面向工程教育認(rèn)證的數(shù)字圖像處理課程改革
——以自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)為例

李坤乾，周麗芹

（中國(guó)海洋大學(xué)工程學(xué)院，山東青島 266100）

0 引言

中共十九大報(bào)告指出要“推動(dòng)新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展，主動(dòng)參與和推動(dòng)經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程，發(fā)展更高層次的開(kāi)放型經(jīng)濟(jì)，不斷壯大我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和綜合國(guó)力”，為我國(guó)工業(yè)發(fā)展和建設(shè)指明了方向。工程教育質(zhì)量是評(píng)價(jià)和衡量工程教育能否適應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略需求的重要指標(biāo)。在這一背景下，工程教育認(rèn)證作為構(gòu)建工程教育質(zhì)量監(jiān)控體系，推進(jìn)工程教育改革，提升我國(guó)工程技術(shù)人才國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段，正發(fā)揮著重要作用。自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)作為典型的工科專(zhuān)業(yè)，以工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證為要求進(jìn)行專(zhuān)業(yè)建設(shè)、課程規(guī)劃是提升本專(zhuān)業(yè)工程教育質(zhì)量的必由之路。

數(shù)字圖像處理課程作為自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的重要支撐課程，旨在教授學(xué)生掌握?qǐng)D像處理的基本概念、原理和方法，使學(xué)生具有在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行圖像處理程序編寫(xiě)與調(diào)試的能力。該課程有以下顯著特點(diǎn)：

（1）理論知識(shí)要求高。數(shù)字圖像處理是一門(mén)多學(xué)科交叉課程，理論內(nèi)容涵蓋數(shù)學(xué)、物理、電子、信息等多個(gè)學(xué)科，預(yù)備知識(shí)既包含線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、隨機(jī)過(guò)程等數(shù)理基礎(chǔ)內(nèi)容，又涵蓋信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，理論知識(shí)的深度與廣度要求可見(jiàn)一斑。

（2）課程應(yīng)用范圍廣。數(shù)字圖像處理是一門(mén)應(yīng)用十分廣泛的課程，且具有明顯的專(zhuān)業(yè)、行業(yè)需求差異性。以中國(guó)海洋大學(xué)自動(dòng)化及測(cè)控系開(kāi)設(shè)的數(shù)字圖像處理課程為例，該課程為自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)選修課，共32 學(xué)時(shí)，課上時(shí)長(zhǎng)相當(dāng)有限。若采用廣泛涉獵形式的課程內(nèi)容設(shè)置，一方面無(wú)法適應(yīng)有限的課時(shí)要求，另一方面也不利于學(xué)生針對(duì)性地學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)、行業(yè)相關(guān)技能。

（3）前沿技術(shù)更新快。2012 年以來(lái)，隨著以深度學(xué)習(xí)為代表的人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字圖像處理相關(guān)技術(shù)也迎來(lái)了跨越式發(fā)展階段。數(shù)字圖像處理課程內(nèi)容除預(yù)備與基礎(chǔ)內(nèi)容外，其他內(nèi)容已較難滿(mǎn)足用人方對(duì)畢業(yè)生的技能需求水平。

（4）動(dòng)手實(shí)踐要求高。對(duì)于數(shù)字圖像處理課程，純理論講授式的教學(xué)設(shè)計(jì)形式難以滿(mǎn)足用人單位對(duì)于本專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生應(yīng)用實(shí)踐能力的要求。缺乏基于實(shí)踐訓(xùn)練的理論強(qiáng)化，容易使本課程最終變?yōu)榧埳险劚Ｒ虼耍Y(jié)合用人單位實(shí)際需求，設(shè)計(jì)面向真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景的課程實(shí)踐案例，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生課外學(xué)時(shí)進(jìn)行工程實(shí)踐應(yīng)用，是講好理論課程的重要補(bǔ)充，也是以滿(mǎn)足行業(yè)、社會(huì)需求為目的人才培養(yǎng)必由之路。

《中國(guó)工程教育質(zhì)量報(bào)告（2013 年度）》將工程教育的社會(huì)需求適應(yīng)度作為一條重要的分析指標(biāo)用于衡量工程教育質(zhì)量，為課程體系建設(shè)提出了明確導(dǎo)向。然而，通過(guò)上述分析可見(jiàn)，現(xiàn)行通用的數(shù)字圖像處理課程體系因缺乏具有專(zhuān)業(yè)針對(duì)性的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與較為滯后的內(nèi)容更新，很難適應(yīng)當(dāng)今自動(dòng)化行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用需求。因此，面向自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的工程教育認(rèn)證要求，對(duì)數(shù)字圖像處理課程進(jìn)行教學(xué)改革具有重要意義。

