關(guān)于數(shù)字圖像處理課程教學(xué)改革的探討

余萍

摘要：在社會快速發(fā)展過程中，對數(shù)字圖像處理方面的人才要求也越來越高，而且數(shù)字圖像處理被廣泛的應(yīng)用到農(nóng)業(yè)、工業(yè)和醫(yī)學(xué)等多個方面。不斷創(chuàng)新和豐富數(shù)字圖像處理課程教學(xué)方法是非常重要的，可以最大程度的滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求，也有利于為社會提供更多創(chuàng)新型的技術(shù)人才。本文簡單分析數(shù)字圖像處理課程教學(xué)中存在的問題，并提出數(shù)字圖像處理課程教學(xué)改革的策略。

關(guān)鍵詞：數(shù)字圖像處理 課程教學(xué) 改革

引言

在全面推行素質(zhì)教育和新課改的過程中，不斷創(chuàng)新和轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)數(shù)字圖像處理課程教學(xué)方法和內(nèi)容是非常重要的。數(shù)字圖像處理課程不僅要注重對學(xué)生理論知識的培養(yǎng)，還要重視對學(xué)生有實(shí)踐操作能力和技能的提升。

一、數(shù)字圖像處理課程教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容相對單一

在當(dāng)前數(shù)字圖像處理課程教學(xué)中，依然存在教學(xué)內(nèi)容相對單一問題。部分教師在教學(xué)過程中注重多維學(xué)生理論知識的講解，忽視對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，造成很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中將理論知識與實(shí)踐操作技能相分離，難以更好和更全面的掌握數(shù)字圖像處理的有關(guān)知識點(diǎn)。另外，數(shù)字圖像處理教材中包含很多理論知識的教學(xué)內(nèi)容，而圖像處理工程訓(xùn)練方面的實(shí)驗(yàn)課教材相對較少。由于數(shù)字圖像處理的知識點(diǎn)多且難，缺少對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，會在一定程度上降低該課程的教學(xué)質(zhì)量，使教學(xué)內(nèi)容難以滿足學(xué)生的實(shí)際需求，也不利于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

（二）教學(xué)方式不合理

數(shù)字圖像處理課程教學(xué)中仍然存在教學(xué)方式缺乏創(chuàng)新以及不合理的問題。教師數(shù)字圖像處理課程在教學(xué)過程中，通常采用“計(jì)算機(jī)+屏幕投影”的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)。雖然這種教學(xué)方式有一定優(yōu)勢和作用，但—直采用PPT的形式向?qū)W生講解理論知識內(nèi)容，而缺少與學(xué)生之間的互動和交流，也會影響這種教學(xué)方式的效果和質(zhì)量。部分教師在教學(xué)過程中過于注重使用PPT課件教學(xué)的方式向?qū)W生傳授教學(xué)內(nèi)容，加之教學(xué)內(nèi)容過于單一，缺少實(shí)踐環(huán)節(jié)，使很多學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍低下，難以更好的提高數(shù)字圖像處理課程的教學(xué)水平。另外，受傳統(tǒng)應(yīng)試教育理念影響，教師在教學(xué)過程中通常以自我為中心傳授基礎(chǔ)知識，未充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，缺少對學(xué)生解決問題能力和動手能力的培養(yǎng)。這種單一的教學(xué)方式，難以使學(xué)生更好地將理論知識與實(shí)踐技能相結(jié)合，造成數(shù)字圖像處理課程教學(xué)難以達(dá)到所理想的效果和目標(biāo)。

（三）考核方法過于落后

當(dāng)前數(shù)字圖像處理課程教學(xué)中的考核方法過于落后，對學(xué)生考核和評價(jià)過程中，主要以平時作業(yè)和課程報(bào)告為主，缺少對學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)過程以及實(shí)踐操作能力的考核。不利于教師更全面地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和效果，也難以更好的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性。部分高校對學(xué)生數(shù)字圖像處理課程學(xué)習(xí)質(zhì)量的考核除平時作業(yè)和課程報(bào)告外，還會采用筆試的方式對學(xué)生進(jìn)行考核。這種考核方式過于落后和客觀，無法真正掌握每個學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)情況，也難以有效避免考試過程中存在作弊的問題發(fā)生。不利于提高數(shù)字圖像處理課程考核效果，也會使考核結(jié)果難以更好地突出教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平。

