关键词：计算机视觉；课程创新；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）20-0118-02
计算机视觉课程是人工智能学科的分支学科，对互联网技术的发展有着重要的推进作用。随着时代的飞速变迁，越来越多的学生对这一领域产生了浓厚的兴趣，计算机视觉课程在信息专业中也开始占据重要的地位。如何让学生对这门课程保持长久的兴趣，如何培养学生的专业能力和实践能力，是当前高校应该考虑的问题。经过近几年的教学实践后，很多高校已经逐步确定了通过实际应用培养学生兴趣的教学方法，在满足学生对计算机视觉应用需求的同时，加深了学生对理论知识的理解，这已经成为了当前高校计算机视觉课程教学的重要模式。
一、计算机视觉课程的特点
近年来，随着计算机网络的飞速发展，计算机视觉的应用也越来越广泛，成为了信息相关专业学生的一门必修课。计算机视觉课程涉及众多领域，包括人工智能与模式识别、应用数学等，其覆盖范围广，综合性较强。具体来说，计算机视觉课程有以下几个特点：一是内容广泛，理论抽象。计算机视觉是一门新技术，随着时代的变迁，互联网新技术的更新日新月异，这就使得课程内容的更新过快，内容广泛，教师很难在第一时间向学生输送所有的课程知识。二是计算机视觉课程涉及多个学科领域，并且所涉及的领域知识内容复杂，表达抽象，这对学生的学习来说是一个较大的障碍。三是实践性强。计算机视觉课程的知识内容来源于各种专业不同的领域，操作性极强，学生只有在具有一定的工程项目综合能力后，才能进行计算机视觉应用和操作。
二、计算机视觉与计算机图形学、数字图像处理之间的联系和区别
1.计算机视觉与计算机图形学的联系与区别。计算机视觉一般输入的都是图像或图像序列，其输入资料主要来自usb摄像头或是相机。经过处理后，计算机视觉输出的是对图像序列和图像对应的对真实世界的一种理解，在这一方面，计算机视觉有识别车牌、人脸的作用。而计算机图形学则是一种对虚拟场景的描述。它一般是由多个多边性数组组成，每个多边性有三个顶点，输出的是二维像素数组。在增强现实的应用中，人们不仅需要用计算机视觉来提高对物体识别和姿态获取的效率，还需要用到计算机图形学对虚拟三维物体的叠加方法。
2.计算机视觉与数字图像处理的联系和区别。首先，计算机视觉与数字图像处理之间的联系在于数字图像处理是计算机视觉处理的基础，而计算机视觉的研究成果也可以作为数字处理的素材。其次，计算机视觉与数字图像处理之间的区别在于图形是一种纯数字化、矢量的单位，而图像则不仅包括图形，有时还包括来自现实世界的信号，并且图形的处理不是一种简单的堆积，计算机视觉的处理要从图像中找到一些统计数据和信息，并做进一步的数据分析。
三、高校计算机视觉课程教学的创新策略
1.以工程应用为导向的课程内容。鉴于学习本课程的学生在毕业之后多数会进入相关工程企业或者研究院工作，因此，在对学生进行培养时，高校一方面要考虑到学生的知识接受度，另一方面要设置以工程应用为导向的课程内容，帮助学生更好的进入企业或研究院开展工作。高校在进行计算机视觉课程教学创新时，首先要创新课程教材，摒弃以往枯燥的理论书籍，多选取一些实践性和应用性强的教材。考虑到国内教材的滞后性和学生基础的薄弱性，高校应该选择以下两本书作为学生的专用教材：一本是我国著名教授贾云得编纂的《机器学习》，这部教材深刻体现了时展的教学要求，书中不仅详细讲述了计算机视觉中的一些基本知识，包括计算机视觉的基本概念、算法及其应用，还有一些经典的数字图像处理方法和视觉应用分析，对学生了解基础知识和实践内容有着重要的意义；另外一本是国内外十分推崇的计算机视觉著作，它是美国教授Richard Szeliski教授的作品。该书在2010年出版，获得了众多业界人士的好评。Richard Szeliski教授是华盛顿大学的兼职教授，也是微软研究院交互视觉与多媒体的主任，他对计算机视觉的发展和未来走向十分清楚，也深刻了解产业界和大学需要什么样的计算机视觉课程教材。因此，这本教材面向应用，与当今最新的科技成果紧密相连，综合论述了计算机视觉在各个领域的发展，展示了计算机视觉的最新研究成果和未来的发展趋势。此外，本书中还有详细的国外研究案例和更加深入的应用案例，适合学生开展探究性学习。两本教材都是遵循以工程应用为导向的原则，对学生开放性思维的培养有着重要的意义。
2.面向科技最新成果的课程定位。计算机视觉是一门新技术，科技创新是其发展的原动力，因此，高校在进行课程安排时，应该将当今计算机视觉领域的重要的科技成果作为计算机课程的基本教学内容。要想以科技最新成果定位计算机视觉课程，高校要做到以下两个方面：（1）选取涵盖最新成果的教材。考虑到不同学生的数字图像处理基础不一的问题，学校可以在课程中补充一些有关数字图像处理的基础内容。在选择教材内容时，计算机视觉课程的内容应该包括数字图像处理、视觉学习和模式识别这三大部分。数字图像处理是视觉课程的基础内容，主要向学生介绍数字图像处理和计算机视觉所涉及的一些基础知识，包括图像的分割和检测、图像滤波的处理等。数字图像处理是整个计算机课程学习的重要基础内容，其课时可占总课时的二分之一。其次，视觉部分是近几年来计算机视觉的最新科技成果，内容主要包括摄像机的几何设定和计算机摄影机的序列处理等。作为最前沿的科技领域，视觉部分将会是该课程后期的重点内容，与实践作业紧密结合。而模式识别则更多的是新技术的一种工程应用，学生会更多的涉及到实践操作，更好的培养学生的实践能力。（2）强化学生自学和调研能力。课程调研和实践是信息专业学生强化能力的重要方法之一，高校可以在课程项目中引入新技术的探究，在使课程在具有基础性、研究性的同时，具有一定的前沿性，还能让学生在第一时间了解到最新的科技成果和互联网应用技术。在课程调研和实践中，高校必须要强化学生的自学和调研能力，在调研时给每一个小组安排一位高年级研究生作为指导，每组学生独立完成任务，高年级研究生只做引导和辅助的作用。学生在自我设置调研程序，查找资料，理解和熟悉相关程序的时候，能够更加掌握最新科技成果的内容，同时还提高了学生的自学能力和团队协作能力。
3.工程实践化的教学形式。工程项目综合能力是信息专业的学生必须具备的素质之一，因此在计算机视觉课程的教学过程中，培养学生的工程实践能力是教学目标之一。高校可以采取以下两种方法：（1）选取适当的工程实例。对于信息专业的学生而言，计算机视觉课程各个独立的算法和方法较多，彼此没有过多的联系。这对学生来说过于抽象，不易理解，因此教师不应当仅仅限于知识的传授，还应该选取一些适当的工程实例，将知识体系串联在一起，加深学会对教学内容的理解，从而达到良好的教学效果。例如，在教学过程中，教师可以着重介绍手机制造的例子。手机是现在学生十分熟悉的产品，用手机举例更加贴近学生的生活，教师可以详细介绍手机键盘和主板的制造过程，并在这一过程中将所学的算法和理论融合进去，加深学生对知识的理解。其次，教师在手机讲解时，还可以引导学生思考类似的产品制造，从而引出数码相机的制造原理，和学生一起探讨其制造算法。这种做法不仅可以帮助学生学习，还可以让学生拓宽思路，发散思维，不断创新计算机视觉领域。（2）选择合适的实际应用。计算机视觉课程是一门实践性和操作性极强的学科，因此，为了学生更好的学习，教师要将理论工程实践化，选择合适的实际应用来提高学生的实践能力。教师可以安排学生进入手机制造厂房，给学生上一堂别开生面的实践课，详细介绍每个制造流程，并向学生不断抛出与课程有关的问题，引发学生的思考，比如选择什么样的模板匹配法可以更为简单。学生在不断的解答和提问中，对学科知识的了解也会逐步加深。其次，高校可以建立专门的实训基地，学生可以在基地里实践操作，将理论转化为实物，亲自尝试做出模型，这种做法可以极大地提高学生的实践能力，使学生更快的将理论转化为实际。
四、结语
在新形势下，高校应不断创新计算机视觉课程的教学模式，并以此展开教学活动，培养学生的实践能力和创新精神。将工程应用和科技最新成果结合的教学模式，有利于解决理论和实践相脱节的问题，在增强学生学习兴趣、提高学生独立分析能力的同时，还使学生接触了国际最新的研究成果，拓宽了学生的思路，这对学生未来的发展有着重要的意义。
参考文献：
[1]郭小勤，曹广忠.计算机视觉课程的CDIO教学改革实践[J].理工高教研究，2010，（05）.
