當前形勢下教學質量和學習效率提高的研究

■ 文/天津科技大學 包裝與印刷工程學院 陳永利、王淑珍

隨著多媒體技術和互聯網的不斷發展，老師的教學方式和學生的學習方式在新形勢下也應不斷改進。學生在學校的學習學習質量和效率，既與教師的引導有關，又與學生自主學習的方法和能力緊密關聯。教師的指導方法和效果在大學教學中是非常重要的，這就需要教師根據課程特點和學生實際情況做出相應的調整和改進。學生的自主學習，既包括學生對學習時間和學習方法的掌控，又包括對學習效率和目標的把握[1]。在網絡發達、知識更新快、社會需求多變的當前社會背景下，對于大學生來說，自主學習是有效提高教學質量和效率的必備條件。只有將“教”與“學”緊密結合起來，尤其是強化學生積極主動的學并建立相應的培養舉措，學生的學習效果才會更加突顯。結合筆者多年的本科和研究生教學經驗，現以本校印刷工程專業《圖像處理技術》課程的教學思路、過程及方法改革為例加以介紹。

一、充分認識教學對象

要想學好一門課程，首先要從宏觀上認識和了解這門課程，清楚學習此課程的目的和意義，以及在實際生活中的應用。這樣在之后的學習過程中，才會有針對性的學習，做到主次分明。

就《圖像處理技術》這門課程來說，要從內容、意義和應用進行宏觀把握，然后再進行細化學習。圖像處理技術，是將外界模擬影像轉化為數字格式并在計算機上利用相應的算法進行處理得到期望效果的技術，內容涉及光學、電子學、信息學、統計學、數學、計算機科學等領域，是一門綜合性強、學習起來有難度的課程。隨著多媒體技術和互聯網的不斷發展，圖像信息處理技術的應用越來越廣泛，常見的處理方法包括圖像編碼、圖像增強、圖像復原、圖像分割和圖像分析等，在科學研究、交通、軍事、醫療診斷、宇宙空間以及不斷發展的智能化領域都有著實際的應用。通過學習這門課程，可以培養學生從事物的本質去思考和分析問題，進而提高學生解決實際問題的能力。

二、學生的心理分析

教學中，單一的理論教學往往使學生感覺空洞，不切合實際，很難提起學生的學習興趣[2]。對于在校大學生而言，很多人認為老師在課堂上講的知識在以后的實踐中很少用到，也許正是因為在課堂上學生并沒有直觀的看到某一知識點的實際運用，對所學知識的認識不足，才會對理論知識的重要性有所忽視。正是這種心理，使得他們忽略了理論知識學習的重要性。實踐是總以理論為基礎的，不管是實際操作還是做研究，都必須對相關知識有一定的了解、認識和學習之后才可以進行。沒有理論基礎，盲目實驗和研究，會出現很多意想不到的難以解決的問題。所以，理論與實踐，二者缺一不可。

針對學生的這一心理，教師就應該對此課程的教學方案做出相應的調整，讓學生能全面認識和了解此門課程的實際運用成果。只有學生對此門課程的認識加深了，才會更有興趣來學好此門課程。當然學生也要正確認識到，在實際研究工作中，理論學習是十分必要的，這是在實踐操作過程中不可或缺的。這一認識的轉變，對于上好這門課程非常重要。

三、“教”與“學”的改進方法

（一）教師改進“教”學

在學習過程中，學生的學習態度與學習效率對知識的掌握和遷移起著重要作用。在圖像處理技術的課堂中，教師首先要正確引導學生，使學生端正學習態度，深刻意識到掌握理論知識對之整個知識體系網絡的重要性。通過對學生心理活動的了解，教師在授課時有必要通過具體的實例，使學生充分認識到圖像處理技術對專業領域和未來工作的重要性[3]。

在圖像處理技術的教學過程中，教師應有效利用學生所在學科的背景進行教學，重點介紹該學科的發展狀況、研究對象和研究內容，強調此課程的作用和地位；探究有效的學習方法，幫助學生樹立明確的學習目標，消除學生對該課程的畏懼心理，讓學生意識到這是一門有趣味性的課程。

圖像處理技術這門課程的教學內容很抽象，對剛接觸的學生而言，僅僅通過課堂講授不易讓學生得到深入理解。針對學科特點和學生的心理分析，教師可以運用以下的方式進行教學，讓學生配合老師投入教學和學習中。

