■ 文/天津科技大學(xué) 包裝與印刷工程學(xué)院 陳永利、王淑珍

隨著多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，老師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式在新形勢(shì)下也應(yīng)不斷改進(jìn)。學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率，既與教師的引導(dǎo)有關(guān)，又與學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方法和能力緊密關(guān)聯(lián)。教師的指導(dǎo)方法和效果在大學(xué)教學(xué)中是非常重要的，這就需要教師根據(jù)課程特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際情況做出相應(yīng)的調(diào)整和改進(jìn)。學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，既包括學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)方法的掌控，又包括對(duì)學(xué)習(xí)效率和目標(biāo)的把握[1]。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)、知識(shí)更新快、社會(huì)需求多變的當(dāng)前社會(huì)背景下，對(duì)于大學(xué)生來說，自主學(xué)習(xí)是有效提高教學(xué)質(zhì)量和效率的必備條件。只有將“教”與“學(xué)”緊密結(jié)合起來，尤其是強(qiáng)化學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)并建立相應(yīng)的培養(yǎng)舉措，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果才會(huì)更加突顯。結(jié)合筆者多年的本科和研究生教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)以本校印刷工程專業(yè)《圖像處理技術(shù)》課程的教學(xué)思路、過程及方法改革為例加以介紹。

一、充分認(rèn)識(shí)教學(xué)對(duì)象

要想學(xué)好一門課程，首先要從宏觀上認(rèn)識(shí)和了解這門課程，清楚學(xué)習(xí)此課程的目的和意義，以及在實(shí)際生活中的應(yīng)用。這樣在之后的學(xué)習(xí)過程中，才會(huì)有針對(duì)性的學(xué)習(xí)，做到主次分明。

就《圖像處理技術(shù)》這門課程來說，要從內(nèi)容、意義和應(yīng)用進(jìn)行宏觀把握，然后再進(jìn)行細(xì)化學(xué)習(xí)。圖像處理技術(shù)，是將外界模擬影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字格式并在計(jì)算機(jī)上利用相應(yīng)的算法進(jìn)行處理得到期望效果的技術(shù)，內(nèi)容涉及光學(xué)、電子學(xué)、信息學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域，是一門綜合性強(qiáng)、學(xué)習(xí)起來有難度的課程。隨著多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，圖像信息處理技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，常見的處理方法包括圖像編碼、圖像增強(qiáng)、圖像復(fù)原、圖像分割和圖像分析等，在科學(xué)研究、交通、軍事、醫(yī)療診斷、宇宙空間以及不斷發(fā)展的智能化領(lǐng)域都有著實(shí)際的應(yīng)用。通過學(xué)習(xí)這門課程，可以培養(yǎng)學(xué)生從事物的本質(zhì)去思考和分析問題，進(jìn)而提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

二、學(xué)生的心理分析

教學(xué)中，單一的理論教學(xué)往往使學(xué)生感覺空洞，不切合實(shí)際，很難提起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[2]。對(duì)于在校大學(xué)生而言，很多人認(rèn)為老師在課堂上講的知識(shí)在以后的實(shí)踐中很少用到，也許正是因?yàn)樵谡n堂上學(xué)生并沒有直觀的看到某一知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)用，對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)不足，才會(huì)對(duì)理論知識(shí)的重要性有所忽視。正是這種心理，使得他們忽略了理論知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性。實(shí)踐是總以理論為基礎(chǔ)的，不管是實(shí)際操作還是做研究，都必須對(duì)相關(guān)知識(shí)有一定的了解、認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)之后才可以進(jìn)行。沒有理論基礎(chǔ)，盲目實(shí)驗(yàn)和研究，會(huì)出現(xiàn)很多意想不到的難以解決的問題。所以，理論與實(shí)踐，二者缺一不可。

針對(duì)學(xué)生的這一心理，教師就應(yīng)該對(duì)此課程的教學(xué)方案做出相應(yīng)的調(diào)整，讓學(xué)生能全面認(rèn)識(shí)和了解此門課程的實(shí)際運(yùn)用成果。只有學(xué)生對(duì)此門課程的認(rèn)識(shí)加深了，才會(huì)更有興趣來學(xué)好此門課程。當(dāng)然學(xué)生也要正確認(rèn)識(shí)到，在實(shí)際研究工作中，理論學(xué)習(xí)是十分必要的，這是在實(shí)踐操作過程中不可或缺的。這一認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變，對(duì)于上好這門課程非常重要。

三、“教”與“學(xué)”的改進(jìn)方法

（一）教師改進(jìn)“教”學(xué)

