數字圖像處理課程思政教學探索

蔡利梅

［摘 要］課程思政是育人的重要環節，行之有效是課程思政教學探索的重點。針對數字圖像處理課程，筆者對課程思政教學的模式和內容進行了設計，課程以學生為中心，將正觀念、樹信心、拓思維、養習慣等思政元素，無痕、多方位地融入教學中，并在課程學習中實施踐行，實現教學育人一體化，達到知識學習、能力鍛煉、綜合素質提升的培養目標。實踐證明，數字圖像處理課程思政有效地提高了學生的學習熱情，在提高教學質量、綜合能力、工程素養方面發揮了很好的作用。

［關鍵詞］數字圖像處理；課程思政；專業課程

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）08-0086-04

教育是一個系統工程，課程作為大學生接觸最多的教育環節，在育人方面應發揮重要的作用[1]。課程思政的實施能幫助學生認識自己、發現自己；通過思維方法的訓練和倫理教育，培養學生的責任感和使命感，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當，使其能成為滿足社會需要的建設者和接班人[2-4]。

如何實施、如何保證實效是課程思政建設的難點。需要挖掘和提煉專業知識中所蘊含的思想價值和精神內涵，科學合理拓展專業課程的廣度和深度，增強課程的知識性、人文性，提高課程的專業性和實踐性，確保學生易于接受[5-7]。

本文針對數字圖像處理課程，結合學生成長中常見的問題，設計了課程思政教學的模式和內容，融入了正觀念、樹信心、拓思維、養習慣等思政元素，并在課程學習中踐行，提高課程思政教育實效。

一、數字圖像處理課程特點

數字圖像處理是電子信息類的一門重要專業課程，課程具有以下特點。

第一，處理對象是圖像，其具有可視化、形式多樣、趣味性強等特點，有利于提高學生學習興趣。

第二，數字圖像處理是研究熱點，應用廣泛，已經是現代社會不可或缺的部分。課程從學生身邊所能接觸到的技術及其意義出發開展教學工作，更易被學生理解和接受。

第三，課程結合圖像處理實際需求，采用案例教學、課程設計等方式進行教學，有利于在培養學生專業綜合素養的同時實施課程思政，激發學生的學習興趣和潛能，激勵學生愛國、勵志、求真、力行，提高學生的社會責任感、創新精神和實踐能力。

二、數字圖像處理課程思政教學設計

（一）教學目標

將數字圖像處理課程各個模塊的教學內容與思政元素相統一，培養學生正確的價值觀、積極的學習工作態度、良好的行為意識、創新的思維方式，鍛煉學生應用合理方法解決自然科學、工程技術和實際生活問題的能力，達到技能錘煉、工程意識培養、價值意識塑造的目的，實現教學育人一體化。

（二）設計原則

1.無痕、多方位融入

充分利用課程的特點，自然引出思政教學內容，平穩過渡，潛移默化，不說教，確保課程具有較高的接受度。

2.以學生為中心

在個人成長過程中，不能正確認識自己、認識世界、缺乏信心和良好習慣是影響個人發展的常見原因。以學生為中心，一是要幫助學生認識自己、發現自己，有的放矢，不重復大道理。二是知行合一，要求學生在課程學習中及時實踐，鼓勵學生在以后的學習工作中踐行，引導學生成長。

（三）設計要點

根據培養目標要求確定教學目標：掌握數字圖像處理的基礎算法和仿真實踐方法、了解前沿技術的知識目標；分析實際問題、設計方案及編程實現的能力目標；提高認識、分析、解決、協作、交流等綜合素質的目標。筆者圍繞教學目標，結合學生的學習情況，從以下4點進行課程思政教學。

第一，正觀念。從知識點出發，幫助學生樹立正確的觀念，更好地面對未來的挑戰。

第二，樹信心。結合課程特點，培養學生的學習興趣，提升其自信，激發其愛國熱情與拼搏精神。

第三，拓思維。通過知識點引申和實踐鍛煉，幫助學生培養開放性思維，鍛煉其創新能力。

第四，養習慣。結合案例分析，幫助學生正確理解成長的含義，養成良好的學習和工作習慣。

（四）教學模式設計

根據以上原則，設計課程思政教學模式，如圖1所示。根據培養目標要求確定教學目標，從課程知識點、與知識點相關的案例、圖像處理實際應用出發，進行課程思政教學，學生在課程學習中按照要求思考、行動，養成良好的習慣，形成良性循環，促進培養目標的達成。

1.課程思政教學內容

采用知識關聯、案例呈現、實踐、體會等方式，由知識點、案例分析、實踐環節自然引出課程思政教學內容，如表1所示。

2.踐行

課程思政教學不能停留于“知”，關鍵在“行”。在課程進行中，教師要帶領學生不斷完成一些小目標，提高學生的成就感。各項任務限時完成，不積壓，不拖延，讓學生每天進步一小點，培養學生良好的學習和工作習慣。