[2]伦向敏，侯一民.高校《计算机视觉》课程辅助教学系统的研究[J].教育教学论坛，2012，（18）.
[3]陈芳林，刘亚东，沈辉.在《计算机视觉》课程中引入研讨式教学模式[J].当地教育理论和实践，2013，（07）.
[4]杨晨.视觉传达设计专业插画设计课程创新与实践人才培养机制探究[J].艺术科技，2015，（05）.
[5]蒋辰.基于数字媒体环境的视觉传达设计专业综合实验课程改革探证[J].文艺生活：中旬刊，2015，（07）.
[6]张胜利.视觉传达设计专业中色彩风景写生课程多元立体化教学模式的构建[J].美术教育研究，2015，（08）.
（1）课程内容方面：工程应用价值较小的内容居多；具备工程应用价值的方法，如基于结构光的3D信息获取，在课程内容中却极少出现。
（2）课程定位方面：现有课程体系中未能体现最新研究成果，而掌握世界最新工程应用成果是卓越工程师的基本要求之一。
（3）教学形式方面：传统计算机视觉课程侧重基本原理，尽管范例教学被引入到课堂教学中，在一定程度上帮助学生理解，但卓越工程师培养目标是培养学生解决实际工程问题的能力。针对卓越工程师培养目标，以及目前计算机视觉课程中存在的问题，本文提出工程应用导向型的课程内容、面向最新成果的课程定位、理论实例化与工程实践化的教学形式，以培养具有扎实理论基础及工程实践能力的卓越工程师。
1工程应用导向型的课程内容传统计算机视觉课程围绕Marr理论框架展开教学，其中部分原理仅在理想状态或若干假设下成立，不能直接运用到工程实践中。近年来已具备工程应用基础的原理及方法，在传统课程内容中较少出现，如已在工业测量、视频监控、游戏娱乐等领域中应用的主动式三维数据获取方法等。我们对工程应用价值高的课程内容，增加课时，充分讲解其原理及算法，并进行工程实例分析；对工程应用价值较低内容，压缩课时，以介绍方法原理为主。例如，在教授3D信息获取部分时，课时主要投入到工程应用价值较大的内容，如立体视觉、运动恢复结构、基于结构光的3D信息获取等；而对于基于阴影的景物恢复等缺乏应用基础的内容主要介绍其基本原理，并引导学生进行其工程应用的可行性分析，培养学生缜密的思维习惯，训练学生辩证的分析能力。
2面向最新成果的课程定位计算机视觉近十年来发展迅速，新方法和新理论层出不穷，在现有课程体系中未能得以体现。跟进世界最新成果是卓越工程师的基本要求之一，因此计算机视觉课程定位应当面向国际最新成果。为实现这一目标，我们主要从以下两方面入手。
（1）选用涵盖最新成果的教材。我们在教学中加入国际最新科研成果及应用范例，在教材选取上采用2010年RichardSzeliski教授所著《Computervision:algorithmsandapplications》作为参考教材。该书是RichardSzeliski教授在多年MIT执教经验及微软多年计算机视觉领域工作经验基础上所著，涵盖计算机视觉领域的主要科研成果及应用范例，参考文献最新引用至2010年。这是目前最新的计算机视觉著作之一，条理清晰，深入浅出，特点在于对计算机视觉的基本原理介绍非常详尽，算法应用紧跟国际前沿。
（2）强化学生调研及自学能力。“授之以鱼”，不如“授之以渔”。在教授学生的同时，更重要的是培养学生调研、跟踪、学习并分析国际最新科研及工程应用成果的能力。为强化学生的知识结构，培养学生跟踪国际前沿的能力，我们在教学中加入10%的课外学时，指导每位学生完成最近三年本领域的国际最新文献调研及工程应用新技术调研，并撰写相关调研论文。同时，设置2学时课内学时，让每位学生介绍调研成果，并进行课堂讨论。在调研基础上，选择相关算法进行了实验证明，进一步强化学习成果。实践证明，由于学生能够根据自己的兴趣，选择本领域感兴趣的课题进行深入调研，极大地调动了学生的积极性，强化了学生调研、跟踪、学习并分析国际最新科研及工程应用成果的能力。
3工程实践化的教学形式我们在教学中提出工程实践化的教学形式，即以人类视觉功能为背景，由相应工程实例引出相关理论，并最终将理论运用到工程实例中的算法和方法传授给学生。
【关键词】计算机图形图像设计 视觉传达设计 研究
早在20世纪80年代，欧美发达国家已经在图形图像设计中，引入了计算机技术。后来，在计算机科技的快速发展下，电脑制图也越来越普遍，并受到了广大客户的认可。然而，由于计算机技术被更加重视，导致图形图像设计中缺乏创新元素，甚至造成了审美疲劳。鉴于此，必须将计算机技术与图形图像设计紧密结合，以此来创造最佳的设计效果，最终满足人们的审美需求。
1 基本概念
1.1 计算机图像图形设计
计算机图像图形设计指的是：在计算机技术的支持下，完成图形图像的设计与制作。随着计算机的快速发展，诞生了更多的新技术。其中，计算机图像图形设计就是一种。该技术诞生后，产生了积极的社会效益。与传统的设计方法相比，具有更大的优势。表现在这几个方面。首先，在计算机图像图像设计中，设计师可以可以利用软件来完成更多的辅工作。在此基础上，提供了工作效率。同时，可以将节省出来的时间运用到创意思考方面，培养出更多的设计灵感。其次，在计算机软件中，拥有更多、更丰富的色彩、线条，为设计者提供了更多的选择。与手工制图相比，具有更大的优势。除此之外，在计算机制图中，对设计者的美术基础训练没有过高要求。再加上技术的快速发展，不断简化了相关操作，给初学者提供了更大方便。
1.2 视觉传达设计
人类在交流的过程中，通过语言或者非语言的方式，来传达信息。最早，人类主要是利用语言来传达信息。与语言传达不同，非语言传达是通过视觉与听觉来传递信息。从范围上来看，最广泛的就是视觉传达。在视觉传达设计中，就是利用视觉传达的办法，对各种信息进行设计，使其成为作品。举个例子，设计师在创作的过程中，根据色彩、形象、大小等，传递出想要表达的信息。视觉传达设计包括多个内容，最常见的为文字、图形、标志、符号等。在表达的过程中，其途径通常为：广播、电视、报纸、网络等。传达的群体比较广泛，包括社会中的所有受众。
2 计算机图形图像设计与视觉传达的异同点
2.1 计算机图形图像设计与视觉传达的相同点
2.1.1 历史背景不同
计算机图形图像设计在20世纪末开始兴起。进入新世纪后，在运行速度、网络通信、储存功能方面得到了完善。实现了多个设备的联合使用，包括打印机、绘图仪，多媒体等，扩大其设计的范围。从兴起时间来看，视觉传达设计在20世纪四十年代兴起，比计算机图像图像设计的时间更早。视觉传达设计加快了商品经济的流通，加强了绘画与广告业务的结合，对传统传达方式造成了极大冲击，其地位日趋重要。因此，视觉传达的诞生，在很大程度上促进了视觉传达设计的发展。
2.1.2 设计任务不同
计算机图形图像设计的作品以动态型为特点，将平面的、静止的画面转换为立体的、三维的、动态的作品。与此同时，视觉传达在设计作品时，主要是通过视觉传达的方式，来传递作者想要表达的信息。所以，在视觉传达设计中，并未对作品的形式作出硬性规定。只要能表达出信息即可。视觉传达设计在传达信心的过程中，也树立了形象，达到了说服观众的目的。同时，也表现出了一种艺术美感。
