第一篇：開展計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)教學(xué)的嘗試

開展計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)教學(xué)的嘗試

摘要：計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)作為藥物設(shè)計(jì)中的常規(guī)方法，已在許多藥物的研究中取得成功，該方法近年來的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用使其成為生物學(xué)、化學(xué)、藥學(xué)和醫(yī)學(xué)等科研教學(xué)人員必須掌握的技術(shù)之一。開展計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)教學(xué)，對(duì)于提升學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)、科研水平具有一定的意義。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)；教學(xué)實(shí)踐；專業(yè)素養(yǎng)；科研水平

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）26-0203-02

人類應(yīng)用藥物的歷史，大體可以分為三個(gè)階段：發(fā)現(xiàn)階段、發(fā)展階段和設(shè)計(jì)階段。20世紀(jì)50年代以前，人們使用的藥物主要是天然產(chǎn)物，這個(gè)時(shí)期可以稱為以天然產(chǎn)物為主的發(fā)現(xiàn)時(shí)期。從20世紀(jì)50年代到21世紀(jì)初，有機(jī)合成技術(shù)和生物學(xué)方法有了很大的發(fā)展，這為合成藥物創(chuàng)制提供了有力的手段，這個(gè)時(shí)期可以稱為藥物發(fā)展階段。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著人類基因組計(jì)劃的實(shí)施和測序的完成，功能基因組和蛋白質(zhì)組學(xué)的研究以及與疾病相關(guān)的重要基因的解析，為研究新藥提供了日益增多的靶標(biāo)和生物學(xué)信息。藥物設(shè)計(jì)也進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，即合理藥物設(shè)計(jì)。合理藥物設(shè)計(jì)取得重大突破的重要原因之一就是計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)方法的發(fā)展。從最初提出的構(gòu)效關(guān)系方法，經(jīng)過數(shù)十年的探索和努力，計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)已經(jīng)從基礎(chǔ)理論研究過渡到實(shí)際應(yīng)用階段，并取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。該方法近年來的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用使其成為生物學(xué)、化學(xué)、藥學(xué)和醫(yī)學(xué)等科研教學(xué)人員必須掌握的技術(shù)之一。目前國內(nèi)很多知名高校和科研院所都已經(jīng)開展了計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)這門課程，并且作為相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的必修課程。鑒于此，我院于2015年也開展了計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)研究生選修課程，這對(duì)于提高我院研究生專業(yè)素養(yǎng)和科研水平具有一定的意義。

一、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)參考教材的選取

計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)有很多相關(guān)書籍，包括中文的和英文的。針對(duì)這門課來說，我選擇的參考教材主要是徐筱杰等人編著的《計(jì)算機(jī)輔助藥物分子設(shè)計(jì)》、郭宗儒編著的《藥物分子設(shè)計(jì)》和白東魯與沈競康主編的《新藥研發(fā)案例研究―明星藥物如何從實(shí)驗(yàn)室走向市場》。我選擇這幾本書的出發(fā)點(diǎn)是：《計(jì)算機(jī)輔助藥物分子設(shè)計(jì)》這本書詳細(xì)介紹了計(jì)算機(jī)輔助藥物分子設(shè)計(jì)方法以及相關(guān)的理論計(jì)算方法，包括數(shù)值和非數(shù)值優(yōu)化方法，分子力學(xué)，分子動(dòng)力學(xué)，構(gòu)象分析，溶劑效應(yīng)，自由能計(jì)算，構(gòu)效關(guān)系，藥效團(tuán)模型，分子對(duì)接，數(shù)據(jù)庫搜索，藥代動(dòng)力學(xué)以及毒性的預(yù)測方法等，這可以幫助我們掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，為深入學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)做鋪墊。《藥物分子設(shè)計(jì)》這本書深入淺出地介紹了藥物在體內(nèi)的代謝、藥物-受體作用的原理及相關(guān)知識(shí)、分子多樣性相似性、分子識(shí)別原理和計(jì)算機(jī)輔助藥物分子設(shè)計(jì)的策略方法等，能夠幫助從事藥物分子設(shè)計(jì)和新藥研究的科技人員、教師和研究生等從不同的視角把握藥物分子設(shè)計(jì)的策略原則和方法。《新藥研發(fā)案例研究―明星藥物如何從實(shí)驗(yàn)室走向市場》這本書選取了藥物發(fā)展史上具有代表性的26個(gè)明星或重磅炸彈式藥物作為典型案例，系統(tǒng)總結(jié)了這些藥物成功上市的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，重點(diǎn)描述了這些藥物研發(fā)過程中的亮點(diǎn)，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和促成最后上市的各種學(xué)術(shù)、技術(shù)、管理和醫(yī)藥法規(guī)的諸多因素和推動(dòng)力，介紹了研發(fā)人員的直覺和靈感在藥物研究中的作用。這本書能夠讓研究人員全面了解新藥研發(fā)的規(guī)律，幫助他們更好更快地開展新藥研發(fā)，提高我國創(chuàng)新藥物研究的效率，降低研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。這幾本書具有顯著的代表性，都是不可多得的好書，閱讀它們使我受益匪淺。