在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與學(xué)習(xí)效率對(duì)知識(shí)的掌握和遷移起著重要作用。在圖像處理技術(shù)的課堂中，教師首先要正確引導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，深刻意識(shí)到掌握理論知識(shí)對(duì)之整個(gè)知識(shí)體系網(wǎng)絡(luò)的重要性。通過對(duì)學(xué)生心理活動(dòng)的了解，教師在授課時(shí)有必要通過具體的實(shí)例，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到圖像處理技術(shù)對(duì)專業(yè)領(lǐng)域和未來工作的重要性[3]。

在圖像處理技術(shù)的教學(xué)過程中，教師應(yīng)有效利用學(xué)生所在學(xué)科的背景進(jìn)行教學(xué)，重點(diǎn)介紹該學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r、研究對(duì)象和研究?jī)?nèi)容，強(qiáng)調(diào)此課程的作用和地位；探究有效的學(xué)習(xí)方法，幫助學(xué)生樹立明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，消除學(xué)生對(duì)該課程的畏懼心理，讓學(xué)生意識(shí)到這是一門有趣味性的課程。

圖像處理技術(shù)這門課程的教學(xué)內(nèi)容很抽象，對(duì)剛接觸的學(xué)生而言，僅僅通過課堂講授不易讓學(xué)生得到深入理解。針對(duì)學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生的心理分析，教師可以運(yùn)用以下的方式進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生配合老師投入教學(xué)和學(xué)習(xí)中。

1、根據(jù)圖像處理理論的抽象性特點(diǎn)，教師在教學(xué)時(shí)，可提前將上課內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)指給學(xué)生，并設(shè)置相關(guān)問題，要求學(xué)生對(duì)即將要學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，讓學(xué)生帶著疑問和思考去預(yù)習(xí)新知識(shí)。

2、根據(jù)學(xué)生人數(shù)，讓學(xué)生分組講解課程。學(xué)生運(yùn)用新形勢(shì)下的電子資源來預(yù)習(xí)、查找文獻(xiàn)、查閱圖書等途徑，對(duì)所講的課程內(nèi)容進(jìn)行整理、總結(jié)，可以通過ppt的形式展示給大家要講解的內(nèi)容。讓每一個(gè)同學(xué)都投入到這一課程中，才能讓學(xué)生領(lǐng)悟到教與學(xué)的結(jié)合。

3、針對(duì)學(xué)生比較關(guān)注這門課程實(shí)際應(yīng)用的特點(diǎn)，教師要根據(jù)學(xué)生所匯報(bào)的內(nèi)容，多拓展一些這一知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際應(yīng)用，并在保留原有教學(xué)方式優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)之上，引進(jìn)基于實(shí)例的討論式的研究性教學(xué)方法，教師可以邊講解，邊示范，接下來由學(xué)生親自操練。讓學(xué)生意識(shí)到在今后的研究中，什么時(shí)候可以運(yùn)用到這一理論知識(shí)、運(yùn)用到什么地方，這樣可以把學(xué)生的興趣點(diǎn)抓住，學(xué)生才能夠集中精力學(xué)習(xí)，老師也很好的教授了知識(shí)。也為學(xué)生真正學(xué)到這一知識(shí)點(diǎn)的本質(zhì)提供條件。當(dāng)學(xué)生真正掌握了知識(shí)點(diǎn)的本質(zhì)，就可以運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)進(jìn)行知識(shí)的遷移，創(chuàng)新創(chuàng)造。

4、教師通過巧妙運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，針對(duì)一些抽象內(nèi)容、學(xué)生難以理解的、難以直觀講解的知識(shí)點(diǎn)和概念，在教學(xué)中要利用MATLAB 等輔助軟件以生動(dòng)形象地呈現(xiàn)圖像變化的過程，變抽象知識(shí)為形象化。學(xué)生在多媒體演示的教學(xué)過程中，對(duì)所講內(nèi)容有了更加直觀的認(rèn)識(shí)和理解，明白了圖像的具體變化特點(diǎn)，因此對(duì)這一知識(shí)的運(yùn)用和操作過程印象更加深刻[4]。

5、教師可以針對(duì)某一圖像變化的現(xiàn)象和特點(diǎn)，讓學(xué)生思考其他的解決辦法，激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性。有利于學(xué)生在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)出豐富的想象力，可以利用已有的知識(shí)，進(jìn)行知識(shí)的遷移并加以創(chuàng)新，也為之后的實(shí)踐操作提供了不斷探索的思路。因此可預(yù)見，多媒體教學(xué)手段在圖像處理中的應(yīng)用有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，有利于深入學(xué)習(xí)[5]。