2.1.3 培训方法不同
在计算机图形图像设计培训中，主要依赖于计算机技术。针对初学者来说，必须掌握基础性的计算机技术。包括排班技术、印刷技术、视频技术。除此之外，还要掌握必要的作品设计知识。视觉传达设计的目的在于向公众传递信息，传递美感。所以，学习者必须具备多方面的知识，包括设计学、广告学、美术学，以及传播学等。针对初学者来说，在培训的过程中，要掌握美术史、设计史、广告通论方面的基础知识。同时，还要训练相关的技能。包括产品包装、装帧、广告设计等。与计算机图形图像设计相比，视觉传达创作更倾向于美术作品创作。所以，设计师必须要掌握绘画的技巧，对光、线、色彩、形态进行合理调整，然后将自身的思想融入到作品当中。在此基础上，达到传神的效果。
2.1.4 创造方法不同
计算机图像图像设计作品时，主要应用多种计算机软件。所以，设计师要熟练掌握相关软件，合理搭配图形与色彩，把握空间美、视觉美，以此来创造出动静结合的艺术作品。
2.2 两者的相同点
首先，二者均为艺术作品。从这一层面上来看，存在很多相同的领域。比如，在设计的过程中，都要掌握平面设计、素面、色彩方面的知识。另外，二者在传递信息的过程中，均以文化符号为途径。最后，为了取得更大的效应，要求设计师具有一定的创新性。除此之外，在设计的过程中，要遵循相关的创作规范、原则，并考虑到美术创作中的多种元素。在此基础上，提高作品的含金量。
3 结束语
可以看出，计算机图像图像设计与视觉传达设计相互联系，相互影响。因此，在新的发展使其，必须将二者紧密结合，在发挥其共同优势的基础上，达到技术与艺术的完美结合。本文首先分析了二者的不同点，然后分析了其相同点。希望在未来结合应用的过程中，可以为相关人员提供参考意见，最终推动二者的全面发展。
参考文献
[1]张金龙.计算机图形图像设计与视觉传达设计研究[J].吉林广播电视大学学报，2013（01）：117-118+153.
[2]邵玉兰，赵昕.关于计算机图形图像设计与视觉传达设计的分析[J].信息与电脑（理论版），2013（03）：45-46.
以下为报告详细内容：
2017年计算机视觉技术在更多的领域有所落地应用，自动驾驶领域、高考、政务等领域更多的场景开始应用计算机视觉技术。艾媒咨询分析师认为，计算机视觉行业技术是核心基础，随着技术成熟度提高，未来将有更多的场景能够应用计算机视觉技术，计算机视觉企业应在强化技术打造的前提下，发掘更多新的应用领域，提高商业落地应用。
2017年人脸识别技术在智能手机终端应用开始普及。9月苹果新品发布会上，iPhone X宣布引入Face ID高精度人脸识别技术，引来人们高度关注。而除了iPhone X，华为、小米、OPPO、vivo等手机厂商都推出了带人脸识别功能的智能手机。艾媒咨询分析师认为，计算机视觉领域内人脸识别功能可应用场景广泛，商业化落地能力强，除了计算机视觉创业企业，互联网巨头和硬件巨头企业也纷纷关注布局人脸识别领域。但目前人脸识别技术仍然存在一定缺陷，艾媒大数据舆情管控系统数据显示，“手机人脸识别”热词言值数据为48.5，整体舆情偏负向。现阶段人脸识别技术在智能手机终端上的应用仍处于起步发展阶段，技术和安全性仍有待提高，未来随着各计算机视觉企业加强技术研发，人脸识别技术有望进一步改善，成为智能手机标配。
iiMedia Research(艾媒咨询)数据显示，2017年中国计算机视觉市场规模为68亿元，预计2020年市场规模达到780亿元，年均复合增长率达125.5%。艾媒咨询分析师认为，人们安全和效率需求不断提升，计算机视觉技术在各行业应用能有效满足人们需求，市场发展空间巨大。国家政策对人工智能行业的支持也为计算机视觉的发展提供了有利的环境。随着计算机视觉技术日渐成熟，企业商业化落地能力不断提高，未来计算机视觉市场规模将迎来突破性发展。
iiMedia Research(艾媒咨询)数据显示，商汤科技以24.3%的企业知名度排名各计算机视觉企业首位，旷视科技与云从科技则分别以23.1%以及21.7%的知名度分列二三位。艾媒咨询分析师认为，商汤科技计算机视觉技术及算法能力在行业内较为出色，同时在安防、金融、商业、手机端等多个领域均有商业落地应用，在企业认知和品牌推广方面具有优势。
iiMedia Research(艾媒咨询)显示，61.7%的受访网民通过手机APP应用接触计算机视觉应用，另外有50.9%的受访网民接触途径为通过智能手机终端。艾媒咨询分析师认为，计算机视觉企业主要服务B端用户及政府机构，相比于其他途径，移动端更适合应用计算机视觉技术的产品推广。计算机视觉技术日趋成熟，在移动终端和APP上均有落地应用，也进一步为计算机视觉企业在大众中奠定基础。未来企业可通过线上渠道开发挖掘C端用户市场。
iiMedia Research(艾媒咨询)显示，半数受访网民认为智能手机及APP加入人脸识别技术功能方便了二者的使用，另有48.8%的受访网民认为人脸识别技术在手机及APP上的应用是未来技术发展的趋势。艾媒咨询分析师认为，人脸识别技术在手机及APP端的应用满足人们智能化和便捷化的需求，随着越来越多的手机及APP产品加入人脸识别功能，未来其普及和认可程度将得到进一步提高。
iiMedia Research(艾媒咨询)显示，41.8%的受访网民表示未来愿意使用人脸识别技术进行手机及APP解锁，同时有41.4%的受访网民虽持观望态度，但愿意尝试。此外，47.4%的受访网民认为人脸识别将取代其他手机及APP解锁技术成为未来主流。艾媒咨询分析师认为，近期智能手机纷纷应用人脸识别技术解锁推动该功能技术的普及，便捷性的优势使该功能技术前景受看好。但目前人脸识别解锁技术的准确性仍然受到质疑，随着未来技术进一步成熟，该技术有望成为智能手机设备标配。
iiMedia Research(艾媒咨询)显示，33.9%的受访网民曾使用过人证比对功能进行业务办理。在使用过该功能的人群中，54.6%认为其方便了业务办理，提供了效率，且有47.3%该部分人群认为其识别准确程度高。艾媒咨询分析师认为，政府、银行等机构业务办理效率以往常遭诟病，人证识别技术的应用提高了办事效率，在提高人们满意度的同时，加强了计算机视觉技术的认可度。未来计算机视觉技术在政府、银行等机构的落地应用将进一步扩展，但其中涉及到个人信息保护等问题需要企业及相关机构合力解决。
iiMedia Research(艾媒咨询)显示，34.1%的受访网民认为公安办案为最有必要应用人脸识别技术的安防情景。而关于网民对人脸识别技术在安防监控领域应用看法调查中，56.1%的受访网民认为其能有力保护人们人身财产安全。艾媒咨询分析师认为，计算机视觉技术，尤其是人脸识别技术在安防领域应用意义重大，在刑侦破案、身份认证、公共安全保护等情景具有重要应用价值。未来安防领域将成为计算机视觉技术重点应用领域，而安防的重要性也对相关企业技术实力有严格的要求，未来安防领域市场或由少数技术实力较强的企业占据。
