《图像处理》研究生课程教学模式改革探究

暴琳+张尤赛+王敏

摘要：提出了借助开放式教育平台将MOOCs作为课程资源引入《图像处理》研究生课程教学实践的改革措施。树立以工程实践为导向，探索融合实体课堂教学和在线虚拟教育的工程专业研究生教育教学模式改革探究。通过教学实践表明，这些改革举措有效激发了学生的学习兴趣，培养了学生的创新意识和工程实践能力。

关键词：工程专业研究生；MOOCs；混合式教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）46-0083-02

引言：

工程硕士专业研究生学位的设置标志着我国硕士研究生教育培养模式由学术型向学术应用型转变，是我国学位与研究生教育的重大改革举措。现代信息化教育改革尝试为工程硕士专业研究生培养目标提供理论保障和技术支持。大规模开放在线课程（Massive Open Online Courses，MOOCs）的概念在2008年被首次提出，随即引起高等教育机构、科学研究机构和商业资本集团的关注，在教育研究领域引起在线教育讨论的热潮，尤其是全球范围内许多著名高校都已纷纷加入MOOCs研究行列[1-2]。我国政府和高等院校也正从政策导向、资金支持、公共服务平台建设等多方面推动MOOCs发展，加强和促进高等教育领域优质数字资源共建共享，推动学习型社会信息化支撑服务体系建设[3-5]。因此，我校要抓住国家教育信息化发展建设机遇，全方位深度推进面向理论课程层面和专业技术层面的系统化混合式教育教学模式在工程硕士专业研究生课程教学领域的改革尝试和实践运用。

一、课程体系构建和教学内容改革

我校电子信息学院信号与信息处理专业图像处理方向教育教研组提出了借助互联网教育平台将MOOCs作为课程资源引入工程硕士专业研究生课程课堂教学实践，着力重构工程硕士教育培养方案、课程体系和教学内容，逐步推进教育教学信息化革新，促进融合实体课堂教学和在线虚拟教育的创新型混合教学模式，探索构建基于混合式学习和翻转课堂的适应工程硕士专业研究生培养目标的教学模式改革实践。

1.优化教学内容和教学方案。工程硕士专业研究生教育在培养方案制订、课程设置、教学管理等方面要充分考虑工程硕士研究生培养目标，本着提高创新思维能力和综合实践能力的原则，重构工程硕士专业研究生教育培养方案和课程体系，建立一套相对独立适应工程硕士专业研究生培养的教育教学体系。教育培养方案和课程体系设置强化基础性课程、突出应用型课程，补充和拓展与本专业相关的新知识、新技术和新理念，反映当代工程科学技术的最新成果和发展前沿，将行业组织、培养单位和个人职业发展要求有机结合起来，培养相关行业高层次创新型、应用型、复合型工程技术和工程管理人才。课程教学方案设计改变课堂讲授为主的传统教学方式，鼓励学生积极主动参与课堂教学活动，引导学生独立思考并拓宽知识面，由单一传授知识转变为传授基础理论知识和培养综合实践能力相结合，运用团队研讨学习、案例问题启发式探究、现场训练与实践研究、模拟重大项目综合集成训练等辅助教学方式，倡导学徒制教学改革实践，引导工程硕士研究生进行多角度、多层次的认知互动，注重培养学生研究工程实践问题的意识和解决工程实际问题的能力。