1 相關(guān)研究

針對(duì)數(shù)字圖像處理課程教學(xué)改革問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者、教育者進(jìn)行了一系列探索。鄭靜等［1］和梁志貞等［2］分別就面向?qū)I(yè)和面向行業(yè)的數(shù)字圖像處理課程設(shè)計(jì)與改革進(jìn)行了研究。鄭靜等［1］提出，在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生專(zhuān)業(yè)背景知識(shí)的差異性，采用與專(zhuān)業(yè)背景相融合的教學(xué)方法，摒棄單一化的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，因材施教，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生設(shè)計(jì)不同的理論和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，更能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，為未來(lái)學(xué)生的學(xué)習(xí)和工作提供幫助；梁志貞等［2］結(jié)合中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的行業(yè)特點(diǎn)，論述了融入行業(yè)特色的數(shù)字圖像處理課程教學(xué)改革方案。然而，上述改革實(shí)踐仍集中于授課方式方法的改革，對(duì)于課程內(nèi)容的改革與更新尚未深入探討。

王旭初［3］、羅兵等［4］分別就具體應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的數(shù)字圖像處理課程教學(xué)模式及改革進(jìn)行了論述。研究結(jié)果表明，通過(guò)增加工程應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)已有開(kāi)放資源的了解、使用，學(xué)生能夠更好地掌握開(kāi)發(fā)工具和編程語(yǔ)言。然而，遺憾的是相關(guān)應(yīng)用課題設(shè)置仍然不是以專(zhuān)業(yè)需求為導(dǎo)向，學(xué)生掌握的相關(guān)內(nèi)容往往無(wú)法直接應(yīng)用于未來(lái)就業(yè)與科研工作。

在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的創(chuàng)新性方面，也有學(xué)者展開(kāi)了相關(guān)研究。例如，劉君［5］結(jié)合目前人工智能技術(shù)熱點(diǎn)，更新與完善教學(xué)內(nèi)容，以計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域中經(jīng)典任務(wù)為切入點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前數(shù)字圖像處理領(lǐng)域人工智能技術(shù)最新熱點(diǎn)與應(yīng)用案例，激發(fā)學(xué)生興趣。此外，張穎［6］強(qiáng)調(diào)在數(shù)字圖像處理課程內(nèi)容設(shè)置上更加重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與能力；張重等［7］強(qiáng)調(diào)前沿科技論文講解在數(shù)字圖像處理課程中應(yīng)占有一定比例，從而引導(dǎo)學(xué)生涉獵最新研究進(jìn)展；在教學(xué)模式方面，石蘊(yùn)玉等［8］提出了以BOPPPS 模式推進(jìn)數(shù)字圖像處理課程教學(xué)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)反思和加強(qiáng)互動(dòng)；陳穎頻等［9］在數(shù)字圖像處理課程中探索“層次化實(shí)驗(yàn)教學(xué)”方法，分別從課程層進(jìn)式教學(xué)改革、實(shí)驗(yàn)層進(jìn)式教學(xué)改革、反轉(zhuǎn)課堂3 個(gè)層面進(jìn)行了闡述。此外，Li 等［10］、Zhang 等［11］均進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了在教學(xué)中以“研究”促進(jìn)“教學(xué)”這一模式的重要性。然而，上述研究?jī)H提出“研究驅(qū)動(dòng)教學(xué)”的方法，考慮到自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的多方向性，“科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”的改革任務(wù)和模式探索仍具重要研究?jī)r(jià)值。

綜上，本文聚焦工程教育認(rèn)證背景下的數(shù)字圖像處理課程內(nèi)容重構(gòu)與改革，創(chuàng)新性地提出了一套教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)要求相配合的完整教學(xué)體系，并采用“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”方式，探索了前沿研究、工程案例及持續(xù)改進(jìn)相結(jié)合的教學(xué)模式。

2 自動(dòng)化行業(yè)數(shù)字圖像處理技能需求分析

以中國(guó)海洋大學(xué)自動(dòng)化及測(cè)控系為例，經(jīng)過(guò)30 余年的發(fā)展，其在自動(dòng)化人才培養(yǎng)方面實(shí)現(xiàn)了以專(zhuān)業(yè)為本體、海洋為特色的培養(yǎng)模式。專(zhuān)業(yè)課程及研究方向涵蓋智能儀器儀表、監(jiān)測(cè)檢測(cè)技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)、機(jī)器人、智能信息處理與智能控制等領(lǐng)域，逐漸成為涉海學(xué)科的重要支撐學(xué)科。隨著消費(fèi)級(jí)、工業(yè)級(jí)高性?xún)r(jià)比影像采集設(shè)備的普及，視覺(jué)感知作為一種直觀、便捷的信息采集手段，在伺服控制、環(huán)境感知、智能監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域受到愈來(lái)愈多的關(guān)注，逐漸成為自動(dòng)化技術(shù)的重要支撐。數(shù)字圖像處理技術(shù)作為視覺(jué)感知的重要技術(shù)手段，是自動(dòng)化行業(yè)的主要技術(shù)需求增長(zhǎng)點(diǎn)之一。