商汤科技是专注计算机视觉与深度学习原创技术的人工智能创业企业，拥有强大的技术能力和人才资源储备支撑发展。商汤科技在计算机视觉领域综合实力较强，获资本方青睐，B轮融资4.1亿美元，同时与国内外知名企业展开合作。艾媒咨询分析师认为，商汤科技在商业营收上同样处于行业领先水平，但其本质专注于技术发展，强大的技术基础能较好支撑商汤科技在上层应用场景的扩展。商汤科技在技术驱动商业应用的同时，积累商业应用经验，提高企业知名度，拓展应用至更多领域。
艾媒咨询分析师认为，商业化落地能力欠缺是目前计算机视觉行业大部分企业的痛点，商汤科技在商业落地应用方面处于行业领先位置。这一方面源于商汤科技技术能力往专业化发展，以专业技术和研发基础实现场景差异化应用。另一方面，纯计算机视觉技术或算法由于其专业性，需求方在使用时需要具备专业能力，而商汤科技技术产品往标准化方向打造，打包成行业解决方案，能适应更多企业使用需求，也有利于商汤科技技术进一步落地应用。未来坚持技术为基础，继续提高商业落地能力，商汤科技有望继续保持良好发展态势。
旷视科技成立于2011年，2017年10月完成巨额C轮融资，专注于人脸识别、图像识别和深度学习技术自主研发和商业化落地，深耕于金融安全、城市安防、商业物联、工业机器人等领域，同时打造人工智能开放云平台。艾媒咨询分析师认为，旷视科技利用云平台为开发者提供技术支撑，有利于计算机视觉技术进一步结合产品运营，同时可以收集海量图片数据，通过进行深度学习，旷视科技图像识别技术又能进一步得到提升，有利于其强化自身核心技术能力。
艾媒咨询分析师认为，人脸识别技术对于金融行业业务办理及风控等流程具有重要应用价值，旷视科技在人脸识别技术上的优势也助其有效开展金融领域的服务应用。未来随着旷视科技利用云开放平台相关图片数据进行深度学习强化人脸识别技术，以及在金融领域积累的渠道资源，其有望在金融领域继续强化技术服务，成为该领域市场有力的竞争者。
艾媒咨询分析师认为，自动驾驶为人工智能和汽车行业未来发展方向，计算机视觉技术在自动驾驶汽车实现路况感知、高精度定位等方面发挥重要作用，自动驾驶为计算机视觉技术未来重要应用领域。图森未来的计算机视觉技术和算法在自动驾驶领域实现专业化发展，未来有望在此细分领域成长为领先企业。
2017-2018中国计算机视觉行业发展趋势
需求驱使计算机视觉行业发展潜力巨大应用场景拓展渗透各行业
艾媒咨询分析师认为，人们对生活安全以及生产效率追求两大需求的提升，决定计算机视觉行业具有巨大发展空间。而计算机视觉技术场景应用具有广泛性，有望发展成为下一个智能时代的标配。目前计算机视觉技术主要应用在B端领域，短期内行业发展趋势也是集中于B端领域。未来随着技术成熟，计算机视觉有望拓展更多新的应用场景，实现场景落地，渗透至各行各业，形成AI+，开拓更多C端业务。此外，计算机视觉技术可以跟其他技术，如AR、VR、无人驾驶等结合发展，创造新的应用领域。
技术应用由点及面行业解决方案及软硬件结合成商业产品出路
对于计算机视觉技术使用者来说，由于技术的学习应用需要花费较多时间和精力，硬件产品及行业解决方案往往更受青睐。未来计算机视觉企业需要将软硬件结合，如打造嵌入式芯片等。此外，计算机视觉企业应将技术应用由点及面，将技术应用发展成针对各行业的解决方案。未来市场将出现更多基于计算机视觉技术应用的行业解决方案和软硬一体化产品，只有打造方便用户使用的商业产品，才能有效适应其需求，帮助计算机视觉企业迅速占领行业市场，在市场竞争中取得领先优势。
计算机视觉行业发展对企业综合实力要求高
艾媒咨询分析师认为，计算机视觉行业巨大的发展前景决定其具有高成长性特点，未来将涌现更多人工智能领域优秀企业。但行业发展同时伴随高风险性，行业竞争需要比拼企业技术算法能力、资金能力、以及人才资源，同时考验企业能否实现技术迅速落地，对企业综合实力要求高，综合实力不具备优势的企业在行业内将难以生存。
随着计算机技术与网络技术的发展，人们的生活与工作越来越离不开计算机，计算机的高效率使得我们的生活和工作得到前所未有的提高。因此，大学生能够熟练地操作计算机就如同能够掌握英语一样成为大学生必备的一项技能。然而，经过几年的《计算机应用基础》的教学，笔者发现，高校的计算机应用基础课程中仍然存在不少问题。
一、存在的问题
1.计算机技术高速发展，教材难以跟上其变化
教师能够上好一门课，学生能够更好地掌握课堂知识，教材是至关重要的。近几年，高校《计算机应用基础》的教材“百花齐放”，不能不说经过几年的课程发展，《计算机应用基础》涌现出一批质量较好、受益面广的教材。但是，计算机技术发展实在是太快了，我们的教材始终处于一种追跑的状态，经常过了一两年教材就落伍了，学生往往就会忽视这门课程。
2.教师的水平参差不齐，教学效果难以统一
师资队伍的建设应该是所有专业以及各个领域都面临的问题。计算机基础课程经过这几年的发展，师资队伍得到了长足的发展，但是也不能排除有浑水摸鱼者滥竽充数。因为计算机技术发展迅猛，一部分教师疏于学习，知识在不知不觉中被淘汰也不管不顾，这严重影响了整个师资队伍的教学效果。
3.学生的计算机水平参差不齐
相信每一个上过计算机基础的老师都有一个深刻的体会，学生由于来自不同的地区、不同的学校、不同的家庭，他们的计算机水平大多不在一个水平线上，教师总是感觉不知道如何才能做到顾全大局。
4.学生对计算机基础课程重视不够
目前我国高校非计算机专业的学生入校后开设的第一门计算机基础课是《大学计算机基础》，在实际教学当中，我们发现不少同学对《计算机应用基础》课程不够重视。一部分学生认为计算机基础课不是自己的专业课，不需要认真学习，考试及格就行了；一部分则认为自己上网聊天、购物、网游都很在行根本不需要老师来教他们计算机基础。
二、对策
1.放宽视野、突破教材
现实情况来看，在短时间内教材不可能赶上计算机技术的推层出新，年年更新教材也是不可能实现的。因此，放宽视野、突破教材，对教师而言将是自身学习与教学创新的双重挑战。只有如此，我们的教学才会突破教材的局限性，使得学生能够获得最新的应用知识。
2.建设高水平的师资队伍
通过集体备课、听课等方法，提高整个教师团队的教学能力，绝不罔顾撒科打诨者。在集体备课教研活动中，由资深教师就课堂授课的教学方式与方法、教学手段的科学利用、教学内容和进度的安排、课堂教学效果的最佳化、课堂师生互动、课程教案的编写、上课时间的控制、上课的技巧问题等各个方面对青年教师们进行现场指导。另外，在集体备课中不间断加入新的东西，提高所有老师的教学水平。
3.大力推进分层教学
分层教学的方法在计算机基础课程的教学改革中提了很多年，学者们也对其提出了很多建议与想法。但是在实际教学中，分层教学往往面临操作复杂的困境。因此如何分层教学，如何使其更易于操作是摆在我们高校工作者面前的一个重要的问题。学校也不能因为其操作的复杂性而弃之不用，分层教学是解决高校学生计算机水平参差不齐的一个很有效的方法。
