计算机视觉的基础知识范例(12篇)
计算机视觉的基础知识范文1篇1
关键词:计算机视觉技术铁路检测应用
中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1007-3973(2012)002-075-03
1前言
自1825年世界第一条铁路在英国出现以来,铁路已经成为人们不可或缺的交通工具,越来越多的人在使用铁路出行,由于近年来铁路事故频频发生,促使了计算机视觉技术在铁路检测上的广泛使用并大力发展。
传统的铁路检测一直是靠人工和静态检测,这种检测缺乏实时性和准确性,并且效率低下,根本无法满足铁路的发展。这就要求研究一种新的检测方法来适应环境的发展,人们就试图将计算机视觉技术应用于铁路检测上,并取得了很好的效果。将计算机视觉技术应用在铁路检测上显著提高了铁路检测的实时性、准确性,有效的减轻了人工检测中工作条件恶劣,工作量大等缺点。它能在列车行驶的过程中就能对铁路和列车状况进行检测,并及时的做出预警,防止安全事故的发生。目前有关铁路检测主要集中在铁路信号检测、轨道检测、接触网检测、电力机车检测及站台环境监测等五个方面。
2计算机视觉技术
计算机视觉,也称机器视觉。它是利用一个代替人眼的图像传感器获取物体的图像,将图像转换成数字图像,并利用计算机模拟人的判别准则去理解和识别图像,达到分析图像和作出结论的目的。
计算机视觉是多学科的交叉和结合,涉及到数学、光学、人工智能、神经生物学、心理物理学、计算机科学、图像处理、图像理解、模式识别等多个领域。计算机视觉已有多年的发展历程。随着计算机、控制理论、模式识别、人工智能和生物技术的发展,计算机视觉在机器人、工业检测、物体识别的应用越来越广,研究方向也从二维到三维,从串行到并行,从直接依赖于输入信号的低层处理到依赖于特征、结构、关系和知识的高层处理。
一般的计算机视觉系统是有CCD(电荷耦合器件)摄像机、装备有图像采集板的计算机、光照系统以及专用图像处理软件等组成。CCD摄像机将所要研究的对象和背景以图像的形式记录下来,这其实是一个光电传感器,将光学信号转成电信号,图像采集板把采集的电信号转为数字信号,即数字化,一般情况下在摄取图像时都需要一个照明系统提供光照,然后再用专用的图像处理软件对图像进行处理,输出分析结果。
3计算机视觉技术在铁路信号中的应用
铁路信号灯和现在的交通公路上的红绿灯是一个功能,但铁路和公路不同,铁路有限定的道路,列车必须在限定的股道上行驶,所以一旦与其他车辆相遇的话根本没有办法避让,如果发生车祸将会对国家和人民的生命和财产造成严重的损失,因此列车必须严格按照信号灯的指示行驶。
铁路信号灯识别主要是利用了信号灯在不同情况下会发出特定色彩光的特点。文献[1]在HSV空间中对S分量图像边缘检测和膨胀等,结合各种信号灯色调H分量的取值范围得到信号灯区域,然后多次腐蚀直到消除孤立点得到信号灯的边缘,最后填充信号灯区域,从而实现了信号灯的识别。在文献[2]也与此类似。文献[3]将彩色图像由RGB模式转化为HSI模式,用彩色特征聚类分析法来对图像进行分割,文中提出了基于颜色和形状相结合的复杂环境中目标检测与识别方法,用Hough变化来提取目标边界,从而提取出特定目标,而后得到指示灯区域所有像素的H,S统计值确定信号灯的颜色。在文献[4]提出一种基于改进的Hough变化的吊车信号灯识别算法。Roberto将摄取的图片转换到HIS颜色空间,用基于形状特征和模板匹配的方法探测到相关的铁路标志而放弃无关的基础设施。
为了部分消除因为光照条件、背景和拍摄角度对目标识别的影响,文献[5]提出使用一种利用sift特征的方法,它首先建立已知样本模型的特征集,然后将视频流每帧灰度图像的sift特征与之比较,从而实现对目标的检测或跟踪。实验表明该方法不仅能避免目标的错误识别,而且也明显优于基于边缘检测的算法,在识别准确率上达到了90%。
4计算机视觉技术在轨道检测中的应用
随着世界铁路运营速度的不断提高,列车在行驶时对轨道的撞击、摩擦加剧,这就会造成轨道的变形、零件松动、磨损乃至缺失等,这些都会对列车的安全性造成严重影响,极有可能会造成铁路安全事故的发生。因此轨道设备具备良好的状态是铁路运输安全的重要保证。
随着电子技术和检测技术的发展,轨道检测技术也经历了翻天覆地的变化,其中也有不少研究机构将计算机视觉技术应用于轨道检测上,且取得了若干有效的检测方法。
轨道表面缺陷对列车行驶的质量和铁路系统的安全性会造成严重的影响,文献[7]提出了一种轨道表面缺陷检测的实时视觉检测系统。利用跟踪提取算法分割出轨道的灰度图像,然后用局部归一化法增强轨道图像的对比度,最后用基于投影轮廓的缺陷定位法检测缺陷。该算法对噪声有较强的鲁棒性和计算速度快,在一定程度上克服了光照不均和轨道表面反射性质不同对图像的影响,但对局部归一化过程中参数的选择有待进一步研究,以使该系统有更强的鲁棒性。该系统在216km/h速度下能进行实时检测,但随着检测速度的提高检测的准确度会明显下降且缺乏实时性。
文献[8]利用一排结构光视觉传感器,将钢轨轮廓的大圆周和小圆周的中心作为检查点。首先结构光视觉传感器拍摄铁轨侧面并且将其标记在参考坐标帧中,最后通过比较测量的钢轨轮廓与参考轮廓的比较计算出铁轨磨损程度。该方法简单快速精确且不需要特殊的图像处理设备,在列车较高速度时仍然能达到良好效果。
5计算机视觉技术在接触网检测中的应用
接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。它是轨道交通的主要组成部分,主要为机车提供动力,接触网的连接件由于受外界因素的影响容易产生过热现象,严重时会导致供电中断,引发列车停运事故。
我国的计算机视觉技术的接触网检测系统是基于德国相关技术而建立起来的,目前基于计算机视觉技术的接触网磨耗检测主要有两种方案:(1)基于镜面反射,激光照射接触线,线性CCD照相机捕获反射图像;(2)基于漫反射原理和CMOS(互补金属氧化物半导体)照相机。由于长期的频繁摩擦,接触网与受电弓接触部分很少被空气氧化,所以用光进行照射时该部分光反射率明显高于其他部分,因此这也为计算机视觉技术用于接触网检测提供了可能。
基于机器视觉的接触网检测系统主要是建立在图像识别和图像处理等视觉技术基础之上的,检测的内容涵盖接触网的所有基本几何参数。随着铁路的发展,原有的检测系统已经暴露出了一些问题,已无法满足需求,所以研究人员在系统硬件设备不变的情况下提出了许多改进的算法,如文献[9]针对现行的接触网定位器倾斜度检测方法效率低下、精确度不高的缺点,提出了一种基于计算机视觉的接触网定位器倾斜度自动测量装置,应用图像分割、剔除干扰线、图像细化等算法,对采集的图像进行处理,然后利用改进的霍夫(Hough)变换检测细化后的图像,对相邻的特征像素点进行聚类并感知编组,最后用随机Hough变换使感知编组后的每条线段更接近直线,进而计算装置中定位器的倾斜度,实验证明该算法精度高、速度快。
6计算机视觉技术在电力机车检测中的应用
在列车的行进过程中,机车车轮与钢轨接触面不断发生摩擦,也就是轮缘与踏面的摩擦。从而会造成踏面的擦伤或剥离,而剥离会严重影响列车运行的安全性和平稳性以及轨道设施的使用寿命,因此需要对轮缘进行定期的检测和维修。
传统的检测方法需要人工逐项检测,存在费时费力、工作量大、工作环境差、效率低等缺点,所以人们就提出了一种基于计算机视觉技术的检测技术,该技术是一种非接触式检测方法,它能检测出所有关于火车轮缘轮廓的几何参数,从而计算出火车轮缘的磨损情况。这种检测方法检测速度快、准确率高且大大减轻了劳动强度,在实验中取得了满意的效果,并且在实际检测中也得到了广泛的应用。
文献[10]中研发设计了一种利用CCD成像测量技术、图像处理理论和计算机控制等相关技术,提出了一种非接触式的在线测量系统。采用二元多项式方法对由于硬件装置引起的误差的图像进行几何校正,用统计均值法对图像进行分割,从而求出车轮踏面的各项参数,通过在实验室对标准物进行测试实验而得到的测量数据结果进行分析而得出。此系统能够完成对火车轮对几何参数的测量,并且可得到相对准确的测量结果。
为了解决检测轮缘高度和宽度存在精度难以保证及稳定性不高的问题,文献[11]提出了一种基于三角法测量的在线监测系统,该系统由CCD高速摄像机和结构光发射器完成数据的采集,然后利用三角测量原理导出测量模型和计算模型,根据轮缘高度和宽度的定义完成对高度和宽度的测量,最终对轮缘磨损程度进行量化,实验表明该算法测量精度高,结果稳定可靠。
7计算机视觉技术在站台环境监测中的应用
近年来铁路交通事业发展迅速,铁路客流量也不断增大,如中国每年的春运期间都有上亿人次通过火车返乡,各种危害乘客安全的事故也时有发生,因此世界各国特别是中国站台监控就显得越来越重要,目前的站台监控主要是依靠安装在各个角落的闭路电视或专业技术人员,这不仅需要专业技术知识还需要大量的人力物力。随着计算机、图像处理等技术的快速发展,对站台的自动监控也逐渐成为发展趋势。
近年来人们做了许多关于站台人群检测的研究,这些研究大都使用铁路站台中的闭路电视(CCTV)系统,在现代的CCTV系统中基本上使用的是数字化图像,在人群监测过程中大量使用了数字图像处理技术,如边缘检测、细化、像素计算等,通过图像的处理可以轻易的得到想要的结果。
文献[12]仍采用原有的CCTV监控系统拍摄的灰度图像作为处理对象,利用基于视觉的经过最小二乘法和全局搜索的混合算法训练的工业的额神经网络来估算站台的拥挤程度,该系统在实际的运行中获得了较高的精确度,虽然不能计算人数但却能实时的预测人群的密度。
