图像处理课程教学改革
摘要：图像处理课程作为电子信息应用类课程，在高等院校中开课面比较广，是通信工程、电子信息工程、多媒体技术、电子信息科学与技术、计算机应用技术和印刷出版等多个专业的必修课。它是以讲授计算器处理数字图像的基本方法为主的课程，要求学生掌握用计算机或计算芯片进行图像处理的基本知识和方法，形成处理图像的基本能力。由于该课程的应用性强，理论更新较快，因此在课程大纲的制定和教学方法上还需要在实践中不断地探索和完善。
关键词：图像处理 课程教学 案例教学法 应用能力
前言：
图像处理所涉及的概念和名词比较多，同时有很多知识点本身就具有较强的概念性和原理性，需要“理论教学”和“实践教学”相结合。
1.目前图像处理学科已成热门
目前，图像处理网格项目采取各合作单位先独立研发后合作联调的方式，从2003年10月申报至今已经有条不紊地运行了一年半。2003年12月，图像处理网格项目的早期研究成果在第二届网格与协同计算国际学术会议成功展示。2004年4月23日，华中科技大学与国防科技大学、中山大学召开了ChinaGrid图像处理网格第一次工作会议，成立了图像处理网格专家委员会和研发协调小组方便相互间的交流和协作。2004年8月1日，图像网格项目在中国教育科研网格ChinaGrid专家组的第七次会议上介绍了研发工作的进展情况。目前项目已进入合作开发、共同联调，实现多个超级计算机结点的互联和图像处理应用的网格化阶段。
2.图像处理在高等院校教学体系中的应用
2.1图像处理的知识在平日里运用比较广泛，无论是设计海报还是处理照片都有用到，选修这门课程实用性更高。”同样选修这门课程的李阳同学告诉记者，自己平时比较喜欢拍照，图像处理强大的功能也让他着迷。
2.2图像处理是一门应用技术基础课程，需要通过大量的案例介绍帮助学生理解理论、掌握相关原理和技术。截至中期检查，已经完成90个案例的搜集和分类。这一案例库极具特色，所有内容均系近十年研究生所作论文，突出介绍了图像处理技术在各领域的应用。在以往的“数字图像处理”教学中也有案例介绍，但是存在数量少、不系统且以偏重工业领域应用介绍为主的问题。
2.3图像处理在生物医学、石油、天然气、环境科学以及模式识别等领域有广泛的应用。数字图像处理主要研究的内容包括：图像变换、图像编码压缩、图像增强和复原、图像分割、图像描述、图像分类等多方面。现代信号处理的新方法新理论也在图像处理中得到广泛应用。
3. 如何深化图像处理教学体系改革
3.1“图像处理”不仅是电子信息类的一门重要专业课程，也是目前信息技术领域一个重要的研究方向。该课程的教学面临着信息技术飞速发展所带来的迫切需求。基于综合多层项目教学法进行“数字图像处理”课程的教学过程设计，可以很好地体现该门课程理论性和实践性很强的特点，我们应充分发挥该课程研究对象——图像信息在教学认知等方面的优越特性 。
3.2图像处理课程的内涵较广泛，包括计算机图形学、机器视觉、模式识别、数字图像处理等多门相关课程。授课大纲要充分考虑各门相关课程的衔接问题，突出重点内容，特别是对基础理论和基本方法的讲解要充分具体。其中针对类似模式识别课程、人工智能课程等理论难度较大课程的相关内容，要在教学中主要以突出实践和应用性为主，要求学生理解算法的适用范围，培养学生设计图像处理系统的基本能力。
3.3 电子信息类课程的教学应以理论服务于实践应用，面向就业为导向，图像处理课程也不例外。随着网络技术的普及，多媒体技术的广泛应用，当前图像处理人才的需求量呈递增趋势，大体可以分为算法工程师与硬件系统工程师。面对就业需求，教学大纲的修订以就业为导向，强调理论够用，注重实践的教学理念。授课中特别注意课程中所涉及的电子技术、信息处理技术、C语言等课程内容的复习与应用。
3.4在实际的实验教学过程中，计算机实验室中有大量的数据，包括计算机各种软件、实验教学的相关资料、教师上课的教学资料等等，设置为匿名登录，供学生或是教师下载的权限。 而对于提交作业或是实验报告的文件夹， 因为每个同学作业速度不一样，这容易造成先上交的作品被下载或抄袭的可能，教师需要把学生的权限设置为上传，致使作业等无法更改、无法下载。 如果同学需要修改，就要先向老师报告自己的状况，教师则给予学生帮忙删除已经上传的作品或者重新发给学生。
3.5设计出一个多层项目教学方法，并用于“数字图像处理”课程的实验教学过程实践。第一层次基于 Simulink 软件工具，设计多种虚拟模块，帮助学生对图像处理中的主要问题进行快速全局的理解；第二层次基于 FPGA硬件工具，设计并提供真实的模块，构成一个完整的处理过程，学生在实践中通过测试这些模块并做适当改进，以获得完善的结果。
结语：
图像处理是当前热门的应用类课程，其注重实践、面向应用、交叉学科的特点决定了其在电子计算机类专业中的重要位置。笔者在多年教学实践的基础上，总结图像处理课程的教学经验，探索培养图像处理人才，面向就业的教学体系建设，提出了以图像处理课程为核心辐射其他专业基础课程的教学思想，在实践中采用了创新实验管理，项目教学法等多种方式，取得了良好的教学效果。
参考文献：
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[2] 宋晓秋，曹德欣等. 关于研究生系列数学课程建设与改革的思考[J]. 徐州： 煤炭高等教育.2005
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黑龙江高教综合改革试点专项项目（JG2201201038）支持
