中职学校《数字图像处理》教学改革探索

高思怡

摘要：中职学校计算机和通信专业的《数字图像处理》是一门必修课程。结合《数字图像处理》专业课的特点，结合学校的实际，可以对《数字图像处理》在理论与实验上的改革进行了探索。通过对多媒体课件的实际应用，证明了该课程在提高学生对数字图象处理技术的熟练程度、综合素质和创新能力的培养方面具有重要意义。文章对目前中职院校图像处理课程的教学特点进行了综述，并从中职院校的专业发展与社会需要出发，对影像处理课程进行了改革，以期推动这门学科的进一步发展。

关键词：中职学校;数字图像处理;课程教学改革导论

引言

在中等职业院校，数字图象处理是一门重要的课程。本课程的理论基础扎实，对数学的基本知识和电脑操作能力都有较高的要求。当前，我国各中等专业院校均已开设数码影像处理专业。这是一个非常实际的课程。这门课对于学习电脑平面专业的同学将来进入社会及工作有很大的帮助。有的时候，有些学生会埋怨在学校所学的东西毫无用处，而在学校却不会传授他们所掌握的技能。因此，对数字化图像学科教学的现状进行深入地探讨，并对其进行改革就显得尤为必要。

一、数字图像处理的课程特点

近年来，数字图像处理技术发展迅猛，已经成为一门集光学、微电子、计算机、信息与计算科学等学科为一体的新兴前沿科学。数字图像处理专业是信息与计算机科学的选修课，包含广泛的知识，扎实的理论，以及高水平的实际应用。其教学内容不断发展，不断更新，不断丰富。为以后进一步深入地学习和研究数字图像处理技术奠定了坚实的基础，并对其他专业的教学改革起到一定的借鉴作用。

由于中职学生在学习过程中遇到了大量的抽象理论和复杂的数学公式，因此，传统的教学方式难以取得预期的效果。利用目前的教学手段，教师很难实时地理解数字图象处理前后的视觉效果。这就使学生很难理解，如何让他们去理解真实的演化逻辑和影像转化的演化。由于有很多复杂的推论公式，所以他们只能死记硬背。学习的结果可想而知，因此，必须对现行的教育方式进行改进。

二、数字图像处理教学的改革

1.重视课程内容和课程之间的联系

中职院校学科建设的迅速发展，要求对课程内容进行改革。在此基础上，本文采用了基础内容与先进的教学手段，从中职院校教学的角度来看，把数字图象处理的重点内容作为基础，最新的研究成果与前沿知识融合到教材中，使得传统的教学内容更加先进、更加实用。比如，在图像处理中，传统的图像增强与恢复、边缘识别、图像编码等都保持在一定程度上，并且加入了一些比较实用的小波分析和神经网络等前沿知识。

信息与计算机科学的信息技术课程主要有：数字信号处理，信息理论和编码，数字图像处理，模式识别等。第一、二科是数码影像处理的基础，而模式识别则是图像处理的下一步。在数字图像处理的教学中，我们注重与预修及后续课程的衔接，以确保教材的完整性、连贯性和一致性[1]。

2.应用现代化教学手段

在信息技术与计算机技术飞速发展的今天，CAI对传统教材的辅助作用和教学方式的变革具有十分重要的意义。很多的图象处理算法都是通过电脑来完成的，结合课程的特点，把课程的内容转换成课件，运用多媒体技术实现现代教学。比如，在学习帧速率范围变换的过程中，我们把抽象的、复杂的数学表达式转化成了生动、形象的实时图象处理。藉由影像与文字的表达，动作与静态相结合，使学生能更好地了解事物与过程。通过对现代教科书的实际应用，可以看出，采用现代化的教学手段，缩短了课程的时间，实现了由抽象到具体的过程，极大地增强了课堂的直观、互动、教学效果、激发了学生的学习积极性。

3.采用多种教学方法结合教学

要运用现代化教育的方法，既要充分利用其优点，又要注意其对教学方式的改革，探索新的教学方式。现代教学手段的使用，使我们的学习环境得到了改善。在教学条件较好的情况下，采用启发式教学法为主，还可以使用问题法、项目法、类比法等多种教学法，鼓励和引导学生深入、多角度思考，培养学生的创造性思维，突出学生的主体性。在运用多媒体教学的同时，我们也运用专题的方式，让学生积极参加课堂教学，增强学生的协作学习能力。

4.强化实践课程体系和课程内容的构建

本课程具有三大特色：一是基础理论，二是技术手段，三是应用。为使这三大特色得以充分发挥，实践教学自然而然地成为这门学科的一个重要的补充。在课堂上，我们可以确定这门课的理论，接着采用了集中练习和自主学习的模式。实践内容的设计包括：基础实践、确认实践和应用创新。在图像、直方图成像、图像二值化、边缘辨识等方面，通过实践与理论的学习，使学生能够更好地理解、增强动手能力与创造力[2]。

5.采用教师指导为辅的教学方法

在传统的实践性教学中，教师在讲解的过程中往往要花大量的时间去讲解，造成了学生缺乏学习的时间。所以，在实际教学中，我们以学生自主学习为主要目的，以老师为辅的训练，让学员可以自行学习。通过实践教学，使学生能够更好地巩固和吸收已学到的理论知识，增强其理论联系实际的能力，使其从“以教师为中心”到“以学生为中心”。

6.改革单一考核方式

目前，计算机科学和信息技术专业所开设的数字图像处理课程是一门选修课，由于数字图像处理是一门实用而应用性极强的学科，仅靠测试将会影响学生的实践和创新，从而导致课堂教学的效果不理想。通过笔试可以让学生掌握基础知识，而在实际操作中，学生更要注重运用所学的工具和问题的解题能力。

三、结束语

数字图像处理技术在社会上得到了广泛的应用，它是计算机课程中的必修专业课程，其他学科都是根据课程的需要开设的。根据图像处理技术课程的教学经验，课程改革的初审在我们的教学中取得了初步成效。而学生在学习本课程的同时，积极学习图像处理技术，促进师生之间的双向交流与合作，激发学生的学习兴趣，提高學习效果。

参考文献：

[1]邵丽雅. 提升中职《数字图像处理》课程教学效果的探讨[J]. 2020.

[2]高玉潼， 付悦， 张璐. 《数字图像处理》课程教学改革与探索[J]. 知识文库， 2018（13）：1.