文献[13]所设计的系统就较为复杂,它利用多台摄像头对站台进行检测。首先判断站台上列车的四种状态,如:没有列车、有列车、列车正在出站、列车正在入站等,然后对物体或行人检测及跟踪,最后对所检测的结果综合分析,做出合理的预警或警告。
8计算机视觉技术在铁路检测上的发展趋势
随着计算机视觉技术的铁路检测中的应用越来越广泛和深入,并且随着计算机视觉技术等关键技术的不断发展,计算机视觉技术在铁路检测上应用发挥更大的作用,它就目前而言在铁路检测的应用上仍然存在技术难题需要研究:
计算机视觉的基础知识范文篇2
机械工程学科的研究生,大多数来自机械工程及自动化本科专业,一般具有较扎实的机械专业的基础,在“机械设计、机械制造”领域具备一定的专业知识,但是电子方面的基础知识却比较薄弱,许多研究生连常识性的电子知识都不具备,甚至对“测量”、“控制”领域一无所知。因此需对其在电子技术、计算机技术、机电系统集成技术等方面进行专业培养。由机械电子系统的构成要素可见,机械电子工程技术一般包括六大共性关键技术:机械技术、传感检测技术、计算机与信息技术、自动控制技术、伺服传动技术、系统集成技术。如图1所示。因此,机械电子工程的教学将以机械电子工程的原理与系统设计为主线,在上述各关键技术为主要模块深入展开,而在每一关键技术中,又分别设置三个层次的教学内容:基础要求模块、较高要求模块、高要求模块,形成“一纵三横”的模块化结构。模块化教学设计很好地实现了引导学生根据自身条件及科研需要有针对性地选择要学习的内容,做到因需施教,因材施教。
2“一纵三横”的模块化教学
“一纵”是指按机械电子工程原理与系统设计为主线的纵向结构,具体包括:传感检测技术模块、计算机与信息技术模块、自动控制技术模块、伺服传动技术模块、系统集成技术模块。“三横”是指在每个技术模块中又细分为三个层次的教学内容:基础要求模块、较高要求模块、高要求模块。具体内容如下:传感检测技术模块:基础要求模块包括传感与测试技术基础知识(传感器的基本构成、传感器的静态数学模型及其静态特性指标、传感器的选用),机电系统最常用的位移检测(光栅传感器、绝对码编码器、增量码编码器),力学量检测(应变式多维测力弹性体、扭矩传感器等),视觉检测(线阵CCD和面阵CCD的基本原理)。较高要求模块包括双目视觉检测的基本原理及标定,触觉传感器(指端应变式触觉传感器、多功能触觉传感器)。高要求模块包括机电测试新技术,现场总线系统,虚拟仪器技术,多传感器数据融合等。计算机与信息技术模块:基础要求模块包括计算机控制技术基础,计算机控制系统的组成、分类,及常用控制器(工控机、PLC、单片机),软件方面要求测量数据的预处理,数字滤波,线性化处理,标度变换。较高要求模块包括PLC、单片机的应用高级技巧。高要求模块包括PMAC原理及应用,基于DSP的运动控制及DSP运动控制卡。自动控制技术模块:基础要求模块包括PID控制算法的基本原理,标准PID算法的改进,数字PID参数的选择。较高要求模块包括模糊控制,模糊控制的定义及特点,模糊控制系统的组成,模糊控制系统的基本原理,应用模糊控制算法解决实际问题。高要求模块包括其它先进控制方法,如智能控制、自适应控制、模型预测控制、神经控制等。伺服传动技术模块:主要讲解直流电动机、交流电动机、步进电机及其控制。基础要求模块讲解三种电机的基本原理、机械特性及最常用的控制方法。较高要求模块讲解更深一层次的原理,如直流电机的电枢电动势、电磁转矩,交流电机的旋转磁场和定转子的电路分析,变频控制的原理及实现方法,步进电机的磁阻最小原理等。高要求模块讲解三种电机的先进控制技术,如直流电机的双闭环控制、交流电机的矢量控制等。系统集成技术模块:基础要求模块主讲机电系统各模块之间的级联设计,重点讲解模块之间的电气性能的相互匹配、信号耦合、时序配合、电平转换接口。较高要求模块主讲机电系统的电磁兼容技术,重点讲解接地技术、屏蔽技术、共模干扰的抑制、差模干扰的抑制、供电系统抗干扰、印刷电路板的抗干扰等。高要求模块重点讲解软件抗干扰技术,如软件冗余技术、软件陷阱技术、“看门狗”技术等。
3以案例为载体,推进模块化教学设计
针对上述的模块化教学内容,设计了针对不同教学内容相应的数字化资源,建设了课程网站,开发了多媒体课件,设计了多个教学案例。在典型的机电一体化的应用领域,将“加工中心”、“工业机器人”、“自动导引车”、“汽车防抱死刹车系统”制作了教学案例,并对一些复杂系统进行了分解设计。采用单片机进行直流电机控制、采用PLC对交流电机进行变频控制,基于MATLAB的模糊控制仿真等案例模块在教学中起到了很好的效果。通过这些案例,是将机械电子工程领域的科研成果及前沿技术引入教学,最大程度地吸引了学生的学习兴趣,激发了研究生的学习动力。
4结语
计算机视觉的基础知识范文
关键词:高职院校计算机基础教学探究
一、基本概述
伴随着计算机技术的普及,世界也逐渐步入信息时代,计算机技术的应用能力已成为当今大学生知识和能力结构的重要组成部分。飞速发展的计算机技术及教育的深入发展,使得高职院校计算机基础教学面临着一些突出的问题。
二、高职院校计算机教学的地位及作用
我国的计算机基础教育从无到有、由点到面,从少数理工科专业率先实践,发展到所有高职院校的非计算机专业都普遍开设了相关课程,计算机教育得到了极大的发展。高等学校的计算机教育有两类不同的范畴:一种是指计算机专业的学科教育即计算机专业教育;另一种是指面向全体大学生的计算机基础教育。高等学校计算机基础教学是为非计算机专业学生提供计算机知识、能力与素质方面的教育,旨在使学生掌握计算机、网络及其它相关信息技术的基本知识,培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识与能力,提高学生的计算机素质,为将来应用计算机知识与技术解决自己专业实际问题打下基础。
三、高职院校计算机基础教学的现状
(一)入校新生计算机基础水平差异加大由于我国中学计算机及信息科学的教育极不平衡,造成了高职院校新生的计算机基础水平参差不齐。学生的来源不同,接受的教育存在差异性,在一些边远地区,很多学生都没有上过计算机课,甚至还有学生从没见过计算机。而经济发达地区的学生一般都受过较好的计算机教育,其中一部分学生的计算机基础操作非常熟练。上述情况给高职院校计算机基础教学提出的一个十分尖锐的问题,即教师在课堂上如何兼顾其基础差异很大的学生。
(二)计算机基础课程设置与专业结合不紧密由于信息技术已广泛渗透到各个学科领域,使得各学科自身也对计算机课程提出了各自的要求。但在目前,高职院校计算机基础教学均采用通用教材和统一的教学内容、举例或实验都与专业知识相脱节,使学生感觉学到的计算机基础知识与专业知识无关,更无法很好地应用到专业领域,更加重了这种偏移和脱节。其实在信息化、数字化的今天,各行各业都已离不开计算机,计算机的知识和应用也已深入到方方面面,对计算机基础应用掌握与否,直接影响到大学生专业知识的丰富程度及以后在专业行业发展的好坏。
(三)学时缩减与授课内容增加的矛盾在高职院校的教学改革中,给予学生更多的学习自已成为一种趋势,其中的一条措施就是大量缩减课程的学时,包括计算机的课时。[2]但是随着计算机技术的飞速发展及其与其它学科的交叉融合,计算机课程教学内容都在不断增加。这样,内容的增加与学时的缩减造成了很多不适应的状态。教师们总感觉课程上不完,很多授课内容很难完整地讲授出来;学生则又觉得老师讲得太快,无法消化吸收。
(四)教师的综合素质有待提高计算机应用技术是发展最快的技术之一,知识衰减期短,技术淘汰快。随着高职院校的扩招,使得高职院校承担计算机基础课程教学工作的教师长时间、超负荷地进行教学,无暇顾及自身的知识更新,因此造成了师资队伍的综合素质偏低。计算机是应用性很强的学科,不会应用计算机技术进行研究的教师是教不出应用能力强的学生的,所以这也直接地影响了教学效果。
四、加强与改进非计算机专业计算机基础教学的策略
(一)紧密结合专业知识和行业实际随着教改的深人发展,各专业基础课程也逐步强化了计算机技术的渗透,这既保证计算机基础教学的连续性,又体现了计算机基础教学服务于本专业的教学目的,即强调计算机基础教学不仅是进行计算机技术知识教育,而且也是进行计算机技术应用教育。计算机知识是专业知识学习的重要基石。计算机基础教学应视专业区别对待,根据不同的专业有不同教学计划,教学内容应尽量贴近学生专业知识和行业实际。[1]这样不但有助于更快更好地掌握计算机基础知识和基本应用,提高学生的主观能动性,同时也利于学生了解和掌握专业知识在计算机方面的应用,进一步提升专业素质,拓展专业认知度。
(二)多媒体教室的建设在多媒体教室,通过网络教学软件的全局控制,完全可实现教师讲解和实际操作同步进行,教师通过操作计算机,直接向学生展示操作效果,所见即所得。这样,可使学生很直观地掌握计算机的操作步骤,最大限度地提高了教学效果。
(三)构建配套教学网站利于学生自主化学习计算机课程是实践性很强的课程,计算机知识与能力的培养在很大程度上有赖于学生上机的实践与钻研。我们应该不能只有课堂教学,在现形势下,网络的应用给我们的实验教学提供了很好的平台。计算机基础教学应该是课堂教学,实验教学,网络教学三位一体,相互促进,各方面全面培养学生的上机动手能力、独立分析问题和解决问题能力、知识综合运用能力。强化学生的计算机实践能力,以教师为主导、学生为主体的教育思想,深入探索自主学习、探究式学习、协作学习等多种先进的教学方法,注重对学生能力与素质的培养,探索各种教学模式混合的新式教学手段。
