以兴趣为导向的数字图像处理教学改革策略探析

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　　摘要：总体来说，数字图像处理是一门兼具实践性与实用性的复杂性科目，教师在课堂教学中若想达到良好的课堂教学效果，就要以学习兴趣为导向对数字图像处理课程教学进行改革与创新。这篇文章先是简要敘述数字图像处理教学存在的问题，随后具体探究以兴趣为导向数字图像处理教学改革的策略。
　　关键词：兴趣导向;数字图像处理;教学改革
　　中图分类号：G424        文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）16-0120-02
　　开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　现阶段随着科学技术地进步与发展，数字图像处理作为一门信息类科目越发受到教育领域的关注。该门课程具有极强的理论性和实践性，且课堂教学内容大多较为抽象，这就需要教师不断改革创新自身的教学模式和教学理念，在课堂融入实践性教学环节，激发学生的学习兴趣，引导学生形成完善的知识体系结构。
　　1 数字图像处理教学存在的问题
　　第一，课堂教学内容定位缺乏合理化。总体来说，数字图像处理是一门兼具实践性与理论性的课程，教师在课堂上不仅要讲解图像生成的基础理论性知识，还要讲解图像的后期处理技术，这些都需要扎实数学知识为基础才可以高效的开展教学。通常来说，数学基础较扎实的学生可以高效掌握数字图像处理的相关教学内容，然而大部分计算机专业的学生却难以适应如此抽象性的课堂教学内容。与此同时，从实践性的立场上来看，数字图像处理技术教学中，教师很少会对其实践性知识进行讲解，即使讲解也是较为表面的知识其课堂教学内容难以达到应有的深度，学生也很少会形成完善的知识体系结构[1]。
　　第二，课堂教学模式缺乏科学化。通常来说，大多数教师都是采用“计算机+投影”的形式对数字图像处理课程的教学知识进行讲解，而仅用PPT课件来讲解教学知识，教师在课堂上很少与教师进行沟通与互动，致使课堂教学内容枯燥乏味，课堂教学效率低下。与此同时，数字图像处理作为一门兼具实践性与理论性的课程，教师在教学时大多以理论性知识的讲解为主，进而忽视学生实践操作能力和实际运用能力的培养，导致课堂教学缺乏实践性[2]。
　　2 以兴趣为导向数字图像处理教学改革的策略探究
　　第一，对教学内容进行改革。总体而言，数字图像处理教学这门课程以数字图像处理的理论知识、图像交换、图像恢复和重建、图像编码等为主要教学内容，在教学中需要涉及多样数学模型的建立、数学公式的应用等，其课堂教学内容较为烦琐和复杂。因而，为提高课堂教学效果教师必须要在课堂上对教学重点进行突破，使课堂教学内容更加精准化[3]。
　　首先，为了避免课堂教学内容过于理论化。教师要根据学生的实际学习状态培养其数字图像处理的实际应用能力。也就是说，在讲解基础知识时要适当添加相关教学知识的前景分析与介绍，逐步激发学生的学习兴趣，引导其构建完善的知识体系结构。例如：教师在讲解数字图形的具体处理技巧时应该将更多的关注点放在图像的处理技术和处理方法层面，通过实际教学案例来增强课堂教学的丰富性。在讲解图像增强知识时可以借助于电视影片来逐步提高图像的处理质量以及雷达图像的分辨率;在讲解图像分割时可以以医学影像为教学案例，通过对CT图片中患者病灶的识别来帮助医生进一步对患者的患病状况进行识别，这样的模式可以让学生在生动形象的学习氛围中形成浓厚的学习兴趣。
　　其次，在数字图像处理的实际技术应用教学层面，教师要将理论化知识与生活实际进行紧密结合，并以此为基础在课堂适当融入相应的专题类报告。例如：在学习生物医学CT技术的处理时，教师可以用显微镜对图像进行分析，并用超声波对图像进行处理。
　　第二，教学方式的改革。以往传统的教学中教师大多以教学大纲和课本教材为基础，采用灌溉式的教学模式对学生进行讲解，而若想提高数字图像处理课堂的教学效果和教学质量，就必须要对教学模式和教学方式进行改革。根据课堂教学内容和学生的基本学习特点，采用启发式和探究式等多样化的教学模式，将理论与实践进行紧密结合，逐步形成教学、学习、实践三方位有效融合的课堂教学体系[4]。
　　首先，教师在课堂教学时可以采用视频和图像相结合的方式，介绍数字图像处理技术在社会中得到有效应用的实际案例，逐步提高学生的学习兴趣。随后在教学过程中可以将多样化的教学内容进行关联，在介绍已有数字图像处理教学成果的过程中融入其发展历史和今后的前景分析，激起学生的求知欲，并通过专题讨论等形式引导学生进行思考，逐步培养学生分析问题和解决问题的能力[5]。
　　其次，教师在介绍数字图像处理相关教学知识及实际应用前景方面，要运用多媒体等教学辅助设备向学生演示其图像处理的理论基础及公式推导过程，逐步引导学生构建完善的思维模式;在实验模拟和程序设计方面可以采用录屏的形式，帮助学生熟悉软件的应用流程和界面，使课堂教学变得更有效率。
　　第三，考核方式的改革。若想在新课改的时代背景下，提高数字图像处理教学课程的教学效果与教学效率，就必须要对其考核方式与考核内容进行改革。首先，教师必须要紧随时代的变迁不断改革创新考核模式与考核理念，通过考核题型的变更，逐步扩大数字图像处理课程考核内容中的宽度和广度。其次，教师要不断提高自身对教材的理解能力，并以此为基础对教材中的中难点和难点进行全面充分的把握，使考核题目与教材紧密相关，在潜移默化之中激发学生的创造性思维;最后，在考核形式方面教师除了要以笔试的形式对学生知识理论的掌握能力进行考核，还可以通过实践性环节来考查学生数字图像处理理论知识的实际应用能力，提高教学考核的时效性[6]。
　　3 结语
　　在新课改的时代背景下以兴趣为导向对数字图像处理课程进行教学改革与教学创新，不仅可以有效提高课堂教学效果与教学质量，还可以逐步引导学生形成完善的知识体系结构，促进学生的全面发展。
　　参考文献：
　　[1] 胡晓霞.基于Matlab的数字图像处理实验教学改革探索[J].电子测试，2018（21）：139-140.
　　[2] 李新伟，夏金林，刘吉凯，等.提高GIS专业实验教学效果初探——以《遥感数字图像处理》实验教学改革为例[J].北京测绘，2018，32（6）：750-754.
　　[3] 张芝华，徐丽萍，李美莲."数字图像处理"课程实践教学改革探索[J].科教文汇，2018（25）：68-69.
　　[4] 王俊祥，赵怡，傅莉， 等.面向应用的《数字图像处理》课程教学内容的调整与改革[J].当代教育实践与教学研究（电子刊），2018（8）：542，544.
　　[5] 刘君.结合人工智能的数字图像处理教学改革探讨[J].科技创新导报，2018，15（16）：229-230，232.
　　[6] 李大湘，邱鑫，赵小强.DSP数字图像处理案例教学改革与实践[J].大学教育，2018（2）：52-54.
　　【通联编辑：唐一东】
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