《圖像處理》研究生課程教學(xué)模式改革探究

暴琳+張尤賽+王敏

摘要：提出了借助開放式教育平臺(tái)將MOOCs作為課程資源引入《圖像處理》研究生課程教學(xué)實(shí)踐的改革措施。樹立以工程實(shí)踐為導(dǎo)向，探索融合實(shí)體課堂教學(xué)和在線虛擬教育的工程專業(yè)研究生教育教學(xué)模式改革探究。通過教學(xué)實(shí)踐表明，這些改革舉措有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：工程專業(yè)研究生；MOOCs；混合式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）46-0083-02

引言：

工程碩士專業(yè)研究生學(xué)位的設(shè)置標(biāo)志著我國碩士研究生教育培養(yǎng)模式由學(xué)術(shù)型向?qū)W術(shù)應(yīng)用型轉(zhuǎn)變，是我國學(xué)位與研究生教育的重大改革舉措?，F(xiàn)代信息化教育改革嘗試為工程碩士專業(yè)研究生培養(yǎng)目標(biāo)提供理論保障和技術(shù)支持。大規(guī)模開放在線課程（Massive Open Online Courses，MOOCs）的概念在2008年被首次提出，隨即引起高等教育機(jī)構(gòu)、科學(xué)研究機(jī)構(gòu)和商業(yè)資本集團(tuán)的關(guān)注，在教育研究領(lǐng)域引起在線教育討論的熱潮，尤其是全球范圍內(nèi)許多著名高校都已紛紛加入MOOCs研究行列[1-2]。我國政府和高等院校也正從政策導(dǎo)向、資金支持、公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)等多方面推動(dòng)MOOCs發(fā)展，加強(qiáng)和促進(jìn)高等教育領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源共建共享，推動(dòng)學(xué)習(xí)型社會(huì)信息化支撐服務(wù)體系建設(shè)[3-5]。因此，我校要抓住國家教育信息化發(fā)展建設(shè)機(jī)遇，全方位深度推進(jìn)面向理論課程層面和專業(yè)技術(shù)層面的系統(tǒng)化混合式教育教學(xué)模式在工程碩士專業(yè)研究生課程教學(xué)領(lǐng)域的改革嘗試和實(shí)踐運(yùn)用。

一、課程體系構(gòu)建和教學(xué)內(nèi)容改革

我校電子信息學(xué)院信號(hào)與信息處理專業(yè)圖像處理方向教育教研組提出了借助互聯(lián)網(wǎng)教育平臺(tái)將MOOCs作為課程資源引入工程碩士專業(yè)研究生課程課堂教學(xué)實(shí)踐，著力重構(gòu)工程碩士教育培養(yǎng)方案、課程體系和教學(xué)內(nèi)容，逐步推進(jìn)教育教學(xué)信息化革新，促進(jìn)融合實(shí)體課堂教學(xué)和在線虛擬教育的創(chuàng)新型混合教學(xué)模式，探索構(gòu)建基于混合式學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂的適應(yīng)工程碩士專業(yè)研究生培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)模式改革實(shí)踐。

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方案。工程碩士專業(yè)研究生教育在培養(yǎng)方案制訂、課程設(shè)置、教學(xué)管理等方面要充分考慮工程碩士研究生培養(yǎng)目標(biāo)，本著提高創(chuàng)新思維能力和綜合實(shí)踐能力的原則，重構(gòu)工程碩士專業(yè)研究生教育培養(yǎng)方案和課程體系，建立一套相對(duì)獨(dú)立適應(yīng)工程碩士專業(yè)研究生培養(yǎng)的教育教學(xué)體系。教育培養(yǎng)方案和課程體系設(shè)置強(qiáng)化基礎(chǔ)性課程、突出應(yīng)用型課程，補(bǔ)充和拓展與本專業(yè)相關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)和新理念，反映當(dāng)代工程科學(xué)技術(shù)的最新成果和發(fā)展前沿，將行業(yè)組織、培養(yǎng)單位和個(gè)人職業(yè)發(fā)展要求有機(jī)結(jié)合起來，培養(yǎng)相關(guān)行業(yè)高層次創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型工程技術(shù)和工程管理人才。課程教學(xué)方案設(shè)計(jì)改變課堂講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)方式，鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)參與課堂教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考并拓寬知識(shí)面，由單一傳授知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閭魇诨A(chǔ)理論知識(shí)和培養(yǎng)綜合實(shí)踐能力相結(jié)合，運(yùn)用團(tuán)隊(duì)研討學(xué)習(xí)、案例問題啟發(fā)式探究、現(xiàn)場(chǎng)訓(xùn)練與實(shí)踐研究、模擬重大項(xiàng)目綜合集成訓(xùn)練等輔助教學(xué)方式，倡導(dǎo)學(xué)徒制教學(xué)改革實(shí)踐，引導(dǎo)工程碩士研究生進(jìn)行多角度、多層次的認(rèn)知互動(dòng)，注重培養(yǎng)學(xué)生研究工程實(shí)踐問題的意識(shí)和解決工程實(shí)際問題的能力。