(四)加强教师队伍建设,提高教师素质高职院校计算机的教学工作面对新的形势与任务,计算机教学工作对教师的计算机专业知识与应用水平也提出了更高的要求,高素质的师资队伍建设将是今后计算机基础课程建设与改革的关键。为了建设好一支强有力师资队伍,我们应采取了以下措施:
a.有组织、有计划的将青年教师送出去锻炼和培养这不仅能拓展教师的视野、改善教师队伍的学历结构,还能不断更新教师队伍的知识体系、能提高教师的业务水平,为适应新的课程体系与知识结构改革打下坚实基础。
b.鼓励教师在职攻读学位,提升教师队伍的学历结构高素质的教师队伍是高质量的教学保证,只要明确目标,相信会拥有了一支素质高、结构相对合理、以老带新的师资队伍。
参考文献:
计算机视觉的基础知识范文篇4
(一)招生盲目扩大,就业困难。由于高校的无目的扩招,导致了恶性的情况,很多毕业生都被移出了艺术的工作领域,没有办法找到与自己对口的工作。就算找到了对口的工作,很多人却因为待遇低、工作量大的问题而被迫转行。例如,广州XX广告公司所招聘的刚从学校毕业的广告设计师,基本工资只有每有2800元,而现在一些流水线工厂上的工人,一个月工资水平至少与有3500左右,低水平的工资极大程度上打消了艺术专业毕业生投入艺术工作的热情。
(二)教师素质不足。最近几年,很多高校所关注的是提升教师的学历,造成许多教师将精力都集中在学历的提升上,在一定程度上影响了专业教学的质量。而且,部分高校分配制度上有着官本位的观念,也是造成很多优秀教师从教学岗位转成行政岗位的原因。再加上当前艺术设计教育和社会需求不同步,教师本身的知识落后,对新兴技术和手法无助,让当前的艺术设计教育落后于社会发展。
(三)学生不具有实践能力。我们国家艺术设计教育从计算机成为了基本的工具之后,因其实验课程、设施手段的不足,学生实践能力大大下降,只简单对着计算机画图,忽视了艺术创作的启发过程。与国外相比,国外的学生更重视思维生成的过程。
二、视觉传达设计专业人才培养的模式
(一)对基础课程教学要有针对性。视觉传达设计是一门相对来说比较成熟的专业,具有完整的专业基础课程,例如色彩、字体设计、设计心理、设计理论等等。而这些基础课占的份量还不轻。只是,在教师讲授或是学生学习的过程中,未能引导足够的重视,或是方法落后等无法激发学生的兴趣,让多数学生对这些基础课程提不起兴趣。造成了很多学生在基础学习阶段中没有打好基础。所以,一定要优化视觉传达设计专业基础课程的内容、方法。第一,优化教学内容。有目性的对专业方向进行授课,方便学生在专业基础课程学习阶段中找准定位。例如,在对技巧的基础课程设计进行学习的时候,环境艺术专业所偏重的是空间感的训练,而视觉传达设计的学生则要偏向有机造物及平面意象的训练。第二,与审美结合。教师除了要用丰富的材料知识去激发起学生的兴趣,同时也要和专业方向有机结合,选择一些吸收了传统审美的因素以及优秀的作品来供学生欣赏。并且帮助学生在艺术美术的历史过程中把握住行业发展的情况。实现专业课程、应用课程的结合。
(二)对专业应用课程教学方式进行优化。视觉传达设计专业应用性课程包括了标志设计、书籍设计、插画等等。通常在教学实践当中,教师会循规蹈矩的把各个课程的知识教给学生,久而久之形成了一种固定的形式。而这种固定的教学方式往往让学生感到厌烦。此时,教师应该要充实自己的知识并拓展视野,多与外界交流,关注设计教学的形势,吸收先进的教学方式。
(三)与生活有机结合。设计来自于生活,同时也是为生活服务的,视觉传达设计教学也是不能脱离生活而单独存在的。教师需要引导学生将专业学习、生活有机融合。一方面,教师要启发学生,观察生活范围当中的设计样式,从生活中去体会到设计的风格。在生活中,视觉传达方面的设计因素到处都是。比如,在超市里,多留一个心眼去观察各种物品的包装设计,由色彩、文字等对其进行欣赏、分析,多积累设计的相关经验。
三、结束语
计算机视觉的基础知识范文篇5
关键词:计算机;视觉技术;交通工程
中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1674-7712(2014)04-0000-01
一、引言
随着科技的发展,计算机替代人的视觉与思维已经成为现实,这也是计算机视觉的突出显现。那么在物体图像中识别物体并作进一步处理,是客观世界的主观反应。在数字化图像中,我们可以探寻出较为固定的数字联系,在物体特征搜集并处理时做到二次实现。这既是对物体特征的外在显现与描绘,更是对其定量信息的标定。从交通工程领域的角度来看,该种技术一般应用在交管及安全方面。监控交通流、识别车况及高速收费都是属于交通管理的范畴;而对交通重大事件的勘察及甄别则是交通安全所属。在这个基础上,笔者对计算机视觉系统的组成及原理进行了分析,并形成视觉处理相关技术研究。
二、设计计算机视觉系统构成
计算机视觉处理技术的应用是建立在视觉系统的建立基础上的。其内部主要的构成是计算机光源、光电转换相关器件及图像采集卡等元件。
(一)照明条件的设计。在测量物体的表征时,环境的创设是图像分析处理的前提,其主要通过光线反射将影像投射到光电传感器上。故而要想获得清晰图像离不开照明条件的选择。在设计照明条件时,我们通常会视具体而不同处理,不过总的目标是一定的,那就是要利于处理图像及对其进行提取分析。在照明条件的设定中,主动视觉系统结构光是较为典型的范例。
(二)数据采集的处理。如今电耦合器件(CCD)中,摄像机及光电传感器较为常见。它们输出形成的影像均为模拟化的电子信号。在此基础上,A模式与D模式的相互对接更能够让信号进入计算机并达到数字处理标准,最后再量化入计算机系统处理范围。客观物体色彩的不同,也就造就了色彩带给人信息的差异。一般地黑白图像是单色摄像机输入的结果;彩色图像则需要彩色相机来实现。其过程为:彩色模拟信号解码为RGB单独信号,并单独A/D转换,输出后借助色彩查找表来显示相应色彩。每幅图像一旦经过数字处理就会形成点阵,并将n个信息浓缩于每点中。彩色获得的图像在16比特,而黑白所获黑白灰图像则仅有8比特。故而从信息采集量上来看,彩色的图像采集分析更为繁复些。不过黑白跟灰度图像也基本适应于基础信息的特征分析。相机数量及研究技法的角度,则有三个分类:“单目视觉”、“双目”及“三目”立体视觉。
三、研究与应用计算机视觉处理技术
从对图像进行编辑的过程可以看出,计算机视觉处理技术在物体成像及计算后会在灰度阵列中参杂无效信息群,使得信息存在遗失风险。成像的噪声在一定程度上也对获取有效信息造成了干扰。故而,处理图像必须要有前提地预设分析,还原图像本相,从而消去噪音。边缘增强在特定的图像变化程度中,其起到的是对特征方法的削减。基于二值化,分割图像才能够进一步开展。对于物体的检测多借助某个范围来达到目的。识别和测算物体一般总是靠对特征的甄别来完成的。
四、分析处理三维物体技术
物体外轮扩线及表面对应位置的限定下,物体性质的外在表现则是其形状。三维物体从内含性质上来看也有体现,如通过其内含性质所变现出来的表层构造及边界划定等等。故而在确定图像特征方面,物体的三维形态是最常用的处理技术。检测三维物体形状及分析距离从计算机视觉技术角度来看,渠道很多,其原理主要是借助光源特性在图像输入时的显现来实现的。其类别有主动与被动两类。借助自然光照来对图像获取并挖掘深入信息的技术叫做被动测距;主动测距的光源条件则是利用人为设置的,其信息也是图像在经过测算分析时得到的。被动测距的主要用途体现在军工业保密及限制环境中,而普通建筑行业则主要利用主动测距。特别是较小尺寸物体的测算,以及拥有抗干扰及其他非接触测距环境。
(一)主动测距技术。主动测距,主要是指光源条件是在人为创设环境中满足的,且从景物外像得到相关点化信息,可以适当显示图像大概并进行初步分析处理,以对计算适应功率及信息测算程度形成水平提高。从技术种类上说,主动测距技术可分为雷达取像、几何光学聚焦、图像干扰及衍射等。除了结构光法外的测量方法均为基于物理成像,并搜集所成图像,并得到特殊物理特征图像。从不同的研究环境到条件所涉,以结构光法测量作为主要技术的工程需求较为普遍,其原理为:首先在光源的设计上由人为来进行环境考虑测算,再从其中获取较为全面的离散点化信息。在离散处理后,此类图像已经形成了较多的物体真是特征表象。在此基础上,信息需要不断简化与甄别、压缩。如果分析整个物体特征信息链,则后期主要体现在对于数据的简化分析。如今人们已经把研究的目光转向了结构光测量方法的应用,体现在物体形状检测等方面。
(二)被动测距技术。被动测距,对光照条件的选择具有局限性,其主要通过对于自然光的覆盖得以实现。它在图像原始信息处理及分析匹配方面技术指向较为突出。也通过此三维物体之形状及周围环境深度均被显露。在图像原始信息基础上的应用计算,其与结构光等相比繁杂程度较高。分析物体三维特性,着重从立体视觉内涵入手,适应物体自身特点而存在。不过相对来说获得图像特征才是其适应匹配的条件保障。点、线、区域及结构纹理等是物象特征的主体形式。其中物特较为基础与原始的特征是前两个特征,同时它们也是其他相关表征的前提。计算机系统技术测量基本原理为对摄像机进行构建分析,并对其图像表征进行特征匹配,以得到图像不同区间的视觉差异。
五、结束语
通过对计算机视觉技术的研究,悉知其主要的应用领域及技术组成。在系统使用的基础上深入设计,对系统主要构成环节进行分析。从而将三维复杂形态原理、算法及测量理论上升到实际应用。随着社会对于计算机的倚赖程度增加,相信该技术在建筑或者其他领域会有更加深入的研究及应用。
参考文献:
[1]段里仁.智能交通系境在我国道路空通管理中的应用[J].北方工业时报,2012(06).
