Навчання інтерполяції та апроксимації кривих за допомогою комп'ютерного моделювання
Електронна бібліотека НАПН України
View Archive Info| Field | Value | |
| Relation |
http://lib.iitta.gov.ua/740635/
https://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/5368 10.33407/itlt.v97i5.5368 |
|
| Title |
Навчання інтерполяції та апроксимації кривих за допомогою комп'ютерного моделювання
Teaching of interpolation and approximation curves through computer simulation |
|
| Creator |
Annuš, Norbert
Takáč, Ondrej |
|
| Subject |
004.4 Software
004.92 Computer graphics 004.94 Simulation 51 Mathematics |
|
| Description |
Використання цифрових інструментів в освітньому процесі стало вже звичною справою. Особливо це стосується уроків інформатики. Наше дослідження спрямоване на оцінювання успішності з комп'ютерної графіки студентів вищих навчальних закладів будь-якої предметної галузі. Комп'ютерна графіка та її вивчення є дуже багатогранними. Краще зрозуміти алгоритми, за якими виконуються графічні коригування, набагато легше, якщо студент не тільки теоретично знайомий з цією галуззю та її процедурами, але й має можливість випробувати їх на практиці. Нашою метою було розробити навчальний інструмент, який би дозволив студентам, що відвідують заняття з графіки, дізнатись про можливості інтерполяції та апроксимації кривих і протестувати їх. У нашому дослідженні ми зосередились на трьох конкретних типах кривих: кривих Ерміта, Безьє та Куна. Для універсального використання студенти можуть моделювати відповідні криві у випадках n-го степеня. При розробці ми зосередились на моделюванні математичних формул, що описують криві, намагаючись створити простий у використанні навчальний інструмент. З цією метою було розроблено комп'ютерне програмне забезпечення. Під час дослідження проводились якісні опитування в експеритментальних групах студентів. Ми також провели інтерв'ю зі студентами, які використовували програмне забезпечення, щоб оцінити його сильні та слабкі сторони. На основі цього зворотного зв'язку ми оптимізували програмне забезпечення та визначили напрямок його майбутнього вдосконалення. Практичне застосування свідчить про те, що навчальне програмне забезпечення позитивно впливає на результати навчання студентів. У цій статті представлено математичні моделі, які описують оброблені криві, а також можливості програми і графічні результати. Крім цього представлено результати тестування студентів та їх відгуки про навчальне програмне забезпечення.
The use of digital tools in the education process has become a matter of course. This is particularly true in computer science lessons. Our study assesses the performance of students in higher education within each subject area of computer graphics. Computer graphics and its education are very versatile. A better understanding of the algorithms that perform the graphical adjustments is much easier if the student is not only theoretically familiar with the field and its procedures but also has the opportunity to try them out. Our aim was to develop a teaching tool that would allow students attending a graphics class to learn about and test the possibilities of interpolation and approximation curves. In our study, we focused on three specific types of curves: the Hermite, Bézier and Coons curves. For universal use, students are able to simulate the curves concerned in nth-degree cases. In the development, we focused on modelling the mathematical formulas describing the curves trying to design an easy-to-use teaching tool. In this case, the teaching tool is a computer software designed for this purpose. In our research, we conducted qualitative surveys on small groups of students. Our study was conducted on control groups. We also conducted interviews with students using the software to assess the strengths and weaknesses of our software. Based on this feedback, we optimized our software and set the direction for future improvements. The practical application suggests that the educational software has a positive impact on students' learning outcomes. This paper describes the mathematical models describing the processed curves. It then presents the application's options and graphical results. Finally, we would like to present the results of the student testing and their feedback on the educational software. |
|
| Publisher |
Інститут цифровізації освіти НАПН України
|
|
| Date |
2023
|
|
| Type |
Article
PeerReviewed |
|
| Format |
text
|
|
| Language |
en
|
|
| Identifier |
http://lib.iitta.gov.ua/740635/1/%D0%9D%D0%BE%D1%80%D0%B1%D0%B5%D1%80%D1%82%20%D0%90%D0%BD%D0%BD%D1%83%D1%88.pdf
- Annuš, Norbert (orcid.org/0000-0002-8535-2042 <http://orcid.org/0000-0002-8535-2042>) and Takáč, Ondrej (orcid.org/0000-0001-8836-0227 <http://orcid.org/0000-0001-8836-0227>) (2023) Teaching of interpolation and approximation curves through computer simulation Information Technologies and Learning Tools, 5 (97). pp. 55-72. ISSN 2076-8184 10.33407/itlt.v97i5.5368 |
|
| ##plugins.schemas.dc.fields.doi.name## |
10.33407/itlt.v97i5.5368
|
|