《計算機繪圖軟件應用》課程教學大綱

1、計算機繪圖軟件應用Application of Computer Graphics Software一、課程基本情況課程類別：專業(yè)主干課課程學分：2學分課程總學時：32學時，其中講課：16學時，上機：16學時。課程性質：必修開課學期：第1學期先修課程：無 適用專業(yè)：海洋科學、海洋技術專業(yè)教 材：精通MATLAB R2011a，北京航天航空大學出版社，編者張志涌等，出版年份2011第一版。開課單位：海洋科學學院二、課程性質、教學目標和任務Matlab是目前海洋學界廣泛使用的一款數(shù)據(jù)處理與顯示的軟件系統(tǒng)。作為海洋學及其相關專業(yè)學生的常用軟件，Matlab具有十分重要的實用價值。為此，本院開設了計算

2、機繪圖軟件應用課程，旨在使學生系統(tǒng)地了解Matlab軟件的基本操作技巧，切實地掌握用該軟件制圖的基本方法，初步具備編程繪圖的能力，為將來專業(yè)知識學習與科研工作奠定基礎。三、教學內容和要求1、第一章 Matlab基礎準備及入門（學時數(shù)2）（1）了解Matlab正常運行所必須具備的基礎條件； （2）理解安裝方法和啟動環(huán)境； （3）掌握高度集成的Desktop操作桌面的功能和使用方法；重點：掌握Matlab交互界面的基本功能和操作方法難點：首次接觸系列的交互式工作界面的較為困難2、第二章 數(shù)值數(shù)組及其運算（學時數(shù)2）（1）了解Matlab“面向對象”的特征； （2）理解數(shù)值數(shù)組（Numeric Ar

3、ray）和數(shù)組運算（Array Operations）始終是MATLAB的核心內容； （3）掌握一、二維數(shù)值數(shù)組的創(chuàng)建、尋訪；數(shù)組運算和矩陣運算的區(qū)別；實現(xiàn)數(shù)組運算的基本函數(shù)；多項式的表達、創(chuàng)建和操作；常用標準數(shù)組生成函數(shù)和數(shù)組構作技法；高維數(shù)組的創(chuàng)建、尋訪和操作；非數(shù)NaN、“空”數(shù)組概念和應用；關系和邏輯操作。；重點：在思維邏輯中理解Matlab的數(shù)組操作過程和語法特點，并能熟練運用。難點：數(shù)組概念，非數(shù)NaN、“空”數(shù)組概念比較抽象，初期難以理解。3、第三章 字符串、元胞和構架數(shù)組（學時數(shù)1）（1）了解內建數(shù)據(jù)類型（Built-in data type）的豐富性； （2）理解字符串數(shù)組（

4、Character String Array）、元胞數(shù)組（Cell array）和構架數(shù)組（Structure array）的定義和特點； （3）掌握字符串數(shù)組（Character String Array）、元胞數(shù)組（Cell array）和構架數(shù)組（Structure array）的創(chuàng)建和尋訪；重點：掌握普通數(shù)組的應用的基礎上，進一步掌握更加豐富的數(shù)組類型和其應用難點：在理解普通數(shù)組的基礎上，新數(shù)組類型是其概念的延伸，這導致了更加抽象的邏輯數(shù)據(jù)理解過程。4、第四章 M文件和基礎語法規(guī)則（學時數(shù)5）（1）了解MATLAB的面向對象編程理念；程序調試和剖析；數(shù)據(jù)結構（類、對象）；重載和繼承；

5、（2）理解腳本、函數(shù)、函數(shù)句柄的創(chuàng)建和使用； （3）掌握簡單的腳本編寫，函數(shù)調用；重點：通過簡單的腳本編寫，初步建立計算機編程的邏輯思維難點：初次接觸大量計算機語言，需要記憶大量簡單的語法規(guī)則5、第五章 數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化（學時數(shù)4）（1）了解視覺是人們感受世界、認識自然的最重要依靠。數(shù)據(jù)可視化的目的在于：通過圖形，從一堆雜亂的離散數(shù)據(jù)中觀察數(shù)據(jù)間的內在關系，感受由圖形所傳遞的內在本質； （2）理解離散數(shù)據(jù)表示成圖形的基本機理； （3）掌握曲線、曲面繪制的基本技法和指令；特殊圖形的生成和使用示例；學會使用線型、色彩、數(shù)據(jù)點標記凸現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的特征；重點：本章的圖形指令只涉及 MATLAB 的“高

6、層”繪圖指令。這種指令的形態(tài)和格式友善，易于理解和使用。難點：如何利用著色、燈光照明、反射效果、材質體現(xiàn)和透明度處理渲染、烘托表現(xiàn)高維函數(shù)的性狀；如何生成和運用標識，畫龍點睛般地注釋圖形是需要一定藝術美感培養(yǎng)。6、第六章 物理海洋學函數(shù)庫簡介（學時數(shù)2）（1）了解與物理海洋學相關豐富函數(shù)庫； （2）理解運用專業(yè)函數(shù)庫的重要意義； （3）掌握比較常用的海洋學繪圖函數(shù)庫M_map中簡單函數(shù)的調用；重點：學會安裝并調用Matlab的外置函數(shù)庫難點：雖然本質上這類軟件是Matlab的函數(shù)，但是其作為附加品意義重大，需要變通的學會如果搜索自己需求的函數(shù)庫。四、課程考核（1）平時成績：考勤,課堂表現(xiàn),大作業(yè)等；（2）考核方式：平時成績