在老师想请你们帮帮忙,动手把这些图案对折,你们都会怎样对折呢?(让同学们随意对折,从中选出几个典型对折后的图形展示在黑板上。让学生观察。)师:看到黑板上的其中两个对折图形,你有什么发现吗?(左边的对折后不能重合,右边的对折后完全重合)
小结:我们把一个图形沿着一条直线对折,对折后直线两边完全重合的图形,我们给它取个名字叫做轴对称图形。(出示课件板书课题:轴对称图形,带读两次,问学生什么是轴对称图形)师:用咱们刚刚学的这个方法找找你们手中的轴对称图形举起来让老师看看。说一说你找到的是什么图案,你是怎么发现它是轴对称图形的呢?(指名回答)练习:真棒!既然你们能找出手中的对称图形,那让老师来考考你们好不好?(出示课件第一题,开火车的形式)(2)寻找生活中的对称图形
师:同学们真棒!找出了这么多的对称图形,其实在我们的身边也有许多的对称图形哦,你发现了吗?找找看吧!
师:轴对称图形在我们的生活中随处可见,那你们看看老师黑板上的这几个图形是轴对称图形吗?那请你观察一下,它们有什么相同的地方?有什么不同?(折法不同)
小结:每个图形都有很多不同的折法,所以我们把这些通过对折能让两边完全重合的图形取了名字叫轴对称图形,那你们看看轴对折图形打开后,图形的中间会有一条直直的线,我们把中间的折痕这条线叫做它的对称轴。(出示课件板书:对称轴,带读两次,问学生什么是对称轴?)
三、课堂练习,拓展延伸(3)学会找和画对称轴
师:通过黑板上的这几个图形让我们认识了对称轴,说明在同一个图形上不止有一条对称轴。那你们会找对称轴吗?动手试试看你能找出多少条对称轴,我还想请一名同学上台来帮老师找找。(学会找对称轴)用尺子和笔在图案上把你找到的对称轴画下来吧!说一说你找到了几条。(4)从数字、字母、汉字中发现对称美
师:其实除了在我们的生活中能发现许许多多的轴对称图形,其实在我们的数字中也有很多的轴对称图形哦!(出示课件)
(5)游戏,欣赏对称图形
师:今天,同学们认识了轴对称图形,也找到了它们的对称轴,接下来咱们玩儿个小小的游戏好不好?游戏的名字叫照镜子,游戏规则呢是叫两位同学上台来面对面站着,其中一个同学做各种动作,另一个同学就做他的镜子。老师跟你们一起玩儿好不好(师生互动)。刚才我们玩儿了照镜子这个游戏,在我们的生活中有很多像照镜子这样的事情我们都叫做对称现象哦,接下来就让我们一起来欣赏一下生活中美丽的对称图形和对称现象吧。(出示课件)
四、课堂总结:看了这么多美丽的对称图形和对称现象,咱们今天的课上到这里就要结束了,你们有什么收获吗?
变“静”图形为“动”图形 第5篇
当前信息技术已在教育领域普及,利用多媒体辅助教学,直
观、形象、生动地在学生面前展现几何知识,及时有效地对几何形
体的知识点进行分解、组合、分析,使学生从观察到认识,从认识到理解,从理解到掌握,提高数学教学的质量,同时还有利于培养学生观察认识周围事物间的数量关系和形体特征的兴趣和意识,提高同学们的空间想象能力。
一、利用信息技术提供现实情境,激发学生的求知欲
“好奇”是儿童的天性,“好奇心”是創新的潜在能力,是创新意识的萌芽。新课标明确指出:“教师应充分利用学生的生活经验,设计生动有趣、直观形象的数学教学活动,来激发学生学习的兴趣,让学生在生动具体的情境中认识和理解数学知识。”所以对于几何知识的学习,我们应该为学生提供一定的现实情境,激发学生的学习兴趣。只有学生对几何知识的学习产生了浓厚的兴趣,才能激发起强烈的求知欲望和主动参与学习的动机。
数学思维本身是美丽的,只要数学情境能让学生有亲近感,能激发他们的兴趣,他们就会很乐意地去学。
二、利用信息技术引导自主探索,体验知识的生成过程
俗话说:“授人以鱼,不如授人以渔。”新课标指出:动手实践、自主探索是学生学习数学的重要方式,学生是学习的主人,教师是学习的组织者、引导者与合作者。有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,而应动手实践,自主探索,体验知识的生成过程,逐步获得探索与创造的感性经验,从而理解和掌握数学的思想方法。
如教学“圆的面积”,通过演示观察得出:等分的份数越多,拼成的图形就越接近长方形,长方形的长是圆周长的一半,宽是圆的半径,由长方形的面积长乘宽得出圆周长的一半乘圆的半径,就是圆的面积。即S=πr×r=πr2。如果没有计算机的使用,公式的推导只能靠想象,死记硬背,学生根本不理解。
