新工科視角下計算機圖像實踐教學(xué)探究

摘?要：近年來，隨著我國社會經(jīng)濟的長效發(fā)展，科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域亦是發(fā)生了深刻的革命，牽動著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級。為了更好地迎合國家系列戰(zhàn)略部署要求，教育部牽頭發(fā)起了新工科建設(shè)行動，作為其中的代表專業(yè)，計算機專業(yè)亦是由此迎來了新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)，對圖像實踐教學(xué)模式的開發(fā)與重構(gòu)勢在必行，相關(guān)類課題研究備受關(guān)注和熱議。本文基于對新工科發(fā)展建設(shè)的背景介紹，以此為切入視角分析了計算機圖像實踐教學(xué)現(xiàn)狀，并著重就其改革路徑進行了探究。

關(guān)鍵詞：新工科;計算機圖像教學(xué);實踐教學(xué)現(xiàn)狀;改革

在當(dāng)下大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等前沿信息技術(shù)迅速崛起的今天，牽動著社會信息化深刻變革，人類社會發(fā)展由此步入了新的時代，對計算機工程人才的要求越來越高，必須要適應(yīng)新的科技產(chǎn)業(yè)進步需求。為此，新工科視角下的計算機圖像實踐教學(xué)改革勢在必行，且尤為重要。但現(xiàn)實情況下，受多重因素影響，計算機圖像實踐教學(xué)仍舊暴露出了不少問題，未來改革任重而道遠，相關(guān)類課題研究備受關(guān)注和熱議。

一、新工科發(fā)展建設(shè)

中國創(chuàng)新2.0時代，為應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，更好地支撐服務(wù)“中國制造2025”等系列戰(zhàn)略部署，教育部發(fā)起了新工科建設(shè)行動，并相繼出臺了《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》《關(guān)于推進新工科研究與實踐項目的通知》等文件，力求打造領(lǐng)跑全球工程教育的中國模式，助力高等教育強國建設(shè)。根據(jù)教育部印發(fā)的《關(guān)于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知》，以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新經(jīng)濟呼喚“新工科”，并要求將之作為高等教育綜合改革的“催化劑”，包括大學(xué)組織模式、學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)機制、教學(xué)評價激勵等方面的項目變革。在此基礎(chǔ)上，各大高校紛紛響應(yīng)，天津大學(xué)率先發(fā)布了“天大方案”、華南理工大學(xué)啟動了“新工科建設(shè)F計劃”、復(fù)旦大學(xué)新增了“新工科試驗班”，并取得了斐然成績。新科工的本質(zhì)仍舊是“工科”，并附著上了“新”的取向，基于立德樹人的根本目標(biāo)引導(dǎo)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，依托繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享等主要路徑，旨在培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才。作為新工科專業(yè)體系的重要構(gòu)成，計算機有著鮮明的時代特點和發(fā)展動態(tài)性，必須要形成教育、研究、實踐、創(chuàng)新為一體的完整運行機制。新工科視角下的計算機圖像實踐教學(xué)改革勢在必行。

二、計算機圖像實踐教學(xué)現(xiàn)狀

作為新工科專業(yè)的典型構(gòu)成，計算機是當(dāng)代科技進步的前沿陣地，并驅(qū)動著社會深刻變革，為人們提供了更為便捷、高效、豐富的信息服務(wù)體驗。目前，很多院校相繼開設(shè)了計算機專業(yè)，圖像處理教學(xué)亦是取得了顯著成績。但是客觀維度上講，受多重因素影響，當(dāng)前階段的計算機圖像實踐教學(xué)仍舊存有不少問題，未來改革空間巨大。具體而言，計算機圖像教學(xué)本身關(guān)聯(lián)的內(nèi)容多且復(fù)雜，給學(xué)生造成了一定的學(xué)習(xí)壓力，而傳統(tǒng)教學(xué)模態(tài)下多以平鋪直敘為主，難以激發(fā)學(xué)生的濃厚興趣，往往無法抓住課程重點，將所學(xué)內(nèi)容混淆，降低了教學(xué)成效。對于理論知識的了解不清，勢必會給下一步的實踐操作造成困境，且一定程度上侵占了學(xué)生學(xué)習(xí)時間，整體學(xué)校效率偏低。同時，長期受傳統(tǒng)應(yīng)試教育模式的熏染，計算機圖像實踐教學(xué)創(chuàng)新不足，教案設(shè)計變化不大，對于相關(guān)課程而言每屆任務(wù)都很相似，學(xué)生完成任務(wù)時常常會對以往的課程結(jié)論進行參考和借鑒，給其獨立創(chuàng)作造成了嚴重阻礙，進而導(dǎo)致思維格局落后，與新工科建設(shè)要求不符。單一的計算機圖像實踐教學(xué)模態(tài)，既打壓了學(xué)生個性，又不利于其綜合素質(zhì)發(fā)展，很大程度上與授課教師相關(guān)，其既有素養(yǎng)水平并不足以支撐改革深化，應(yīng)當(dāng)引起高校足夠的重視。