1、根據圖像處理理論的抽象性特點，教師在教學時，可提前將上課內容的重點、難點指給學生，并設置相關問題，要求學生對即將要學的內容進行預習，讓學生帶著疑問和思考去預習新知識。

2、根據學生人數，讓學生分組講解課程。學生運用新形勢下的電子資源來預習、查找文獻、查閱圖書等途徑，對所講的課程內容進行整理、總結，可以通過ppt的形式展示給大家要講解的內容。讓每一個同學都投入到這一課程中，才能讓學生領悟到教與學的結合。

3、針對學生比較關注這門課程實際應用的特點，教師要根據學生所匯報的內容，多拓展一些這一知識點的實際應用，并在保留原有教學方式優勢的基礎之上，引進基于實例的討論式的研究性教學方法，教師可以邊講解，邊示范，接下來由學生親自操練。讓學生意識到在今后的研究中，什么時候可以運用到這一理論知識、運用到什么地方，這樣可以把學生的興趣點抓住，學生才能夠集中精力學習，老師也很好的教授了知識。也為學生真正學到這一知識點的本質提供條件。當學生真正掌握了知識點的本質，就可以運用所學的理論知識進行知識的遷移，創新創造。

4、教師通過巧妙運用多媒體教學手段，針對一些抽象內容、學生難以理解的、難以直觀講解的知識點和概念，在教學中要利用MATLAB 等輔助軟件以生動形象地呈現圖像變化的過程，變抽象知識為形象化。學生在多媒體演示的教學過程中，對所講內容有了更加直觀的認識和理解，明白了圖像的具體變化特點，因此對這一知識的運用和操作過程印象更加深刻[4]。

5、教師可以針對某一圖像變化的現象和特點，讓學生思考其他的解決辦法，激發學生的想象力和創造性。有利于學生在學習中培養出豐富的想象力，可以利用已有的知識，進行知識的遷移并加以創新，也為之后的實踐操作提供了不斷探索的思路。因此可預見，多媒體教學手段在圖像處理中的應用有助于培養學生的創新精神，有利于深入學習[5]。

6、目前的大部分高校已完成數字化校園，信息化較完善。教學區內完全覆蓋了學校的無線網絡，教師可以利用當前的先進電子資源將相關研究的前沿領域中重要的研究成果引入到教學課程中，從而做到不斷豐富教材的有關圖像變換、圖像增強和圖像復原等知識之間的相互聯系的內容，引導學生利用已有的認知進行自主思考，主動參與到課堂討論中，使學生更加容易理解相關知識，也拓寬了他們的視野，增加學生圖像處理課程的興趣，激發求知欲。

（二）學生自主“學”習

作為一名大學生，學習的目的和方法要區別于高中階段的學習。高中階段，學生對老師比較依賴，大多都是按照老師教給的方法和思路解決問題，自己對某一問題沒有過多的思考。而在大學的學習生活期間，自主學習的能力和方法是至關重要的。大多時候都是在學習和閱讀書籍、文獻之后，自己能夠基于前人的研究，進行總結和創新，對現在的某一研究有了新的看法和認識，或者是在前人基礎上做出進一步的研究，依靠自己探索和學習，來解決實際問題。

大學的專業課學習，更加細分和深入，學習和思考的抽象程度大為增加，在這種情況下，教師的指導顯得更為重要。教師往往是這一領域的佼佼者，對該領域的大局和枝節都比較熟悉，因此老師帶領下的學習更為專業、更為有效、更為前沿。這就需要我們與老師相互配合，多溝通，能快速領悟到老師的意見和建議。

學生要做到“強基礎、重能力、重實踐，加強自主能動性”，要對所學課程產生濃厚的學習興趣。為了能夠高效學習，就基于《圖像處理技術》這門課程，學生應該從以下幾個方面進行學習。

1、學習《圖像處理技術》這門課程時，首先可以在上網查詢相關資料，有些學習可以讓學生在網站上瀏覽課件、觀看課程視頻，網站上的課程內容采取圖文并茂與視頻來呈現，學生可以更加深刻的認識和了解這門課程。明確學習這門課程的意義，清楚哪些內容對學生以后的研究和工作有用處，這樣才會在學習的過程中注意到該學什么、怎么學、可以將其運用到哪些地方。這樣的學習更加有目的，有意義，而不是盲目的學習。