这样学生参与了整个知识形成的过程,锻炼了学生的操作能力和实践能力,使学生的思维进入新课所要解决问题的发展区。既在具体的情境中获得了知识,发展了学生的思维,又让学生体验了成功的喜悦,体会了学习的乐趣。
三、利用信息技术突破教材重难点,发展学生的空间观念
我们的几何教学活动的原型大都来源于生活,一些抽象的几何知识单纯靠在黑板上讲解,会使学生感到枯燥无味,难以理解。而利用信息技术,会使静止的图形变得通俗易懂。
小学生的年龄特征决定了学习“体”部分知识的困难性,而采取常规教学手段往往难以取得理想的教学效果。针对这一情况,在长方体、正方体、圆柱体等教学中,可以充分发挥多媒体的三维动画的功能。如运用三维动画的变形功能,将圆柱体的侧面展开图变为一个长方形,学生看了动画后就很容易明白圆柱体的表面积是两个圆形面积加上以圆的周长为长、圆柱体高度为宽的长方形面积之和。这里三维动画软件所制作的动画,为帮助学生建立正确的空间观念,弄清正方体、长方体、圆柱体的特点及其表面积公式的由来起到了不可替代的作用。
四、利用信息技术联系生活实际,培养解决问题的能力
学以致用是数学教学的一个基本原则。数学课程标准中也明确指出:“教师应该充分利用学生已有的生活经验,引导学生把所学的数学知识应用到现实中去,以体会数学在现实生活中的应用价值。”因此,我们在数学生活化的学习过程中,要注重引导学生领悟“数学源于生活,又用于生活”的道理,学会用数学知识解决生活实践中的问题。
如我在教学“圆的面积”时,画面给出一棵大树,让学生求树横截面的面积,这样的实践作业,既激发学生运用数学的兴趣与创造性,也能提高学生掌握数学知识的欲望,同学们的应用意识、能力加强了,创新思维也最终得到发展,不仅能让学生巩固所学的知识,而且能让学生潜在的创新意识发挥到极致。
信息技术下的小学数学几何形体教学,有助于学生探索精神和创新意识的培养,在多媒体信息技术下实施此教学,能发挥多媒体软件声、色、图、文并茂的优势,创设情境,以疑激趣、以趣促欲,变“静”图形为“动”图形,调动全体学生思维的积极性,让学生在民主、和谐、师生互动的教学环境下主动地进行实践、讨论,探求新知,发展创新。
图形化工作流定制中间件的实现 第6篇
关键词:工作流定制,vml,画连接线,web service,中间件
一、工作流技术
1. 定义
工作流 (workflow) :是为提高工作效率而提出的, 目前尚无统一、明确的定义。工作流管理联盟 (Workflow Management Coalition) 将工作流定义为:业务流程的全部或部分自动化, 在此过程中, 文档、信息或任务按照一定的过程规则流转, 实现组织成员间的协调工作以达到业务的整体目标。[1]
工作流管理系统是一个软件系统, 它完成工作流的定义和管理, 并按照在计算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行。[2]
2. 工作流系统的体系结构
工作流管理联盟提出的工作流体系结构参考模式包含六个组成部分和五个接口。
(1) 工作流过程定义工具:主要用于分析、建模、描述并记录经营过程。它输出一个能被工作流引擎动态解释并执行的过程定义。
(2) 工作流执行服务:解释流程定义, 生成过程实例, 并管理其实施过程。
(3) 工作流引擎:又称为工作流机是一个为工作流实例提供运行环境的软件服务。它是工作流执行服务的核心, 主要提供解释工作流过程定义;创建、激活, 暂停、终止工作流实例等功能。
(4) 工作流管理和监控工具:主要负责对工作流实例的运行进行监控和管理。
(5) 工作流客户端应用程序:用户同工作流实例进行交互的工具。
(6) 工作流引擎直接调用的应用:这主要是针对那些无需用户参与的自动活动。
二、开发该系统的意义。
目前一些工作流管理系统中使用的"工作流定义"多数是表格式的, 对用户来说不直观, 不太容易理解。而且流程定义数据存储在数据库中, 不具备通用性。本课题目的是开发一个界面友好的图形化的流程定义工具, 并将流程定义数据依据wfmc提出的xpdl规范保存成xml文件。该工具具有直观、跨平台等优势。
三、工作流定制系统的功能描述。
本系统可以通过简单的拖拉过程, 实现复杂工作流程并产生以XPDL标准的XML格式文件。本系统主要包括用户管理、流程定制、流程管理三个模块。