2.翻轉(zhuǎn)課堂混合教學(xué)模式。工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生信號(hào)與信息處理專業(yè)圖像處理方向課題組專業(yè)課程主講教師將各種與本專業(yè)課程相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)MOOCs課程資源進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和改編，嘗試在工程碩士研究生課堂利用MOOCs網(wǎng)絡(luò)視頻實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂混合教學(xué)模式改革實(shí)踐。翻轉(zhuǎn)課堂混合式教學(xué)模式中使用MOOCs課程視頻資源主要有三大功能模塊：自主學(xué)習(xí)模塊，包括課程內(nèi)容講座視頻、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)測(cè)試、學(xué)習(xí)進(jìn)度跟蹤和平時(shí)學(xué)習(xí)成績綜合評(píng)價(jià)；交流討論模塊，包括基礎(chǔ)知識(shí)查詢、學(xué)習(xí)小組研討和有教師參與引導(dǎo)的問題探究；在線考試模塊，包括基于平時(shí)成績的期末考試申請(qǐng)、在線考試試題抽取和課程學(xué)習(xí)情況綜合測(cè)評(píng)。課前，教師把《圖像處理》課程MOOCs講座視頻資料作為家庭作業(yè)布置給學(xué)生，要求學(xué)生完成在線學(xué)習(xí)情況調(diào)查表。課堂內(nèi)，教師將課堂授課與MOOCs測(cè)試交流學(xué)習(xí)穿插進(jìn)行，組織學(xué)生分組研討，完成對(duì)理論知識(shí)的思考、探究。課后，學(xué)生可以選擇合適的方式完成課程理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和難點(diǎn)問題解答，最終完成本課程綜合測(cè)試評(píng)價(jià)。總體上，信號(hào)與信息處理專業(yè)《圖像處理》課程理論與實(shí)踐聯(lián)系緊密，教師根據(jù)自己的認(rèn)知和學(xué)生的需求整合各種在線開放或?qū)嶓w教學(xué)資源設(shè)計(jì)課堂教學(xué)，采用講授啟發(fā)式、問題探究式、案例學(xué)習(xí)、實(shí)踐項(xiàng)目協(xié)作等多種研究性教學(xué)方法相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生探知欲望和熱情，自由調(diào)控課程節(jié)奏進(jìn)度，注重培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和解決實(shí)際問題的能力。

3.實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式。實(shí)踐教學(xué)過程模擬從前期調(diào)研、項(xiàng)目執(zhí)行到市場(chǎng)調(diào)研的流程，充分發(fā)揮實(shí)踐基地企業(yè)設(shè)施先進(jìn)和專業(yè)人才經(jīng)驗(yàn)豐富的整體優(yōu)勢(shì)，要求工程碩士研究生直接參與本專業(yè)領(lǐng)域研究方向的實(shí)際工程項(xiàng)目研發(fā)、設(shè)計(jì)和實(shí)施工作，目標(biāo)是使工程教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合工業(yè)界需求。工程碩士研究生學(xué)位論文在選題方面應(yīng)注重密切結(jié)合工程實(shí)際，強(qiáng)調(diào)題目內(nèi)容來源于實(shí)際工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目，學(xué)生通過撰寫碩士學(xué)位論文科學(xué)系統(tǒng)的掌握進(jìn)行工程技術(shù)項(xiàng)目研究的過程，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獲取相關(guān)科技資料的技能，訓(xùn)練學(xué)生對(duì)搜集的科技信息進(jìn)行探究分析、歸納總結(jié)、綜合評(píng)述并著手解決生產(chǎn)科研中的實(shí)際問題。本研究課題是探索工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生教育教學(xué)改革的實(shí)驗(yàn)室，工程碩士研究生通過參與相關(guān)工程實(shí)踐項(xiàng)目，推行雙導(dǎo)師制和學(xué)徒制為工程碩士教育營造良好的培養(yǎng)環(huán)境，企業(yè)工程技術(shù)人員參加工程碩士研究生培養(yǎng)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)分工合作、共同把關(guān)、聯(lián)合指導(dǎo)的研究生實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式，培養(yǎng)研究生的實(shí)踐應(yīng)用能力、市場(chǎng)適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。

二、教學(xué)模式改革成效

互聯(lián)網(wǎng)文化對(duì)社會(huì)生活的影響是全方位的、深刻的，我校教務(wù)處與網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺(tái)“愛課程”合作建立輔助教學(xué)模式，積極而靈活地將MOOCs引入我校工程碩士專業(yè)研究生教育教學(xué)中，分析評(píng)估信號(hào)與信息處理專業(yè)《圖像處理》研究生課程教學(xué)模式改革探究的實(shí)際意義。重點(diǎn)高校和名牌院校的優(yōu)質(zhì)開放在線課程MOOCs在技術(shù)支撐下具備穩(wěn)定的運(yùn)行模式，鼓勵(lì)研究生掌握與本專業(yè)相關(guān)國際前沿，對(duì)促進(jìn)工程碩士專業(yè)研究生課程質(zhì)量和教學(xué)水平的提高具有十分重要的價(jià)值和意義。但是，在當(dāng)前的工程碩士專業(yè)研究生教育背景下僅提供MOOCs課程資源是不夠的，還應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)研究，促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度思考、內(nèi)化吸收以至產(chǎn)生新認(rèn)識(shí)，才有可能對(duì)目前的工程碩士專業(yè)研究生課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)過程形成真正的沖擊。

三、結(jié)論

《圖像處理》研究生課程教學(xué)模式改革探究充分發(fā)揮我校理工類學(xué)科教育教學(xué)特色和優(yōu)勢(shì)，明確基礎(chǔ)性研究與應(yīng)用性研究并舉的科技工作方針，以培養(yǎng)具備實(shí)踐創(chuàng)新能力、產(chǎn)學(xué)研合作能力和自主創(chuàng)業(yè)能力的高層次應(yīng)用型人才為導(dǎo)向，促進(jìn)人才培養(yǎng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展實(shí)際需求相結(jié)合，使工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生教育成為我國卓越工程師應(yīng)用型人才培養(yǎng)基地。

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