美國(guó)工程教育學(xué)會(huì)提出工程教育必須改革以適應(yīng)社會(huì)需求，重視工程實(shí)際以及工程知識(shí)的系統(tǒng)性。作為典型工科專(zhuān)業(yè)，自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的課程體系及課程內(nèi)容構(gòu)建也應(yīng)按照上述要求進(jìn)行重構(gòu)，以適應(yīng)行業(yè)社會(huì)用人需求［12］。具體到數(shù)字圖像處理課程目標(biāo)，行業(yè)需要相關(guān)從業(yè)人員具備面向視覺(jué)感知任務(wù)的工程性經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)具體工程問(wèn)題，具備借助數(shù)字圖像處理技術(shù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)性解決方案的能力。因此，培養(yǎng)學(xué)生利用圖像處理技術(shù)分析系統(tǒng)工程問(wèn)題的能力，使他們能夠?qū)ο到y(tǒng)問(wèn)題進(jìn)行分解與提煉，進(jìn)而具備用數(shù)字圖像處理技術(shù)構(gòu)建系統(tǒng)性解決方案的能力，是該門(mén)課程在工程教育認(rèn)證背景下的核心目標(biāo)。

3 前沿技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的課程教學(xué)改革與持續(xù)改進(jìn)

3.1 面向人才培養(yǎng)目標(biāo)的課程目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

在工程教育認(rèn)證框架下，院校應(yīng)制定合理的、適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的人才培養(yǎng)目標(biāo)，并制定與之對(duì)應(yīng)的畢業(yè)要求及指標(biāo)點(diǎn)。相應(yīng)地，課程目標(biāo)的設(shè)定應(yīng)體現(xiàn)對(duì)于畢業(yè)要求的貢獻(xiàn)，并貫徹到教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上。以中國(guó)海洋大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)為例，表1 展示了面向人才培養(yǎng)目標(biāo)的課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及其與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐、教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐進(jìn)行了直觀闡述。

3.2 自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)背景下的教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)與工程實(shí)訓(xùn)

作為自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)選修課，在有限的課時(shí)內(nèi)，采用平鋪式的寬范圍涉獵教學(xué)方式，很難高質(zhì)量地開(kāi)展數(shù)字圖像處理課程教學(xué)。因此，有必要對(duì)數(shù)字圖像處理課程繁茂的理論體系進(jìn)行有的放矢地精簡(jiǎn)，提煉核心框架。表1 中，課程目標(biāo)1 所對(duì)應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)、內(nèi)容，以數(shù)學(xué)理論對(duì)照具體應(yīng)用的形式，對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)理論框架進(jìn)行了核心提煉。

此外，在為學(xué)生構(gòu)建基本數(shù)字圖像處理技術(shù)體系的前提下，有必要根據(jù)工程實(shí)踐中的相關(guān)性對(duì)具體教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行高度整合，并結(jié)合案例式的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)向“授人以漁”教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變。通過(guò)教授系統(tǒng)性工程實(shí)踐問(wèn)題的解析方法，解決方案的架構(gòu)手段，使學(xué)生具備舉一反三、由點(diǎn)及面的問(wèn)題解決能力。以自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生畢業(yè)后所投身的主要行業(yè)及領(lǐng)域?yàn)槔饕兄悄軆x器儀表、監(jiān)測(cè)檢測(cè)技術(shù)、機(jī)器人、智能信息處理、智能控制以及與數(shù)字圖像處理密切相關(guān)的模式識(shí)別等幾大類(lèi)。上述領(lǐng)域?qū)?shù)字圖像處理技術(shù)的需求均可由典型案例進(jìn)行覆蓋，并能夠引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建完整的系統(tǒng)工程解決方案。例如，表1 中課程目標(biāo)2所對(duì)應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，在智能儀器儀表及監(jiān)測(cè)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，可設(shè)置工業(yè)場(chǎng)景中的自動(dòng)化儀表數(shù)值讀取案例。在該案例中，設(shè)定儀表成像質(zhì)量較差，需進(jìn)行圖像增強(qiáng)，以提高有效信息的辨識(shí)度，并融合形態(tài)學(xué)圖像處理與分割技術(shù)，實(shí)現(xiàn)儀表數(shù)據(jù)讀取。又如水下機(jī)器人領(lǐng)域，可設(shè)置復(fù)雜水下環(huán)境的視覺(jué)增強(qiáng)及信號(hào)傳輸案例，利用圖像增強(qiáng)算法提高水下圖像成像質(zhì)量，結(jié)合水下信號(hào)傳輸困難的現(xiàn)狀，引入圖像壓縮技術(shù)及用于視覺(jué)信號(hào)分辨率恢復(fù)的圖像超分辨技術(shù)。又例如在機(jī)器人控制領(lǐng)域，可設(shè)置機(jī)器人視覺(jué)模塊的目標(biāo)檢測(cè)與目標(biāo)深度估計(jì)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)初步的場(chǎng)景與語(yǔ)義感知功能。