1. 用户管理模块:
是所有模块的基础, 也是验证流程的基础条件。其包括:用户注册、修改、删除、权限等功能。
2. 流程定制模块:
能够在可视的图形化界面上, 直观地绘制工作流程图, 工作流程图的节点、各节点之间的连接和流向都能够灵活地进行增加、删除和修改。每个流程图在同一个屏幕上对应一个表格, 流程图上节点和流向的变化在表格上都能够即时得到体现。流程定制模块界面如图1:
3. 流程管理模块:
创建、修改、删除流程。该模块还能将用户定义的工作流流程的xml文件下载到客户端, 并能设置用户登录后默认打开的流程。
四、开发系统所使用的技术。
XML:XML是一套定义语义标记的规则, 这些标记将文档分成许多部件并对这些部件加以标识。本系统生成的工作流定义没用使用数据库存储, 而是使用xml文件保存, 并且所保存的xml文档严格按照工作流管理联盟提出的xpdl规范。使用XML之后, 一方面简化了复杂数据结构的描述和操作工作量, 另一方面由于XML可用于不同类型、系统间的交换格式的传送, 从而简化了从一个应用程序到另一个应用程序之间传递信息的工作, 在一定程度上改善了软件的互通性。
VML:VML以最简洁的标记代码, 在WEB页快速绘制输出矢量图型, 并修饰这些图形的外观效果, 能井然有序跟HTML超文本紧密结合, 或搀杂在HTML标签内, 或把HTML标签囊括其中充当内容。在流程定制模块中, 节点和节点间连线的绘制与修改都是采用vml技术实现的。
AJAX:AJAX是Asynchronous Javascript and XML (以及DHTML等) 的缩写, 即异步Javascript和XML技术。此技术改变了传统客户端和服务端交互的方式, 可以只从服务器读取所需的数据而不是整个页面回发, 大大节省了网络带宽。用户在选择某项功能时, XMLHTTP对象在后台运行用户的操作, 不会出现传统的白屏等待也, 让用户感觉就像操作桌面程序一样。在本系统中, 用户登录, 打开流程, 保存流程等过程均采用AJAX方法。
Web Service:Web Service就是为了使原来各孤立的站点之间的信息能够相互通信、共享而提出的一种接口。通过HTTP、SOAP等协议, 软件可以实现跨平台和使用不同的编程语言。本系统提供相应的WebService接口, 方便工作流引擎访问本系统定义的工作流定义xml文件。
五、系统总体设计。
本系统基于.net平台, 使用c#语言。系统的各个子模块之间功能独立, 各个子模块之间没有直接耦合, 子模块的修改只是模块内的局部修改, 不会导致修改的蔓延, 从而使系统的抗修改能力大大提高, 降低开发风险。各个模块的连接如图2所示:
采用三层架构设计, 三层架构最重要的特点就是表示层和业务逻辑层按照客户层和应用服务器相分离, 而客户端和XML的交互则交给数据访问层来完成, 当数据访问层和业务逻辑层改变时, 客户端不需要改变, 反之亦然, 从而大大提高系统模块的复用性、缩短开发周期、降低维护成本。
六、部分模块的详细实现。
1. 在两节点间画连接线模块实现。
在流程图中要在两个节点之间画连接线, 并且当节点移动位置时, 连接线必须跟随节点调整位置。在两个节点之间无论是画新的连接线还是调整连接线的位置, 最关键的都是获取两个节点的中心坐标。
(1) 获取起始节点的中心坐标 (sx, sy) 代码如下:
同理可以获取结束节点的中心坐标 (ex, ey) 。
(2) 获取箭头起始和结束节点坐标。
如果两个节点是垂直或水平关系直接可以画线。
如果两节点是非水平非垂直情况, 则需要通过计算两节点斜率后再划线。
(3) 在两个节点之间画线。
获取箭头起始和结束节点坐标后就可以直接在两节点间画线了。画线的代码如下:
2. 系统提供的部分web service接口。
(1) 获取工作流指定任务参与者
public string GetActivityPerformer (string WorkflowProcessId,
string ActivityId) ;;
(2) 获取工作流过程任务名
public string GetActivityName (string WorkflowProcessId, string ActivityId) ;