三、新工科視角下計算機圖像實踐教學(xué)改革路徑

（一）扎實師資保障

宏觀素質(zhì)教育改革生態(tài)下，師生身份角色定位發(fā)生了明顯變化，尤其強調(diào)教師主導(dǎo)職能釋放，突出了學(xué)生主體地位。在整個計算機圖像實踐教學(xué)組織過程中，教師作為實施者、引導(dǎo)者、參與者，是改革的核心驅(qū)動力，他們的綜合素質(zhì)水平表現(xiàn)直接影響了該項工作成效，其專業(yè)化建設(shè)至關(guān)重要。新工科視角下，高校要精準把握時代發(fā)展的脈搏，積極響應(yīng)教育部系列政策感召，科學(xué)導(dǎo)引計算機圖像實踐教學(xué)發(fā)展，制定可行性大綱，明確未來一段時間的工作任務(wù)和部署，提高師資戰(zhàn)略意識，擺正其角色定位，逐步加大相關(guān)建設(shè)投入，面向更為廣闊的社會人才市場，“不拘一格降人才”，引進計算機專業(yè)高端人才，為改革深化注入新鮮血液。同時，依托新工科建設(shè)背景，結(jié)合實際情況，找準計算機圖像實踐教學(xué)的不足或問題，組織展開專題教研活動，邀請學(xué)術(shù)大家、企業(yè)名流廣泛參與，針對既有師資隊伍進行培訓(xùn)，及時更新他們的思想理念，豐富其知識構(gòu)成，了解計算機圖像處理技術(shù)最新前沿動態(tài)，強化執(zhí)教老師的創(chuàng)新意識，搭建良好的內(nèi)外部交互平臺，共享有效實踐工作經(jīng)驗，使之輸出更高品質(zhì)的育人服務(wù)，助力新工科建設(shè)實現(xiàn)。在次之余，激勵教師職業(yè)再發(fā)展，樹立教師正確的終身學(xué)習(xí)意識，營造練好的學(xué)術(shù)氛圍環(huán)境，增強計算機圖像實踐教學(xué)改革的動力。

（二）重構(gòu)課程體系

理論是實踐的基礎(chǔ)，實踐則是驗證理論并鞏固所學(xué)的有效路徑?，F(xiàn)階段來看，我國不少高校在計算機圖像教學(xué)中，存在輕視理論、偏重操作的現(xiàn)象，違背了學(xué)生認知成長規(guī)律，給其造成了一定的學(xué)習(xí)困難。新工科視角下，要著重處理好理論學(xué)習(xí)與實踐操作之間的相互關(guān)系，合理分配課堂時間，通過科學(xué)的方法引導(dǎo)，最大限度地提升學(xué)習(xí)效率。在此過程中，建議依托翻轉(zhuǎn)課堂模式，盡可能將理論學(xué)習(xí)前置，教師可通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布計算機圖像教學(xué)重難點知識，引導(dǎo)學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)，縮短課堂占用時間，并潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生良好的行為習(xí)慣?；诖耍n堂階段的教學(xué)組織，由于計算機圖像課程涉及大量的軟件及工具，教師應(yīng)善于從學(xué)生視角切入，針對實踐性較強的內(nèi)容進行教學(xué)，不可過度依賴教材，并結(jié)合企業(yè)經(jīng)典案例，有機地將理論知識灌入其中，提高學(xué)生的能動參與興趣，深化他們對相關(guān)理論的理解與掌握，為下一階段的實踐訓(xùn)練奠定厚實的基礎(chǔ)。同時，教師還可根據(jù)計算機圖像處理課程的特性，基于多媒體工具，展示學(xué)生以前制作好的精美效果圖，增強學(xué)生對Photoshop強大功能的認知，使之積極參與其中。如此，通過翻轉(zhuǎn)課堂、案例教學(xué)、情景引導(dǎo)等多重方式并合應(yīng)用，以任務(wù)驅(qū)動，能夠幫助學(xué)生更好地記憶相關(guān)知識點，是后續(xù)實踐教學(xué)展開的基礎(chǔ)。