教師要以身作則，要及時批改課后作業、整理歸納學生提出的問題、制作教學PPT，在下一節課針對學生的問題等進行講解。

3.組織實施

良好的組織實施模式能確保課程思政教學的效果。

充分利用圖像信息的可視化特點，在教學PPT的制作、綜合實例的設計等方面，注重處理效果的展示，通過視覺效果的沖擊，加深學生對課程知識的印象。

通過情感輸入、團隊合作、設計實現、總結反思四個步驟組織教學，訓練與鞏固學生專業技能，提升學生完成作品的成就感和自我價值認同。

良好的組織實施離不開學生的反饋與教師對教學的及時調整，在教學中，教師通過課堂觀察和課后問卷調查的方式來了解學生的狀態。在課程初期、中期和結課后向學生發布調查問卷，通過調查及時發現問題并做出調整。

三、數字圖像處理思政教學實施

（一）教學案例

筆者以課程中的某次案例分析教學為例，闡述課程思政教學的實施情況。

教學案例的內容包括方案設計、添加濾鏡、保留色彩、背景虛化以及綜合設計，在案例講解過程中融入了兩個思政元素：信息倫理觀和正確看待曲折的觀念。

通過給圖像添加不同的濾鏡，讓學生了解、體會不同的效果，感受設計者個人情感認知和人文觀念，使學生建立正確的信息倫理觀，注重傳遞積極向上的信息。教學內容如表2所示。

通過講解保留色彩、背景虛化、綜合設計3個案例的設計過程，使學生了解很難一步到位完成一個項目，而要有一個設計的過程：問題分析、任務分解、方案設計、實現、反復優化；使學生理解做任何事都不能一蹴而就，要正確看待曲折，摒棄做事過于急躁的心態；讓學生在課后完成綜合設計，在實踐中進一步體會。此案例教學流程與內容如表3所示。

（二）實施效果與分析

為了解教學效果，筆者在學期末對學生發放了調查問卷，從調查問卷結果看，數字圖像處理課程思政教學效果良好。

第一，學生每周的課外學習時間大幅增加。20.7%的學生用時6小時以上，55.2%的學生用時4小時以上，89.7%的學生用時2小時以上，說明學生學習意愿很高，養成了課前課后及時學習的良好習慣。

第二，學生對課程相關技術的興趣很高。課程結束后，有55.2%的學生明確表示希望從事數字圖像處理相關的研究和工作。

第三，學生的接受度較高。58.6%的學生認為在本課程的學習模式下，收獲很大；41.4%的學生認為收獲大；課堂教學綜合評價優秀，說明學生對于課程教學模式的接受度較高。

第四，從綜合能力培養來看，學生認為除了課程知識學習，在自學能力、解決問題的能力、編程實踐能力等方面也有不同程度的提高，而且學生均認可信息技術開發者需要具備人文社會科學素養、社會責任感、職業規范。

四、結語

數字圖像處理課程思政的實施使學生在完成專業知識學習的同時，能正確認識自己、發現自己。課程教學達到了育人的根本目的。課程思政的實施也促進教師從教育的形勢、社會的發展、學生的成長、個人的經驗多方面進行思考，提高綜合素養，改變觀念，從知識傳授者轉變為學習助力者，回歸教育初心。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 中共中國人民大學委員會.培養什么人? 怎樣培養人? 為誰培養人[EB/OL].（2020-09-02）[2021-11-02].http：//theory.people.com.cn/n1/2020/0902/c40531-31845631.html .

[2] 吳錫平.大學理工類課程思政元素的挖掘[J]. 揚州大學學報（高教研究版），2020，24（5）：81-85.

[3] 李仕春，華燈鑫，邵偉. 工科專業實施課程思政的路徑探析[J].教育評論，2021（2）：94-98.

[4] 婁淑華，馬超.新時代課程思政建設的焦點目標、難點問題及著力方向[J]. 新疆師范大學學報（哲學社會科學版），2021，42（5）：96-104.

[5] 趙玥，趙燕東，陳鋒軍，等.專業課程開展思想政治教育的探討：以“計算機圖像處理”課程為例[J].中國林業教育，2021，39（4）：23-27.

[6] 吳寒斌，高虹.課程思政教學設計的文化理念與基本原則[J]. 黑龍江高教研究，2020，38（10）：152-155.

[7] 殷世民，李定樣，方成，等. 數字信號處理課程思政初探[J].大學教育， 2021（6）： 128-130.

［責任編輯：蘇祎穎］