二、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)教學(xué)的難點(diǎn)及解決方案

計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)是以分子力學(xué)、量子力學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)等為理論依據(jù)，借助計(jì)算機(jī)模擬進(jìn)行藥物設(shè)計(jì)的一門交叉學(xué)科。該課程教學(xué)涉及內(nèi)容多、范圍廣，這就要求學(xué)生具有良好的數(shù)學(xué)、計(jì)算化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、生物化學(xué)、組合化學(xué)、藥物化學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等眾多專業(yè)知識(shí)的積累。該課程有助于拓寬學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生綜合多種學(xué)科知識(shí)，解決實(shí)際復(fù)雜的生物學(xué)問題的能力，但教學(xué)內(nèi)容與難度都比較大，理論概念抽象，在較短時(shí)間內(nèi)學(xué)生不能深刻把握這些概念，尤其對(duì)于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院的學(xué)生，他們的計(jì)算化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)知識(shí)比較薄弱，加大了這門課教學(xué)的難度。再加上這門課暫定為選修課，學(xué)時(shí)有限，這幾本書雖然內(nèi)容豐富，在課堂上我們不可能對(duì)每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)做詳細(xì)講解。

針對(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)和他們將來要從事的職業(yè)，我更加注重實(shí)踐教學(xué)而不是抽象概念的講解和公式的推導(dǎo)。對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)中涉及的一些算法學(xué)生只需了解，不做過多講解。在課堂上，我重點(diǎn)講解計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)的方法、思路和一些典型案例，以及如何運(yùn)用這些方法解決科研中碰到的實(shí)際問題。每節(jié)課以專題報(bào)告的形式講解，比如什么是基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)，什么情況下要進(jìn)行基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)，以及如何進(jìn)行基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)等。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性，讓學(xué)生積極參與到課堂的專題實(shí)驗(yàn)交流活動(dòng)，提高課堂教學(xué)的效果，我會(huì)采用一些軟件圖形界面如PyMOL、SPDview等，直接生動(dòng)地展示和分析一些生物大分子三維結(jié)構(gòu)，將抽象的生物分子、藥物分子，通過色彩鮮艷的三維立體形象界面予以展示，引起學(xué)生關(guān)注。另外，我還做一些動(dòng)畫展示藥物如何與受體相互作用，如何引起受體結(jié)構(gòu)改變等。

為了進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，在課堂上我安排的有實(shí)例操作和專業(yè)軟件的學(xué)習(xí)，比如學(xué)習(xí)免費(fèi)開源的圖形顯示軟件PyMOL，計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)商業(yè)套裝軟件Molecular Operating Environment（MOE）、免費(fèi)開源的分子對(duì)接軟件Autodock和Dock等。做計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)需要對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，鑒于此，我在課堂上重點(diǎn)講解了PyMOL軟件，它是目前應(yīng)用最廣泛的生物大分子顯示軟件，可以準(zhǔn)確地顯示生物大分子的空間結(jié)構(gòu)，PyMOL既可以鼠標(biāo)操作也可以命令行操作，其中命令行操作功能更強(qiáng)大，可以完成許多鼠標(biāo)操作難以完成的任務(wù)。在課堂上我首先教給他們?nèi)绾斡檬髽?biāo)操作來旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、縮放和疊加結(jié)構(gòu)，如何用鼠標(biāo)操作來改變分子的顯示形式和顏色，如何測量鍵長、鍵角和二面角，以及如何顯示分子的帶電性和表面性質(zhì)等。等學(xué)生基本掌握了鼠標(biāo)操作，我會(huì)教給他們?nèi)绾芜\(yùn)用命令行模式來快速選擇想要突出的殘基，以及如何疊加分子的結(jié)構(gòu)域而不是整個(gè)結(jié)構(gòu)等，這樣一節(jié)課下來，學(xué)生基本都能掌握PyMOL的用法，可以熟練地運(yùn)用這個(gè)工具做出漂亮的圖形。對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)來說，我重點(diǎn)講解了MOE，它是目前比較流行的藥物分子設(shè)計(jì)軟件，涵蓋了藥物設(shè)計(jì)研發(fā)的各個(gè)階段，可以有效地加速藥物研發(fā)流程。在課堂上，我以MOE為主要工具，圍繞兩個(gè)主題：基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)和基于配體的藥物設(shè)計(jì)介紹藥物研發(fā)的應(yīng)用。講授內(nèi)容涵蓋了蛋白預(yù)處理、蛋白-配體相互作用界面分析及展示、藥效團(tuán)建模、分子對(duì)接、骨架替換、構(gòu)效關(guān)系分析、小分子構(gòu)象搜索和比對(duì)、藥效團(tuán)構(gòu)建與搜索、蛋白序列突變、蛋白屬性計(jì)算、蛋白同源模建等。另外，我還講解了分子對(duì)接軟件Autodock和Dock，這些免費(fèi)的軟件有它們自身的優(yōu)點(diǎn)，學(xué)生在以后的科研生涯中如果有需要就可以用。此外，我還介紹了一些免費(fèi)又好用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，比如可用來做同源模建的SWISSMODEL，用來做蛋白序列比對(duì)的BLAST等，還有國內(nèi)一些課題組開發(fā)的免費(fèi)服務(wù)器，比如上海華東理工大學(xué)李洪林教授課題組開發(fā)的Chemmapper，可以用來幫助尋找藥物靶標(biāo)，還可以根據(jù)分子相似性尋找結(jié)構(gòu)相似的小分子藥物。這些輔助工具在藥物研發(fā)的各個(gè)階段發(fā)揮了重要作用，學(xué)生了解這些軟件和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器對(duì)于他們將來要從事的科研工作是很有幫助的。

