|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Средства языка программирования, необходимые при разработке курсовой работы
Интегрированная среда разработки приложений IDE (Integrated Development Environment) состоит из множества компонент, которые включают командные меню, различные окна, панели, параметры настройки среды и т.д. [11]. Необходимо организовать удобное и дружественное взаимодействие с пользователями [12]. В любой курсовой работе по компьютерной графике желательно использовать следующие возможности: 1. Работа в архитектуре «документ-вид» с поддержкой MFC (Microsoft Foundation Classes). MFC – это библиотека классов на языке C++, разработанная компанией Microsoft и призванная облегчить разработку приложений для ОС Windows путем использования богатого набора возможностей. В начале работы проекта загружается главное окно приложения, и в нём осуществляется основная работа. При необходимости можно использовать и другие окна и диалоги в зависимости от решаемой задачи, например, для получения данных от пользователя, вывода дополнительной информации, помощи по проекту и т.п. 2. Наличие пользовательского меню — может быть организовано как в главном окне, так и на рабочих формах. Меню может содержать: режимы запуска, выхода из программы, различные режимы работы (например, выбор графического изображения), создание или открытие файла, переходы к следующим формам, справочную информацию о программе и ее использовании и т.п. Интерфейс, предоставляемый пользователю для работы с приложением, может иметь самые разные формы. Однако, наиболее простой и дружественный способ взаимодействия – это пользовательское меню, построенное в виде иерархически организованного набора команд, с помощью которых пользователь управляет приложением. Меню можно создать с помощью соответствующего элемента управления.В состав IDE входит конструктор визуальной разработки меню. Каждому элементу меню ставится в соответствие событие, которое можно запрограммировать и тем самым реализовать заложенные в меню действия. 3. Наличие разнообразных элементов управления, таких, как кнопки, переключатели, флажки, этикетки, графические средства и т.п. При разработке любого приложения необходимо уметь использовать различные элементы управления: кнопки, текстовые поля, списки, группы переключателей, календари и т.д. При программировании игр или анимационных возможностей необходим таймер. Для реализации иерархических представлений данных можно применять элемент управления СTreeCtrl. Для придания своей программе более профессионального вида целесообразно использовать стандартные диалоговые окна, такие как FontDialog, ColorDialog, OpenFileDialog и др. Стандартные элементы управления располагаются на панели Toolbox и широко описаны в литературе [11]. 4. Создание классов. За каждым объектом языка Visual С++ стоит соответствующий класс. Как только происходит обращение к какому-либо объекту, тут же создаётся экземпляр класса, реализующего этот объект. Класс представляет собой объединение данных, свойств и методов [3]. Умение создавать и работать с классами поощряется при оценке курсовой работы. Язык Visual С++ является объектно-ориентированным языком, поэтому не владея такими понятиями как класс и объект, нельзя в полной мере воспользоваться новыми возможностями языка. При разработке программы сначала выделяются классы, затем проектируются их свойства и методы [13].
Оформление курсовой работы Структура курсовой работы Материал отчета должен быть структурирован – разбит на разделы, подразделы, пункты и т.д. и включать в себя следующее:
2.2 Правила оформления Титульный лист (первая страница работы, Приложение А) должен содержать следующую информацию: название университета и кафедры, название дисциплины, наименование темы, сведения о студенте (Ф.И.О., курс, группа), руководитель (должность, Ф.И.О.), место и дата выполнения работы. Отчёт по курсовой работе готовится в одном экземпляре и должен быть переплетён для сдачи её на проверку руководителю. Курсовая работа выполняется на стандартных листах формата А4 (210х297 мм). Объем работы должен составлять 25-30 страниц компьютерного текста, набранного шрифтом Times New Roman черного цвета с полуторным интервалом, высота букв, цифр и других знаков - не менее 1, 8 мм (кегль равен 12). Полужирный шрифт не применяется. Абзацный отступ – 1, 25 (5 знаков). Напечатанный текст должен иметь поля: верхнее – 20 мм, правое - 10 мм, левое - 30 мм, нижнее - 20 мм. При оформлении текста необходимо соблюдать следующие правила [1, 2]:
Формулы При описании математических формул нужно использовать редактор формул, (Microsoft Equation). Ссылки в тексте на порядковые номера формул дают в круглых скобках, например: в формуле (1). Расшифровка символов, входящих в формулу, должна быть приведена непосредственно под формулой. Значения каждого символа записывают с новой строки в той последовательности, в какой они приведены в формуле. Первая строка расшифровки должна начинаться со слова «где» без двоеточия после него, например:
где r – радиус окружности; S – площадь круга; π – число π . Рисунки Рисунки следует нумеровать арабскими цифрами сквозной нумерацией. Каждый рисунок должен быть подписан, при этом используется слово " Рисунок". Слово " Рисунок" и наименование располагают посередине строки без кавычек, например, следующим образом: Рисунок 1 – Примеры фигур в каркасной модели. В конце наименования рисунка точку не ставят. Сокращение слова " Рисунок" не допускается. Таблицы Таблицы применяют для представления цифровой информации, для наглядности и удобства сопоставления значений. Название таблицы должно отражать её содержание, быть точным и кратким. Номер таблицы следует помещать над таблицей слева без абзацного отступа. Название таблицы располагают в одну строчку с ее номером через тире. Например: Таблица 1 – Исходные данные.