(3) 获取工作流指定任务的截止时限
public ArrayList GetActivityDeadline (string WorkflowProcessId, string ActivityId) ;
七、应用。
本系统使用图形化界面实现了流程定义功能, 并将所定义的流程按照xpdl规范保存成xml文件。当然本系统要应用到工作流管理系统中, 必须借助于工作流引擎。目前比较成熟的工作流引擎有.net平台的Windows Workflow Foundation, 基于java平台的也有很多开源产品, 如JBMP, SHARK等。为了方便工作流引擎调用本系统定义的工作流xml文档, 本系统还特别提供了web service接口。由于web service可以实现跨平台, 所以从某种意义上来说, 该系统也可称为一种工作流中间件。
参考文献
[1].Workflow Process Interface-XML Process Definition Language (XPDL) http://www.wfmc.org/standards/docs/TC-1025_xpdl_2_2005-10-03.pdf
[2].徐瑞玉.工作流管理系统的研究与设计:[硕士学位论文].西南交通大学计算机应用技术系, 2006
[3].胡恒莹.办公自动化系统中工作流的研究与实现:[硕士学位论文].武汉理工大学计算机学院, 2005
[4].吴朝辉、邓水光《工作流系统设计与关键实现》浙江大学出版社
图形工作站论文 第7篇
1“工作室制”人才培养模式的内涵
“工作室制”人才培养模式是以工作室为载体, 将课程、课堂与生产实践融为一体。把原有的封闭式的教学转变成面向实际工作的开放式的教学。在专业课程的讲授过程中教师将工作室中的实际项目带到课堂中, 将生产和教学进行有机的结合。教师带领学生承接并完成实际的生产项目, 从而大大提高了学生的综合专业技术水平。
2“工作室制”人才培养模式的核心内容
2.1 实施方式的确定
我院在对众多广告制作方面的企业进行调研的基础上, 选择影响力较大、经济效益较好的企业作为合作单位。公司的负责人是我院毕业的学生所以愿意承担教书育人的责任, 成立图形图形制作专业工作室。教师在教学中围绕工作室中的企业实际项目进行讲授, 而学生也可以通过整个项目的制作了解从设计到产品的整个流程, 提高学生与岗位的对接能力。
2.2 以校企共建的“工作室”为平台, 开发基于工作过程的课程体系
课题系统的构建遵循“行业情况分析→企业工作情况分析→典型工作任务分析”的开发理念, 通过对行业企业的专家进行多次调研, 分析各个行业人员的典型工作任务, 然后将工作任务的主要职业能力需求, 由浅入深导出图形图像制作专业学生基础能力、核心能力及扩展能力的课程, 逐步完成由新手到专家的人才培养过程, 从而构建适合“工作室制”人才培养模式的课程体系。在课程标准的制定过程中要将企业中的行业标准、操作规范、设计流程等融入到课程标准中。在教学环节的设计上融入培养学生的团队合作、诚实守信等基本的企业素养。课程的教学内容就是实际工作的内容, 使学生掌握产品的设计、能够根据用户的要求选择材料、能够进行团队合作。
2.3 推行“任务驱动、行动导向”的教学方法
我院图形图像制作专业将工作室中的项目融入到日常的教学中, 充分发挥工作室与市场接轨的优势, 设计与设计项目相关的学习情境与活动, 最终实现企业的实际项目与课堂教学的对接。第一步, 由工作室负责接收客户的订单并制定相应的工作计划;第二步, 由工作室人员和专任教师进行讨论, 确定具体的实施方案;第三步, 将学生划分为小组对项目进行设计与制作, 在此过程专任教师与工作室人员将进行辅导与讲授, 最后在学生的作品中筛选出几个优秀的方案提供给客户。学生通过与客户的沟通对方案进行改进;第四步, 在教师的指导下完成设计图稿的出图与制作, 最后提交给客户最终的产品。
2.4 改革课程教学评价体系
由于在教学中融入了真实的项目, 如果还采用原有的教学评价体系显然不够合理。“工作室制”人才培养模式以企业的考核标准对学生完成的作品质量进行考核, 使工作室人员与客户都参与到评价过程中来。并且进行组内与组间的互评, 从而提高学生的学习积极性。