三、開展計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)教學(xué)的必要性

生命科學(xué)發(fā)展的歷史和規(guī)律表明，多學(xué)科的優(yōu)勢集成促進(jìn)了最基本的微觀過程和最復(fù)雜的宏觀過程的統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。在這個(gè)信息大爆炸的時(shí)代，計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。它是一門高度交叉的新興學(xué)科，是基于分子模擬（計(jì)算化學(xué)）的分子設(shè)計(jì)技術(shù)，它涉及生命科學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、理論化學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等眾多領(lǐng)域。目前，計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)已經(jīng)成為藥物設(shè)計(jì)中的常規(guī)方法之一，它被廣泛應(yīng)用于藥物研發(fā)前期的每一個(gè)工作流程中，比如靶標(biāo)識(shí)別與確認(rèn)、先導(dǎo)物的發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化以及臨床前的測試，它指導(dǎo)有目的地開發(fā)新藥、減少盲目性和偶然性、加快研究新藥的速度、節(jié)省人力物力和財(cái)力。

計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)數(shù)十年來取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，已在許多藥物的研究中取得成功，比如治療流感的神經(jīng)氨酸酶抑制劑的設(shè)計(jì)（扎那米韋和奧司他韋），治療艾滋病的HIV蛋白酶抑制劑的設(shè)計(jì)（沙奎那韋），治療慢性粒細(xì)胞白血病的酪氨酸激酶抑制劑的設(shè)計(jì)（伊馬替尼）等等。我國的創(chuàng)新藥物研究發(fā)展迅速，醫(yī)藥工業(yè)正處于從仿制藥為主向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期，從專業(yè)發(fā)展的角度而言，計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)具有非常廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。國內(nèi)外很多高校的醫(yī)藥類專業(yè)已經(jīng)將計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)列入了本科生和研究生培養(yǎng)計(jì)劃，而我院才剛剛開始嘗試。我院的人才培養(yǎng)應(yīng)緊跟時(shí)代的步伐，培養(yǎng)能夠滿足醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校以及其他用人單位需求的專業(yè)人才，為國家和社會(huì)做貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐筱杰，侯廷軍，喬學(xué)斌，章威.計(jì)算機(jī)輔助藥物分子設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.[2]郭宗儒.藥物分子設(shè)計(jì)[M].北京：科學(xué)出版社，2005.[3]白東魯，沈競康.新藥研發(fā)案例研究――明星藥物如何從實(shí)驗(yàn)室走向市場[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2014.

第二篇：多媒體輔助美術(shù)教學(xué)的嘗試

多媒體輔助美術(shù)教學(xué)的嘗試

美術(shù)是一門對(duì)學(xué)生的發(fā)展具有重要促進(jìn)作用的課程。新課標(biāo)要求，美術(shù)教學(xué)應(yīng)使每個(gè)學(xué)生積極參與美術(shù)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的審美能力，促進(jìn)學(xué)生感知能力和形象思維能力的發(fā)展。我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮美術(shù)學(xué)科的優(yōu)勢，合理運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)，讓學(xué)生展開想象的翅膀，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造的欲望，開拓他們的思維，使他們的創(chuàng)造能力能夠充分、自由地發(fā)展。

一、巧設(shè)懸念，激發(fā)興趣

興趣對(duì)學(xué)習(xí)的重要意義，早已被人們認(rèn)識(shí)，愛因斯坦的“興趣是最好的老師”可以說是對(duì)此的最好詮釋。對(duì)學(xué)生來說，興趣是學(xué)習(xí)的最大動(dòng)力，而多媒體課件則正是一個(gè)可以充分激發(fā)學(xué)生興趣的魔杖。利用多媒體課件巧妙地設(shè)置疑問和懸念，能夠喚起學(xué)生的好奇心和求知欲，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過程充滿期待。

學(xué)生的抽象思維要有一定的感性材料的支持。多媒體給了學(xué)生大量的感性材料，使學(xué)生容易理解知識(shí)和產(chǎn)生興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。教師在課前可以準(zhǔn)備不同類型的資料，比如各種視頻、音頻、文字、圖像等，在教學(xué)時(shí)任意調(diào)用。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生收集信息，選擇適合自己個(gè)性、興趣的素材。學(xué)生在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)自己喜愛的各種形象出現(xiàn)時(shí)，學(xué)習(xí)的興趣就會(huì)被調(diào)動(dòng)起來。比如，二年級(jí)美術(shù)課“我和昆蟲”就通過多媒體讓學(xué)生有了觀察各種昆蟲的形態(tài)美、色彩美、圖案美的興趣，也為引導(dǎo)學(xué)生愛護(hù)大自然提供了契機(jī)。

二、創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)體驗(yàn)

“情境教育”的創(chuàng)始者李吉林老師認(rèn)為：讓師生處于一種情境中，在較長的時(shí)間內(nèi)或在某一短暫的時(shí)刻，這種情境都會(huì)作用于師生雙方的心理，即所謂“以情動(dòng)情，有感而發(fā)”，它將成為影響師與生實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的目的的行為和力量，從而促使教學(xué)目的的實(shí)現(xiàn)。