4.优化计算机教学模式，提高学生学习的积极性
教师首先要提出学习计算机基础课程的重要性，例如：告诉学生word和excel将在他们以后的工作中占有重要的地位不管其是从事什么样的工作；其次优化教学模式，例如：采用“任务驱动”教学模式、“自主——协作”教学模式、教学实践实例等等，通过这样使得学生对其产生浓厚的兴趣，如此自然而然，学生也就慢慢地感觉到计算机基础课程的重要性。
三、结束语
一、存在的问题
1.计算机技术高速发展，教材难以跟上其变化
教师能够上好一门课，学生能够更好地掌握课堂知识，教材是至关重要的。近几年，高校《计算机应用基础》的教材百花齐放，不能不说经过几年的课程发展，《计算机应用基础》涌现出一批质量较好、受益面广的教材。但是，计算机技术发展实在是太快了，我们的教材始终处于一种追跑的状态，经常过了一两年教材就落伍了，学生往往就会忽视这门课程。
2.教师的水平参差不齐，教学效果难以统一
师资队伍的建设应该是所有专业以及各个领域都面临的问题。计算机基础课程经过这几年的发展，师资队伍得到了长足的发展，但是也不能排除有浑水摸鱼者滥竽充数。因为计算机技术发展迅猛，一部分教师疏于学习，知识在不知不觉中被淘汰也不管不顾，这严重影响了整个师资队伍的教学效果。
3.学生的计算机水平参差不齐
相信每一个上过计算机基础的老师都有一个深刻的体会，学生由于来自不同的地区、不同的学校、不同的家庭，他们的计算机水平大多不在一个水平线上，教师总是感觉不知道如何才能做到顾全大局。
4.学生对计算机基础课程重视不够
目前我国高校非计算机专业的学生入校后开设的第一门计算机基础课是《大学计算机基础》，在实际教学当中，我们发现不少同学对《计算机应用基础》课程不够重视。一部分学生认为计算机基础课不是自己的专业课，不需要认真学习，考试及格就行了；一部分则认为自己上网聊天、购物、网游都很在行根本不需要老师来教他们计算机基础。
二、对策
1.放宽视野、突破教材
现实情况来看，在短时间内教材不可能赶上计算机技术的推层出新，年年更新教材也是不可能实现的。因此，放宽视野、突破教材，对教师而言将是自身学习与教学创新的双重挑战。只有如此，我们的教学才会突破教材的局限性，使得学生能够获得最新的应用知识。
2.建设高水平的师资队伍
通过集体备课、听课等方法，提高整个教师团队的教学能力，绝不罔顾撒科打诨者。在集体备课教研活动中，由资深教师就课堂授课的教学方式与方法、教学手段的科学利用、教学内容和进度的安排、课堂教学效果的最佳化、课堂师生互动、课程教案的编写、上课时间的控制、上课的技巧问题等各个方面对青年教师们进行现场指导。另外，在集体备课中不间断加入新的东西，提高所有老师的教学水平。
3.大力推进分层教学
分层教学的方法在计算机基础课程的教学改革中提了很多年，学者们也对其提出了很多建议与想法。但是在实际教学中，分层教学往往面临操作复杂的困境。因此如何分层教学，如何使其更易于操作是摆在我们高校工作者面前的一个重要的问题。学校也不能因为其操作的复杂性而弃之不用，分层教学是解决高校学生计算机水平参差不齐的一个很有效的方法。
4.优化计算机教学模式，提高学生学习的积极性
教师首先要提出学习计算机基础课程的重要性，例如：告诉学生word和excel将在他们以后的工作中占有重要的地位不管其是从事什么样的工作；其次优化教学模式，例如：采用任务驱动教学模式、自主协作教学模式、教学实践实例等等，通过这样使得学生对其产生浓厚的兴趣，如此自然而然，学生也就慢慢地感觉到计算机基础课程的重要性。
针对特教中职计算机专业教学现状及学生学习特点，以《3ds max基础》为例，探索微课在计算机专业课程教学中的意义、制作方法和实效，以提高学生的学习积极性和课堂教学效率。
关键词：特教中职；微课；计算机专业课程；教学
中图分类号：G4
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.16723198.2016.12.078
1本校计算机专业课程介绍和教学现状
本校是一所招收各类残疾学生的综合性中等职业教育学校，计算机专业分为聋生班和肢残生班（包括肢残生、少数的智障生和低视力学生）。课程设置以技能为重点，培养具有良好职业素养和一定计算机知识，掌握计算机软硬件系统安装维护和常用软件的使用等的中等应用型技能人才。开设课程有：德育与公共基础课程、专业基础课程和专业课程。在专业发展中减少一些不适用的课程，如数据库原理、计算机技术原理等重理论、实用性不强，对就业帮助不大的课程。开设“证书类”课程，如Photoshop图像处理职业资格证书，计算机操作员中级资格证书。而本校计算机专业只有很少数毕业生能找到专业对口的工作，一方面是他们身体条件的影响，另外一方面学生学得不够专，而市场需要“专才”。
由于计算机的发展非常迅速，使得我们的教学内容不能及时更新，对于社会需求的相关计算机技能不能适时在课堂上讲授。过于重视计算机等级考试，安排较多学时去学习备考，相对就会减少其它一些课程的课时，这就影响这些课程教学内容和进度安排。教师的教学方法基本是“讲授+演示+练习”的传统方法，评价模式单一。
2本校计算机专业课程面临的主要问题
2.1特教中职学生计算机水平现状分析
特教中职的聋生由于听觉上的障碍，与人交流通过手语、文字或其它感官来分辨，使得他对事物认识较肤浅、片面，在学习上对理论性知识理解不够透彻。肢体残疾学生基本上是来自广东省不同地区，在初中阶段接受计算机课程的教学情况，有很大的差距，学生的理论基础和操作能力水平参差不齐。一些来自城市的极少数基础较好，但也仅限于操作，理论知识的系统性较低。广大学生从农村的计算机知识和能力在起步阶段，实际操作不熟练或不操作，甚至很少有学生只有小学水平的学生。
2.2学生知识水平相差较大，学生缺乏学习主动性
计算机专业课程主要是在多媒体计算机房实现教学，教学方法的改进，设备也有了很大的提高，但在辅助多媒体教学的同时，也存在一些弊端，教师利用多媒体课件进行教学，教学内容的直观化表达，增加了课堂信息量，提高了教学效率。但对一些底子差学生来说，像漂浮的烟雾和过往的云，但没有一个深刻的理解，有些学生在教师授课时听懂了，但很快又忘记。所以教师在课堂上会花较多时间在后进生的问题解答与实操上，而相对作业做得快的学生，也没有主动去学习新知识，就那么无聊地等着教师讲下一个知识点，这样就造成教学主体仍处于学习的被动地位，不利于学生个性化发展。
3微课辅助课堂教学意义
“微课”又名微课程，是与传统班相比，在知识、技能、或打破教学的一个单一点上的一种教学方法，它通常是由微课视频和相关资源组成。教师可以在课堂上使用微课作为一种教材，而学生可以通过微课进行预习、复习等方式来实现自主学习。
