关于工程图学学科发展战略的 若干思考（三月）
关于教学改革与精品课程建设申报及共享 陆国栋浙江大学2008 04 23 北京 提纲 1 背景2 高等教育教学改革的几项举措3 教学改革几个基本关系的思考4 精品课程的条件与研究型教学5 精品课程评审基本流程6 努力推进精品课程资源共享7 充分挖掘自身特色与优势8 教务处在精品课程申报中的工作 0 自我简介 陆国栋 1963年出生 1979年考入浙江大学 1983年留校任教 1999年晋升教授 2000年获理学博士学位 2001年批准为博士生导师 2001年与2005年分获国家教学成果二等奖和一等奖 2003年获评首批国家级精品课程 2006年获国家级教学名师奖 2007年获评首批国家级教学团队 2007年承担国家级人才培养模式创新实验区项目 承担国家自然科学基金 863高技术计划 博士点基金等项目获得省部级科技进步一等奖多项现任浙江大学教务处副处长 工程及计算机图学研究所副所长 1 背景 计划经济 市场经济中国特色高等教育学科专业调整学生扩招国际化战略 2 高等教育教学改革的几项举措 面向21世纪教育振兴行动计划面向21世纪教改项目1994年教学基地建设大学生文化素质教育基地理科84个 文科50个 经济学11个集成电路 生物技术 软件学院工科45个 2004年验收数学6个 物理6个 化学9个 力学6个 电工电子8个 机械基础8个制图2个 浙江大学 北京理工大学新世纪教学改革工程 21世纪初教改项目 世行贷款 其它渠道 2000年共7000万美元 年贷款28所高校 已于2005年7月31日关闭教学改革项目立项 理工农医类 项目基本完成 2 高等教育教学改革的几项举措 新世纪网络课程建设工程国家级教学成果奖2005年 1800多项申报 评出599项特等奖3项 一等奖59项 二等奖537项 新一轮即将启动 新世纪教学质量工程教授上基础课 4号文件 双语教学 基础课程教师出国研修计划高教社精品课程教材 教学资源库 教学服务系统国家精品课程 2003开始原计划5年1500门 增加 高等学校教学名师奖2003年为首届 每3年全国评选100名 2006年第二届 2007年开始每年评选100名 2 高等教育教学改革的几项举措 国家精品课程课程是教学改革的主要载体课程是一个综合的载体 构建网络学习环境既不是教材奖 也不是课件奖 但教材与课件是非常重要的基础 五个一流 地位与特色 2 高等教育教学改革的几项举措 国家精品课程2003年评选151门 2004年评选300门 2005年评选300门 2006年评选360门 2007年评选660门分组网评 按得分分为3类 会评确认 淘汰 不投票70分基本 30分特色 特色组成逐年有所变化2005年试行学科限额分配 2 高等教育教学改革的几项举措 国家级实验教学示范中心2005年首次 共25个2006年包容11大类 64个2007年开始411个 为建设点2008年 2009年评审 需验收 2 高等教育教学改革的几项举措 十一五规划教材 万种新教材出版社申报机制总容量扩大分学科门类评审专业论证建筑 土建已经实施几轮 城规启动今年启动机械 电子 化工 计算机北航 浙大 东南 上交大 天大 清华 山大 北航政府推动 学会主导 2 高等教育教学改革的几项举措 大学生创新训练计划2006年10所高校试点 每校30万 学校配套30万每项资助5000 10000元2007年211学校中评选60所浙江省推出新苗计划 每项5000 8000元浙江省即将推出创新创业计划 1亿本金2008年211学校和各省市区推荐1 2所 再评50所左右 2 高等教育教学改革的几项举措 人才培养模式创新实验区双语教学示范课程一类 二类特色专业工程教育改革集成项目2007年10所工科优势高校试点 每校1050万元将制订2008 2013教育振兴行动计划 工程教育是重要内容之一 3 教学改革几个基本关系的思考 1 教与学 教学观念改革上的基本关系教师与学生教书与学习学校组织教与学生选择学 3 教学改革几个基本关系的思考 2 统一性与多样性 培养模式改革上的基本关系培养目标 教育目标的重要组成部分 课程设置和教学内容全面发展与个性发展的关系 3 