多媒體教學(xué)系統(tǒng)提供的圖形、聲音、語言等交互界面，便于創(chuàng)設(shè)豐富多彩的教學(xué)情境。利用多媒體創(chuàng)設(shè)各種教學(xué)情境，營造氛圍，能對(duì)學(xué)生產(chǎn)生多種感官的綜合刺激，使學(xué)生于不知不覺中進(jìn)入教師所設(shè)定的情境之中，從而真切地感受、體驗(yàn)，在潛移默化中受到感染與熏陶。

如在教“小鳥的家”一課時(shí)，我創(chuàng)設(shè)了這一情境：學(xué)生們扮演的各種各樣的“小鳥”在自由飛翔時(shí)，突然傳來了機(jī)器開進(jìn)森林砍伐樹木的聲音，“小鳥們”四處奔逃，無家可歸。通過這一情境的體驗(yàn)，學(xué)生們感受到小鳥們無家可歸的悲傷。不等老師發(fā)問，一只只手就高高舉了起來。“小鳥太可憐了。”“我們要保護(hù)森林。”“我們要為小鳥們建一個(gè)溫暖的家。”……課堂氣氛熱烈。因?yàn)橛辛松钋械捏w驗(yàn)，學(xué)生才有了如此真摯的情感。我想，此時(shí)此刻一顆顆愛的種子一定正在發(fā)芽成長。

三、突破難點(diǎn)，放飛心靈

美術(shù)教學(xué)的主要任務(wù)是教給學(xué)生基本的美術(shù)知識(shí)和技能，同時(shí)讓學(xué)生有感受美、欣賞美、創(chuàng)造美的意識(shí)。美術(shù)是一門直觀性很強(qiáng)的學(xué)科，在課堂上任憑你說得如何天花亂墜，學(xué)生的腦海還是一片空白――沒見過的就是沒見過，靠想象是想象不出來的。多媒體集圖像、聲音、動(dòng)畫等各種功能于一體，把教學(xué)素材逼真地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，能有效地突出重點(diǎn)和突破難點(diǎn)，提高課堂教學(xué)效率。

例如，“海洋生物”這一課，編者用了三個(gè)版面放置了海洋生物的圖片和學(xué)生的繪畫作品以及各種材質(zhì)的手工作品，但光靠這些遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，擁有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲的孩子渴望知道有關(guān)海洋生物的更多的知識(shí)，這就必須運(yùn)用到多媒體。我從網(wǎng)上下載了一段有關(guān)海洋生物的短片，并在課堂上播放給學(xué)生看，學(xué)生完全被眼前神秘的海底世界迷住了，綺麗的景致、悠揚(yáng)的樂曲、精彩的解說使他們?nèi)绨V如醉，在視聽的享受中獲取了知識(shí)。

四、開闊視野，升華情感

多媒體的運(yùn)用可以極大地增加課堂的容量，豐富視聽感受，給予學(xué)生多方面的感官刺激，使他們學(xué)到知識(shí)，懂得道理，受到熏陶。

例如，在教“火車帶我去遠(yuǎn)方”一課時(shí)，我就充分利用了多媒體的這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)了乘“火車”游祖國美景的環(huán)節(jié)。在唱歌、跳舞、做游戲等活動(dòng)中，我用課件向?qū)W生們穿插介紹了北京的故宮、天壇、長城，西藏的布達(dá)拉宮、大昭寺，蘇州的古典園林等名勝古跡。畫面加上輕緩的音樂、簡明的解說詞，仿佛將學(xué)生帶入了一個(gè)個(gè)或散發(fā)著濃濃的人文氣息，或展示著濃郁的民族風(fēng)情的風(fēng)景中。一節(jié)課下來，學(xué)生們饒有興趣，意猶未盡，不僅開闊了視野，也感受到了祖國河山的壯麗，激發(fā)了熱愛祖國的情感。

用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，能啟迪學(xué)生的思維，擴(kuò)大信息量，提高教學(xué)效率，但也要注意多媒體教學(xué)的適用性。不論是傳統(tǒng)教學(xué)方法還是現(xiàn)代電化教學(xué)方法，教師都應(yīng)堅(jiān)持“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”的原則，有效地發(fā)揮學(xué)生的主體作用，突出學(xué)生的主體地位，防止電教變?yōu)椤半姽唷薄６嗝襟w的使用千萬不能喧賓奪主，要視教學(xué)的需要有選擇地、合理謹(jǐn)慎地使用。

（責(zé)編 莫彩鳳）

第三篇：計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)論文

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)論文

姓名：XXX

學(xué)號(hào)：XXXXXXX

級(jí)別：20XX級(jí)

專業(yè)：物理

淺談?dòng)?jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)

摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和教育教學(xué)現(xiàn)代化的需要，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)已經(jīng)在學(xué)校的常規(guī)教學(xué)中形成了一定的規(guī)模，對(duì)物理教學(xué)過程、課堂信息量和師生之間的交流產(chǎn)生了很大影響，尤其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和常規(guī)課堂教學(xué)方面發(fā)揮著重要作用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)

常規(guī)課堂教學(xué)