Таблица– (номер) (название таблицы)
На все формулы, рисунки и таблицы обязательно должны быть ссылки в тексте отчета курсовой работы.
Библиографический список Ссылки на источник, указанный в списке литературы, оформляется в виде квадратных скобок с указанием номера книги, например: [1, 2, 5]. Также можно ссылаться на источники Интернет. На все источники, указанные в списке литературы, обязательно должны быть ссылки в тексте работы. Например: Книга одного, двух или трёх авторов
Книга четырёх и более авторов
Источники Интернет Здесь обязательно надо указывать название сайта и название статьи, на которую производится ссылка:
http: //www.sibpatent.ru/default.asp? khid=27332& code=063551& sort=2.
Приложения В приложении могут размещаться фрагменты программного кода курсовой работы, графики, таблицы с результатами и т.п. Приложения обозначают заглавными буквами русского алфавита, начиная с А, за исключением букв Ё, 3, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ. После слова " Приложение" следует буква, обозначающая его последовательность. Например: Приложение А Программный код класса CShape3D. Если в работе используется специфическая терминология, то в конце работы может быть помещён перечень принятых терминов с соответствующими разъяснениями. Рекомендации по содержанию разделов Введение Для понимания сути работы, по которой составляется отчёт, особо тщательно следует готовить материал разделов: Введение и Заключение. Во Введении необходимо кратко описать: – цель выполнения данной работы, – обоснование важности выбранной темы, – методы исследования, – предметную область (при необходимости), – формулировку задачи, которую нужно выполнить для достижения цели курсовой работы, – общую характеристику структуры работы. Объём Введения – около 2 страниц. Теоретическая часть Материал этого раздела содержит сведения о рассматриваемой задаче, степень её проработанности, описание методов и средств решения. В состав материала раздела может входить обзор текущего состояния проблемы и обоснование выбора методов решения. Здесь приводится краткое описание среды разработки, используемых элементов управления, графических возможностей, средств связи с базой данных и других компонентов, применяемых для написания курсовой работы. Практическая часть Этот раздел описывает этапы решения задач, возникающих при практическом выполнении работы. Описываются создание информационного и программного обеспечения, необходимые для реализации поставленной цели. В зависимости от темы курсовой работы, Практическая часть может содержать различный набор из нижеперечисленных пунктов:
Фрагменты программного кода, примеры рендеринга сцен и другие материалы, отражающие процесс функционирования программы, целесообразно вынести в Приложения и дать на них ссылки по тексту. Теоретическая и Практическая части состоят обычно из 3-4 подразделов (параграфов). Заключение В разделе Заключение подводится итог проделанной работы, здесь необходимо: – дать краткое описание работы в соответствии с исходной целью, – привести характеристику всех составляющих компонентов проделанной работы, – указать основные результаты, которые были достигнуты, – если возможно, описать перспективу развития и/или модификации полученных результатов. Возможный вариант изложения материала раздела Заключение:
Заключение Целью данной работы являлось создание (анализ, разработка, проверка, исследование возможностей и т.п.)…………. В процессе выполнения работы были: 1. Выполнены следующие поставленные задачи: проанализирована предметная область, составлена блок-схема приложения, выбран подход решения данной задачи, разработан дружественный пользовательский интерфейс, написан программный код и т.д. 2. Изучены и использованы средства реализации выбранного подхода решения задачи. 3. Выполнена цель курсовой работы: разработана программа (реализована информационная система, создана игра, написан тест и т.д.). 