二、數(shù)字圖像處理課程教學(xué)改革的策略

（一）創(chuàng)新課程教學(xué)內(nèi)容

數(shù)字圖像處理課程教學(xué)改革，需要從創(chuàng)新課程教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，積極為學(xué)生提供和創(chuàng)新多元化的教學(xué)內(nèi)容，從而更好滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和特點(diǎn)。首先，學(xué)校和教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，可以在教學(xué)過程中融人典型的數(shù)字圖像處理案例。結(jié)合案例多為學(xué)生講解數(shù)字圖像處理方法以及技能，不僅能加深學(xué)生對理論概念和方法的理解，也可使學(xué)生通過案例更好地獲得知識。其次，創(chuàng)新課程教學(xué)內(nèi)容要與實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合，真正做到將理論知識與實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行融合，提升學(xué)生的解決問題能力和動手操作能力。例如，在進(jìn)行數(shù)字圖像處理課程教學(xué)的過程中，教師可以讓學(xué)生結(jié)合數(shù)字圖像處理的理論知識設(shè)計(jì)身份證號碼識別系統(tǒng)、車牌號碼識別系統(tǒng)等。通過將基礎(chǔ)理論知識與實(shí)踐相結(jié)合，可以最大程度的滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，提高學(xué)生對圖像增強(qiáng)、圖像分割的能力。最后，教師要積極利用現(xiàn)代信息技術(shù)中的多媒體教學(xué)資源為學(xué)生豐富教學(xué)內(nèi)容。例如，教師在講解圖像增強(qiáng)一課時，為加深學(xué)生對基本概念的理解，可以通過多媒體為學(xué)生播放實(shí)際拍攝中效果不理想的圖片，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教材中的理論方法，充分掌握如何去除圖像噪聲的相關(guān)知識。這種方式不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也可最大程度的加深學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握。

（二）革新教學(xué)方法與手段

一方面，教師在采用“計(jì)算機(jī)+PPT”的教學(xué)方法時，要加強(qiáng)與學(xué)生之間的互動和交流，激發(fā)學(xué)生探索知識的欲望和興趣，從而使學(xué)生更好地投入到教學(xué)活動中。在網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的過程中，教師可以與學(xué)生共同創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，在平臺教學(xué)中，與學(xué)生之間互動和交流，使課堂教學(xué)內(nèi)容變得更加生動和形象，滿足學(xué)生對知識的需求。另一方面，數(shù)字圖像處理技術(shù)與其它學(xué)科到相關(guān)知識具有一定的聯(lián)系。比如信息檢索、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和識別模式等，在教學(xué)過程中，為進(jìn)一步豐富學(xué)生的理論知識，不斷拓展學(xué)生的視野和知識面，需要教師讓學(xué)生以小組合作為單位，引導(dǎo)學(xué)生小組之間共同設(shè)計(jì)圖像處理相關(guān)的軟件或硬件系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)過程中，讓學(xué)生之間進(jìn)行溝通和交流，并采用Visual C++和Open GL共同完成設(shè)計(jì)任務(wù)，不僅有利于學(xué)生更好地掌握數(shù)字圖像處理課程內(nèi)容，也能進(jìn)一步提高學(xué)生實(shí)踐技能和操作能力。

（三）選擇合理的考核方法

數(shù)字圖像處理是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，在注重對學(xué)生理論知識講解的同時，還要加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)踐技能方面的考核，才能使學(xué)生更加全面地掌握基本知識和專業(yè)技能。其一，教師在教學(xué)過程中要觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和態(tài)度，并對學(xué)生課堂表現(xiàn)方面進(jìn)行考核，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性其二教師可以讓學(xué)生在課堂動手編寫程序進(jìn)行圖像實(shí)驗(yàn)，充分考核學(xué)生實(shí)踐能力。其三，在對學(xué)生課程內(nèi)容進(jìn)行考核的過程中，教師需要為學(xué)生設(shè)計(jì)多元化的考試題目對學(xué)生進(jìn)行深層次化的考核。不僅有利于學(xué)生更好地理解基本知識，也可有效提高數(shù)字圖像處理課程考核的有效性，進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平。

三、結(jié)語

創(chuàng)新和改革數(shù)字圖像處理課程的教學(xué)方法和手段是有必要的，教師可以從創(chuàng)新課程教學(xué)內(nèi)容、革新教學(xué)方法與手段以及選擇合理的考核方法等方面人手，不斷提高學(xué)生理論知識聯(lián)系實(shí)踐的能力，進(jìn)一步提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

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