以《Photoshop图形图像处理》课程为例:该课程的教学评价采用过程考核的评价方式, 在每个学习情境学习完后由任课教师和工作室的企业人员进行评价, 评价的内容包括学生的专业技能的掌握情况以及是否具备良好的职业素养。专业能力包括广告设计方案的创新;及时准确的完成工作室的广告项目;广告设计方案阐述清晰等方面, 专业能力部分站总成绩的70%。职业素养包括学生的沟通和协作能力;遵守工作室的规章制度情况;工作态度是否严谨等方面, 职业素养部分站总成绩的30%。学生在完成工作室的任务的同时要提交最后打印出的作品以及工作报告, 如果学生的作品被客户采用则进行加分以及发放奖金等方式进行奖励。
2.5 建设“双师”教学团队
工作室制人才培养模式对建设双师素质的教学团队有着重要的意义。首先提高了专任教师的实践技能, 专任教师通过在工作室可以了解实际项目的工作流程, 教师轮流到工作室进行企业实践, 大大提高了专任教师的动手能力。在课堂教学中教师可以将在企业中学到的实践技能应用到教学中, 并带领学生共同完成实践项目。其次加强了兼职教师队伍的建设, 原有的兼职教师也是源于企业一线的工作人员, 但由于企业人员工作地点以及时间原因, 真正能到校园内任课较长的兼职教师很少。但工作室中的企业人员由于地点是在学校并且校企协议中也规定企业人员要担任学校的兼职教师, 这就大大稳定了兼职教师的队伍结构。并且工作室中兼职教师也能积极的参与到人才培养方案的制定、教材的建设、课程的建设中来, 兼职教师将企业的技术标准以及能力要求融入到每门课的实施方案中, 包括:课程的定位、岗位能力要求、学习情境的划分以及具体的实施方案等。
3 结论
工作室制人才培养模式相对于传统的教学模式有着很大的优势, 并且对于图形类的专业更适合采用这种人才培养模式, 可以大大增强人才培养与社会需求的对接。
摘要:对于高职院校图形类的专业, 通过校企合作建立工作室, 将企业一线的项目融入到课堂中, 解决了课堂教学与工作脱节的问题。本文以高职图形类专业实施工作室制教育模式为研究对象, 通过文献研究、调查研究以及个案研究的方法对工作室制人才培养模式的实施方法进行了探讨。
关键词:高职,工作室,人才培养模式
参考文献
[1]段欣.浅谈高职课程体系的构建原则[J].中国职业技术教育, 2009 (6) .
图形工作站论文 第8篇
进入21世纪以来, 随着信息技术的高速发展, 跨国交流的加强, 德国“双元制”教育模式、美国的社区学院模式、新加坡的“教学工厂”模式等被陆续介绍到中国, 如何认清现状, 借鉴外国优秀教育模式, 建立特色突出、效果显著、与时俱进的中国式高职教育模式是摆在众多教育工作者面前亟待解决的一个共同课题。经过多年的改革, 我国高职教育虽然取得了长足进步, 但却始终没有完全摆脱传统学科教育的束缚, 规划的专业课程体系, 设计的课程内容与企业职业岗位能力需求还存在差距, 学生的职业能力、创新能力、团队协作能力、学习能力等综合素质还有待于进一步提高。因此, 专业课程的建设和改革仍然是高职院校教学改革的重点、难点。
由教育部职业技术教育中心资深职教研究专家姜大源教授提出的基于工作过程系统化的专业课程开发是高职院校课程建设的改革和创新。基于工作过程系统化的专业课程开发吸收了项目课程的一体性、模块课程的灵活性、案例教学的情境性, 更加关注如何实现从经验层面向策略层面的能力发展, 关注如何在满足企业需求的同时重视人的个性发展, 关注如何在职业教育大目标下人的可持续发展问题。
2. 工作过程系统化课程概念
基于工作过程的课程开发是从职业分析、岗位能力的需求为切入点, 以职业能力的培养为目标, 以典型真实产品为载体, 使学生理解和掌握工作的过程, 按照资讯、计划、决策、实施、检查、评估六个步骤, 实现内容、方式、对象、方法、工具和组织六要素, 既符合职业工作过程的逻辑顺序又符合人类认知规律的逻辑顺序[1]。
工作过程系统化课程是实现学校教育向企业实践跨界的桥梁, 连接了企业和学校, 工作和学习, 思维和行动, 强调职业工作的完整性, 情景安排的逻辑性和思维过程的重复性, 旨在培养学生专业能力、方法能力和社会能力, 让学生不仅能学, 而且乐学、会学、善学。
3. 课程设计思路
