思维导图科研工作计划范文

关键词景观辅助软件；风景园林专业；软件教学；岗位实操能力

中图分类号：G642.44文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2013）27-0125-03

FacingPracticalOperationAbility：ResearchofPracticalTeachingofLandscapeAssistedSoftwareofLandscapeArchitectureDiscipline//ZhaoPutian，YuanShengyuan，BiYifei

AbstractInthispaper，focusthatthelandscapeassistivesoftwarepracticalteachinginuniversity，asthecapabilityrequirementsofemploymentforcollegestudentspositionsforpracticaloperation.SurroundingthetrainingschemeofLandscapeArchitecture，actualteachingproblems，combinedwiththeotherinstitutionsofthelandscapeassistivesoftwarecurriculumandteachingarrangementstostudy.Inordertobythisresearchtoimprovethepracticalabilityofstudents，andpromotetheteachingreformoflandscapeassistedsoftwareteachingofLandscapeArchitecturedisciplineinuniversity.

Keywordslandscapeassistivesoftware；landscapearchitecturediscipline；softwareteaching；practicaloperationability

1引言

风景园林专业是一个非常广阔的专业领域，从城市花园及其他小尺度的景观工程到大地生态规划、城乡规划、城市绿地系统规划等，都是它的研究范围。随着人类活动的不断增强，城市的不断发展，人们对景观环境的设计和要求日渐提高，社会对风景园林专业的相关专门人才的需求量也日益增长。由于风景园林学科属于应用类学科，对景观设计中实际操作能力的要求比一般专业更加严格，而景观设计实际操作能力的学习和培养主要体现在景观辅助软件课程的教学中，故风景园林专业景观辅助软件课程体系的研究和构建意义重大。因此，如何使风景园林专业景观辅助软件课程体系的构建更加系统和科学，成了摆在高校风景园林专业教研改革面前的一个重要课题。

2风景园林景观辅助软件课程在学科中的地位

在风景园林专业的课程体系中，设计课是学习和实践的核心。其着重设计技能培养，广泛涉及与景观规划设计相关领域的技术与知识[1]。风景园林专业的核心课程往往包含设计课，其包含课程设计、专业实践活动等应用内容。而景观辅助软件的熟练掌握是良好开展风景园林专业设计课和核心课的基础和前提，学生科学地学习和掌握景观辅助软件意义重大。如哈佛大学的风景园林专业把设计课分为三个层次[2]，由浅入深，即：

初级：这一层次上的教育以引导学生进入风景园林专业为目的；

中级：涉及风景园林专业的核心内容；

高级：常有独立研究性的内容，为硕士阶段的独立研究和博士开设。

而计算机辅助设计（4学分，专业限选）这门课程就作为其初级课程中的一门，目的就是把其作为一门风景园林的基础课，扎实地掌握辅助软件操作技术，奠定坚实的实际操作能力，并为中级和高级课程的学习尤其是需要大量实际操作并要求体现出成果的设计课程打下坚实的基础。

3风景园林景观辅助软件课程在学科中的作用

风景园林设计项目内容广泛而又具体，具有明显的阶段性（步骤性）。如：景观设计项目可分为概念设计（方案初步设计）、总体设计、局部设计、园林施工图设计等；园林规划阶段大体可分为总体规划、控制性详细规划、修建性详细规划等。每个阶段对成果的要求也不同，包含了效果图、概念图、施工平立面图、分析图甚至是漫游动画等，包含了从二维到三维、从黑白到色彩、从图片到动画的创建。种类繁多的成果需求也要求学生在学习景观辅助软件中熟练掌握各种软件的操作。

风景园林专业本科生在景观辅助软件课程中，必须熟练掌握CAD、Photoshop、SketchUp等基本的常用软件。在初期的学习中，应囊括园林平面图制作与分析、平面图（彩平图）的制作与修改、简单的三维模型的创建及分析（如建筑的日照分析与年采光分析、建筑之间的遮挡关系、场地模型竖向分析、路线系统、模拟可能在设计中发生的问题）。在高级课程中，主要由学生依据自身的需要和兴趣进行选择，包含复杂的三维创建、渲染、漫游动画的制作（如3DSmax、Lumion、V-ray等软件的运用），要求学生修满高级课程之后能够熟练地进行场地创建，渲染照片级效果图，进行景观的虚拟三维漫游动画的制作，使其达到风景园林行业计算机辅助软件的行业要求。