教学改革几个基本关系的思考 3 传授知识与培养能力 教学方法改革上的基本关系理论教学与实践训练课堂教学与环境营造开展教学改革就是要处理好方方面面的关系 4 精品课程条件与研究型教学 一流的教学内容课程体系 教学内容改革课程内容与科研前沿的结合点 光栅 真实感图象 动画 虚拟现实线 面 快速成型两视图加画第三视图 三维重建 工程语义分析尺寸标注 专题介绍 4 精品课程条件与研究型教学 一流的教材自编或采用九五 十五规划教材国优部优教材面向21世纪课程教材高教社精品课程教材建设一流的教学方法教与学的互动 学生为主体教师为主导教学方法与教学手段 讨论式 知识 素质 能力综合培养考试方法改革 自主命题 自我测试 自行评价 三自模式 4 精品课程条件与研究型教学 一流的师资队伍知识结构 年龄结构 学历结构教学名师博士生导师科研背景一流的教学管理管理规范有序集成的网络课程环境充分利用现代教育技术 1 关于学习模式转变各个学习阶段的对比分析 课堂学习研究应用参考学分学制高中 三年本科 160四年硕士 32二年半博士 16三年博士后 0两年 1 关于学习模式转变输入与输出的关系 输入 学习被动学习主动型学习 自主性 高效性 研究性 国际化 新生研讨课输出 应用 2 研究型学习方法探讨 通过培养分析问题能力推进研究型学习比分析问题解决问题更高的境界是什么 如何描述分析问题解决问题方法 2 研究型学习方法探讨 提出问题发现问题分类方法将问题分成相互并行的几个方面纵向分层方法将问题分成上下层次的几个方面横向分解方法将问题分成相互关联的几个方面点状合成方法与分解相对应 分解的逆过程分步方法与分解类似 但更多地体现在时间过程中概括方法对一个问题的高度浓缩的描述 如摘要如对一篇论文外在之分析 题目 章 节 小节题目 摘要 关键词 2 研究型学习方法探讨 分类方法关于尺寸尺寸按功能分类尺寸按类型分类尺寸按标注要求分类两立体相关按立体表面形状分类按立体虚实性分类以回转体轴线关系分类 2 研究型学习方法探讨 分层方法分类基础上的分层是问题分析的进一步深化表达方式语义投影关系语义尺寸约束语义每类再分为低层的显式语义和高层的隐式语义工程语义共有6种类型 2 研究型学习方法探讨 分解方法 图1 1 图1 2 2 研究型学习方法探讨 合成方法 图1 2 2 研究型学习方法探讨 概括方法工程图样的三个投影特征长对正高平齐宽相等工程图样的三个表达特征实形性封闭性连续性工程图样的三类语义特征 一个实例 3 关于投影规律与表达规律研究型教学 1 投影规律 九字 2 不符合投影规律的情况 3 总结若干表达规律 4 九字表达规律 a 投影规律 九字 长对正高平齐宽相等这个规律永远正确吗 b 不符合投影规律的情况 旋转剖视 位于剖切平面后且与所表达的结构关系不甚密切的结构 或一起旋转容易引起误解的结构 一般仍按原来的位置投射 位于剖切平面后 与被切结构有直接联系且密切相关的结构 或不一起旋转难以表达的结构 应 先旋转后投射 b 不符合投影规律的情况 旋转剖视斜剖视斜视图局部视图局部放大图断面图对称画法 对称图形的画法 在不致引起误解时 可只画一半或四分之一 并在对称中心线的两端画出两条与其垂直的平行细实线 b 不符合投影规律的情况 旋转剖视斜剖视斜视图局部视图局部放大图断面图对称画法一共有哪些表达方法 c 总结若干表达规律 点画线表达规律 表达什么 如何表达 剖面线表达规律粗实线细实线虚线波浪线双点画线 c 总结若干表达规律 类似形线框更一般的规律 如何总结 一个实例 d 九字表达规律 实形性封闭性连续性 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 硕士生和本科生四年级课程 一个实验 一篇报告 一次演讲 基本图形元素生成算法基本图形元素处理算法裁剪算法 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 裁剪算法 最经典的编码算法 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 二次编码 裁剪窗口编码 