2、對于下節課要講的內容，一定要提前預習，否則上課的時候對于有些抽象的概念或理論是很難明白的。預習不是單純的看課本，課本上也有很多自己看不懂的地方，可以通過電子設備查詢一些有意思的講解動畫或者實驗操作，幫助自己理解學習內容。學習時，首先可以對所學章節有一個大致的了解，明白它的主要內容。其次，可以利用“思維導圖”對這一章節的內容歸納整理。先列出大的框架，再對每一小部分內容進行填充。對不懂的地方加以標注，可以自己查找資料解決，也可以在上課的時候提出與老師同學共同探討。

3、要注意教師和學生在課上講解、匯報的內容，與自己當初的理解是否一致，如有不同意見，可以進行探討，加深對某一知識點的學習。

4、課程結束后，要對這一章節的內容進行總結，以便下次回顧時更加清晰明了。特別是注意這一知識點的實際應用情況，學生可以思考除了現在的應用范圍，還可以在哪些領域或者在解決哪些問題時用到。這有利于學生思維的拓展，對事物認識的更加全面；有利于學生構建自己的知識網絡，對學生學習能力的形成和發展提供契機。

5、為提高理論與實際結合的能力，培養科學研究的探索精神，學生可以通過設計與課程相關的實驗或小課題，以便有機會投入到科研中，進而在這個過程中有針對性查閱文獻和整理資料，及時了解前沿領域知識，不斷增強學習信心和科研創新能力[5]。

四、課后探討及交流

新形勢下，各種交流軟件層出不窮，學生利用喜歡的方式進行學習交流，無疑可以事半功倍，比如使用當下流行的軟件——微信。學生在課下的學習與探究過程中可能會遇到一系列的問題，因此可以建立圖像處理技術課程的微信群。學生有問題可以發布到教學群里，隨時進行提問，教師或學生可以及時給予解答；學生與教師之間可以隨時互相溝通交流，便于學生方便的解決疑難問題，也有利于教師了解學生對專業知識的掌握程度和課后課題研究探討的進展。

五、教學評價與考核

（一）教學評價

對學生學習成果的評價，不應只注重最后的考試成績，更應注重學生學習鉆研過程與發散性的創新思維。

（二）教學考核

良好的考核方式應該是開放的，多元的，有彈性的。在教學成績考核中，學生的成績應由平時成績和期末考試成績綜合構成，且要增加平時成績比重。比如平時成績與期末考試成績共計100分，平時成績占60%，期末成績占40%。平時成績由課程內容講解、課后習題、自學報告、課前提問、授課中提問、出勤等構成，每個考核環節都可以制定具體的評價方法。

加大平時考核成績的比重，注重學生的知識靈活運用與科研探究過程，有利于將理論與實踐教學結合起來，這對教學改革與學生綜合能力提升是一個很好的嘗試，可以從不同角度發現每個學生的閃光點。

六、總結體會

通過教師和學生運用新形勢下的多媒體教學模式，改善教學質量與提高學習效率為準則提出的一系列改進方法，能使學生深入理解圖像處理方法的原理和過程，達到認識抽象現象、掌握內在規律，可啟發學生自主思考問題，從微觀水平抓住問題本質，從而培養學生全面綜合地解決問題的本領。教學改進方法有以下幾個特點：

（一）利用互聯網的多元化，使得課程的設計與改進，具有很強的可操作性。

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

（三）提高學生學習的興趣，增加了其學好這門課程的信心。

實踐證明：在互聯網+的新形勢下，重視實際應用與操作的教學，可提高學生對理論課程的認識，端正學習態度，增強學生學習圖像處理技術的原理和方法的信心，對于提高這門課程的教學質量有很大的改善；并且讓學生和教師在學習和教學過程中配合更加默契，使得教學過程更加順暢。通過對教學質量和學習效率方法進行研究，教師的教學質量和學生的學習效率在一定程度上均有提高，有利于學生綜合能力的提升。

[1]羅旭健,許新江,陳淵,等.改革結構化學教學培養學生創新精神[J].教育教學論壇, 2013(18):161-162.

[2]劉珊珊.大學生教學模式探討[J].河南信息專修學院,2017,(2):101-102.

[3]張大明,湯國水,矯興艷.促進大學生自主學習和提升綜合能力的教學實踐方法[J].科技創新導報,2017,14(3):168-169.

[4]施愛民.大學生學習影響因素的因子分析及思考[J].教育教學論壇,2017(6):77-79.

[5]張昕怡.網絡環境下大學生學習方式變化的探析[J].中國市場,2017(9):134-135.