4风景园林景观辅助软件课程在实际教学中出现的问题

4.1在教学内容上出现断层

通过大量调查诸多各地院校风景园林专业计算机辅助制图课程及相关类似课程，发现如今许多院校的课程体系安排中软件的教学是相对孤立的，没有形成一种科学的课程系统，但是风景园林辅助软件的应用是相互交叉配合的。如在CAD里出平面图之后在SketchUp或3DSmax中创建模型，在3DSmax中创建模型之后再在VUE或Lumion中进行环境场景的创建、贴图、渲染动画等，之后再进行后期调整等（如Photoshop、Premiere等）。但在实际教学中，由于种种原因，大多数的辅助软件课程仍不能构成体系，表现为只教授某种软件或二维制图软件结课后，经过很长一段时间才能接触到三维软件，这时候学生由于长期不使用二维软件，知识出现遗忘或断层，导致不能很好地与三维软件的学习进行衔接。这种课程安排是不合理的，尤其是在从事风景园林行业的具体项目中是远远不够的。

4.2景观辅助软件课程的应用和学习的成果在专业教学中得不到重视

在风景园林专业其他相关课程（如规划类课程、景观设计类课程）的教学和作业中，教师为了避免学生抄袭或部分抄袭网络上已有的图纸材料，往往直接禁止学生使用软件作图，必须使用手绘。在高校教师中也存在技术“停滞论”，即：随着规划设计行业的发展、内容重点的转换，计算机辅助设计技术已经完成了“历史使命”，计算机不可能替代设计师，计算机辅助设计已经不重要了[3]。就如公司里面的首席设计或设计部负责人根本不可能直接用电脑一点一点地绘制。然而，这种片面的理解成为部分高校在专业课程体系构建中忽视景观电脑辅助软件课程系统教学的一种惯性思维。这种想法会极大地阻碍学生对学习风景园林计算机辅助制图课程的积极性，降低学生心目中学习计算机辅助制图的价值量。

4.3学生不了解学习景观辅助软件的意义，缺乏学习的主动性和积极性

景观辅助软件课程与风景园林专业的其他课程不同，不但要求学生掌握一定的理论知识，而且要求学生在有限的时间内完成相关的计算机设计图纸。对于早已习惯在课堂上被动接受知识的学生来说，学习操作类课程的难度很大[4]。由于长期处于课本学习的层次，使其产生极为严重的思维惯性，一旦脱离课本或书面的学习媒介，就产生较多问题。表现为：学习目的的偏差（只关注是否能通过考试，与考试无关的一概不考虑）；自主学习方法的缺失（最初接触软件学习的时候，很少有学生思考如何在互联网上寻找解决问题的方法和一些课本上没有的实用技巧）；缺乏学习主动性，不明白学习软件操作的目的性（只是被动地接触知识，往往不主动思考问题，尤其是在已经上了相当长时间的课程之后，部分学生还不了解软件学习的目的和意义），从而使学习效果大打折扣。

5风景园林景观辅助软件课程教学问题的改革

针对上述问题，结合教学实际情况、课程性质和风景园林专业培养方案等不难看出，景观辅助软件课程是归属于基础课的，其目的是通过风景园林行业应用软件的学习，提高学生的学习和设计创作能力，进而辅助和推动风景园林专业核心课程的教学和相关练习。

5.1使景观辅助软件课程的课程结构成为一个完整的体系

在知识的内容上应按照风景园林学科要求和社会行业需求进行组织，覆盖二维施工图表现、三维建模、照片级效果图渲染、场景漫游动画制作、视频后期处理等内容（图1），使学生了解景观设计的完整程序和内容，深化对设计类课程的理解。在此基础上，强化软件教学的系统性，应做到从易到难、从二维到三维、从单帧到漫游的程序，但是要求这个程序之间要存在联系，不出现时间上的断层。同时要强化不同软件之间的联系，要使学生理解为什么要相互导入，能够增强多少设计效果，节省多少设计时间等。

5.2转变思想，正视景观辅助软件实际操作的基础性作用

重视景观辅助软件的课程地位，转变思想，引导学生将计算机辅助园林制图的相关技巧融会贯通到课程设计和专业实践中去。不应为了避免学生可能相互抄袭或引用互联网上的资源就因噎废食，使景观辅助软件的作用在设计类课程的练习中被一刀切掉。

诚然，在规划设计类课程中，手绘的地位和作用是重要的，而又显而易见的，作为设计者应更多地采用徒手画去捕捉设计灵感，强调自己的创意，而不是匠气。电脑是工具而不能代替思维[5]，这种理解是正确的，但是作为电脑辅助的作用是将设计师的思维完整又清晰地传达给施工方和业主（图2），以准确的施工图、精彩的效果图和动画表现出来，真实地体现出设计的形态、效果并指导施工。所以，景观辅助软件的实际操作能力同样是重要的，也是应该在高校教学中引起重视的。

5.3引导学生，创造兴趣点，优化教学效果

引导学生寻找风景园林景观辅助软件学习的兴趣点，以及这一兴趣点与风景园林设计学习关联程度和可能的发展，最重要的是使学生理解系统地学习景观辅助软件的意义、必要性和重要性，使学生彻底理解学习软件是为什么、能够做什么、为何要这么做这三个问题。学生在学习本门课程之前先修过手绘基础、工程制图、园林美学理论、园林史论、景观设计史论等相关课程，掌握一定的表现方法、制图理论、美学基础的知识和技能的基础之上，学习景观辅助软件课程会相对顺利很多。