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 多次编码矩形到圆形窗口 外切正方形编码 旋转外切正方形编码 广义距离编码窗口到被裁剪元素顶点编码 多边形窗口裁剪线段 以线段为基准对窗口顶点编码 计算机学报 工作与文章的关系二维到三维 包围盒编码 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 1 程锦 陆国栋 谭建荣 基于直线特性的直线生成集成算法一级学报 中国图象图形学报 2001 6A 4 392 3952 陆国栋 吴烜晖 彭群生 HigherEfficientAbandonmentLineClippingAlgorithmBasedonSelf adaptingWindowTransformation CAD Graphics2001论文集 2001 8ISTP收录3 陆国栋 吴烜晖 基于变窗口过滤技术的线段裁剪中点分割算法一级学报 计算机辅助设计与图形学学报 2002 14 6 513 517EI收录4 陆国栋 吴烜晖 彭群生 Anefficientlineclippingalgorithmbasedonadaptivelinerejection Computers Graphics 2002 26 3 409 415SCI EI收录 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 5 李基拓 陆国栋 冯星 基于单调性与相关边的多边形内外点判断算法一级学报 中国图象图形学报 2002 7A 6 596 6006 吴春福 陆国栋 张树有 基于拓扑映射的多边形顶点凸凹判别算法一级学报 计算机辅助设计与图形学学报 2002 14 9 810 814EI收录7 陆国栋 邢世海 彭群生 基于顶点编码的多边形窗口线裁剪高效算法一级学报 计算机学报 2002 25 9 987 9938 陆国栋 邢军伟 谭建荣 基于多重编码技术的圆形窗口线裁剪新算法一级学报 计算机辅助设计与图形学学报 2002 14 12 1133 1137EI收录 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 9 程锦 陆国栋 谭建荣 一个新的快速圆弧绘制算法一级学报 软件学报 2002 13 12 2275 2280EI收录10 温星 陆国栋 李基拓 基于拓扑映射的点集在凸多边形内外判断算法一级学报 中国图象图形学报 2003 8A 4 468 47111 夏舒杰 陆国栋 谭建荣 基于夹角符号序列的凸多边形直径算法二级学报 计算机工程与应用 2002 38 22 12 商明清 陆国栋 谭建荣 基于窗口与线段双重几何变换的线段裁剪新算法二级学报 计算机工程与应用 录用 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 13 何陈棋 陆国栋 谭建荣 基于编码与分类技术的任意多边形裁剪新算法二级学报 计算机工程与应用 2003 39 21 56 58 8914 邢军伟 陆国栋 谭建荣 基于继承性的圆形窗口多边形裁剪新算法一级学报 中国图象图形学报 2003 8A 10 1227 123215 彭艳颖 陆国栋 李基拓 基于包围盒编码的三维线段裁剪新算法一级学报 计算机辅助设计与图形学学报 2003 14 11 1369 137416 马辉 陆国栋 谭建荣 基于顶点与邻边相关性的多边形填充算法一级学报 中国图象图形学报 2004 9 11 1336 1341 4 关于计算机图形学算法的研究型教学 17 温星 金逸峰 陆国栋 基于拓扑映射的背向面去除 判断 新算法一级学报 计算机辅助设计与图形学学报 2005 17 7 1440 1445 EI收录18 王进 陆国栋 彭群生 吴烜晖 LineclippingagainstpolygonalwindowalgorithmbasedonthemultiplevirtualboxesrejectingJZhejiangUnivSCI20056A Suppl I 100 107 EI收录 5 关于尺寸标注的研究型教学实践之一 结