特教中职聋生由于部分或全部丧失了听觉，视觉是他们获得信息的主要途径，利用微课辅助教学，提高教学效率。但聋生的生理缺陷对多媒体使用有限制，如太多图片画面造成视觉疲劳。而一个教学微课视频只围绕一个知识点进行提炼，时长一般为5―10分钟，适合特殊学生学习的认知特点与规律，简短的微课视频让学生更好地集中注意力，把握课程要点，丰富了教学手段和教学资源，促进聋生教育与教学的发展。通过创设情境激发学生学习动机，示范演示和实况模拟，练习与技能训练，注重挖掘聋生的视觉优势，补偿聋生感知觉体验。
学生知识水平相差太大，教师教学进程较难顾及全面，微课可以弥补这方面的缺陷，让后进生课前观看微课学习，实训过程中如果某些知识操作步骤忘记可以回看微课视频，教师可以腾出更多时间针对性地指导学生完成知识建构与技能操作，对完成较快的同学开展知识拓宽练习，这些都有利于学生个性化发展。
相对于传统课堂，微课对教师信息技术能力要求高。教师通过录制微型课视频，让学生随时随地学习，这不仅要求教师具备学科知识和教学技能，还需要教师提高信息技术水平和改进教学方法，并在短时间内传授知识。
4微课的录制方法与过程
微课主要用于帮忙学生完成某个知识概念的理解与建构，这些知识点可以是教材解读、题型精讲、考点归纳；也可以是方法传授、教学经验、操作过程演示等技能方面的知识讲解和展示。微课是课堂教学的有效补充形式，微课不仅适合于课程学生个性化、深度学习的需求，也适用移动学习时代知识的传播。制作微课尽量选择热门的考点，重难点，编写教案，搜集教学材料和媒体制作课件，接下来就是教学实施与录制微课，微课的质量很大程度上取决于微课视频的制作水平。
4.1微课录制方法
Hpyercam等，耳麦话筒，手写板，教学教鞭，绘图软件将电脑屏幕（上课讲解用的PPT、软件技能操作演示过程，教师书写点评）和教师的语音同步录制下来优点：录制由教师一人可完成，快捷方便，教师需熟悉录屏软件，入门容易。
缺点：录屏软件各有各的不足，camtasiastudio虽然强大，但渲染花时间，Hpyercam录制非常便利，但后期视频编辑能力几乎为零。有需要时配合手写设备。配套教学课件设计到位，适用于大多课型，软件操作过程演示，习题讲解等更为突出。
动画讲解型Flash将教学内容以动画形式体现优点：更能生动形象地讲解教学内容，吸引学生注意力。
缺点：要求教师信息处理能力强，需掌握专门动画制作软件，制作难度大。幼儿，中小学配套读物
使用快课工具+PPT录制微课大师，云学堂快课设计工具等在快课工具中将PPT直接导入，逐页录制讲解，支持手工编辑调整与手写优点：画面清晰，讲解流畅，声画同步，录制软件教师容易上手。适用大多课堂
微课录制过程中，我们需要结合课题以及自身设备的状况、软件的熟悉程度，灵活选择相对应的录制方式，当然，针对不同需求，我们也可将上述方法混合使用录制。不管用哪一种录制方式，对视频后期的编辑和美化是必要的，所以掌握一种视频编辑软件如绘声绘影、adobe premiere、sony vegas等，对教师制作高质量微课有很大帮助。
4.2微课录制过程
第一步准备阶段：针对选定的知识点，搜集教学材料和媒体素材，制作PPT课件；
第二步录屏和录像：可以在课堂中同时进行录制，提前在电脑屏幕上同时打开视频录像软件Camtasia Studio，设置录制屏幕区域和摄像机角度和位置；打开教学课件PPT和上课的软件，教师戴好耳麦，调整好话筒的位置和音量，并调整好PPT界面和录屏界面的位置后，按REC按扭开始录制。教师一边演示一边讲解，可以配合屏幕教学软件“红烛教鞭”，按F9键隐藏显示随意在电脑屏幕上写字、划线等进行解释说明，尽量使教学过程生动有趣，录制完成后按F10键结束录制。在视频编辑时发现，利用电脑摄像头摄录教师讲课效果不是很好，画面构图较差，有时只能看到教师的头部，如果在制作聋生班微课，教师的手语部分基本上看不到。所以如果条件允许在录制微课同时，找个适当的位置用三角架固定一台高清摄像机来拍摄教师教态和手语部分就更好，注意拾音和灯光问题等。
第三步美化编辑：对录制完成后的教学视频进行必要的处理和美化。打开视频编辑软件，也可以直接在Camtasia Studio中打开录像的视频和导入摄像机拍摄的视频，把它们放入相关轨道进行编辑，并加入标题和解释说明的文字，转场过渡效果，完成后生成MP4格式保存。
5课堂教学实施与效果――以3DMAX课程为例
《3ds max基础》作为计算机专业的一门专业课程，该软件功能强大、扩展性好、操作简单，广泛应用于游戏开发、角色动画、电影电视特效及设计行业等领域。而3D影视动画、游戏制作要求设计者有较高的专业知识，比如扎实的美术功底、过硬的建模和动画制作水平、独特的审美视觉等，且制作对硬件设备要求高，投入大。而本校中职生是初中毕业生，整体的知识水平有限，复杂的建模和动画制作学习对他们来说很困难，这就限制学生在学习3ds max在影视游戏动画方面的发展。而室内外效果图制作中对计算机硬件要求不高，学生只需掌握几种常用的建模方法和一些常用修改器就能满足基本效果图建模需要。学生制作出房间布局，把制作的或收藏的模型素材摆放在房间相对应位置，放置摄像机、灯光，编辑材质，渲染出图就可以了，通过训练学生基本能掌握。
结合本校的实际情况，在2015年上学期在一个班
级《3ds max基础》课程中使用微课辅助教学，教学过程中，按照设定的任务实施，实验班建立QQ学习群，课前通过班级QQ群进行共享教学目标、教学相关课件、习题与微课视频，供学习下载学习；课中授课后学生实训时知识补缺或拓展，课后布置作业，要求学生按照规定的时间上传作业，每次授课教师都做出评价。
通过一个学期的学习，在学期末通过问卷调查的形式进行统计分析，91%的学生认为，微型辅助教学的做法是有效的，能很好的激发学生的学习兴趣，提高学习积极性，也通过所得到的结果分析，实验班的成绩和平均成绩均高于平行班。与另外一个平行班级相比，实验班教学有几个明显的优势：（1）课堂上，教师不再花太多时间在后进生实训操作指导上，因为课前已要求学生先自己看微课学习，实训过程中如果某些知识操作步骤忘记可以回看微课视频，教师可以腾出更多时间针对性地指导学生完成知识建构与技能操作，对完成较快的同学开展知识拓宽练习，这些都有利于学生个性化发展。（2）有微课辅助的课堂，学生在主观上评价上都给予积极肯定，对于《3ds max基础》操作性强的课程，学生在课堂有更多的动手操作时间，有利于提高学生的动手能力和实践能力。（3）让学生把作业提交到QQ群作业区，同学们都可以参与其他同学作业讨论与评价，这样可以有效阻止学生下载其他同学作业直接或简单修改后提交，通过一些较好作业的展示也让同学有了对比，从而找到自己的差距，开拓了思路，激发学习兴趣，充分说明微课辅助教学实践是有效的。
6总结
微课具有让学生自主掌控学习、增加学习中互动和提高学生心理优越等优点，能够有效地弥补《3ds max基础》》课程传统教学模式中所存在的弊端，教师主导作用、学生主体地位得以体现，学生的实践能力、主动学习能力都得以提升。
参考文献
[1]刘新生.中职计算机专业3ds max课程定位[J].河南水利与南水北调，2011.