通过电话访谈、问卷调查等方式对毕业生进行回访, 了解单位性质、工作岗位、专业对口情况、工作满意度等情况;深入影楼、动画制作公司、广告设计公司等企业进行调研, 了解公司概况、组织机构、业务范围、工作流程、岗位需求、招聘标准、对我校毕业生的工作评价等信息。结合专业知识目标, 职业技能目标和人文素质要求, 专业教师与企业行家共同研讨, 梳理本课程需培养的专业能力、方法能力和社会能力目标, 进而以企业工作流程为主线, 归纳出图形图像处理岗位典型工作任务。再由专业课程教师、教研室主任与企业行家进行座谈, 对之前筛选的典型工作进行梳理和归纳, 以形成源于典型工作任务又高于典型工作任务, 满足职业成长规律, 满足企业所需和综合能力培养需要的典型工作项目, 确定工作项目及它们之间的关系。最后将典型工作项目按照先易后难、从专项到综合的顺序, 安排和组织教学内容, 让学生在项目情境学习中重复工作过程中的资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步骤[2], 强调在不同教学情境下重复同样的工作步骤, 实现思维的比较、迁移和内化。
4. 课程开发与实践
4.1 课程目标确定
经过调研与讨论, 分析确定该课程面向的职业岗位包括影楼后期处理、广告制作、报刊书籍美工、网页美工、包装设计等, 确定本门课程能力目标。
专业能力:图形图像获取能力、图形图像处理能力、审美能力、颜色搭配技巧、版面布局能力、图形图像输出设备的使用。
方法能力:信息收集能力、自学与合作学习能力、制定计划、发现和解决问题能力、创新能力。
社会能力:团队协作能力、人际沟通能力、归纳总结能力、口头表达能力、策划组织能力[3]。
4.2 课程体系设计
以项目为载体, 以实际工作过程为导向, 将教学内容按职业岗位工作内容分为五个项目, 五个项目下面各包含三个子项目, 项目安排依据学生认知规律, 按难度、复杂度、综合度由低到高排列。每个项目虽内容不同, 教学目标不同, 但都按咨询、决策、计划、实施、检查、评价六个步骤进行教学, 重在强调思维方法的培养。
4.3 教学实施
整个教学过程模拟实际工作过程, 根据实际工作中的六个步骤:资讯、计划、决策、实施、检查、评价设计学习过程, 学生是学习的主角, 教师只是学生学习的引导者和协助者, 由开始教师全面指导逐渐过渡到学生自主创作, 实现教师由教到最后的不教, 学生由完全依靠老师到最后完全依靠自己。
教学具体实施阶段可以综合采用多种教学方法, 比如项目教学法、案例分析法、情境引入法等, 旨在让学生学习专业技能的同时, 能依据实际工作流程掌握固有工作方法, 由有形的项目学习过渡到无形的思维锻炼, 实现学校到职场的跨越。
以“艺术照片设计”项目为例, 资讯, 就是了解影楼艺术照设计工作流程, 相关软件, 客户基本情况, 设计目的, 艺术照设计的关键点和技巧等;计划, 就是确定与任务相关的工作过程、人员分工、工具清单、素材清单等, 编写出工作计划;决策, 就是将之前的计划通过同学讨论、教师点评等方式, 提出修改意见, 经修改后由同学和老师进行表决, 确定能否实施;实施, 就是学生在学院实训中心或者校企合作单位, 根据工作计划, 按流程实施项目, 教师和行业专家在重点和关键步骤给予学生指导;检查, 就是由组内自评、小组互评、教师评价、专家评价等形式对学生作品进行评价, 鼓励优点, 指出不足和改进途径;评价, 就是采取学生自评、小组互评、教师评价、专家评价等多元化评价主体, 评价学生教学目标的完成情况、综合能力的锻炼情况, 既关注结果更关注过程, 注重评价结果对教学效果的反馈和促进。
基于工作过程系统化的课程开发与实践, 更有利于实现“教学做”一体化和工学结合, 符合高职人才培养目标的要求, 更有利于学生综合素质的提高和职业能力的培养。我们教育工作者更应该转变观念, 在教学过程中实现学科体系到行动体系的转变[4], 积极探索优秀的课程开发方法, 真正做到如爱尔兰诗人叶芝的至理名言所说:“教育不是灌满一桶水, 而是点燃一把火。”
参考文献
[1]王鸿.基于工作过程的《图形图像处理》课程开发与探索[J].计算机光盘软件与应用, 2013, (15) .
[2]姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报, 2010, (01) .
[3]钟晓棠.基于工作过程的《计算机图形图像处理》课堂教学设计初探[J].职教论坛, 2010, (31) .