6、目前的大部分高校已完成數(shù)字化校園，信息化較完善。教學(xué)區(qū)內(nèi)完全覆蓋了學(xué)校的無線網(wǎng)絡(luò)，教師可以利用當(dāng)前的先進(jìn)電子資源將相關(guān)研究的前沿領(lǐng)域中重要的研究成果引入到教學(xué)課程中，從而做到不斷豐富教材的有關(guān)圖像變換、圖像增強(qiáng)和圖像復(fù)原等知識(shí)之間的相互聯(lián)系的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生利用已有的認(rèn)知進(jìn)行自主思考，主動(dòng)參與到課堂討論中，使學(xué)生更加容易理解相關(guān)知識(shí)，也拓寬了他們的視野，增加學(xué)生圖像處理課程的興趣，激發(fā)求知欲。

（二）學(xué)生自主“學(xué)”習(xí)

作為一名大學(xué)生，學(xué)習(xí)的目的和方法要區(qū)別于高中階段的學(xué)習(xí)。高中階段，學(xué)生對(duì)老師比較依賴，大多都是按照老師教給的方法和思路解決問題，自己對(duì)某一問題沒有過多的思考。而在大學(xué)的學(xué)習(xí)生活期間，自主學(xué)習(xí)的能力和方法是至關(guān)重要的。大多時(shí)候都是在學(xué)習(xí)和閱讀書籍、文獻(xiàn)之后，自己能夠基于前人的研究，進(jìn)行總結(jié)和創(chuàng)新，對(duì)現(xiàn)在的某一研究有了新的看法和認(rèn)識(shí)，或者是在前人基礎(chǔ)上做出進(jìn)一步的研究，依靠自己探索和學(xué)習(xí)，來解決實(shí)際問題。

大學(xué)的專業(yè)課學(xué)習(xí)，更加細(xì)分和深入，學(xué)習(xí)和思考的抽象程度大為增加，在這種情況下，教師的指導(dǎo)顯得更為重要。教師往往是這一領(lǐng)域的佼佼者，對(duì)該領(lǐng)域的大局和枝節(jié)都比較熟悉，因此老師帶領(lǐng)下的學(xué)習(xí)更為專業(yè)、更為有效、更為前沿。這就需要我們與老師相互配合，多溝通，能快速領(lǐng)悟到老師的意見和建議。

學(xué)生要做到“強(qiáng)基礎(chǔ)、重能力、重實(shí)踐，加強(qiáng)自主能動(dòng)性”，要對(duì)所學(xué)課程產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。為了能夠高效學(xué)習(xí)，就基于《圖像處理技術(shù)》這門課程，學(xué)生應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行學(xué)習(xí)。

1、學(xué)習(xí)《圖像處理技術(shù)》這門課程時(shí)，首先可以在上網(wǎng)查詢相關(guān)資料，有些學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生在網(wǎng)站上瀏覽課件、觀看課程視頻，網(wǎng)站上的課程內(nèi)容采取圖文并茂與視頻來呈現(xiàn)，學(xué)生可以更加深刻的認(rèn)識(shí)和了解這門課程。明確學(xué)習(xí)這門課程的意義，清楚哪些內(nèi)容對(duì)學(xué)生以后的研究和工作有用處，這樣才會(huì)在學(xué)習(xí)的過程中注意到該學(xué)什么、怎么學(xué)、可以將其運(yùn)用到哪些地方。這樣的學(xué)習(xí)更加有目的，有意義，而不是盲目的學(xué)習(xí)。

2、對(duì)于下節(jié)課要講的內(nèi)容，一定要提前預(yù)習(xí)，否則上課的時(shí)候?qū)τ谟行┏橄蟮母拍罨蚶碚撌呛茈y明白的。預(yù)習(xí)不是單純的看課本，課本上也有很多自己看不懂的地方，可以通過電子設(shè)備查詢一些有意思的講解動(dòng)畫或者實(shí)驗(yàn)操作，幫助自己理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。學(xué)習(xí)時(shí)，首先可以對(duì)所學(xué)章節(jié)有一個(gè)大致的了解，明白它的主要內(nèi)容。其次，可以利用“思維導(dǎo)圖”對(duì)這一章節(jié)的內(nèi)容歸納整理。先列出大的框架，再對(duì)每一小部分內(nèi)容進(jìn)行填充。對(duì)不懂的地方加以標(biāo)注，可以自己查找資料解決，也可以在上課的時(shí)候提出與老師同學(xué)共同探討。

3、要注意教師和學(xué)生在課上講解、匯報(bào)的內(nèi)容，與自己當(dāng)初的理解是否一致，如有不同意見，可以進(jìn)行探討，加深對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。