（三）突出能力訓(xùn)練

新工科視角下，計算機圖像實踐教學(xué)，其最終目的是促進學(xué)生全面發(fā)展，對其各方面能力的訓(xùn)練尤為重要，包括應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、合作能力等等，以此來滿足社會發(fā)展中更高質(zhì)量的人才要求。尤其是對于計算機圖像處理這種技術(shù)而言，其本身有著十分明顯的實踐性色彩，要在操作實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，以此來助力學(xué)生綜合能力建設(shè)。在此過程中，要以學(xué)生興趣為誘發(fā)點，組織展開多樣化的文體活動，從而保證事半功倍的實踐教學(xué)效果。新工科視角下，依托產(chǎn)學(xué)研一體化戰(zhàn)略部署，深入校企合作內(nèi)涵式建設(shè)，重構(gòu)育人機制生態(tài)，精準把握行業(yè)崗位工作需求，在立德樹人根本目標(biāo)的基礎(chǔ)上，明確學(xué)生進一步發(fā)展目標(biāo)，定期舉辦設(shè)計大賽，搭建良好的理論聯(lián)系實際平臺，并借助企業(yè)之手，更為客觀、全面地解析學(xué)生既有能力素質(zhì)水平，針對性地給出個性化成長建議。與此同時，對于學(xué)生而言，亦可借此機會更加理性地審視自我，檢討計算機圖像處理操作中的不足及問題，拓寬知識視野，與其他同學(xué)互幫互助，共同成長，增強團隊合作能力之余，實現(xiàn)更高水平的成長追求。另外，學(xué)校及教師還需鼓勵學(xué)生多看、多觀察，并為之提供足夠機會，如奧運會會徽、吉祥物等，不斷激發(fā)他們的潛能，培養(yǎng)其良好的創(chuàng)新意識，并付諸實踐。

（四）完善評價機制

某種維度意義上講，新工科是基于智能制造、云計算、人工智能等對傳統(tǒng)工科專業(yè)的改造升級，所面向的是實踐能力強、創(chuàng)新能力強且具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才培養(yǎng)。以此為切入視角，計算機圖像實踐教學(xué)面對著更高的人才培養(yǎng)規(guī)格要求，要進一步完善相關(guān)考核機制建設(shè)，將目標(biāo)細化，導(dǎo)引學(xué)生學(xué)習(xí)的同時，在不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中尋找更加有利的改革契機。具體而言，新工科視角下，為進一步提高計算機圖像實踐教學(xué)水平，必須要在傳統(tǒng)應(yīng)試教育模式基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新，融入過程考核部分，全面、客觀、理性地審查學(xué)生活動表現(xiàn)，繼而為之提供個性化“成長處方”，針對其中存在的問題組織教學(xué)優(yōu)化。完善的過程考核機制應(yīng)當(dāng)包括五個部分，即實驗前慕課預(yù)習(xí)、實驗過程考核、創(chuàng)新點考核、網(wǎng)絡(luò)平臺討論和完成報告情況等，有機地將自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)意創(chuàng)新、工程實踐串聯(lián)在一起，體現(xiàn)新工科的價值取向和特性特色，并善于利用大數(shù)據(jù)分析，關(guān)注學(xué)生的整個過程動態(tài)表現(xiàn)，引導(dǎo)他們不斷朝著成為復(fù)合型工程人才努力奮進，是從根本上解決大學(xué)生就業(yè)困難問題的有效手段。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)結(jié)果反饋，結(jié)合學(xué)生實際情況，關(guān)注全體學(xué)生發(fā)展的同時兼顧個體差異，制定更為科學(xué)的計算機圖像實踐教學(xué)方案，優(yōu)化方法流程。

四、結(jié)語

綜上所述，立足多元化、卓越型工程人才培養(yǎng)，基于新工科視角下的計算機圖像實踐教學(xué)改革十分重要和必要，作為一項相對龐雜的系統(tǒng)化工程組織，應(yīng)當(dāng)始終堅持以問題為導(dǎo)向，結(jié)合實際情況，依托高素質(zhì)、高水平師資隊伍智力因素輸出，重構(gòu)課程體系生態(tài)，有機地將理論教學(xué)與實踐教學(xué)關(guān)聯(lián)在一起，并善于通過多重有效方法訓(xùn)練學(xué)生的各方面能力，激發(fā)他們的創(chuàng)新能動因子，最終基于完善的評價機制導(dǎo)向，針對性地采取更多有效組織策略。

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作者簡介：鐘思（1982—?），女，漢族，廣西南丹人，碩士，中級職稱，研究方向：計算機。