4. Проверена работоспособность, проведено тестирование разработанной программы на тестовых данных. В дальнейшем предполагается провести следующие …. работы/действия. Объём Заключения составляет примерно 2 страницы. Требования к дизайну программы При разработке курсовой работы следует иметь в виду, что интерфейс программы должен быть дружественным и поддерживать диалог с пользователем. Взаимодействие с пользователем проектируется для более удобного, понятного и скорейшего достижения результата. Основные принципы проектирования графических сцен следующие: – размещение объектов на сцене должно соответствовать логике ее будущего использования, в которой учитывается: § последовательность рендеринга объектов, § их освещение, § относительная важность различных графических эффектов; – важно использовать незаполненное пространство сцены, чтобы создать равновесие и симметрию среди графических элементов для фиксации внимания пользователя в нужном направлении; – логические группы элементов необходимо объединять и отделять друг от друга цветовыми или другими визуальными спецэффектами. Для придания курсовой работе привлекательного и, может быть, необычного вида, можно использовать различные визуальные или анимационные эффекты, многие из которых описаны в книге [14]. Требования к программному коду Программирование компьютерной графики можно проводить внутри консольного приложения или в среде полноценного Windows-приложения. Несмотря на то, что первый путь значительно проще, студентам для получения высокой оценки рекомендуется идти по второму пути. Однако чтобы облегчить решение сложных технических вопросов, им предлагается использовать класс COpenGLView, взятый и доработанный авторами данного пособия из [14], который инкапсулирует внутри себя все необходимые методы. В Приложениях Б и В приводятся тексты соответствующих файлов OpenGLView.h и OpenGLView.cpp. Заметим, что такой же подход используется на практических занятиях, когда студентам дается готовая заготовка в виде Windows-приложения. Вследствие этого вся их работа сводится именно к алгоритмам компьютерной графики, освобождая их от множества технических деталей общего Windows-программирования. Оба файла имеют достаточно комментариев, чтобы любознательные студенты при желании могли в них разобраться. В Приложении Г приводятся снимки с экранов студенческих курсовых работ. К сожалению, снимки не могут в полной мере отразить анимационные, цветовые и т.п. эффекты ввиду своей статичности.
Требования к презентации Основная цель презентации курсовой работы состоит в том, чтобы научиться кратко и наглядно представлять результаты своей работы. Поскольку студенты довольно редко рассказывают о своих приложениях и программах, то именно подготовка презентации и выступление перед аудиторией для многих студентов являются непривычной и трудной задачей. Обучение представлению своей работы, умению отстаивать свои взгляды во время дискуссии также входит в круг вопросов, решаемых при подготовке и защите курсовой работы. Поскольку эти вопросы важны для итоговой отметки и в целом для развития студентов, остановимся на них более подробно. Первый шаг - это определение главной идеи, вокруг которой и будет строиться презентация. Главная идея должна быть связана с объектом исследования в курсовой работе и должна служить стержнем, на который каждый присутствующий должен нанизывать получаемую от докладчика информацию. Студент должен построить свою презентацию так, чтобы текстовые блоки чередовались с интересными изображениями или наглядными примерами. Нужно удостовериться, что выбраны наиболее полезные и интересные данные. Хорошо подготовленные наглядные материалы помогают как выступающему, так и слушателям. Существуют два основных типа наглядных кадров: – текстовые, - помогают слушателю следить за ходом развертывания аргументов; – графические, - иллюстрируют главные пункты выступления, создают образы, которые влияют на впечатление от презентации. Рекомендуется, чтобы текстовые кадры состояли не более чем из шести строк, написанных большими буквами с использованием пустого пространства между ними. Графические кадры обычно представляют собой изображения компьютерной графики, диаграммы, рисунки, схемы. Графические материалы должны быть упрощенной версией аналогичных материалов в тексте курсовой работы. При использовании наглядных материалов существует несколько полезных советов: – удостоверьтесь, что все видят демонстрируемые материалы; – дайте аудитории время, чтобы прочитать и понять смысл прежде, чем им предстоит продолжить слушать; – один кадр должен выражать одну идею; – иллюстрируйте