平面图形到立体图形的推广 第9篇
先看一道常见的平面几何问题。
例1.正三角形ABC内任一点到三边距离之和等于正三角形的高。
证明:设正三角形ABC边长为a, 正三角形内一点记为P, 连PA, PB, PC,
这题有很多种证法, 但是上述做法的优点是很容易推广到立体图形。
例2.求证:从内任一点到四个面的距离之和等于正四面体的高。
证明:设M是正四面体A-BCD内一点,
M到面ABC, DAB, DBC, DCA的距离分别为x, y, z, t,
正四面体的高为h。
因为正四面体的每个面的面积相等,
记为S体积记为V。
M把正四面体分为4个部分,
体积分别记为V1、V2、V3、V4,
所以x+y+z+t=h。
在平面几何中, △ABC的边AB和AC上分别取它们的中点E、F, EF的连线叫做△ABC的中位线, 有:EF∥BC, 且
易见, 四面体A-BCD的三个侧面的半面线成一个三角形, 称之为四面体A-BCD的中位面。
例3.四面体A-BCD的中位面△BC′D′平行于底面△BCD, 证明:
证明:由BC∥B′C′, CD∥C′D′, DB∥D′B′,
我们发现平面几何与立体几何存在着很多内在的联系, 再来看一个例子。
例4.在△BCD中, 若BC和CD边上的高交于A点, 求证:CA为BD边上的高。
这道题可以用向量的知识简单的证明, 只要证明即可, 证明如下:
例5.四面体A-BCD中, 若AB⊥CD, BC⊥AD, 求证:AC⊥BD。
证明:过A点作AE⊥面BCD, 连接BE, CE, DE,
则AE⊥CD。
又因为AB⊥CD, AE∩AB=A,
所以CD⊥面ABE。
又BE奂面ABE,
所以CD⊥BE。
同理可证DE⊥BC。
由例4可知CE⊥BD。
由射影定理得:AC⊥BD。
对于例5, 我们可以看成是例4三角形中点A拉升出平面BCD的特殊情形。
图形工作站论文 第10篇
一、通过观察与欣赏图片来导入新课
“立体图形与平面图形”这节内容的教学中,教学重点在于培养学生对于两种图形的感性认知,要让学生能够辨别两者之间的差异。在进行这部分内容的教学时我会让学生通过观察与欣赏图片来导入新课。
首先,让学生认识到图形在数学学习中的重要性。它既可以是艺术中的绘画和雕塑,也可以是科学上的表达或记录。数学既研究数,又研究形,数与形是数学这棵大树上的不同分支,这两者间的相互结合常常有助于问题的解决。
然后,通过PPT给学生播放各种图形及画面。让学生对于平面图形及立体图形有感性的认识,这对于后续学生能够对于各自的特点及相互间的差异进行辨析是很有帮助的。
二、对立体图形与平面图形的回顾
在以往的数学学习以及平时的生活中,学生们已经接触过大量的立体图形及平面图形,对于两种图形也有了基本的认识,在对于他们的回顾中不仅能够帮助学生理清思绪,也能够更好地让学生对于两种图形的特性进行区分。
1.对立体图形的回顾
师:大家能够归纳一下常见的立体图形吗?
学生们纷纷作答,学生的答案归纳后可总结为常见立体图形有长方体、正方体、圆柱、圆锥、球体。
师:生活中许多实物都是由几何体构成的,大家能够回忆一下你们熟悉的几何体吗?
学生生经过回忆、思考后回答。
师:你能在生活中找到长方体、正方体、圆柱、圆锥、球的物体吗?
学生经过独立思考、合作交流后作答。
师:根据学生回答的情况适时说明几何图形与生活中的类似物体的关系,关注学生语言表达的准确性。
这个环节的教学设计是为了让学生经历从具体实物抽象成立体图形的过程,逐步建构实物与立体图形之间的关系,发展学生的空间观念和对立体图形的直觉;同时也能够让学生在合作学习中能大胆发表自己的见解,同时学会倾听、欣赏,理解他人好的见解,并从中获益。
2.对平面图形的回顾
平面图形相对于立体图形而言简单,其中的知识点不太多也不太复杂。在对这部分的知识点进行梳理及回顾时我向学生展示了两幅图形,我让学生分别来观察国旗和国徽,并且找出里面所有能看到的图形。
学生们观察得都非常仔细,有长方形、三角形、圆形、平行四边形等。生活中常见的平面图形基本都能够在这两幅图中看到,这个过程是为了利用学生身边熟知的平面图形,激起学生对已经学过的平面图形的回忆和重新认识,同时,也是为了引导学生关注身边的数学问题,逐步培养学生具备用数学知识解决问题的意识和习惯。
三、练习与巩固
当学生进行了平面图形及立体图形的相关回顾后,我会加入练习及动手的部分来进一步巩固学生的知识掌握程度。
例1 将12个相同的等边三角形用透明胶粘贴成如图1、图2、图3的三种形状,你能想象出哪一个可以折成多面体?动手做做看。
学生在动手的过程中提高了学习的乐趣。这也是一个平面图形到立体图形的过渡与转换过程,能够进一步加深学生对于两种图形间的认识。
例2 请同学们沿着做好的立方体的一些棱将它剪开,可以把它展开成一个平面图形吗?同时请同学们思考,同一个立体图形按不同的方式展开得到的平面展开图是否一样?