[2]王丰元.计算机视觉在建筑区间的应用实例分析[J].河北电力学报,2011(04).
计算机视觉的基础知识范文篇6
关键词:非计算机专业;课程
中图分类号:G633.67文献标识码:A文章编号:1674-7712(2013)20-0000-01
一、中职非计算机专业计算机课程教学的现状
(一)课程内容安排不合理
我校非计算机专业《计算机应用基础》这门课程,学时一年,着重于办公自动化软件,为应付计算机考试而上课。针对考试考点知识的学习方式既不适应学生的学习需要,更不适应学生走上社会之后的计算机应用。
(二)学生水平差异大
我校是面向全市范围内招生,处于城乡结合地段的学生较多,基本都接触过计算机。但有一部分来自比较偏僻或者家庭较为贫困的学生对于计算机还是比较陌生,这部分学生首先需要提高他们对计算机的兴趣,缩小在计算机方面的知识水平差异,这就加大了教学难度。一部分学生已经在初中掌握了Office软件的简单使用,觉得课堂学习可有可无;另一部分学生觉得上课没有玩游戏快乐,对课堂内容不想学;还有一部分学生觉得太难,不感兴趣。这些情况下教师在把握教学进度和教学内容时不能准确把握,对培养学生的实践和创新能力不能起到作用。
(三)教学内容脱离实际,考核形式传统单一
当前《计算机应用基础》最终考核标准是以通过计算机考试为标准,教师只着重于讲授考试的考点,学生在课堂学习时能够将题目完成。但是一旦给出新的题型,学生就感觉无从下手,更不能够自己独立完成作品。校内测试的重要性并不高,考核重知识,轻能力,习惯于按题型讲课。
二、计算机基础课程的探索与思考
针对以上的问题,简单提出几点应对方法
(一)适当调整教学内容
在课程的安排上,根据实际情况,改变教材的组织形式。但是这不是要脱离教材,而是在针对不同的专业时,有针对有重点的在各行业所用到的内容中,教师将计算机只是糅合到实践操作中。让学生能主动发挥思考、动手解决问题,并且在解决问题的基础上深入掌握计算机的应用的知识点。
对于《计算机应用基础》,一年级的所有专业都使用同一本教材,体现不出专业的区别,没有针对的重点。同一课程的不同使用要求老师做好充分的准备。例如要增加图片处理、工业产品设计等能够展示学生学习成果的课程。让学生能够将本专业学习的内容通过计算机的形式进一步展示,提高学生学习的兴趣,增强学生学习的主动性和积极性。让学生能像想要主动的学习新内容。不同专业的学生是在为不同的职业预备力量,每个专业的学生对于自己今后的职业都有规划,课堂上更新教学内容、优化教学体系,提高学生的计算机应用能力,让学生更具有时代特征,为学生今后的职业锦上添花。
(二)采用分层次教学,任务驱动法进行教学
由于学生的起点不同,学生个性差异及接受能力不同,面对同样内容的课堂,学生呈现不同的学习状态。基础好的觉得简单无聊,基础差的不能够接受难度增加的内容。在这基础上划分教学的层次,将教学内容采用布置任务的方式,督促小组合作完成。根据自愿原则实行分级教学,即将基础相当的学生集中在一个教学班中组织教学,这样既能够根据教学计划和教学大纲的规定使学生共同达到一定的要求,又能够因材施教,使优秀学生在原有的基础上学的更多、更深。在布置课堂及课外学习任务时,能够在学生小组上做好搭配,基础好与基础差的同学平均分配开,用学生来带动学生,增加学生学习的积极性,让学生在课堂不再感觉无聊,便不会出现因听不懂内容而直接放弃这门课程。
(三)理论与实践相结合
在案例教学的基础上指导学生的理论和实践课,同时加重实践课程的比例。教师可以利用便利的网络条件将相关学习资料的电子版在网上共享,方便学生查询。在理论课中,教师应根据操作要求注重对难点的讲解;在实践课中,教师应进行必要的演示,尽量让学生独立完成任务,并及时给予操作的评价。充分利用学校有限的教学设备,最大限度的发挥教学设备的作用。在课程安排上,应适度的提高实训课程的比例,着重于学生自主探究练习。学生在练习的过程中能够发现问题、进行探究、交流、分析,进一步解决问题。让学生能有足够的时间通过实际操作来消化、吸收课堂理论识。应这基础上加强多媒体教室的软硬件建设,给学生提供一个良好的学习环境。
三、针对中职非计算机专业计算机基础课程的思考
计算机视觉的基础知识范文篇7
关键词:兴趣教学法;初中计算机;有效运用
中学生是充满想象力与创造力的一个群体。他们对新鲜的事物都具有强烈的好奇心和求知的欲望。学生通过基础知识和基本技能的学习,懂得有条理性地思考和简明清晰地表达思考过程,运用数学的思想方法分析和解决问题,以便更好地理解和掌握数学内容,从而形成良好的思维品质,为学生后续学习奠定扎实的基础。面对新课程背景下渗透数学思想方法教学的新要求,作为新教材的实施者,下面就兴趣教学法在初中计算机教学中的有效运用,谈谈自己的一些认识与实践。
一、初中计算机教学的现状分析
目前,大多数学校在计算机教学中都是常规的,老师讲,学生听,最后再进行练习。这样的教学方法,不但没有达到培养学生学习计算机的能力,还影响他们探索新知识的自主性。即使学生当堂课学会了一些基本的知识,但对于应用所学的软件解决实际生活中遇到问题的能力还没有达到。学生就只是单单地了解各项功能的位置,并没有兴趣去探索这项功能到底能解决什么问题,为什么要学习这些软件。因此,我们在教学过程中要引导学生往这个方面去思考。
另外,许多家长、老师对该学科不够重视,有的家长认为学习计算机就是玩游戏,玩电脑,并强烈反对学生在电脑前。计算机是一门新的科学,和其他学科一样重要,所以学生和老师都重视起来,认真对待计算机这门学科。
二、兴趣教学法的研究
所谓兴趣教学法,就是以兴趣作为教学的重点手段,在教学中培养学生的兴趣爱好,充分调动学生自主学习的积极性,引导学生对该学科产生浓厚的兴趣。
(一)使用幽默风趣的语言激发学生学习的兴趣
讲课时,在语言上要幽默风趣。这样的语言环境会让学生在愉快的氛围中学习。在讲课过程中,老师可以运用恰当的比喻或者是对比手法。在教学过程中,如果比喻和对比运用得恰当的话,对所描述的事情会更加形象生动。这样的话,学生就不会感觉到枯燥乏味,会使他们对计算机产生兴趣。总而言之,生动形象的教学语言具有强烈的吸引力,散发着无穷的艺术魅力,既给学生讲解了基本的计算机知识,又给他们带来愉悦的心情,整个课堂教学都是在愉快轻松的氛围中进行,使学生对初中计算机课程产生了浓厚的兴趣,这样就会达到良好的教学效果。
(二)合理运用游戏方式进行教学
对于学习基础差、没有学习积极性的学生,一提到学习便觉得十分乏味,特别抗拒学习。但是如果说我们先来玩个游戏,这样会大大提高学生的积极性。
所谓游戏教学,就是以游戏的形式进行上课,使学生在玩得开心的情况下不知不觉地学习到了必须掌握的知识。我们经常说寓教于乐,游戏教学法的原则就是必须在娱乐中学到该学的知识。
(三)与学生互动营造良好的上课氛围
教学过程中,教师应该从学生的好奇心出发,根据学生现有的计算机知识与现有的认知水平进行精心的设计典型的教材,创设一些独特的计算机课程的教学情境。上课期间多给学生发言提问的机会,用比赛的方式激发学生学习的热情,充分调动学生学习的积极能动性,从而使他们树立信心,爱上这门学科。
在课堂上一定要注意与学生多互动。比如,提问、课堂讨论、作业训练等。学习的一个过程无非就是:发现问题,提出问题,分析问题,解决问题。在课堂教学中,我们应该想方法从学生的实际生活中出发,创造一些问题情境。在讲课过程中,从学生的好奇心理做出发点,创设一些具有悬疑性的问题情境。每当遇到一个学生有不同意见的时候,老师便可以抓住机会,让学生积极参与讨论,自主探讨,发表言论,共同去发现问题,探讨问题,解决问题。
三、课后多与学生沟通交流
许多老师都是讲完课之后就不管学生了,其实想要培养学生的兴趣,在课间或是放学之后可以多和学生交流,多了解一下学生的想法,关注一下他们的兴趣点。这样会更好的建立师生关系,帮助更多的学生,使学生信任老师,喜欢老师,从而也就喜欢老师讲的课,在教学中也会发挥最佳效果。另外,在交流的过程中,老师也会知道学生在哪个问题上不懂,还可以利用课余的时间帮学生补回一下知识,从而让学生更加有自信。
总之,学习计算机这门学科是十分重要的。这是让学生成为应用型人才的基础,虽然我国初中计算机课程教学中存在诸多的不足之处,但作为老师,一定要在课堂上培养学生的兴趣爱好,学习更多的计算机基础知识,为后续成才打下坚实的基础。
计算机视觉的基础知识范文篇8
关键词:中职;《计算机应用基础》;教学;实践
中图分类号:TP3-4
1前言
在这个科技高速发展的新型知识时代,科技水平往往决定了科技信息,而计算机则成为了目前人类社会中进行信息沟通的不可或缺的科技手段。在中职教育中,为了能够稳定学生的计算机知识基础开设了公共基础课程《计算机应用基础》,其课程主要教学目的在于培养中职学生运用计算机技术解决一些日常问题的能力。而对于中职学生来说,很多人毕业之后可能直接步入社会岗位,因而如何保证在校期间能够掌握一定的计算机知识,能够在正式入岗之后快速适应工作岗位对计算机知识的要求,就成为了目前中职计算类教育的基础。