только главные пункты, а не всю работу; – не демонстрируйте то, что может конфликтовать с тем, о чём вы рассказываете; – не читайте то, что написано в кадре, вместо этого перефразируйте и дополните; – наглядные материалы - не главное, не увлекайтесь ими, они лишь дополняют слова докладчика, а не наоборот. Рассмотрим основные положения, касающиеся презентаций: 1. Тексты. Даже во время презентации полезно предоставить аудитории план вашего выступления, чтобы она имела возможность наблюдать за последующими событиями. Тексты особенно хороши для небольшой аудитории, активно участвующей в процессе обсуждения. Но тексты могут принести и негативный эффект, т. к. вовлекают слушателей в чтение материалов, отвлекая от доклада выступающего. 2. Доски. Когда вы адресуете выступление небольшой группе людей и хотите нарисовать главную мысль, то доски (для мела или маркера) являются наилучшим средством. Но это отнимает время от вашего выступления. 3. Диаграммы. Диаграммы, как правило, очень иллюстративны. Вы можете приготовить несколько диаграмм: по одной на каждый пункт вашего выступления. Диаграммы наиболее эффективны, когда они яркие и простые. Общее правило: не помещайте более 4-х графиков на одну диаграмму. 4. Специальное программное обеспечение. Наиболее удобное средство, поскольку позволяет хорошо иллюстрировать речь. Существенное удобство этого метода – наличие специального ПО, предназначенного для подготовки компьютерных презентаций, различного рода иллюстраций и фотографий. Перед проведением презентации проверьте, правильно ли отображаются слайды на экране. 5. Другие средства иллюстрирования речи. Аудиозаписи, короткие тематические видеофильмы и другие результаты технического прогресса тоже могут использоваться в презентации, но следует отметить, что они требуют специального оборудования и профессиональной подготовке материалов. Когда подготовлены доклад и средства его иллюстрирования, необходимо перейти к тренировке речи. Рассмотрим несколько приёмов для этого: 1. Запоминание. Избегайте запоминания речи целиком, особенно если она длинная. Запоминание «привязывает» к тексту и вы не можете контролировать ситуации, возникающие по ходу выступления. Любым вопросом вас можно выбить из колеи. 2. Чтение. Если речь очень важна и не предполагает взаимодействия со слушателями, то вполне допускается чтение текста. Однако, все равно следует потренироваться, чтобы научиться читать, не теряя контакта с аудиторией. При защите курсовой работы чтение не поощряется. 3. Речь с использованием заметок. Презентация с использованием короткого плана является наиболее эффективной и легкой в приготовлении и проведении. Речь становится более гибкой, а сама презентация – более интересной и запоминающейся для слушателей. 4. Спонтанная речь. Естественно лучше, если речь будет заранее подготовлена, но наверняка в жизни бывают ситуации, когда возможности для этого просто нет. Не спешите, сделайте паузу, подумайте, о чем будете говорить, старайтесь говорить логично, избегая резкого перехода с темы на тему. Потренируйте вашу речь перед зеркалом. Если возможно, запишите себя на видеопленку и критически посмотрите, как будто вы зритель. Заранее узнайте, в каком зале будет происходить презентация, и попробуйте там потренироваться. Приведём примерный список слайдов, который целесообразно подготовить для презентации курсовой работы: 1. Слайд, содержащий название работы, ФИО автора и руководителя. 2. Цель работы и выполненные задачи. 3. Используемые программные средства. 4. Структура интерфейса. 5. Вид интерфейса. 6. Примеры сцен. 7. Выводы. 8. И др. Темы курсовых работ Далее приведены возможные темы курсовых работ: 1. Вывод анимированного текста и изображения. 2. Создание дочернего окна OpenGL в диалоговом окне программы. 3. Вращение куба с наложением текстуры и сменой прозрачности. 4. Моделирование трехмерной графики с использованием OpenGL. 5. Перспективное масштабирование с наложением текстуры. 6. График функции в 3D. 7. Генерация текстуры в перспективе с наложением тумана. 8. Стандартные объекты и звук в OpenGL. 9. Увеличение объекта с наложенной текстурой. 10. Приложение Wave как пример работы с текстурой. 11. Приложение Network Integration как пример работы с геометрическими примитивами. 12. Геометрические примитивы. 