影響

選擇

實(shí)踐

引言：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展及計(jì)算機(jī)的大量普及，很多學(xué)校配備了微機(jī)室、專用多媒體教室，建立電教中心，為計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)打下了硬件基礎(chǔ)。如何認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)在中專物理教學(xué)中的地位，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)在中專物理教學(xué)中的作用，是擺在廣大中等教育工作者面前的一個(gè)重要課題。

近幾年，在大中城市，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）悄然興起，并起到了積極作用。計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)由于集文字、聲音、圖像、動(dòng)畫于一體，有很強(qiáng)的可感性、趣味性和交互性，是傳統(tǒng)教學(xué)方法無法比擬的，所以得到了學(xué)生的熱烈歡迎。

一、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件的選擇。

在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)的過程中，人們通過需求選定了Authorware和PowerPoint軟件，并在此基礎(chǔ)上選用Flash作為圖形處理。選擇Authorware作為制作課件軟件，主要是Authorware有強(qiáng)大的通用性和易操作性和課件制作的簡單性。Authorware面向全體教師，包括用于即時(shí)制作軟件的圖標(biāo)流程功能，能插入圖片、動(dòng)畫等，能提供多種呈現(xiàn)方式，并具有較強(qiáng)的交互功能。而在PowerPoint中制作一張幻燈片十分簡單，只要十來分鐘，其精美程度是普通的膠片難以達(dá)到的。利用Authorware的交互功能、動(dòng)畫功能和PowerPoint的演講演示和新增加的擴(kuò)展功能配合課堂教學(xué)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生物理思維、開拓視野、陶冶情操的目的，而Flash制作的動(dòng)畫更精美，受到學(xué)生的歡迎。在物理教學(xué)中一般一堂課制作五至八張幻燈片，用程序連接的話可達(dá)十張乃至更多張幻燈片，還可用網(wǎng)絡(luò)連接其它課件，使課堂上的知識(shí)容量大大加強(qiáng)。

二、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)對(duì)常規(guī)課堂教學(xué)的影響

1、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用

興趣是最好的老師，傳統(tǒng)的物理教學(xué)過程中，主要是教師講學(xué)生聽的教學(xué)方式，致使很多學(xué)生感覺物理學(xué)科枯燥無味，學(xué)習(xí)積極性不高，甚至對(duì)物理產(chǎn)生厭

煩情緒，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理課程產(chǎn)生了極大的負(fù)面作用，非常不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和能力的培養(yǎng)。CAI最典型的教學(xué)情景是：計(jì)算機(jī)呈現(xiàn)一段信息，介紹一個(gè)概念、規(guī)則或事實(shí)，接著向?qū)W生提問；學(xué)生接受教學(xué)信息，思考問題，給出問題的答案；計(jì)算機(jī)接受并判別學(xué)生的答案，給出反饋信息，并根據(jù)學(xué)生的理解程度，決定讓學(xué)生通往下一步學(xué)習(xí)新的材料，或者向他提供補(bǔ)充材料。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)它改變了傳統(tǒng)的教學(xué)手段，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和理解。除此之外它還有重復(fù)性好、科學(xué)性強(qiáng)、個(gè)別指導(dǎo)、控制性好等特點(diǎn)。

2、有效突破物理教學(xué)中的重難點(diǎn)

在中學(xué)物理教學(xué)過程中，大多數(shù)學(xué)生都認(rèn)為物理難學(xué)，老師也都有物理難教的體會(huì)，其主要原因就是物理學(xué)所涉及的內(nèi)容雖然和客觀世界聯(lián)系緊密，但是其包含的物理規(guī)律都是從客觀世界中經(jīng)過“定性”、“定量”、“建模”的過程中抽象出來的，是一系列的理想化的模型。因此，大多數(shù)的物理現(xiàn)象都不能實(shí)際展現(xiàn)在學(xué)生面前，只靠教師粉筆加黑板式的“板上談兵”有一定難度的，很難把抽象的知識(shí)還原成學(xué)生容易理解的形式。而利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)可以有效的幫助教師這方面的工作，成功的突破物理教學(xué)中的重難點(diǎn)。

3、多媒體教學(xué)，是現(xiàn)代教學(xué)的需要。

現(xiàn)代心理學(xué)研究表明，單純從聽覺獲得的信息，一般只能記住15%左右，如果把視覺和聽覺結(jié)合起來，獲得的知識(shí)一般能記住 65%。電腦多媒體采用文字、聲音、色彩、動(dòng)畫、圖形等方式傳遞信息，將學(xué)生的視覺、聽覺等都調(diào)動(dòng)起來，學(xué)生容易理解和掌握。因此，在物理課堂教學(xué)過程中，應(yīng)用多媒體組合教學(xué)方式，能將傳統(tǒng)的教學(xué)媒體與現(xiàn)代教學(xué)媒體有機(jī)地聯(lián)系起來，相輔相成，互為補(bǔ)充，充分發(fā)揮各自的教學(xué)功能，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，有助于讓學(xué)生體驗(yàn)到成功的喜悅和增強(qiáng)學(xué)生的自信心，也有助于鍛煉學(xué)生克服困難，探求知識(shí)的毅力。這樣，首先學(xué)生情感上容易接受這一知識(shí)點(diǎn)，其次體現(xiàn)了物理前后知識(shí)的聯(lián)系，最重要的是，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