4、課程結(jié)束后，要對(duì)這一章節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，以便下次回顧時(shí)更加清晰明了。特別是注意這一知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際應(yīng)用情況，學(xué)生可以思考除了現(xiàn)在的應(yīng)用范圍，還可以在哪些領(lǐng)域或者在解決哪些問題時(shí)用到。這有利于學(xué)生思維的拓展，對(duì)事物認(rèn)識(shí)的更加全面；有利于學(xué)生構(gòu)建自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的形成和發(fā)展提供契機(jī)。

5、為提高理論與實(shí)際結(jié)合的能力，培養(yǎng)科學(xué)研究的探索精神，學(xué)生可以通過設(shè)計(jì)與課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或小課題，以便有機(jī)會(huì)投入到科研中，進(jìn)而在這個(gè)過程中有針對(duì)性查閱文獻(xiàn)和整理資料，及時(shí)了解前沿領(lǐng)域知識(shí)，不斷增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心和科研創(chuàng)新能力[5]。

四、課后探討及交流

新形勢(shì)下，各種交流軟件層出不窮，學(xué)生利用喜歡的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，無疑可以事半功倍，比如使用當(dāng)下流行的軟件——微信。學(xué)生在課下的學(xué)習(xí)與探究過程中可能會(huì)遇到一系列的問題，因此可以建立圖像處理技術(shù)課程的微信群。學(xué)生有問題可以發(fā)布到教學(xué)群里，隨時(shí)進(jìn)行提問，教師或?qū)W生可以及時(shí)給予解答；學(xué)生與教師之間可以隨時(shí)互相溝通交流，便于學(xué)生方便的解決疑難問題，也有利于教師了解學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握程度和課后課題研究探討的進(jìn)展。

五、教學(xué)評(píng)價(jià)與考核

（一）教學(xué)評(píng)價(jià)

對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)，不應(yīng)只注重最后的考試成績(jī)，更應(yīng)注重學(xué)生學(xué)習(xí)鉆研過程與發(fā)散性的創(chuàng)新思維。

（二）教學(xué)考核

良好的考核方式應(yīng)該是開放的，多元的，有彈性的。在教學(xué)成績(jī)考核中，學(xué)生的成績(jī)應(yīng)由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)綜合構(gòu)成，且要增加平時(shí)成績(jī)比重。比如平時(shí)成績(jī)與期末考試成績(jī)共計(jì)100分，平時(shí)成績(jī)占60%，期末成績(jī)占40%。平時(shí)成績(jī)由課程內(nèi)容講解、課后習(xí)題、自學(xué)報(bào)告、課前提問、授課中提問、出勤等構(gòu)成，每個(gè)考核環(huán)節(jié)都可以制定具體的評(píng)價(jià)方法。

加大平時(shí)考核成績(jī)的比重，注重學(xué)生的知識(shí)靈活運(yùn)用與科研探究過程，有利于將理論與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合起來，這對(duì)教學(xué)改革與學(xué)生綜合能力提升是一個(gè)很好的嘗試，可以從不同角度發(fā)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生的閃光點(diǎn)。

六、總結(jié)體會(huì)

通過教師和學(xué)生運(yùn)用新形勢(shì)下的多媒體教學(xué)模式，改善教學(xué)質(zhì)量與提高學(xué)習(xí)效率為準(zhǔn)則提出的一系列改進(jìn)方法，能使學(xué)生深入理解圖像處理方法的原理和過程，達(dá)到認(rèn)識(shí)抽象現(xiàn)象、掌握內(nèi)在規(guī)律，可啟發(fā)學(xué)生自主思考問題，從微觀水平抓住問題本質(zhì)，從而培養(yǎng)學(xué)生全面綜合地解決問題的本領(lǐng)。教學(xué)改進(jìn)方法有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（一）利用互聯(lián)網(wǎng)的多元化，使得課程的設(shè)計(jì)與改進(jìn)，具有很強(qiáng)的可操作性。

（二）通過教學(xué)改進(jìn)，能使學(xué)生活躍起來，上課提問、課下探討、出勤率等明顯提高。

（三）提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，增加了其學(xué)好這門課程的信心。

實(shí)踐證明：在互聯(lián)網(wǎng)+的新形勢(shì)下，重視實(shí)際應(yīng)用與操作的教學(xué)，可提高學(xué)生對(duì)理論課程的認(rèn)識(shí)，端正學(xué)習(xí)態(tài)度，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)圖像處理技術(shù)的原理和方法的信心，對(duì)于提高這門課程的教學(xué)質(zhì)量有很大的改善；并且讓學(xué)生和教師在學(xué)習(xí)和教學(xué)過程中配合更加默契，使得教學(xué)過程更加順暢。通過對(duì)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率方法進(jìn)行研究，教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率在一定程度上均有提高，有利于學(xué)生綜合能力的提升。

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