在实际教学中，笔者发现学生对三维课程的兴趣和接纳速度往往比二维教学更加迅速，虽然三维建模的操作比二维的更加困难。这是因为三维的模型效果更加直接，特别是照片级效果图的制作更加能够引起学生的注意，所以兴趣才是最好的老师。

5.4将风景园林景观辅助软件教学与实际项目或生产实习相结合

在地方院校的风景园林景观辅助软件的教学过程中，将看书、上课、听讲座、思考学习，课程实践，社会实践（靠阅历、经历去逐步积累以达到融会贯通）三种方法并行，方可达到良好的实际操作技能教学效果[6]。

使景观辅助软件课程体系与风景园林专业的相关课程实习和生产实习相结合，使学生通过学习景观辅助软件之后，将自己的所学运用在设计类核心课的设计作业中，进行案例设计。同时选拔成绩突出的学生参与实习基地的具体项目，引导成绩优异的学生参与实际的风景园林建设项目，运用所学知识和技能，参与实际项目的招投标文件编制、设计和规划的各类图纸和文本的绘制和编写，按学生的实际工作量给予一定的经济补偿。这样在实际教学中可以形成一种良性的竞争机制，又可以提高学生自主学习的积极性，通过参与实际项目，强化景观辅助软件的操作能力。同时在学习阶段就参与实际项目，可极大地提高学生的岗位实际操作能力，使学生在毕业后更加迅速地适应社会需要。

6结语

在新的时代背景下，社会对高校毕业生的能力要求越来越高，尤其是地方性高等院校教学中，更应该立足于学生岗位实操能力的培养，目的是培养能够从事地方性建设工作，理论与实践技能并重的高级专门人才。风景园林专业景观辅助软件教学在新课改中也应该立足于此，选择正确的教学方法、合理的课程安排，强化学生在实际课题（项目）中的实际动手能力，促进学生研究能力和实践能力的平衡发展，以实现科研和人才培养并重、知识与技能兼得，能够为新时期地方建设贡献力量的地方性高等教育目标。

参考文献

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[3]庞磊，杨贵庆.C+A+D：城市规划计算机辅助设计课程教学探索[J].城市规划，2010（9）：32-33.

[4]胡海辉，耿美云，王金刚.园林计算机辅助设计课程教学初探[J].东北农业大学学报，2005（3）：70-72.

思维导图科研工作计划范文篇2

关键词：3D打印技术；创新能力；大学生创新创业能力

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1671-7503（2015）17-0024-04

在高速发展的信息时代，创新已经成为社会发展的驱动力，创新人才培养已成为我国高校人才培养的核心目标。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010-2022年）指出，要适应国家和社会发展需要，遵循教育规律和人才成长规律，深化教育教学改革，创新教育教学方法和拔尖创新人才培养模式，培养一批拔尖创新人才，产生一批国际领先的原创性成果，为提升我国综合国力贡献力量[1]。教育部高等教育司司长张大良指出，在新发展阶段全面提高本科教育质量的举措之一就是把创新创业改革作为突破口，以转变高校教育观念为先导，以培养全体学生的社会责任感、创新精神、实践能力和创业意识为要义，在人才培养的全程融入创新创业教育理念，大力推动高校更加重视和做好创新创业教育工作[2]。创新教育是信息时代学校教育的必然选择。加快创新人才培养鼓励大学生自主创业不仅仅是国家发展和时代的要求而且是解决高校毕业生就业问题的有效途径。近年来，3D打印技术作为一种新兴可视化技术，在医学、工业设计、建筑、航空航天等领域已经取得了一定的成就，将3D打印技术引入到高校教育领域能够对大学生创新创业能力培养起到重要的作用。

一、大学生创新创业能力概述

创新是指人们运用所掌握的知识或技能去解决某个问题，在这个过程中突破常规的思维方式，产生了新的结果[3]。创新能力是指在前人发现或发明的基础上通过自身的努力创造性的提出新发现、发明或改进革新方案的能力[4]。创新能力本质上是人重新认识和解决问题的能力表现，从心理学角度来说是人普遍具有且可以激发的能力。创业是指创业主体将自己已有的知识和经验运用于社会实践，从而实现自我价值。大学生创业包括创业意识、创业能力和创业潜能三大要素。创业能力是创业的核心要素，创业潜能是创业成功的保障。研究者们对创新创业能力没有给出具体的定义，但是对于什么是创新创业教育”有统一的看法。创新和创业有着密切的关系，创新是创业的基础，创业实践离不开创新，创新教育的成败需通过大学生未来创业实践检验，因此把创新教育和创业教育合在一起称为创新创业教育[5]。创新创业能力强调的是学生的基本素质、创新精神和创造性思维，同时，注重学生的理论知识和实践能力，尤其是自我创业意识和创新操作能力，具备能够独立自主发现问题、解决问题并提出自己的新观点的能力，同时，又具备创业意识，对创业有所追求的能力[6]。