4、有效的培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

思維訓(xùn)練是中學(xué)物理教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)，然而單靠抽象的語言描述，學(xué)生難以形成良好的思維品質(zhì)。經(jīng)驗(yàn)表明，學(xué)生感到物理題目難做的原因不是物理

規(guī)律（公式）不熟，而是無法想象完整的物理情景，從而無法準(zhǔn)確地弄清物理過程。所以必須根據(jù)中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，提供生動(dòng)形象直觀、感染力強(qiáng)的信息，使學(xué)生的理性思維能力得到進(jìn)一步提高。而利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)完全可以實(shí)現(xiàn)上述要求，使學(xué)生在歡樂有趣的情境中調(diào)整出最佳心態(tài)，從而誘發(fā)潛在的創(chuàng)造智能，使思維趨于活躍。

5、有效的增加教學(xué)容量

隨著社會(huì)科技的進(jìn)步，目前可以說我們正處在一個(gè)知識(shí)大爆炸的時(shí)期，尤其是隨著時(shí)間的推移各個(gè)領(lǐng)域之間知識(shí)已經(jīng)開始相互融合，使知識(shí)一體化，因此為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和需求，人們必須掌握較之以前更多的知識(shí)，學(xué)生也不例外。而中學(xué)階段的物理內(nèi)容非常豐富而且也是一個(gè)基礎(chǔ)，那么如何讓學(xué)生在相對(duì)有限的時(shí)間內(nèi)盡可能牢固的掌握大量的知識(shí)是老師面臨的一個(gè)很大的問題，而通過計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)卻可以在一定程度上起到一定的作用。教學(xué)過程中，教師經(jīng)常花較多時(shí)間板書，特別是上電學(xué)課時(shí)寫例題、畫圖例的時(shí)間更多，而采用多媒體的功能，可使本應(yīng)花幾分鐘的內(nèi)容在幾秒內(nèi)顯示于學(xué)生眼前。由于使用多媒體的直觀性也大大縮短了教學(xué)難點(diǎn)的突破過程。這就有時(shí)間講解更多相關(guān)的知識(shí)和現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用，引導(dǎo)他們理論聯(lián)系實(shí)際，豐富了課堂內(nèi)容，給學(xué)生較多自由時(shí)間復(fù)習(xí)鞏固，優(yōu)化了課堂教學(xué)，增加了課堂的信息量。

三、計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)的實(shí)踐。

1、模擬物理實(shí)驗(yàn)

模擬實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)的重要功能之一。利用計(jì)算機(jī)做實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確、逼真（有動(dòng)畫感），能夠較好地反映出物理現(xiàn)象變化的全過程。例如：將彈簧振子的運(yùn)動(dòng)演示實(shí)驗(yàn)?zāi)M成動(dòng)畫程序，在顯示中配以相應(yīng)的文字及圖像，學(xué)生在分組“模擬實(shí)驗(yàn)”的操作過程中，可以達(dá)到良好的教學(xué)效果。這里強(qiáng)調(diào)的物理模擬，不是示意性的簡單動(dòng)畫，它演示的物理過程接近于物理的真實(shí)。如，分子的運(yùn)動(dòng)、電荷的定向移動(dòng)形成電流等。

2、動(dòng)畫演示

有些物理現(xiàn)象可以做實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察，但是由于一些實(shí)驗(yàn)條件不易控制，或存在某種干擾，使得學(xué)生對(duì)主要物理現(xiàn)象的觀察不甚詳細(xì)和明了，在課堂教學(xué)中，可先做物理實(shí)驗(yàn)，再表演計(jì)算機(jī)動(dòng)畫，把主要現(xiàn)象盡可能清楚地表現(xiàn)出來。

圖像往往是思維的杠桿，對(duì)于那些比較抽象的物理知識(shí)和難以想像的物理圖景，便可利用動(dòng)畫作為中介幫助學(xué)生理解，掌握物理知識(shí)。如在直流電路中，學(xué)生遇到的困難常常是不能看出電路的串并聯(lián)關(guān)系。如何培養(yǎng)學(xué)生的這種分析和想象能力呢？借助于計(jì)算機(jī)動(dòng)畫，使電路圖從難以辨別的方式漸變到容易識(shí)別的方式，就可以幫助學(xué)生掌握電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。當(dāng)學(xué)生將這種方法掌握熟練了，它將轉(zhuǎn)化為一種能力。

3、因材施教

現(xiàn)代教學(xué)中，要求“因材施教”。由于我國長期以來施行“班式”教學(xué)，“因材施教”往往只流于形式。一般的教學(xué)手段不易實(shí)現(xiàn)雙向信息交流，學(xué)生只能被動(dòng)地接受，不易主動(dòng)發(fā)揮。但利用計(jì)算機(jī)制作的習(xí)題課件、交互網(wǎng)頁可實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心、教與學(xué)相結(jié)合的課堂結(jié)構(gòu)模式，不但界面友好，而且信息反饋及時(shí)，學(xué)生通過人機(jī)對(duì)話，能發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和靈活性，有力地促進(jìn)智力開發(fā)和學(xué)習(xí)效率的提高；又由于學(xué)生可以根據(jù)自己的情況控制學(xué)習(xí)進(jìn)度，還可實(shí)現(xiàn)因材施教、因人施教、突出個(gè)性發(fā)展的素質(zhì)教育的目的。