[2]郭庆彬.利用CamtasiaStudio软件和PPT课件轻松录制地理微课[J].中学地理教学参考，2014.
论文关键词：高职；计算机；公共课；改革
随着计算机的普及，高职学校在非计算机专业中普遍开设了计算机公共课，并把它作为学生毕业时必须具备的基本技能之一。随着教学改革的深入，在计算机公共课的教学过程中出现了一些问题，已影响到这一课程的教学质量。
一、当前高职计算机公共课的教学现状和问题
1.学生基础参差不齐
高职院校的生源来自“三校”（技校、中专和职高）和普高，“三校”生与普高生的计算机知识基础有着较大差别。另外，城市与农村、发达地区与欠发达地区的生源的计算机知识基础也都存在着差别。
2.学生对课程重要性认识不足，主动性、自觉性不强
高等学校的计算机公共课是教学不可缺少的一部分，是一门实践性、应用性很强的课程，主要任务是使学生掌握计算机的基本知识，培养其计算机应用能力，提高其计算机信息素养，使学生具备利用计算机作为工具、为日后的工作和学习服务的技能。但由于生源质量等多种因素的影响，有些学生觉得计算机公共课不是专业课，对专业技能习得影响不大，因此不重视这一课程的学习，学习的主动性和自觉性较差，部分学生缺乏自我约束能力，不上课、上机玩游戏等现象较普遍，给课堂教学管理带来了一定的难度。
3.课程内容重复
目前，计算机公共课课程组成内容已基本定型，可大致总结为计算机系统基础知识、windows操作系统、文字处理系统word、电子表格系统excel、演示文稿powerpoint、计算机网络基础知识六个模块。部分高职院校结合学校和学生的特点，对以上内容作了适当的调整，如有的增加frontpage网页制作和flash动画制作等。从这些内容模块分布来看，都与学生初、高中曾经学过的信息技术课程内容有不同层面的重复，致使学生对计算机公共课中已经掌握的内容缺乏新鲜感，因而失去兴趣。
4.将证书考试等同于课程考试
在各校人才培养方案中，都明确规定了学生毕业时必须持有计算机相关等级证书，这项措施对于提高学生学习计算机基础知识的积极性进而提升计算机应用能力是很有好处的，同时也可为学生更好、更容易就业增加砝码。只是，将证书考试成绩作为课程考试成绩，对于本课程的教学则多有干扰。教师为了让学生过级而进行教学，势必会变成典型的应试教学，授课教师不得不按照考试的大纲去指导学生的学习，必然会忽略学生计算机实践能力的练习。教师为了追求考试合格率，大部分学生为了顺利拿到证书，他们都不得不把全部精力投入到与考试相关的讲授和学习中，如考试技巧、大量试题练习等。学生只要在最后一个月的知识巩固过程中，跟着教师有针对性地做练习，大多数都能通过考试，而考试中所涉及到的操作内容，却仅仅只占应学课程内容中很小的一部分。并且，这种状况多年来基本没有太大的变化，造成学生平时学与不学、是否努力学都一样。授课教师对学生的过程性学习根本没有可控制性，平时安排的操作练习内容，自觉的学生会完成，而有很大一部分学生就不会按照要求完成，甚至连最基本的学习考勤都无法保证。这是因为，操作练习等基础性训练并不会影响到学生能否参加过级考试，也丝毫不影响过级考试的分数，给日常的教学管理带来一定难度。以至于有教师反映，许多学生即使过了级，他们的实际操作能力还是很低。
5.教学以讲授为主，采用灌输式教学
著名儿童教育专家李跃儿说：“一个好老师往往说得很少，他主要让孩子自己去悟。”计算机课是一门动手能力要求非常强的课程，要求学生一定要多动手实践。但是，现在的计算机课教学却还是以教师讲授为主。教师往往先把学生要操作的内容演示一遍，然后布置一个同类型的操作题，让学生去练习。甚至在上实训课时，先对着实验册示范操作一遍，然后学生再通过看着实验册中的详细步骤来完成实训内容，书一合上又会忘得一干二净。
在讲excel的“序列填充”时，笔者曾经进行过对比教学：第一个班按正常的讲授法，先演示然后让学生练习；第二个班采用学生研究性学习法，教师先不讲，让学生自己去想办法，先是一个学生找到在“编辑”菜单中的序列填充，然后大家相继找到了。在之后的测试中，笔者发现第二个班的学生基本都能顺利解题，而第一个班中竟然有部分学生反映没听教师讲过相关内容。
6.合班上课及课时安排
由于部分学校的硬件设施欠缺，导致计算机公共课的学习多采用合班形式上课。上理论课时，合班人数几乎都高达90到100人。而操作课则分开上，由不同的教师讲授，与合班上理论课产生了矛盾，如果合班中某个班因某种原因不能按照进度完成教学任务，就会拖累与其合班的另外班级。
在课时分配上，由于基本上都采取理论课与实验课分开的模式，各占50%课时，而在实际的实验课中教师往往还会占用一些时间来讲实验内容，使得学生真正操作的时间少于一半，对学习非常不利。
二、高职计算机公共课改革设想
1.教学内容
计算机知识体系庞大，虽说懂得的计算机知识多多益善，但在校学习时间只有两三年的高职学生要能成为具有实践动手能力的应用型人才，却难以做到面面俱到。因此，在计算机基础教学内容上要精选，要从基础性、够用性、实用性、先进性、系统性等原则出发选取教学内容。
（1）在教学内容方面，增加实用性强、符合工作实际的内容。比如，讲授基础知识时，先通过课件演示计算机的构造和拆装机过程，有条件的情况下，再带领学生实际观察计算机的各个部件，并挑选部分学生动手组装计算机；讲授word图文混排时，结合报纸、杂志的排版来示范，突出其实用性；讲授excel电子表格时，结合班级成绩单的制作与管理，解决实际问题；讲授powerpoint时，结合学生实际情况，制作个人职业生涯规划的电子演示文稿，既锻炼了相关技能，又引导学生对相关问题的思考；讲授internet操作时，每个学生都上网查找指定范围的专业知识，并使用e-mail收发电子邮件及qq即时通信，充分应用现代办公手段。
（2）计算机的教学与各专业的知识的整合。对于非计算机专业学生来说，计算机课程只是一门工具课，学习的目的就是为了学会使用这种工具并为专业服务。因此教师应当把教学重点放在实践应用上。激发学生的主观能动性，观念从“要我学”逐步转变为“我要学”上来。教师可以采用“任务驱动”的方法，结合各专业的特点，对每个知识模块精心设制一个任务，把知识点隐藏在各个任务中，使学生在完成任务的同时，也学到了知识。通过教师对任务完成情况的总结，促使学生巩固对所学知识的掌握。