大学生创新创业能力是指大学生既具备创新能力，同时又能把握机遇，善于利用和创造条件，使自己的创新能力在创业实践中发挥作用的一种综合性能力，包括坚实的理论基础和过硬的技术水平、创新创业意识、创新思维和创业潜能。培养大学生创新创业能力是新时代教育工作长期且艰巨的使命，开展创新思维培养并在创新意识的驱动下激发大学生的创业潜能是其唯一路径。在具备扎实理论知识和技术的基础上培养大学生的创新思维，为创新实践奠定基础。在创新创业意识的驱动之下，激发大学生的创业潜能，使其投身于实践，将创新融入实践开展创业活动。

二、3D打印技术在大学生创新创业训练项目中的应用

1.3D打印技术概述

3D打印技术，又称三维打印技术，是一种快速成型技术，它以数字化模型为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式构造物体[7]。3D打印技术可将人们构想的虚拟物体转化为可穿戴可展示的实体，是一种通用技术。3D打印技术适合需要快速制作模型的领域因此在在工业制造、建筑设计及医疗中已得到广泛应用，在正式和非正式学习活动中也逐渐得到了推广。

与传统技术相比，3D打印技术有其独特的优势。首先，通过3D打印机可直接将计算机中的三维图形快速形成任何形状的物体，实现个性化设计；其次，在3D打印技术的支持下，可以将设计转化为可展示的实物，拓展思维和想象空间；更重要的是3D打印机可打印学生们设计的原型产品，有助于他们改善自己的设计，并更好地理解他们的创作过程。将3D打印技术应用于教育，是为教学提供思想、智慧和科技相融合的最佳路径，通过将技术与教育有机整合拓展人的感觉和知觉，促进思维能力的发展，提高学生创新能力。

2.3D打印技术在大学生创新创业训练项目中的应用

大学生创新创业训练项目是我国十二五”规划期间教育部决定实施的一项工作计划。教育部在大学生创新性实验计划”实施5年的基础上，将原来的大学生创新性实验计划”更名为大学生创新创业训练计划”。项目形式由原来的创新训练项目”拓展为创新训练项目、创业训练项目、创业实践项目”。

大学生创新创业训练计划的目标是通过该项目促进高等学校转变教育观念，改革人才培养模式，强化创新创业能力训练，增强高校学生的创新能力和在创新基础上的创业能力，培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。部级创新创业训练计划内容包括创新训练项目、创业训练项目和创业实践类项目三类。

创新训练项目是本科生个人或团队在导师指导下，自主完成创新性研究项目设计、研究条件准备和项目实施、研究报告撰写、成果（学术）交流等工作。创业训练项目是本科生团队，在导师指导下，团队中每个学生在项目实施过程中扮演一个或多个具体的角色，通过编制商业计划书、开展可行性研究、模拟企业运行、参加企业实践、撰写创业报告等工作。

创业实践项目是学生团队在学校导师和企业导师共同指导下，采用前期创新训练项目的成果，提出一项具有市场前景的创新性产品或者服务，以此为基础开展创业实践活动[8]。根据地方高校部级大学生创新创业训练计划项目名单”中的项目名称和对应的项目简介，对2012年到2014年的大学学生创新创业训练计划立项课题数量及所属学科领域进行分类归纳，统计处理数据，分析了3D打印在大学生创新创业训练项目中的应用情况。

图12012-2014年大学生创新创业训练项目总量

与应用3D打印的项目总量对比图

图2应用3D打印的项目

在大学生创新创业训练项目中所占比例图

如图1、图2所示，图1是2012年到2014年每年大学生创新创业训练项目的项目总量折线图与使用3D打印技术的项目对比图，图2是应用3D打印的项目在大学生创新创业训练项目中所占比例图。从中可以看出申请大学生创新创业训练项目总量在逐年大幅度的增加，这反映了国家越来越重视大学生创新创业教育。党的十八大报告中也提出创业带动就业，提高创业能力；鼓励青年成长，支持青年创业；创业中离不开创新”等关于创新创业教育问题。当前，把促进就业摆在突出的位置上，如何实现就业和创造更多的就业岗位是国家、社会以及个人需要思考和解决的问题。这种趋势表明高等学校正在转变观念，开始重视大学生创新创业能力的培养，人才培养模式也有所变化，学校由单纯接受性教育向创新性教育转变。在信息技术快速发展、科学技术高度发达的今天，在教学中恰当地运用现代教育教学方法和技术是信息社会对教育的紧迫要求。3D打印技术是一种新兴技术，被认为是第三次工业革命的标志，随着技术的成熟和其价格的下降，逐渐应用到各个领域。3D打印技术在教育领域发挥着重要作用，尤其是在大学生创新创业能力培养中。