四、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在教學(xué)中的不足

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）也有它自身的局限性，如使用不當(dāng)極易造成違背物理學(xué)本身特點(diǎn)的后果。分析物理學(xué)的發(fā)生與發(fā)展過程，可以將物理學(xué)的特點(diǎn)概括為兩個(gè)主要方面：⑴觀察、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合；⑵以數(shù)學(xué)為工具進(jìn)行定量研究。而目前在計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)實(shí)踐中，卻有很大一部分課件利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的動(dòng)畫和計(jì)算功能模擬物理實(shí)驗(yàn)，以替代本可以進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)。有的學(xué)習(xí)課件甚至通過建立數(shù)學(xué)模型，模擬實(shí)驗(yàn)儀器、儀表和元件，建立虛擬實(shí)驗(yàn)室，提供給學(xué)生進(jìn)行示范性實(shí)驗(yàn)，使物理實(shí)驗(yàn)喪失了其在物理教學(xué)中應(yīng)起的作用，這種做法，無異于舍本求末。

總之，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于物理教學(xué)中，能促進(jìn)學(xué)生知識(shí)和能力的發(fā)展，易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)生提供有利的條件。在使用過程中充分體現(xiàn)了它的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也要看到它的缺點(diǎn)，教學(xué)過程中要使它與傳統(tǒng)媒體教學(xué)相結(jié)合，使其真正成為物理教學(xué)的助手。多媒體的應(yīng)用改變了原有的教學(xué)手段的結(jié)構(gòu)，為教育的發(fā)展提供了新思路。但我們也絕不能把計(jì)算機(jī)當(dāng)作萬能鑰匙，而放棄了常規(guī)物理教學(xué)中的真諦。

第四篇：計(jì)算機(jī)等級(jí)考試輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)

河北科技師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)綜述

河北科技師范學(xué)院

畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）綜述

題 目：計(jì)算機(jī)等級(jí)考試輔導(dǎo)網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué) 生 姓名： 指 導(dǎo) 教師：

系（院）別：數(shù)學(xué)與信息科技學(xué)院 專業(yè)、班級(jí)：

完 成 時(shí)間：2011年12月23日

河北科技師范學(xué)院教務(wù)處制

河北科技師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)綜述

根據(jù)本系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)，為了便于管理和實(shí)現(xiàn)，本系統(tǒng)采用一庫多表的方式，建立一個(gè)報(bào)名數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中包含等級(jí)考試報(bào)名信息表、歷次等級(jí)考試成績表，考試情況表等，用來滿足用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問的需要。這里只列出其中幾個(gè)主要的表及主要的字段，如表I所示：

2.2 主要功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

根據(jù)需求分析和報(bào)名管理工作實(shí)際的操作流程，將系統(tǒng)分為學(xué)生網(wǎng)上報(bào)名入口、報(bào)考狀態(tài)查詢、成績查詢、考試信息查詢、后臺(tái)數(shù)據(jù)管理、新聞公告六個(gè)功能模塊，其功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

河北科技師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)綜述

以完成：并且報(bào)名數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率達(dá)到了99％以上。同時(shí)只要對(duì)此系統(tǒng)稍做修改，便可應(yīng)用于高新考試、全省計(jì)算機(jī)等級(jí)考試等眾多考試的報(bào)名．大大提高了考試報(bào)名的效率。

參考文獻(xiàn)

[1]沈才梁，李志奎，唐科萍，等．ASP網(wǎng)頁設(shè)計(jì)[M]．北京：清華 大學(xué)出版社，2006．

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第五篇：計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)專業(yè)介紹

計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)專業(yè)介紹

計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)（Computer Aided Geometric Design,簡寫為CAGD）主要研究曲面造型的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論與方法。1974年在美國的Utah大學(xué)舉行了名為CAGD的學(xué)術(shù)會(huì)議，這次會(huì)議標(biāo)志著CAGD作為計(jì)算數(shù)學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科正式建立。

上世紀(jì)八十年代初，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)數(shù)學(xué)系的常庚哲教授和馮玉瑜教授分別在美國Utah大學(xué)、Brown大學(xué)和Wisconsin大學(xué)系統(tǒng)學(xué)習(xí)CAGD、樣條函數(shù)和函數(shù)逼近論等最新進(jìn)展。隨后兩人相繼回到中國科大，于1982年招收了第一批碩士研究生。他們的歸國與合作，標(biāo)志著數(shù)學(xué)系CAGD研究小組的正式建立。初期，CAGD研究小組在曲面的保形與逼近、三角域上的Bernstein-Bézier曲面、樣條函數(shù)等方面取得了一系列令國內(nèi)外同行所關(guān)注的成果，曾獲得中科院自然科技成果二等獎(jiǎng)。常庚哲教授于1984年到2000年一直擔(dān)任國際刊物《Computer Aided Geometric Design》的編委，并于2007年在第三屆全國幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議上獲得由中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算專業(yè)委員會(huì)頒發(fā)的首屆“中國幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”。研究小組與美國和歐洲等地的學(xué)者建立了廣泛的國際聯(lián)系。