本文将目前中职《计算机应用基础》这一课程的基本教学实践问题展开探讨,并将结合项目教学法给出针对目前该教学过程在实践过程的几点措施建议。
2现阶段中职《计算机应用基础》教学中的主要问题
就现阶段中职教育中《计算机应用基础》的课程以及具体教学实践过程来看,目前主要存在着以下几大方面的问题:
2.1传统教学模式陈旧单一
《计算机应用基础》课程一般都是通过让学生直接上机进行教学的,通过让学生直接接触电脑,在操作训练中提高计算机技能。很多中职《计算机应用基础》教学还局限于教材与教师,往往是通过教师讲述书本教材内容,或者由教师一人进行计算机操作,而学生则坐在下面接受知识灌输。《计算机应用基础》的理论知识如果脱离了上机讲解就会让学生觉得整体教学枯燥乏味,从而提不起上课的兴趣。而在当今社会中,掌握良好的计算机操作基础,是进行各类工作的必要基本手段,因而我们必须改变这一陈旧单一的教学模式,使中职学生通过课堂学习切实提升其计算机操作能力。
2.2教学课堂中学生实战机会不多
以office软件word的操作技能教学过程为例,虽然教师可以通过单纯的课本知识点教授让学生理解在word打字操作中的一些注意点,但是想要中职学生能够切实记住这些操作要点,并且能够将word操作技能真正运用到将来的工作环节中,就必须要通过反复的实战操作,在任务完成中落实知识点。但是目前在中职《计算机应用基础》的教学中,却没有很好地为学生提供这些实战机会,也以word教学来说,目前多数中职计算机教学教师就没有在课堂中为学生安排word操作任务,使学生从实战操作中感受到word操作技能的使用性与简便性。
2.3计算机的现行考核制度与学生实际能力脱节
现阶段,在很多中职教学过程中,对于学生的学科能力考核多是采取试卷检测的形式,即通过在试卷上设立选择题、简答题等文字题目,来考察学生对于学习知识的掌握度。而这一形式对于检验中职学生在《计算机应用基础》这一课程中的知识掌握度时却是失效的。这是因为,单凭学生的试卷准确率,我们最多能够判断学生对于这些与计算机有关的理论基础知识的掌握度,而不能够检验学生知否真正地具备良好的上机操作能力,即无法检验计算机教学的课堂有效性。正是在这样一种不符合逻辑的考核设置下,目前中职教学中,很多在试卷成绩上取得较高分数的同学本身的上机操作能力却非常薄弱。
3就项目教学谈中职《计算机应用基础》的实践教学重点
3.1谈项目教学与中职《计算机应用基础》教学的契合性
(1)培养目标
对于中职院校开设的《计算机应用基础》课程,其教学目的更应该落实于使学生熟练掌握计算机这一学习工具,而不能让学生停留在对于计算机理论知识的记与背。中职学生在其毕业之后往往会成为社会发展进程中重要的技术工人,因而为了保障目前社会人才的科技化与学习型发展,我们就必须关注对于中职学生的培养目标。计算机教师在其授课过程中必须将“实践”与“理论”统一起来,把“做”与“学”统一起来,时刻关注中职计算机教学中对于学生的培养目标,即要通过中职教育为社会培养出学习型、科技型人才。
(2)教学内容
中职《计算机应用基础》课程,其所包含的理论与操作知识内容非常多,是一门实践性极强的课程。因而为了能够让学生对该课程有一个系统性的了解,计算机教师往往在几十分钟的教学时间内盲目进行知识点传输,而这种行为却忽视了学生对于知识点的实际接受度。因而我们可以建议中职计算机教师开展项目教学法,因为在项目教学法中,教师可以通过向学生布置具体相关的项目任务,让学生亲历或模拟工作现场进行实践练习,并且在具体的项目任务完成中,学生也能够很好地做到由浅及深的知识了解过程。除此之外,中职学生通过具体项目的体验和磨练,能轻松、愉悦地获得新知并同时增强了专业技能,提高了对项目整体规划的能力。
3.2谈如何在实际《计算机应用基础》教学中融合项目教学法
本部分中,将以两个实际操作项目来阐述项目教学法在目前中职《计算机应用基础》教学中的应用:
(1)成绩表制作项目
计算机教学教师可以在《计算机应用基础》课堂上向学生布置一项关于制作成绩表的项目,而该项目主要就是用于考察学生对于office软件Excel的应用。
如上图,已知十名同学的成绩,现在要求进行成绩排名、区间筛选、平均分以及最高低分的筛选工作。那么同学就可以充分利用Excel软件的函数功能,而不需要按照传统的方法计算。例如求最大值,可以用“=max()”这一函数,其中括号内的是域的定义,学生只需要拖动鼠标圈住计算范围即可。同样,也有“=min()”、“=sum()”等函数可以用来求最小值以及总和。另外,在数字处理的基础之上,教师还应让学生学会将Excel表格中的数据按照一定目的进行图表制作,从而在Excel中的每一张sheet任务表中插入相关的饼状图或者折线图等。如下图:
通过向中职学生布置成绩表的制作项目,教师可以让学生在实际操作中对Excel表格的操作进行摸索研究,从而进一步了解到计算机技术手段必须通过切实的操作练习才能提高。
(2)课余生活展示项目
计算机授课教师在讲授PPT程序操作的过程中,可以通过向同学布置展示课余生活的这一制作项目来实现。教师应要求学生制作出同时具备文字、图片、视频、音频的精美的PPT文件,从而生动活泼地向教师以及其他同学展示中职学生丰富的课余生活内容。在制作PPT的具体过程中,中职学生能够感受到由图文并茂、动感十足的PPT作品带来的视觉与听觉震撼,也能够切实地感受到来自于计算机技术为生活带来的便利与精彩。
4针对中职《计算机应用基础》课程教学实践问题的几点建议
4.1教师与学生急需转变计对算机教学的实践观念
为了能够对现阶段中职《计算机应用基础》教学进行彻底革新,我们必须首先转变教学教师以及学生对于该课程的教学观念,要明白计算机教学是一门理论与实践同样重要的教学课程,脱离了理论基础学生无法进行进一步的计算机知识学习,而脱离了实际操作过程,学生则只能“纸上谈兵”,能谈不上在将来就业中对于相关计算机软件的具体操作。而为了能够从根本上扭转教师与学生的这种关于实践教学的观念,必须强调计算机教学过程中上机操作的必需性。
4.2注重培养学生对于计算机应用基础的学习兴趣
最好的教师以及求学动力往往就是兴趣,因而必须提高学生本身的学习兴趣,必须提高学生对于计算机应用基础学生的热情与积极性。首先,应当让学生意识到目前计算机技术与生活是密不可分的,且与他们未来的就业工作更是紧密相关的。其次,教师应当向中职学生充分讲解计算机世界的奇妙,从介绍计算机发展史开始,让中职学生了解计算机技术在现实社会中的渗透与无处不在。我们也必须注意让学生切实关注计算机应用知识,而不是过分热衷于计算机游戏、网络视频等其他网络虚拟世界的内容。
4.3精讲多练
中职《计算机应用基础》的授课教师应当让学生通过操作练习来提高其自身的计算机技能。在实际课堂中,很多教师往往利用短短的几十分钟时间向中职学生讲述了关于某一特定程序的各方面知识,而学生往往不能立刻吸收这些大量的计算机知识,因而教师应当注意在课堂教学过程中为学生安排适当的实际操作实践的时间,让学生通过足够的练习操作来了解教师的讲学内容。另外,在教学课堂中,中职《计算机应用基础》教师也应当注重自身和学生之间交替练习的进行,这是因为,学生往往不能通过一次讲解就全方面了解技术知识内容,教师需要通过学生初步的操作情况来了解多数学生的掌握情况,从而具有针对性地进行讲解更正与提升。
4.4革新相关考核制度
进行计算机知识的相关考核,一方面是为了让教师能够通过考核成绩检验教学效果,另一方面,则是为了通过给予学生一定的应试压力来促进学生日常课程中的学习。正如上述所属,单纯地通过试卷设置,通过选择题、判断题等题型来考察学生对于计算机应用基础的理论知识掌握程度是远远不够的,我们必须通过测试学生对于程序以及软件的实际操作能力来检测整体教学效果。同样的,从另外一方面来说,在传统的试卷考核过程中,学生往往更加注重于对理论知识的死记硬背,而忽视了实际操作,但是在革新中职计算机考核制度之后,学生也将了解到对于计算机操作技术掌握的重要性,从而会在其学习过程中将更多的注意力放在对于程序以及软件的操作环节。
5结语
总的来说,中职《计算机应用基础》课程应当是同时重视学生对于理论基础知识、实际操作能力掌握度的,而不能因为过度关注不合理的考核制度而忽略了对于学生上机操作能力的关注。只能通过《计算机应用基础》的实践教学内容,切实提高了中职学生的计算机操作能力,才能够保证中职学生在正式步入社会岗位之后有一定的能够完成计算机操作任务。
参考文献:
[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007.