图3大学生创新创业训练项目中3D打印的应用比例

3D打印在大学生创新创业训练项目各个学科领域中所占比例如图3所示。在大学生创新创业训练项目中，3D打印主要应用于3D打印机的研发、个性化产品的制作、工业设计、医疗领域和模型模具打印等五方面。根据对大学生创新创业训练项目中3D打印应用比例的统计，如图3发现研发3D打印机的项目所占比例最大。在创新创业训练项目中32.86%的项目在研发3D打印机及3D打印耗材，这种现象揭露出3D打印机自身存在的问题即3D打印机的打印耗材种类少且价格昂贵，只有部分经济发达地区的学校以及企业集团有能力采购。只有开发更多可打印材料，制作出体积小且方便使用的3D打印机，才能做到更大范围的推广，进而引入到教育领域，真正发挥3D打印技术在教育教学中的作用。使用3D打印机制作个性化产品所占比例22.86%，在工业设计领域占18.57%。个性化产品制作和工业设计领域都是重在设计。个性化产品的制作中，3D打印提供个性化的需求服务，消费者可以根据自己的需求设计产品并将其打印出符合个性化需求的成品。在这个过程3D打印技术创设了创新的条件和技术支持，不仅仅是研究者，普通用户和消费者也能参与创新设计中。工业设计中，利用3D打印机快速打印形状复杂的机械零部件，大大缩短产品生产周期，提高生产效率。3D打印技术在模型模具制作中的应用12.86%，用3D打印技术快速制造出的模型或样件可直接用于新产品设计验证、功能验证、外观验证、工程分析等，有利于优化产品设计。

在大学生创新创业训练项目中，3D打印技术在设计领域包括个性化产品的设计和工业设计应用比较广泛，所占比例高达42%。设计的关键就是要创新，这说明3D打印技术在大学生创新能力培养中发挥着重大作用。

三、3D打印技术在大学生创新能力培养中的优势分析

1.为培养大学生创新思维创设良好的条件

在创新创业能力中理论知识和技术水平是大学生创新创业能力培养的前提；创新创业意识是大学生创新创业能力培养的动力；创新思维是大学生创新创业能力培养的核心；创业潜能是是大学生从事创新创业活动的保障。戴尔的经验之塔”理论强调先从具体的经验入手，逐步进入抽象经验。在教学过程中，要善于用各种媒体，要学会把一些先进技术引用到教育，使教学活动更具体，利用一些媒体与一些先进技术来弥补各种直接经验的不足，为抽象经验奠定基础。3D打印作为一种快速成形技术，能打印各种复杂形状的产品。3D打印技术在本质上是多媒体技术的延伸，是虚拟现实技术的延伸，它拓展了人的知觉和感觉，促进了思维能力的进一步发展[9]。将3D打印引入实践教学，能够为学生创新能力训练创设良好教学的情景。通过大胆设计，建立三维模型，3D打印机就能将三维模型打印为可触摸可展示的实体。3D打印技术在把模型转化为实物的过程中激发了学生创新的勇气和创新思维。

2.激发学生的创新动机

创新动机是推动人们从事创新活动的内部动力，是创新行为的发端。兴趣是引起学生学习动机的内部因素之一，3D打印技术能够将设计的模型呈现成立体直观的实物，这种快速成型技术能够充分调动学生的学习积极性，激发学生的创新动机。例如：在通用技术课程的建筑及其设计教学中，通常教师是利用多媒体图片、动画和视频等为学习者创建一种信息化学习环境，但这种教学缺乏对真实事物探索实践机会。3D打印技术的出现变革了传统讲授演示的教学方式，学生成为探究实践的主体。可视化的3D打印技术，将学生的设计模型打印成立体实物，营造更逼真的学习环境，给学生带来强烈的现场感，能够显著提高学生的学习兴趣和创新意识。3.提高学生的实践能力，激发创新创业潜能

创业潜能包括创业者的个人素质和各方面的能力如学习能力、协作能力和交际能力等是大学生从事创新创业活动的保障。使用3D打印机打印一个物体的流程分为三个步骤：提出有创意的设计、建立三维模型和打印。学生参与到每一阶段当中，通过一系列活动，能够提高学生观察能力、协作能力和实践动手能力。实践是提高知识内化和掌握程度的主要途径，同时，实践能力也是学习者发展研究能力和创新能力的基石[10]。实践和创新有着密切的联系，实践促进创新，创新引导实践。创新能力训练就是让受训者在实际生活中能应用学校所学的技能，其目标就是激发受训者创新意识并能够有意识地运用创新方法。

四、结束语

根据对2012-2014年部级大学生创新创业训练计划项目分析可以看出，3D打印技术在部级大学生创新创业训练计划项目中呈现逐年增加态势。3D打印技术作为一种新兴信息技术，在培养大学生创新思维和创新实践能力方面具有重要的应用前景。

参考文献：

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[8]教育部关于做好本科教学工程”部级大学生创新创业训练计划实施工作的通知[EB/OL].本文由wWw.DyLw.NeT提供，第一论文网专业教育教学论文和以及服务，欢迎光临dYlw.nET

http//moe.gov.cnpublicfilesbusinesshtmlfilesmoes5972201404xxgk_166881.html，2012-3-21.