Table 1 The relationship between course objectives，teaching con?tents and graduation requirements表1 課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系

針對(duì)上述以專(zhuān)業(yè)需求為導(dǎo)向的典型課程案例，以課內(nèi)與課外相結(jié)合的工程實(shí)踐形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)其動(dòng)手實(shí)踐能力并加深對(duì)代表性算法理論知識(shí)的理解。

3.3 前沿科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的課程內(nèi)容持續(xù)更新

現(xiàn)階段，數(shù)字圖像處理是一個(gè)發(fā)展非常活躍的研究領(lǐng)域，每年都有眾多新理論與新方法被提出。數(shù)字圖像處理課程面向應(yīng)用與實(shí)踐，吸納新成果、新技術(shù)，跟上前沿科技創(chuàng)新的步伐既是進(jìn)行課程內(nèi)容建設(shè)的必然要求，也是培養(yǎng)行業(yè)需求人才的需要。

因此，基于前沿科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的課程內(nèi)容持續(xù)更新至關(guān)重要。在具體實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)建立動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，在每年度制定課程教學(xué)大綱時(shí)，應(yīng)系統(tǒng)回顧近年來(lái)該領(lǐng)域內(nèi)的重要研究成果，作為待更新的候選內(nèi)容。進(jìn)而通過(guò)評(píng)價(jià)該成果影響力、課程相關(guān)度、成果類(lèi)型（理論創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新），衡量其對(duì)于該專(zhuān)業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的支撐度，最終決定是否引入課程。在表2 中，本文整理了近年來(lái)數(shù)字圖像處理領(lǐng)域的代表性技術(shù)革新成果，在進(jìn)行課程內(nèi)容持續(xù)更新過(guò)程中，可預(yù)先開(kāi)展卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、對(duì)抗生成網(wǎng)絡(luò)等公共前沿基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)，然后引入前沿技術(shù)拓展，以開(kāi)闊學(xué)生視野。在部分系統(tǒng)實(shí)踐案例中，也可結(jié)合下列一到兩組最新技術(shù)進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)。

Table 2 Representative research results in the field of digital image processing in recent years表2 近年來(lái)數(shù)字圖像處理領(lǐng)域代表性研究成果

此外，在數(shù)字圖像處理課程核心理論內(nèi)容框架的基礎(chǔ)上，可嘗試以目前備受關(guān)注的研究問(wèn)題為例，介紹科研發(fā)展進(jìn)程，使學(xué)生了解新技術(shù)與新理論產(chǎn)生的原因，培養(yǎng)其科學(xué)思維與精神。此外，對(duì)于課程內(nèi)未涉及的數(shù)字圖像處理技術(shù)，可采用課外開(kāi)放課題或進(jìn)行領(lǐng)域綜述的形式，引導(dǎo)學(xué)生掌握科技檢索能力，具備通過(guò)自行調(diào)研方式掌握最新技術(shù)的能力，從而實(shí)現(xiàn)由“授人以魚(yú)”向“授人以漁”教學(xué)模式的過(guò)渡與轉(zhuǎn)變。

3.4 教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)與持續(xù)改進(jìn)

“建立教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制”是工程教育認(rèn)證的主要要求之一，對(duì)具體課程而言，該要求的核心是面向產(chǎn)出的課程質(zhì)量評(píng)價(jià)。為了保證本課程的教學(xué)成效能夠支撐畢業(yè)要求與培養(yǎng)目標(biāo)，最終培養(yǎng)出行業(yè)需要的自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才，應(yīng)建立全環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，不斷提高課程教學(xué)質(zhì)量。