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【关键词】中等职业学校;计算机应用基础课;课堂教学
中等职业学校以培养专业技术人才为主,而计算机专业又属于对学生文化基础素质要求较高的专业,教学的困难相对其它专业比较要大得多。所以更要施以良好的教育,在课堂上灵活运用各种教学方法,调动其积极性,提高学生的学习兴趣,进而提高教学质量。计算机应用基础课程是中等职业学校各类专业学生必修的文化课。在现代社会里,对信息的获取、存储、传输、处理和应用能力都离不开计算机,已成为人们适应信息化社会要求的一种技能,是人们获取新知识、应用新技术的手段。对于中等职业学校的学生来说,计算机应用基础这门课程是学生进入计算机领域的一个入口,它可以培养学生适应信息化社会要求,使学生在毕业后具备较强的实践能力、创新能力和创业能力。因此,这门课程在计算机专业教学中有着重要的地位,为学生日后在计算机发展道路上的探索奠定坚实的专业基础。
一、学生学习《计算机应用基础》课程现状
进入职业学校的学生多数是中考失败者、问题学生、家长感到为难的人,但由于学生年龄小,走入就业岗位的时机不成熟,家长为防止小孩变坏,于是选择了职业学校,希望学校为自己管孩子,让孩子度过飘摇不定的成长期。通过多年教学的观察与调查,学生学习《计算机应用基础》课程主要表现有:第一学习本课程没有正确的学习态度,认为学习这门课程是比较容易的,不努力学习也可以学会,甚至认为,通过自己的摸索也可以操作,不需要教师的讲解。第二对学习本课程的重要性认识不够,轻视相关应用软件的运用。因此,学生学习本课程是被动的,缺乏上进心,学生不能积极主动地参与教师组织的教学活动,课堂教学效果差。
二、中等职业学校计算机应用基础课的特点
1.在经过一段时间的教学后,我们发现新生的入学计算机应用基础掌握水平差别很大。有的学生已经能够熟练地使用Windows操作系统和进行文字编辑、上网,以及收发邮件,而有的学生甚至没有摸过计算机,这主要是由于我国中学计算机及信息科学的普及极不平衡。我们在计算机应用基础学习上必须正视学生的个别差异、因材施教,使每个学生的才能都得到充分的发展。
2.计算机应用基础是一门实践性很强的课程,过多地注重课堂教学,而忽视上机操作,为学计算机而学计算机,都会导致教学效果不佳。有的学生上课认真听讲,上机时也能完成各项实验任务,但是遇到实际问题仍然解决不了;而有的学生则因为要用计算机完成某项任务,于是便很快地掌握了相关的操作技巧。此外,长时间上计算机基础理论课会让学生感觉到单调乏味,接触不到真实的操作会使其产生抽象的感觉。
3.计算机基础课程是一门应用性很强的课程,由于信息技术广泛渗透到各个学科领域,计算机应用基础对于各类专业的学生来说更是计算机的入门课程。计算机应用基础强调了计算机基本技能训练和新技术的使用,强调了培养学生的实践能力,如熟练的键盘汉字输入和文字处理能力、数据处理能力、获取信息能力、发送和信息能力等等。掌握计算机应用基础的熟练程度,即应用能力的好坏,直接影响到学生学习其他计算机专业课程。因此,我们应把计算机基础作为中等职业学校学习的一门重要课程,并且注重培养学生的操作能力。
三、中等职业学校计算机应用基础课堂教学方法和改革
1.我们应从学生的角度在备课时注意备学生。学生作为知识的接受者,对知识的接受程度取决于他们原本已经拥有的知识量,在这样的基础上学生才能接纳新的知识。如果教师不考虑学生当前所拥有的知识储备量,即使把课上得再漂亮,学生也接受不了,这样的课程只会打击学生的自信心和积极性,到最后只会让老师和学生都一无收获。因此,教师在备课时应多想一下学生的接受能力,在学生的立场上,把学生的知识水平考虑在其中,准备一堂简单而精彩的课程,让学生听完后有收获,那么你的教学目的就达到了。
2.充分利用多媒体技术,加强可视化教学。在课堂教学过程中,充分运用多媒体把文字、图像、声音、动画和视频等众多信息集于一体,能在视觉、听觉上对学生产生一定的刺激,引起学生的注意,激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机,提高教学质量和效率。例如,在讲解《计算机组装与维修》中的“软驱常见故障的诊断与排除”的时候,如果单单用语言来分析,学生很难理解,其结果既浪费口舌效果又不好。根据以往的教学来看,学生很难理解本节课的内容,尤其对软驱的内部结构更是很模糊,教学难度很大,针对以往教学效果不佳的特点,我用多媒体技术把该知识做成flas,并通过3D技术把软驱的内部结构完全呈现出来,通过讲故事的形式把整节课的知识传授给学生:赋予软驱以灵魂,把软驱看成一个现实生活中的人,把软驱出故障看成生病,通过软驱到医院看病的经过,来讲解软驱故障的维修,软驱到医院看病的过程就是故障排除的过程。精彩地讲解、立体地演示、学生动手实际操作,一个精彩的故事读完了,我们的课程也结束了,学生也掌握本节课的内容,其结果是既省时又省力,教学效果非常好。
3.实施分组教学,提高教学效率。鉴于入学新生的计算机水平参差不齐,给老师上课带来一定的困难,我们要求老师教学中要兼顾后进生,建议在新生入学时进行计算机应用基础水平考试,以便教师掌握学生情况,因材施教。在讲课时,我们可根据学生的实际情况,把他们分组,水平比较高的学生担任组长,利用课余时间辅导后进学生,让他们尽快赶上来,一个也不掉队,平时鼓励学生多上机,更多地注重课外的学习。
4.将授课为主的教学模式改为自学为主的教学模式,由于计算机基础课程以应用为主要教学目的,因此课程内容中知识和技巧应并重。我们应该改变“填鸭式”的教学方法,上课时只传授课程的基本概念和经常用到的一些操作,以及遇到问题时解决问题的思路。所谓“师傅领进门,修行在个人”,提倡“精讲多练”。教师在教学过程中,不仅应起引导的作用,而且应把大量的时间留给学生自己去学习、思考、体会,培养学生在使用计算机的过程中遇到问题,能够自己通过该软件的帮助系统来解决问题的能力。教师应用不多的时间演示令学生感兴趣的实例,激发学生的学习兴趣,然后让学生自己摸索、学习使用这个软件,从而完成实例。
5.在课堂上恰当的使用“任务驱动教学法”。“任务驱动”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法,学生的学习活动必须与任务或问题相结合,让学生带着真实的任务去学习,为每一位学生的思考、探索、发现和创新提供了开放的空间。教师把课堂教学目标分解为一个个“任务”,而且这些“任务”具有可操作性。“任务驱动教学法”一个很显著的特点就是给了学生充分的自由,学生成为了学习的主体,培养了学生动手操作能力及团结协作精神,这在计算机课程教学中显得尤为重要。因为职业学校的计算机课程要培养的并不是理论知识特别丰富的学生,而是偏重于培养能够动手解决实际问题的学生;而且计算机课程中有很多课本身就是操作多于理论,比如说:办公自动化软件的使用、网站建设、网页设计、平面设计等课。我们在这些课程的课堂教学中,可以恰当的把教学内容分解为若干任务,通过完成任务,达到学习某一知识的目的。
参考文献
计算机视觉的基础知识范文
论文关键词:高职;计算机;公共课;改革
随着计算机的普及,高职学校在非计算机专业中普遍开设了计算机公共课,并把它作为学生毕业时必须具备的基本技能之一。随着教学改革的深入,在计算机公共课的教学过程中出现了一些问题,已影响到这一课程的教学质量。
一、当前高职计算机公共课的教学现状和问题
1.学生基础参差不齐
高职院校的生源来自“三校”(技校、中专和职高)和普高,“三校”生与普高生的计算机知识基础有着较大差别。另外,城市与农村、发达地区与欠发达地区的生源的计算机知识基础也都存在着差别。
2.学生对课程重要性认识不足,主动性、自觉性不强
高等学校的计算机公共课是教学不可缺少的一部分,是一门实践性、应用性很强的课程,主要任务是使学生掌握计算机的基本知识,培养其计算机应用能力,提高其计算机信息素养,使学生具备利用计算机作为工具、为日后的工作和学习服务的技能。但由于生源质量等多种因素的影响,有些学生觉得计算机公共课不是专业课,对专业技能习得影响不大,因此不重视这一课程的学习,学习的主动性和自觉性较差,部分学生缺乏自我约束能力,不上课、上机玩游戏等现象较普遍,给课堂教学管理带来了一定的难度。
3.课程内容重复
目前,计算机公共课课程组成内容已基本定型,可大致总结为计算机系统基础知识、windows操作系统、文字处理系统word、电子表格系统excel、演示文稿powerpoint、计算机网络基础知识六个模块。部分高职院校结合学校和学生的特点,对以上内容作了适当的调整,如有的增加frontpage网页制作和flash动画制作等。从这些内容模块分布来看,都与学生初、高中曾经学过的信息技术课程内容有不同层面的重复,致使学生对计算机公共课中已经掌握的内容缺乏新鲜感,因而失去兴趣。
4.将证书考试等同于课程考试