[9]童宇阳.3D打印技术在中小学教学中的应用研究[J].现代教育技术，2013，（12）：2.

思维导图科研工作计划范文

【关键词】课程计算机视觉图像检索

1.课程设置、建设与改革自述

1.1综合基础与应用，精选教研内容

从专业学位教育的高层次应用型人才培养目标出发，我以学生专业应用能力的培养作为教研的重点，同时，考虑到“计算机视觉”是一门数学要求较高、理论性较强的专业基础课程。课程的基础理论教研十分重要，我在规划教案时，综合安排基础理论与应用实践的教研内容。

1.2强调学生应用能力，优化教研方法

将启发式教研方法融入到整个教研过程中，将课堂讲授的重点放在问题由来、概念形成、研究思路与方法上，并通过介绍人工智能与计算机视觉学科交叉中出现的最新研究与应用。把新理念、新思路、新方法和新问题引入课堂，调动学生学习的积极性和主动性，拓宽他们视野和思路。

通过较为熟悉的分析，“计算机视觉”课程中的教研方法较为新颖，使他们从一开始就建立了所学理论与实际工程控制问题的联系。

按“计算机视觉”的基础理论和知识内容分环节来实施教研，每个环节以实际工程问题开始，以理论学习为基础，各教研环节之间既是工程问题的系统化深入，也是理论知识体系的循序推进。

按“计算机视觉”的基础理论和知识内容分环节来实施教研。每个环节，以理论学习为基础，以提出和解决实际实验案例中的识别问题为结束，各教研环节之间既是三维重建问题的系统化深入，也是理论知识体系的循序推进。

他们都十分赞同我以强调学生自主学习和应用能力为目的的启发式和交互式教研方法。尤其是以论文报告和答辩形式提交作业。强调了理论和应用的结合。每一次的作业贯穿整个教研环节，使他们对问题的发现、理解和解决成为一个逐渐明确、细化和深入的过程，因此。虽然作业要求较高、工作量较大，但做起来并不会感到压力和困难。同时，他们大多之前没有撰写科研论文和报告的经历，通过作业也可以使他们在这方面的能力得到锻炼和提高，最后考试结业。

与此同时。研究生们也畅谈了他们对课程教研中一些问题的看法.研究生们十分重视专业应用能力和实际动手能力的培养与提高。也非常看重扎实理论基础的必要性，都认为理论学习与专业应用能力培养应该没有矛盾，但在有限的2年时间内，如何实现两者的全面提高，他们大多存在疑虑。同时，他们也认为目前大多数的课程教研具有明显的理论或实践的偏向性，缺乏科学合理的平衡。

针对我在教研中所提出的案例和问题，学生们反映，尽管十分熟悉，但对问题的本质和要求仍只是停留在理性认识上。无法建立与实际对象的对应关系。另外，他们提出，案例仅从单一课程角度讲授，在有限课时内难以从多学科的角度介绍滤波，三维重建，运动恢复，图像检索案例，虽然是实际科研项目，但课堂不可能展示整体实物，学生缺乏工业现场的实际感受。使得学生对案例的整体理解难以跳出课堂的思维界域。

针对此，我计划在加强现代化教育手段方面进行一些建设与探索，努力向学生提供信息容量大、表现形式丰富的综合性辅助认识手段。考虑到“计算机视觉”通常需要运用计算机技术解决工程问题，我们将在以后教研中，增加计算机辅助教研的功能。如利用Matlab工具对所学内容及实际视觉问题进行可视化仿真演示。我们也将用虚拟仪器工具搭建案例的虚拟系统，试图通过这样的虚拟系统，向学生提供有利于启发思维的灵活的认识与实践环境。增强学生的感性认识；同时，尽管采用了多媒体教研。计划在以后的教案中增加更多的现场视频材料以及图形和图像资料，使学生更容易理解和记忆，增强抽象理论的可接受性。这些工作都需要我们在教研和科研工作之余投入大量的热情和精力。

2.教研手段（课程建设中积极营造数字化、信息化环境和外语教研环境，网络教研和网上教研资源的开发与建设情况）

2.1本课程的主要特色

体现机器视觉与机器听觉融合。①机器视觉：图像处理、图像与视频压缩、模式识别和机器学习、生物特征识别、三维视觉信息处理。②机器听觉：听觉计算模型、语音信号处理、口语信息处理。此外还在同济大学开设计算机视觉，和图像处理方面课程，该课程构成本课程基础，及对大量应用实例介绍设计方法，系统性能，并对结果进行祥细分析和点评。学生通过听课可以跟随教师本人了解和掌握计算机视听觉。充分领略数字技术用于语音通信这一广阔的领域神奇魅力。脑、机接口的研究有广阔的应用前景，正成为脑科学、康复工程、神经工程及人机交互（puterinterface，HCI）领域的一个研究热点。