近十年來，隨著常庚哲教授和馮玉瑜教授相繼退休，本研究小組隊(duì)伍大大年輕化，形成了以陳發(fā)來、鄧建松教授為主的年輕學(xué)術(shù)梯隊(duì)，其中陳發(fā)來教授2002年獲得國家杰出青年基金，并擔(dān)任國際著名期刊《The Visual Computer》以及多個(gè)國內(nèi)期刊的編委，多次擔(dān)任國際會(huì)議的程序委員。本小組繼承了常庚哲、馮玉瑜教授開創(chuàng)的傳統(tǒng)，在以計(jì)算代數(shù)幾何為工具進(jìn)行幾何造型方面做了有特色的工作。近幾年來在以下幾方面做了較為系統(tǒng)的研究：

（1）分片代數(shù)曲面造型：通過系統(tǒng)學(xué)習(xí)計(jì)算代數(shù)幾何的理論，提出了各種應(yīng)用計(jì)算代數(shù)幾何理論構(gòu)造分片代數(shù)曲面的算法框架。最近又基于優(yōu)化的理論，提出了隱式曲面重構(gòu)的新型算法，解決了以往方法中剖分難以構(gòu)造等困難。本小組關(guān)于分片代數(shù)曲面造型的工作得到吳文俊先生的肯定。

（2）有理曲線和曲面的隱式化：這是代數(shù)幾何中具有悠久歷史的研究課題。陳發(fā)來與合作者應(yīng)用動(dòng)曲線和動(dòng)曲面方法對(duì)有理曲線和曲面進(jìn)行隱式化，學(xué)術(shù)論文發(fā)表在國際最負(fù)盛名的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議SigGraph。國際同行把這一方法同結(jié)式方法、Gr?bner基方法并稱為計(jì)算有理曲線和曲面隱式方程的三大方法之一，并被廣泛引用。

（3）有理曲線和曲面的?基理論：基于動(dòng)曲線和動(dòng)曲面方法，提出了有理曲線和曲面的?基理論。?基在曲線和曲面的隱式表示和參數(shù)表示之間搭起了一座橋梁，簡化了許多傳統(tǒng)計(jì)算方法。本研究小組給出了?基的定義、算法以及它在許多傳統(tǒng)幾何問題中的應(yīng)用。

（4）T網(wǎng)格上的樣條函數(shù)空間：T網(wǎng)格是允許出現(xiàn)T點(diǎn)的矩形網(wǎng)格，定義在其上的樣條函數(shù)在造型中體現(xiàn)出很好的自適應(yīng)性。研究小組對(duì)于T網(wǎng)格上的樣條函數(shù)空間理論進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并且展示了它在曲面擬合中的應(yīng)用。這些工作為T網(wǎng)格上樣條在幾何造型中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

本研究小組自成立以來，共培養(yǎng)畢業(yè)碩士近六十人，博士二十多人。一些學(xué)生進(jìn)入大專院校繼續(xù)從事CAGD的研究，一些學(xué)生則進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，被Intel，華為，中興，AutoCAD等國內(nèi)外大企業(yè)聘用。自2000年以來，發(fā)表學(xué)術(shù)論文近百篇，其中SCI和EI收錄近60篇。

本方向教授簡介：

陳發(fā)來，1994年獲中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士學(xué)位。1998年晉升為教授，1999年受聘博士生導(dǎo)師。曾先后訪問過美國楊伯翰大學(xué)、萊斯大學(xué)、布朗大學(xué)、普林斯頓大學(xué)、奧地利林茨大學(xué)、新加坡國立大學(xué)、香港科技大學(xué)、香港大學(xué)等海外高校。主要從事計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的研究。在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊及重要學(xué)術(shù)會(huì)議文集發(fā)表論文70多篇。曾主持國家重大基礎(chǔ)研究計(jì)劃973項(xiàng)目“數(shù)學(xué)機(jī)械化及其在信息技術(shù)中的應(yīng)用”子課題、國家杰出青年基金、教育部與國家外專局聯(lián)合支持的“創(chuàng)新引智人才基地”項(xiàng)目、教育部優(yōu)秀青年教師基金、教育部博士點(diǎn)基金等。1992年獲中國科學(xué)院科技成果二等獎(jiǎng)，1997年、2001年兩次獲國家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)，2001年獲教育部高校青年教師獎(jiǎng)。2002年獲國家杰出青年基金。2003年獲寶鋼優(yōu)秀教師獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。

鄧建松，1998年獲中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)數(shù)學(xué)系計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)方向的博士學(xué)位，并留校任教至今。曾先后到香港科技大學(xué)CAD/CAM中心（半年），英國伯明翰大學(xué)Alan A.Ball主持的幾何建模小組（2年）訪問工作。2001年1月提職副教授，2005年12月提職教授，2006年4月聘為博士生導(dǎo)師。主要從事函數(shù)逼近論、計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)性研究工作。在多元樣條函數(shù)空間的維數(shù)、分片代數(shù)曲面拼接，動(dòng)態(tài)隱式曲面造型，?基的計(jì)算、理論和應(yīng)用，T網(wǎng)格上的樣條函數(shù)及應(yīng)用等方面做出了一系列工作。曾經(jīng)或正在主持兩項(xiàng)國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，參加一項(xiàng)國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目的研究。到2008年5月為止，在國內(nèi)外核心期刊及國際學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)表論文五十多篇，其中SCI/EI收錄三十多篇。