学生把自己做好的立方体沿着一些棱剪开,展开成各种不同的展开图,同一个立体图可以有不同的平面展开图。动手的过程不仅很好地解答了上面的问题,也让学生发现了立体图形的构成规律。
例3 给每个学生发一张印有下图4个图形的白纸。先请学生想一想:这四个图形是不是多面体的展开图?如果是,那么这些多面体的名称又分别是什么?让学生把这四个图剪下来折一折,看看到底是什么立体图形?
让学生经历先猜想,然后动手操作,再进一步思考学习的过程,这样能够很好地培养学生主动探索、敢于实践、善于发现的能力。这三个例题都具有代表性,并且是综合性较强的思考题。学生们在寻找答案的过程中不仅能够培养探究精神,同时也能够让他们对于两种图形有更深刻的理解与认识。
图形工作站论文 第11篇
1教学内容所属模块:初中数学
2年级:七年级
3所用教材出版单位:人民教育出版社
4所属的章节:第四章第一节
5学时数:45分钟
二、教学设计
1、教学目标:
【知识与技能】 (1) 进一步认识立体图形与平面图形的关系, 了解一些立体图形可由平面图形围成, 一些立体图形可按不同方式展开成平面图形。 (2) 了解正方体、长方体的表面展开图, 能根据展开图判断和制作简单的立体模型。
【过程与方法】通过观察和操作, 经历和体验图形的变化过程, 了解研究立体图形的方法, 积累数学活动经验, 发展空间概念。
【情感态度与价值观】主动实践, 敢于探索, 勇于发现, 张扬个性, 合作交流。
2、内容分析:
“立体图形的展开图”是初中人教版《数学》 (七年级上) 3.1.1立体图形与平面图形中的一个学习内容, 在本章教材的编排中起着承上启下的作用。立体图形的展开图是实际生活中经常遇到的, 通过本课学习, 学生不仅要进一步认识立体图形与平面图形的关系, 了解一些立体图形可由平面图形围成, 一些立体图形可按不同方式展开成平面图形, 更重要的是要通过观察、思考和自己动手操作, 经历和体验图形的变化过程, 使学生了解研究立体图形的方法, 为后续学习做准备。
3、学情分析:
七年级学生在第二学段已经学过了长方体和圆柱的展开图, 具有一定的感性认识基础, 但要从更高层次和深度认识立体图形与其平面展开图的关系, 他们的空间想象能力及水平存在明显的差距, 因此, 采用实践操作与合作交流等自主探究的学习方式。
4、设计思路:
关注学生的学习兴趣和生活经验, 实施开放式教学, 以学生主动参与学习活动为载体, 给予充足的时空为学生建立充分活动与思维的平台, 引导学生在课堂活动 (操作、实践, 合作) 中感悟和理解知识的生成、发展与变化, 让学生成为课堂的真正主人, 老师应定位为组织者、引导者、合作者的身份。
三、教学重点:
了解立体图形与其展开图之间的关系, 同一个立体图形按不同方式展开得到的表面展开图是不一样的, 着重了解正方体的多种展开图。
四、教学难点:
正确判断哪些平面展开图形是某个立体图形的展开图, 空间想象正方体展开图折回成正方体后哪些面是相对的面。
五、教学过程
六、教学反思
(一) 收获精彩
如何培养学生的空间概念, 使学生从更高层次深刻认识立体图形与其平面展开图的关系, 一直是初中数学教学的难点。“立体图形的展开图”这一教学设计给予学生足够的时空, 让学生积极参与想一想, 说一说, 猜一猜, 折一折, 剪一剪, 拼一拼, 做一做, 练一练等一系列数学活动中, 通过观察和动手操作, 经历和体验图形的变化过程, 有效地发展了学生的空间想象能力。整个教学设计注重以生为本, 培养学生的数学审美情趣, 促进学生数学思维的拓展。同时注意了借助信息技术让学生体验图形变化的动态过程, 效果良好。
(二) 探讨问题
1、正方体的平面展开图展开的过程和展开的规律 (如11种不同的展开图) 放在课堂中来研究, 对于所有学生来说不是非理解和掌握不可的, 应该因班级学生情况加以选择, 如何更通俗地教和更轻松地学, 值得进一步探讨。
图形工作站论文
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