2.2本课程的建设总目标和成果

以后开展图像，图形，语音处理，多媒体的内容的检索，三维景物物体的重建，自然语言理解的研究方向：视觉与听觉的生理学和心理学基础，从生理与心理学的角度探索视觉与听觉的感觉和知觉机理，为视觉与听觉信息处理提供基本理论和方法，完成同济大学研究生精品课程建设。以近几年为研究生讲授“计算机视觉”课程讲义的电子教案为基础，结合开发科研项目，并参考相关文献资料和最新动态编写计算机视听觉电子教案，和教材。

机器视觉：图像处理、图像与视频压缩、模式识别和机器学习、生物特征识别、三维视觉信息处理。

机器听觉：听觉计算模型、语音信号处理、口语信息处理、自然语言处理、智能人机交互。

2.3本课程的建设分年度目标和步骤

教材内容：针孔摄像机，辐射学术语；局部影调模型，点，线和面光源，光度学体视；颜色；线性滤波器，平滑抑制噪音，边缘检测；纹理，用滤波器输出表示统计量，纹理量，纹理合成，由纹理推断形状；基本的多视角几何，立体视觉；用聚类实现分割；拟合直线与曲线，用最大似然率进行拟合，鲁棒性；隐变量与EM；用卡尔曼滤波来跟踪，数据相关；摄象机标定；使用特征对应和摄像机标定的基于模型的视觉；使用分类器的模版匹配；基于关系的匹配；在数字图书馆中检索图像，基于图像的绘制。

准备离散时间语音信号处理的原理，介绍语音信号处理研究及其应用方面的最新动态，其中包括语音处理，语音时频分析以及非线性声学语音产生模型，而这些讲授内容在以往任何一本语音信号处理教科书都不曾提及，深入介绍以下内容：语音编码，语音增强，语音综合，说话人识别，语音信号恢本复，动态范围压缩语音信号处理基础，语音的时域的分析语音信号频域分析，语音信号线性预测分析，矢量量化，语音编码，语音合成，语音增强，说话人识别。

3.构建研究实践型模式，探究研究生指导

通过研究生指导模式的学习，两种指导方式之一是对传统面对面的与基于网络两种指导方式的混合。师生之间定期与不定期面对面的交流对于保证研究生指导质量提高有着重要关系。互联网突破时空限制为高校师生提供一个开放的、共享、个性化、多维交互的教与学的平台。我提供优秀研究资源，学生也可以通过网络共享研究资源。师生都可以Web对于优化研究资源的共享、促进师生之间的社会互有着重要作用使得研究生指导模式充分发挥面对面指导。研究生指导主要注重科研素养培养。研究生培养根本目标发展能力。课程学习对于系统提高研究生对专业关心课程学习状况必要，要为学生提供学习方法指导与建议，要鼓励学生结合课程学习进行相关讨论。

基于自主与协作的探究性学习是研究生学习的主体地位，发挥作用。我在教研中培养研究生发现问题、分析问题、解决问题的能力正是为了支持研究目标在于获得亲身参与研究探究体验：培养“教研模式中”包括个人理解专业研究领域相关问题的内涵与特征。旨在使学生能够切实掌握专业与研究领域所涉及基本原理与能够利用这些原理与方法分析确定方案实施、“know“know是相互交织相互作用的层面，主要是为了增强指导以便根据不同层包括若干个问题常常需投人较多的精力与时间。应该安排较长时间且要充分利用网络技术平台支持。提升研究质量有效地避免传统指导误区。在指导时过于强调研究生所获取学术成果而忽视指导过程体现在两方面：一目标评价标准单一往往给研究生层面：①面向研究生个体的“个别指导”；②面向小组集中：③自主调控评价，必须与教师、同伴、专家进行交流、协作才有可能真正地提高效率，实现学习目标，培养学团队意识，其次要帮助研略，在各层面都有明确的目标相应指导内容，并要注意这三个层面整合。使之过程得到全面发展。养成科学态度和科学道德。“科研能力发展、轻综合素质培养”，研究生导师不但应该是研究生的指导者。指导教师可以按“科研项目一要问题一具体任务”的层次。以教师的、助学促学”尽可使每个研究生都能达到预期培养目标。评价要更关注总结性评价”与“过程性评价”工具以丰富研究生指导过程中教研交互的教育学中社会互。传统环境下的社会互往往是面对面的交互。网络平台可以利用构建社会网络支持社会交互。强调的研究科研成果而深层次交流方式不同指导目标、不同指导层次整合，指导教师角色转变，变革评价方式，丰富指导教师来促进“自主一协作”探究学习，对研究生“混、他评”与“自混评关注教研评价的。”教研模式下网络技术与内涵表现在：①利用技术促进教研资源的整合，优化教研资源管理，教研资源共享，促进师生与教研内容的交互；②利用Web工具，有效地整合现实交互空间虚拟交互空间另外还地加速或加强人际联系，帮助师生了解探究式应用实践探索。