在各校人才培养方案中,都明确规定了学生毕业时必须持有计算机相关等级证书,这项措施对于提高学生学习计算机基础知识的积极性进而提升计算机应用能力是很有好处的,同时也可为学生更好、更容易就业增加砝码。只是,将证书考试成绩作为课程考试成绩,对于本课程的教学则多有干扰。教师为了让学生过级而进行教学,势必会变成典型的应试教学,授课教师不得不按照考试的大纲去指导学生的学习,必然会忽略学生计算机实践能力的练习。教师为了追求考试合格率,大部分学生为了顺利拿到证书,他们都不得不把全部精力投入到与考试相关的讲授和学习中,如考试技巧、大量试题练习等。学生只要在最后一个月的知识巩固过程中,跟着教师有针对性地做练习,大多数都能通过考试,而考试中所涉及到的操作内容,却仅仅只占应学课程内容中很小的一部分。并且,这种状况多年来基本没有太大的变化,造成学生平时学与不学、是否努力学都一样。授课教师对学生的过程性学习根本没有可控制性,平时安排的操作练习内容,自觉的学生会完成,而有很大一部分学生就不会按照要求完成,甚至连最基本的学习考勤都无法保证。这是因为,操作练习等基础性训练并不会影响到学生能否参加过级考试,也丝毫不影响过级考试的分数,给日常的教学管理带来一定难度。以至于有教师反映,许多学生即使过了级,他们的实际操作能力还是很低。
5.教学以讲授为主,采用灌输式教学
著名儿童教育专家李跃儿说:“一个好老师往往说得很少,他主要让孩子自己去悟。”计算机课是一门动手能力要求非常强的课程,要求学生一定要多动手实践。但是,现在的计算机课教学却还是以教师讲授为主。教师往往先把学生要操作的内容演示一遍,然后布置一个同类型的操作题,让学生去练习。甚至在上实训课时,先对着实验册示范操作一遍,然后学生再通过看着实验册中的详细步骤来完成实训内容,书一合上又会忘得一干二净。
在讲excel的“序列填充”时,笔者曾经进行过对比教学:第一个班按正常的讲授法,先演示然后让学生练习;第二个班采用学生研究性学习法,教师先不讲,让学生自己去想办法,先是一个学生找到在“编辑”菜单中的序列填充,然后大家相继找到了。在之后的测试中,笔者发现第二个班的学生基本都能顺利解题,而第一个班中竟然有部分学生反映没听教师讲过相关内容。
6.合班上课及课时安排
由于部分学校的硬件设施欠缺,导致计算机公共课的学习多采用合班形式上课。上理论课时,合班人数几乎都高达90到100人。而操作课则分开上,由不同的教师讲授,与合班上理论课产生了矛盾,如果合班中某个班因某种原因不能按照进度完成教学任务,就会拖累与其合班的另外班级。
在课时分配上,由于基本上都采取理论课与实验课分开的模式,各占50%课时,而在实际的实验课中教师往往还会占用一些时间来讲实验内容,使得学生真正操作的时间少于一半,对学习非常不利。
二、高职计算机公共课改革设想
1.教学内容
计算机知识体系庞大,虽说懂得的计算机知识多多益善,但在校学习时间只有两三年的高职学生要能成为具有实践动手能力的应用型人才,却难以做到面面俱到。因此,在计算机基础教学内容上要精选,要从基础性、够用性、实用性、先进性、系统性等原则出发选取教学内容。
(1)在教学内容方面,增加实用性强、符合工作实际的内容。比如,讲授基础知识时,先通过课件演示计算机的构造和拆装机过程,有条件的情况下,再带领学生实际观察计算机的各个部件,并挑选部分学生动手组装计算机;讲授word图文混排时,结合报纸、杂志的排版来示范,突出其实用性;讲授excel电子表格时,结合班级成绩单的制作与管理,解决实际问题;讲授powerpoint时,结合学生实际情况,制作个人职业生涯规划的电子演示文稿,既锻炼了相关技能,又引导学生对相关问题的思考;讲授internet操作时,每个学生都上网查找指定范围的专业知识,并使用e-mail收发电子邮件及qq即时通信,充分应用现代办公手段。
(2)计算机的教学与各专业的知识的整合。对于非计算机专业学生来说,计算机课程只是一门工具课,学习的目的就是为了学会使用这种工具并为专业服务。因此教师应当把教学重点放在实践应用上。激发学生的主观能动性,观念从“要我学”逐步转变为“我要学”上来。教师可以采用“任务驱动”的方法,结合各专业的特点,对每个知识模块精心设制一个任务,把知识点隐藏在各个任务中,使学生在完成任务的同时,也学到了知识。通过教师对任务完成情况的总结,促使学生巩固对所学知识的掌握。
(3)开展计算机课外实践活动,提高学生学习兴趣。对于每周4学时的计算机课堂教学来说,远远不能满足那些对计算机有特殊爱好的学生,特别是一些入学时计算机基础就较好的学生。应该对这些学生多加引导、培养。所以,必须有计划、有步骤、有目的、有实质性内容地开展课外实践活动,组织一些兴趣小组或课题小组,如程序设计、网页制作、课件制作、广告设计、动画制作,等等,并将其和一些竞赛结合起来,丰富学生的视野,拓宽学生的思路,增长学生的见识。这些,对提高学生的计算机实践能力,积极适应社会就业需求,是非常有益的。
2.教学方法
(1)使用多媒体教学,加强教学效果。理论教学使用课件演示,适当地使用图片、声音、动画和视频等素材,提供直观的知识,不仅增加视觉、听觉效果,使课堂更生动有趣,而且使知识更易理解和掌握。可以利用机房的教学管理软件,及时发现学生在实践中遇到的问题并给予指导,也可有效避免学生开小差、从事与学习无关的操作,加强在实践教学中对学生学习的指导和监督。
(2)重视教学的实验环节。加强实验环节的主要方式有:①充分利用课内实验时间,减少验证性实验,增开综合性、设计性实验;②增加课外实验时间,开放计算机室(实验室),使之成为学生潜能得以发挥的最好场所之一。如果能充分利用学生上机的热情,加以积极引导,利用完善的管理、良好的设备、一定的实验研究项目和适当的基金鼓励,能够极大地调动学生课外实验的积极性;③定期举办计算机录入大赛和网页制作等计算机操作比赛,使学生学然后知不足,反过来促使他们自觉主动地学习,以求在实践中取得良好的效果。
(3)重视精品课程建设。课程是实现教育目的的主要载体和手段,课程体系和教学内容的改革在教育教学改革中处于核心地位。教育部提出,国家精品课程就是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程。同时,精品课程建设是“质量工程”的重要内容之一。在公共课改革中,以精品课程建设标准全面提升计算机公共课教学教改质量。
三、改革评价制度,注重过程化教学
恰当的评价制度,不仅可以提高学生学习的主动性,也可以提高教学效果。针对高职计算机公共课的特点,教师应该重视过程化评价,增加平时成绩在总评成绩中的比例。采用课程考试与证书考试相结合的方式,严格执行考勤制度,过程作业每学期至少5次,将平时考勤和过程作业按50%、等级考试按50%分别计入总评成绩。这样,学生的总评成绩=平时成绩×50%+证书成绩×50%,避免了学生平时不努力、临时抱佛脚或考试投机取巧的行为。
四、提高教师自身素质
培养高素质的人才,必须有一支高水平的教师队伍。因此,在实施计算机教学改革中,教师首先要熟练掌握教材内容,了解计算机发展的动态,熟悉学生专业特点,要加强自身素质的培养,不断提高业务水平,能运用各种现代化的教学手段为教学服务。其次,要把教学和科研相结合,把自己的科研成果穿插到教学中去,促使教学内容更具时代性和新颖性。同时也把知识更新作为教师提升业务水平、紧跟计算机技术发展步伐的有效途径。
计算机视觉的基础知识范文篇11
关键词:计算机教学时效性途径
二十一世纪以来,随着计算机科学的飞速发展,计算机应用已深入到了社会生产、生活的各个领域。提高初中计算机教学的时效是中学不可推卸的责任。那么,哪些是初中中学生应该具备的计算机基本操作能力呢?根据社会的需求和中学的现有办学条件,我们综合提出以下基本能力作为他们在校期间学好、用好计算机的努力方向:熟练掌握一种操作系统(WINDOWS,VISTA)的使用;能对常用出入/输出设备(如显示器、打印机、键盘、鼠标等)进行识别、安装和调试;能用一种中文系统处理(录入、编辑、制表、排版、打印)汉字非文本文件;能在INTERNET网上浏览、检索信息,下载文件,收发E―mail;能判断、检测和用软件防治计算机病毒;会使用数据库管理简短的程序,并能熟练上机进行调试、运行和得出正确结果;初步掌握软硬件使用中常见故障的检测与排除;能使用办公自动化常见设备和一般多媒体技术;能对先进软件(包括系统软件、应用软件及它们的升级版本)进行安装、启动和使用。当然,由于中学生各异,可以在基本要求指导下再做具体规划。
一、科学设置教学内容,夯实基础,着眼发展
计算机60多年的光辉历程,开创了人类信息社会发展史的新纪元。计算机技术飞跃发展的态势充分表明,初中计算机教学的目标绝非只是让学生懂得简单操作,而是要夯实学生计算机基础,架构一个能够自动更新旧知识、吸纳新知识的具有生命特征的知识结构,以满足学生在知识经济下终身学习、终身教育的需要,是他们能时时紧随计算机技术的发展,运用计算机获取新知识。