課程評(píng)價(jià)應(yīng)采用教學(xué)、行業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)與學(xué)生表現(xiàn)評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式。教學(xué)專(zhuān)家評(píng)價(jià)方式旨在對(duì)授課方式和課堂教學(xué)效果進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化評(píng)價(jià)，從教學(xué)能力、教學(xué)技巧方面給出課程質(zhì)量評(píng)價(jià)，提高教師教學(xué)水平認(rèn)可度。行業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)旨在對(duì)課程內(nèi)容設(shè)置、技能需求覆蓋程度等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，衡量課程能否滿(mǎn)足現(xiàn)階段行業(yè)人才培養(yǎng)需求，這一評(píng)價(jià)采用專(zhuān)家座談等形式定期開(kāi)展。根據(jù)數(shù)字圖像處理課程內(nèi)容改革規(guī)劃，課程教學(xué)主要涵蓋數(shù)字圖像處理理論體系構(gòu)建、系統(tǒng)工程案例介紹、案例工程實(shí)訓(xùn)、理論課程考核等教學(xué)環(huán)節(jié)。其中，理論課程考核與案例工程實(shí)訓(xùn)可較為全面地反映學(xué)生對(duì)于課程理論的掌握情況及動(dòng)手實(shí)踐能力，將作為學(xué)生表現(xiàn)評(píng)價(jià)的主要依據(jù)。

通過(guò)上述多種方式相結(jié)合的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)，可動(dòng)態(tài)地了解課程講授模式的有效程度、課程內(nèi)容設(shè)置的合理程度以及學(xué)生對(duì)于講授內(nèi)容的接受程度，這也為教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)提供了依據(jù)。對(duì)上述3 個(gè)方面的針對(duì)性改進(jìn)，也勢(shì)必有效彌補(bǔ)課程教學(xué)短板，形成評(píng)價(jià)、改進(jìn)、提高的課程優(yōu)化閉環(huán)。

3.5 改革成效

通過(guò)課程教學(xué)改革，有效地激發(fā)了學(xué)生對(duì)于數(shù)字圖像處理技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)該課程的四年級(jí)本科生中，約有25%的學(xué)生選擇數(shù)字圖像處理及相關(guān)應(yīng)用作為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)選題方向，且選題內(nèi)容在本課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置中均有涉及。在選擇繼續(xù)深造的本科畢業(yè)生中，約有20%學(xué)生的未來(lái)研究方向與計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)字圖像處理相關(guān)。此外，對(duì)于低年級(jí)選修該課程的學(xué)生，通過(guò)參與智能車(chē)競(jìng)賽、海洋航行器設(shè)計(jì)大賽等途徑，將課程涉及的諸多數(shù)字圖像處理技術(shù)進(jìn)行了實(shí)踐與應(yīng)用，例如水下圖像增強(qiáng)、圖像校正、循跡、目標(biāo)識(shí)別等。經(jīng)與海信等本地知名企業(yè)的相關(guān)技術(shù)團(tuán)隊(duì)交流，其普遍反映上述改革后的課程設(shè)置內(nèi)容與用人單位需求更為契合，實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)與人才就業(yè)的有序?qū)印?/p>

4 結(jié)語(yǔ)

課程建設(shè)作為專(zhuān)業(yè)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，適配新形勢(shì)下的工程教育模式至關(guān)重要。數(shù)字圖像處理課程是自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)選修課，但其講授內(nèi)容在行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用和技術(shù)需求。課程現(xiàn)狀與現(xiàn)階段人才培養(yǎng)需求的主要矛盾在于缺乏以專(zhuān)業(yè)需求為導(dǎo)向的課程理論架構(gòu)以及系統(tǒng)性的工程實(shí)踐環(huán)節(jié)。為此，充分調(diào)研自動(dòng)化行業(yè)應(yīng)用需求，針對(duì)性地對(duì)課程架構(gòu)進(jìn)行精簡(jiǎn)，同時(shí)形成典型的系統(tǒng)級(jí)工程實(shí)踐案例以串聯(lián)理論知識(shí)體系并培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力，是進(jìn)行數(shù)字圖像處理課程改革的必然要求。發(fā)揮數(shù)字圖像處理技術(shù)更新快的優(yōu)勢(shì)，形成對(duì)課程內(nèi)容的持續(xù)更新，保證課程內(nèi)容緊貼行業(yè)需求。在教學(xué)質(zhì)量保障環(huán)節(jié)，通過(guò)教學(xué)專(zhuān)家評(píng)價(jià)、行業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)以及學(xué)生表現(xiàn)評(píng)價(jià)，形成對(duì)課程的全方位評(píng)價(jià)，并對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，有力保障行業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。