研究生是否发表了高水平的科研成果，研究生入学初期，以Web的应用为核心的互联网络不但为高校师生的交流提供了新的沟通与互动方式。以独特高校师生的思维方式生存方式发生了系列改变。也成为高校师生教研与生活中的重要信息工具为研究生指导提供了丰富的资源与多维立体环源。网络平台也用于共享、深化面对面交流中所总结形成相关观点与资料。要求其他每位学生都至少要提一个问题所提出问题进行进一步的讨论。了解专业研究领域的基本问题、核心问题与前沿问题研究生自己在调研基础上提出研究进行独立自主的探究。所以除了关注在专业领域内研究能力的发展之外还要注意教育科研能力的培养引导学关注“专业发展”。用于规划了解学生的已有基础，以帮助后期制定更为合理个别指导计划：第二，通过召开定期的讨论会、师生个别交流，包括两种类型：①旨在提高新生适应研究生学习与生活的适应性：②面向科研任务的研究小组。面向任务方式冲击着高校师思维方式与文化理念，非常重视网络平台研究指导中的应用，建立了向团队公用资源平台教研主要采用研究式教研方法，要求研究生自学其基本原理，然后利用实际数据，由导师提供或从期刊文献中获取，完成数据预处理、计算、结果表达、解释的全过程，并以论文形式提交给教师，同时在课堂上向大家介绍自己的研究成果。这样做一方面提高了学生应用知识的能力以及研究成果的文字组织和语言表述能力。另一方面，研究生的每篇习作就是一个很好的实例，教师可以从中发现学生对知识理解的偏差，及时予以纠正，使学生对方法的掌握更加准确和牢固。将网络共享平台中上传所有研讨记录训练，将研究分个层面：①选择专业研究内的基本问题或重要问题或热点问题对之进行深入探究。掌握本专业领域基本研究方法；②以自己课体依托，在课题下设置子课根据研究与研究兴趣跨年级构建小组，每个小组负责不同的子课题与任务③鼓励研究途径。一年级开始参与课题研究，二年级学期要求开始提出自己一些问题或鼓励结合确定毕业论文选题使他们在更大程度职业能力发展；推荐专业相关资料；对（共8人）进行指导，效果较明显。在学习方面，24名本科生通过毕业答辩。研究生八人以学生身份公开发表学术科研论文。他们在这方面的能力得到锻炼和提高。

通过"混合型-探究式"研究生指导模式的学习实践三个维度的"混合"：对传统面对面的与基于网络的两种指导方式的整合，对提升研究生课程学习绩效、促进研究生科研能力发展、促进研究生职业能力发展三个指导目标的整合，对个别指导、小组集中指导、团队集中指导三个指导层面的整合；说明了该模式中三个层面的"探究"：对专业问题的探究，对专业与研究领域内基本原理的探究，对综合科研任务的探究；同时介绍了在实践层面应用"混合型-探究式"研究生指导模式的实际效果。以重点学科为依托，吸取国内外大学研究生培养经验，对创新型研究生培养模式方法进行探索，在研究生培养模式改革中，提出“四个转变”的指导思想，即变“单人指导”为“团队指导”，变“单一培养模式”为“多元培养模式”，变“以教师为中心”为“以学生为中心”，变“面向培养结果”为“面向培养过程”。形成以研究生为中心的培养模式，突出研究生探索精神、科学思维、创新意识的培养。切实行的措施引导究生遵守科学道德，保持科学冲动，增强创新意识，提高科学能力。

考虑到“计算机视觉教研探究研究生指导”通常需要运用计算机技术解决工程问题，我将在以后教研中，增加计算机辅助教研的功能。如利用Matlab工具对所学内容及实际视觉问题进行可视化仿真演示。我也将用虚拟仪器工具搭建案例的虚拟系统，试图通过这样的虚拟系统，向学生提供有利于启发思维的灵活的认识与实践环境。增强学生的感性认识；同时，尽管我采用了多媒体教研。我计划在教案中增加更多的现场视频材料以及图形和图像资料，使学生更容易理解和记忆，增强抽象理论的可接受性。

参考文献：

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[2]贾云得.机器视觉.电子工业出版社，1999

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[5]Haralick，R.，1992/1993ComputerandRobotvision，volumeIandII

[6]张雄伟，陈亮等.现代语音处理技术及应用.机械工业出版社，2003

[7]ThomasF.Quatieri离散时间语音信号-原理与应用，电子工业出版社，2004

[8]郑燕林等“混合型-探究式”研究生指导模式的构建与实践，学位与研究生教育，2010