13. Реализация плоского отражения в OpenGL. 14. Морфинг и загрузка объектов из файлов. 15. Квадратирование в OpenGL. 16. Тени в OpenGL. 17. Объемный шрифт в OpenGL. 18. Трехмерный текст в OpenGL. 19. Визуализация 3D Studio Max сцен средствами OpenGL. 20. Создание класса для упрощения разработки программ в OpenGL. 21. Отображение 3D объектов на координатные плоскости с помощью OpenGL. 22. Выбор объектов с помощью OpenGL. 23. Определение цветов пикселей на рабочем столе. 24. Работа с мышью на сценах OpenGL. 25. Вывод на печать изображений созданных с помощью OpenGL. 26. Вращение и изменение цвета объектов с помощью OpenGL. 27. Создание и проецирование 3D объектов. Масштабирование. 28. Создание движущихся частиц, оставляющих за собой след. 29. Изменение положения 3D объектов с помощью клавиатуры. 30. Игра «Арканоид». Список литературы 1. Положение о выполнении и защите курсовых работ (проектов) в университете «Дубна» // Приложение к приказу ректора № …. От …. 2. Кульман, Т.Н. Методические указания по выполнению курсовых работ по программированию на языке высокого уровня / Т.Н. Кульман, М.П. Астафьева Дубна: Международный университет природы, общества и человека " Дубна", 1996. – 44с.… 3. Страуструп, Б. Язык программирования С++, 3-е изд.: [пер. с англ.] / Б. Страуструп – СПб.: Невский Диалект, 1999. – 991 с. 4. Пауэрс, Л. Microsoft Visual Studio 2008: [пер. с англ.] / Л. Пауэрс, М. Снелл – СПб.: БХВ-Петербург, 2009. – 1200 с. 5. Блинова, Т.А., Компьютерная графика / Т.А. Блинова, В.Н. Порев. – К.: Издательство Юниор, 2005. – 520 с. 6. Поляков, А.Ю. Методы и алгоритмы компьютерной графики в примерах на Visual С++, 2-е изд., перераб. и доп. / А.Ю. Поляков, В.А. Брусенцев. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 560 с. 7. Ласло, М. Вычислительная геометрия и компьютерная графика на С++: [пер. с англ.] / М. Ласло. – М.: «Издательство БИНОМ», 1997. – 304 с. 8. Магда, Ю.С. Ассемблер. Разработка и оптимизация Windows-приложений. / Ю.С. Магда. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 544 с. 9. Магда, Ю.С. Использование ассемблера для оптимизации программ на С++. / Ю.С. Магда. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 496 с. 10. Роджерсон, Д. Основы СОМб 2-е издание, исправленное и дополненное: [пер. с англ.] / Д. Роджерсон – М.: Издательско-торговый дом " Русская Редакция", 2000. – 400 с. 11. Шеферд, Дж. Программирование на Microsoft Visual Studio C++.NET: [пер. с англ.] / Дж. Шеферд. – М.: Издательство «Русская редакция»; СПб.: Питер, 2007. – 928 с. 12. Эйнджел, Э. Интерактивная компьютерная графика. Вводный курс на базе OpenGL, 2 изд.: [пер. с англ.] / Э. Эйнджел. – М.: Издательский дом " Вильямс", 2001. – 592с. 13. Богуславский, А.А. С++ и компьютерная графика. Лекции и практикум по программированию на С++ / А.А. Богуславский. – М.: «Компьютер Пресс», 2003. – 352с. 14. Тихомиров, Ю.В. OpenGL. Программирование трехмерной графики, 2-е изд. / Ю.В. Тихомиров. – СПб.: БХВ-Петербург, 2002. – 304с.
Приложения Приложение А ОБРАЗЕЦ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА КУРСОВОЙ РАБОТЫ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ «Международный университет природы, общества и человека «Дубна»
филиал «Протвино» кафедра Информационных технологий
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Компьютерная графика»
ТЕМА: _________________________________________________________________ (наименование темы)
Выполнил: студент
____________ группы
_____ курса _____________________________ (Ф.И.О.)
Руководитель: _______________________________ (ученая степень, ученое звание, занимаемая должность)
Дата защиты: _______________________
Оценка: ____________________________
___________________________________ (подпись руководителя) Протвино – 20__ г. Приложение Б ФАЙЛ OpenGLView.h // OpenGLView.h: interface of the COpenGLView class ////////////////////////////////////////////////////////////////////// #if! defined(AFX_OPENGLVIEW_H__8E83909C_3A90_11D1_AB25_000000000000__INCLUDED_) #define AFX_OPENGLVIEW_H__8E83909C_3A90_11D1_AB25_000000000000__INCLUDED_ #if _MSC_VER > = 1000 #pragma once #endif // _MSC_VER > = 1000 |
Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 308; Нарушение авторского права страницы
, (1)