贯彻重在基础,着眼发展的教学目标,科学地设置课程内容是提高教学时效性的关键环节。因此,教学内容要跟上计算机技术发展的速度,不能完全的十年一贯制。应既有固定的内容(基本知识),又有可调整的内容(更新软件),还应有补充的内容(新技术),这样才符合计算机技术的发展规律。但笔者认为,知识要更新,并不是什么新讲什么,什么时髦讲什么,中学的计算机基础教育,不能等同于社会上的微机培训班,仅仅学会某个软件的操作方法,没有自学能力,怎么适应未来瞬息万变的信息时代?这样会使计算机基础教育走入另一个误区。要以培养目标为标准来设置知识结构,更新教学内容,而不是兴新弃旧。显然这是一种不科学的或不严谨的态度,任何一门科学的发展都有连续性和阶段性,不能割断。
因此,学校要根据自己的具体情况及大纲要求,灵活的设置和调整该课程的内容。若具备演示教学设施,应以窗口界面软件(WINDOWS,WORD等)为主,文字界面的软件为辅。这样学生既打好基础,又能学习较新的知识,直接满足未来学习的需要。若仍用粉笔加黑板的传统教学手段,应以文字界面的软件为主,介绍窗口界面的软件为辅,基本上满足未来学习的需要。否则,若为了求新,用嘴巴将窗口界面的软件,学生怎么也听不明白,反而直接影响教学效果。
二、运用现代化教育手段,提高学生学习效率
根据心理学实验表明,人们进行学习,通过视觉获得知识在学习比率中占83%,听觉占11%,嗅觉占3.5%,触觉占1.5%,味觉占1%;使用视觉媒体,其注意力集中的比率为81.7%,使用听觉媒体为54.6%计算机教学因充分运用现代教育技术,综合使用文字、图像、声音等媒体,改变传统教学“粉笔+黑板”呆板教学,为学生提供丰富的学习资源和多种感官刺激,有助于突破学生学习信息表现单一化的局限,提高学习效率。
1、利用计算机辅助计算机课程教学。目前,如大屏幕投影、多功能教师等,非常适合计算机基础课程的教学。教师在讲解的同时,让学生能看到具体的操作过程及反馈的信息。这样,教师讲得清楚,学生听得明白。另外,利用多功能教师,教师还可以让学生根据自己的情况选择不同的内容进行学习,变群体教学为个别教学。在讲授实际操作过程时,可控制学生边听边练习,达到实践教学的目的。这样,有助于增强学生的自信心,调动学生的学习兴趣,激发其求知的欲望。利用计算机辅助教学,教师可以调整讲课节奏,节省大量的板书时间,充分地利用课堂时间,争取在单位时间里讲授更多的知识,扩大学生的知识面,达到事半功倍的效果。
2、利用计算机辅助各学科课程教学。把计算机教学和各学科课程的教学有机结合起来。通过计算机教学,促进各学科课程的教学工作。在各学科课程教学中,利用CAI和MCAI进行计算机辅助教学,将许多难以理解和掌握的概念,变得具体化、直观化,使学生在学习中,既加强对本学科知识的理解和接受,又提高了计算机的操作能力,增强学习兴趣,达到相互促进、相得益彰的目的。这样,使学生在中学期间,使用计算机学习本学科课程的过程中,不断巩固和继续学习计算机知识。
一、理论与实践相结合,增强学生操作技能
计算机视觉的基础知识范文篇12
关键词:构成设计;平面设计;环境艺术设计;工业设计
中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1009-0118(2013)02-0304-01
一、构成设计的产生
构成起源于造型艺术运动的构成主义,其中最有代表性的就是第一次世界大战期间和战后初期的俄国构成主义运动。运动差不多同时传入欧洲各国,并成为日后向现代主义转化的促进因素。其中一些东欧国家受其影响最为强烈。
谈到构成设计我们就不能不介绍包豪斯。包豪斯是1919年由德国著名的建筑大师沃尔特.罗格皮乌斯在德国魏玛市建立的“国家包豪斯学院”,它是当时欧洲现代主义设计的核心,欧洲很长一阶段的对现代主义的探索最终在此有了一个比较完整的体系。在包豪斯学院当时启用了一大批年轻的、有激进思想的画家与雕塑家,他们在设计中抛弃了作品中的装饰因素,探求发挥结构本身的美感,并总结出了一些规律性的设计原则,这是构成已经初见规模了。后来,构成设计适时加入了工业化生产阶段,迎合了人们在新工业化时代求新求异的情感需要,这使在很长一个阶段的构成主义平面设计成为一种风尚。当然,其他学科的研究成果也为构成的发展提供了有益的借鉴与补充:如心理学家库尔特.考夫卡撰写的《格式塔心理学原理》等等
二、构成设计的概念及其特点
(一)平面构成。“平面构成”主要是利用点、线、面等视觉元素在二维的平面里,按照美的视觉效果,以理性和逻辑性的手法进行编排和组合的一种方法,它具有多方面的实用特点和创造力特点。培养我们对形的理解和运用。
(二)色彩构成。色彩构成是人类从色彩知觉和心理出发,用严谨的科学分析的方法,把纷繁复杂的色彩现象还原为最容易理解的基本要素,研究色彩之间的布局与配置,拓展造型思维,营造和谐统一的视觉美感。
(三)立体构成。立体构成不同于平面构成、色彩构成之处在于:它是从三维空间特定的形式要求出发,进行立体造型的构成表现。我们也可以称其为空间构成。其目的在于培养学生空间造型能力的感觉以及对材质的了解和运用。
虽然不同的构成形式有不相同的目的,但是只要是艺术设计,就必然要遵循一同共同的艺术规律——形、色、质的组合关系。可以说现代设计的所有领域,如环境艺术设计、视觉传达设计、工业设计、建筑设计等等,都非常注重三大构成的研究,这些也正是设计构成中实际的具体设计里主要的运用范围。
三、构成在设计专业中的运用
(一)在视觉传达设计中的运用。构成设计在视觉传达设计之中的作用最大的。它在元素之间的调用、色彩上的运用、空间上的表现等都离不开三大构成的范围。
任何形态都能还原成点、线、面,而点、线、面又能组成任何形态。视觉传达。设计的任何一门(招贴、包装、书籍等)都离不开排版,它是以图形、色彩和文字作为视觉传达的主要原点,通过排版、组合等设计手法向社会和受众传达一定的信息与文化。在进行设计时,我们可以将一切元素看都成点、线、面的关系,按它们的规律进行组合。
人类由于生活经历、文化背景、风俗习惯、生理反应有所区别,对不同的颜色有着不同的感受。不同国家和地区的的人对同一个色彩的感觉也是不一样的,所以在进行设计之前就要了解各个国家地域的风俗人情,充分的分析研究色彩的各种因素,对色彩的象征、色彩的心理、色彩的冷暖做深入的了解,在设计时处理好图形与色彩的关系,合理的进行搭配。所以一个好的平面设计作品很大程度上也离不开色彩的运用。所以说构成设计的基本理论是时时刻刻都存在于平面设计之中的。
(二)在环境艺术设计中的运用。不论是从建筑设计外皮到整体建筑的体块关系都会涉及到构成设计的概念、以及景观设计规划从它的平面规划的布局到大的组团空间设计,再到室内设计时从整体平面到整个空
间分布都会充分地运用平面构成的点、线、面的基本法则,还会运用到重复近似、骨骼、发射、特异、基本形的各种排列等构成原理和立体构成的构成法则以及色彩构成中的色彩搭配、色彩肌理、色彩对比和色彩心理等知识运用。
室内的空间色彩离不开色相、明度、纯度之间的搭配关系,对比与调和尤为重要。如果想让房间显得小巧而温馨,设计中应该增加温和、明快的色彩,如果房间过于空旷,可用用暖色系和明度高的色彩拉近距离。墙面过大时,也可以采用冷色系和明度低的色彩调节。
在环艺设计中运用平面构成.色彩构成立体构成的基础知识是一个都不能少.“构成设计”的基本理论知识是无时无刻不贯穿其中的。在环艺设计领域中“构成设计”的基本理论更是环艺设计的基石和底蕴。
(三)在工业设计中的运用。工业设计是一门实用性很强的学科。工业设计包括所有日常生活中的各种用品,这些用品当中无论是家具、家居用品还是电器类的,都经常需要运用构成的知识进行设计。
工业产品中,板式家具设计就经常需要运用到平面构成的知识。板式家具主要是用木板,经切割与组合,拼装成柜体、床体、桌椅等。在家居空间中,由于家具体量大,使用次数多,所以成为家居装饰的重要组成部分,又由于板式家具以平板为主,限制了立体上的造型,所以表面装饰显得尤为重要。在设计好表面装饰以后,这时候又需要用到色彩构成的知识,产品所面对的消费群体的年龄层次、性别决定了产品的色彩搭配,如面对儿童层面消费群体比较适合色彩鲜艳的,而产品的消费群体面对中老年的话,色彩就比较适合用些朴实、低调的色彩。
同样,工业设计产品造型必须以立体构成为基础,运用立体构成的思维方法,在产品形态中感受、分析、推敲形体。同样,工业产品很多时候需要通过伸缩和变形等方式实现功能的延伸,这也是在工业设计专业运用立体构成知识最多的地方。
四、结语
现在,有些学生在刚进校时就关心计算机课和专业课,甚至很多学生认为构成课可以取消或者忽视构成课的学习,认为学习象构成设计这样的基础课并没多大的用处,以至于在以后的专业设计课中埋怨没有专业基础知识做设计,殊不知这些基础课对后面专业课的作用和帮助有多大。
另外,由于计算机辅助设计的普及有些学生认为可以在计算机上完成构成作业,但经过几年的教学实践中,个人认为计算机辅助设计确实可以帮助到学生很好的完成一副构成作品,但是现在大部分学生利用计算机完成作业只是表面的复制粘贴,并没有一个知识的导入过程,对构成没有真正意义上的学习认识到。
所以说,构成设计是设计专业中不可缺少的设计基础课程这是毋庸置疑的。
参考文献:
[1]席跃兰.设计构成[M].清华美术出版社.