2.翻转课堂混合教学模式。工程硕士专业学位研究生信号与信息处理专业图像处理方向课题组专业课程主讲教师将各种与本专业课程相关联的网络MOOCs课程资源进行合理设计和改编，尝试在工程硕士研究生课堂利用MOOCs网络视频实施翻转课堂混合教学模式改革实践。翻转课堂混合式教学模式中使用MOOCs课程视频资源主要有三大功能模块：自主学习模块，包括课程内容讲座视频、相关知识点测试、学习进度跟踪和平时学习成绩综合评价；交流讨论模块，包括基础知识查询、学习小组研讨和有教师参与引导的问题探究；在线考试模块，包括基于平时成绩的期末考试申请、在线考试试题抽取和课程学习情况综合测评。课前，教师把《图像处理》课程MOOCs讲座视频资料作为家庭作业布置给学生，要求学生完成在线学习情况调查表。课堂内，教师将课堂授课与MOOCs测试交流学习穿插进行，组织学生分组研讨，完成对理论知识的思考、探究。课后，学生可以选择合适的方式完成课程理论知识的学习和难点问题解答，最终完成本课程综合测试评价。总体上，信号与信息处理专业《图像处理》课程理论与实践联系紧密，教师根据自己的认知和学生的需求整合各种在线开放或实体教学资源设计课堂教学，采用讲授启发式、问题探究式、案例学习、实践项目协作等多种研究性教学方法相结合，激发学生探知欲望和热情，自由调控课程节奏进度，注重培养学生逻辑思维能力和解决实际问题的能力。

3.实践教学培养模式。实践教学过程模拟从前期调研、项目执行到市场调研的流程，充分发挥实践基地企业设施先进和专业人才经验丰富的整体优势，要求工程硕士研究生直接参与本专业领域研究方向的实际工程项目研发、设计和实施工作，目标是使工程教学内容紧密结合工业界需求。工程硕士研究生学位论文在选题方面应注重密切结合工程实际，强调题目内容来源于实际工程设计项目，学生通过撰写硕士学位论文科学系统的掌握进行工程技术项目研究的过程，培养锻炼学生综合运用所学知识获取相关科技资料的技能，训练学生对搜集的科技信息进行探究分析、归纳总结、综合评述并着手解决生产科研中的实际问题。本研究课题是探索工程硕士专业学位研究生教育教学改革的实验室，工程硕士研究生通过参与相关工程实践项目，推行双导师制和学徒制为工程硕士教育营造良好的培养环境，企业工程技术人员参加工程硕士研究生培养环节，实现分工合作、共同把关、联合指导的研究生实践教学培养模式，培养研究生的实践应用能力、市场适应能力和创新能力。

二、教学模式改革成效

互联网文化对社会生活的影响是全方位的、深刻的，我校教务处与网络课程教学平台“爱课程”合作建立辅助教学模式，积极而灵活地将MOOCs引入我校工程硕士专业研究生教育教学中，分析评估信号与信息处理专业《图像处理》研究生课程教学模式改革探究的实际意义。重点高校和名牌院校的优质开放在线课程MOOCs在技术支撑下具备稳定的运行模式，鼓励研究生掌握与本专业相关国际前沿，对促进工程硕士专业研究生课程质量和教学水平的提高具有十分重要的价值和意义。但是，在当前的工程硕士专业研究生教育背景下仅提供MOOCs课程资源是不够的，还应当对其进行系统研究，促进学习者深度思考、内化吸收以至产生新认识，才有可能对目前的工程硕士专业研究生课堂教学和学习过程形成真正的冲击。

三、结论

《图像处理》研究生课程教学模式改革探究充分发挥我校理工类学科教育教学特色和优势，明确基础性研究与应用性研究并举的科技工作方针，以培养具备实践创新能力、产学研合作能力和自主创业能力的高层次应用型人才为导向，促进人才培养与经济社会发展实际需求相结合，使工程硕士专业学位研究生教育成为我国卓越工程师应用型人才培养基地。

参考文献：

[1]杨玉芹，焦建利.MOOC学习者个性化学习生态设计框架[J].网络教育与远程教育，2014，8（5）：32-37.

[2]蒋卓轩，张岩，李晓明.基于MOOC数据的学习行为分析与预测[J].计算机研究与发展，2015，52（3）：614-628.

[3]郑丽，秦立栓.基于现代教育技术的优质课程资源共享途径比较分析[J].实验技术与管理，2015，32（3）：25-29.

[4]谭佐军，肖湘平.MOOC时代高校教学团队建设的策略[J].江苏高教，2015，（1）：74-78.

[5]左震，周靖，苏绍璟，黄芝平.仪器科学与技术学科工程硕士研究生MOOCs课程体系探索[J].中国现代教育装备，2016，（237）：75-77.