（3）开展计算机课外实践活动，提高学生学习兴趣。对于每周4学时的计算机课堂教学来说，远远不能满足那些对计算机有特殊爱好的学生，特别是一些入学时计算机基础就较好的学生。应该对这些学生多加引导、培养。所以，必须有计划、有步骤、有目的、有实质性内容地开展课外实践活动，组织一些兴趣小组或课题小组，如程序设计、网页制作、课件制作、广告设计、动画制作，等等，并将其和一些竞赛结合起来，丰富学生的视野，拓宽学生的思路，增长学生的见识。这些，对提高学生的计算机实践能力，积极适应社会就业需求，是非常有益的。
2.教学方法
（1）使用多媒体教学，加强教学效果。理论教学使用课件演示，适当地使用图片、声音、动画和视频等素材，提供直观的知识，不仅增加视觉、听觉效果，使课堂更生动有趣，而且使知识更易理解和掌握。可以利用机房的教学管理软件，及时发现学生在实践中遇到的问题并给予指导，也可有效避免学生开小差、从事与学习无关的操作，加强在实践教学中对学生学习的指导和监督。
（2）重视教学的实验环节。加强实验环节的主要方式有：①充分利用课内实验时间，减少验证性实验，增开综合性、设计性实验；②增加课外实验时间，开放计算机室（实验室），使之成为学生潜能得以发挥的最好场所之一。如果能充分利用学生上机的热情，加以积极引导，利用完善的管理、良好的设备、一定的实验研究项目和适当的基金鼓励，能够极大地调动学生课外实验的积极性；③定期举办计算机录入大赛和网页制作等计算机操作比赛，使学生学然后知不足，反过来促使他们自觉主动地学习，以求在实践中取得良好的效果。
（3）重视精品课程建设。课程是实现教育目的的主要载体和手段，课程体系和教学内容的改革在教育教学改革中处于核心地位。教育部提出，国家精品课程就是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程。同时，精品课程建设是“质量工程”的重要内容之一。在公共课改革中，以精品课程建设标准全面提升计算机公共课教学教改质量。
三、改革评价制度，注重过程化教学
恰当的评价制度，不仅可以提高学生学习的主动性，也可以提高教学效果。针对高职计算机公共课的特点，教师应该重视过程化评价，增加平时成绩在总评成绩中的比例。采用课程考试与证书考试相结合的方式，严格执行考勤制度，过程作业每学期至少5次，将平时考勤和过程作业按50%、等级考试按50%分别计入总评成绩。这样，学生的总评成绩=平时成绩×50%+证书成绩×50%，避免了学生平时不努力、临时抱佛脚或考试投机取巧的行为。
四、提高教师自身素质
培养高素质的人才，必须有一支高水平的教师队伍。因此，在实施计算机教学改革中，教师首先要熟练掌握教材内容，了解计算机发展的动态，熟悉学生专业特点，要加强自身素质的培养，不断提高业务水平，能运用各种现代化的教学手段为教学服务。其次，要把教学和科研相结合，把自己的科研成果穿插到教学中去，促使教学内容更具时代性和新颖性。同时也把知识更新作为教师提升业务水平、紧跟计算机技术发展步伐的有效途径。
关键词：遥感影像；解译；概念；方法；应用
中图分类号：TP75文献标识码： A
遥感影像解译技术是随着遥感技术的产生而诞生的，传感器获取的数据必须经过处理和解译才能成为有用的信息。遥感解译经历了从人工解译到半自动解译，正在向全智能化解译的方向发展。
一．遥感影像解译的方法
1.遥感影像的目视解译
目视解译是利用图像的影像特征（色调或色彩，即波谱特征）和空间特征（形状、大小、阴影、纹理、图型、位置和布局），与多种非遥感信息资料相组合，运用生物地学相关规律，进行由此及彼、由表及里、去伪存真的综合分析和逻辑推理的思维过程。陈述彭先生曾肯定了目视解译方法，认为“目视解译不是遥感应用的初级阶段，或者是可有可无的，相反，它是遥感应用中无可替代的组成部分，它将与地学分析方法长期共存、相辅相成”。
然而，目视解译工作存在着一定的局限性：①要求解译者对解译工作有一定的经验；②工作效率较低；③主观因素大；④不能完全实现定量描述；⑤无法实现RS与GIS的集成。
2.人机交互式解译方法
20世纪70年代起，随着Landsat陆地卫星发射成功，人们就开始利用计算机进行卫星遥感图像的解译研究。最初是利用数字图像处理软件对卫星数字图像进行几何纠正与位置配准，在此基础上，采用人机交互方式从遥感影像中获取有关地学信息。
人机交互式解译优点：①实现了影像、数据和解译结果的对比和合成。②全数字化操作，解译过程中可随时对很多图像模糊的区域进行信息增强，有利于解译判读。另外，在解译和验证时可随时对解译图进行修改，克服了目视解译图修改困难的缺点。③通过分析遥感影像的光谱特性进行影像的监督和非监督分类，实现遥感信息的半自动解译，提高解译效率。
在人机交互解译的方法中又提出基于影像光谱特征的分类方法，周成虎、杜云艳根据对水体光谱特征的分析，建立了有效的NOAA-AVHRR水体提取模型；陈铭臻根据对水稻和背景的光谱特征分析，建立了水稻种植面积的提取模型（TM4/TM1、TM4/TM3、TM4/TM2）； Hel-mut Mayer通过对道路光谱知识分析，探讨了从遥感图像上提取道路的方法；Jinfei Wang，探讨了利用梯度方向剖面分析法从SPOT-PAN图像中提取新修道路，并将其用于更新城区GIS数据库中的道路网。20世纪80年代，主要是利用统计模式识别方法进行遥感影像计算机解译。如Strahler（1980）使用最大似然法对遥感影像数据进行分类；Goldberg（1983）运用光谱特征，对多波段卫星影像进行分类，从中获取森林资源信息。这种方法的特点是根据图像中的地物多光谱特征，对遥感影像中的地物进行分类。杨忠恩应用模糊数学方法提取水体面积信息，提出了NOAA/AVHRR资料提取水体信息的方法。并初步提出了应用模糊数学方法提取混合像元中的水体面积信息。王涛等人开发的遥感图像人机交互判读系统（Interactive Image Interpretation Sys-tem，I3S）是一个在微机平台和VC++6.0环境下，使用面向对象方法开发，以栅格数据结构作为基本数据结构，把计算机自动分类与人工判读结果无缝地融合在一起，并支持一般的GIS功能来提高图像判读精度的遥感专题信息生成系统。
3. 基于遥感与地理信息一体化的遥感解译
（1）基于遥感与地理信息一体化的遥感解译
20世纪80年代后期，Goodenough D（1988）与Ehlers M（1989 ）等人提出遥感与地理信息系统一体化的问题，地理数据与遥感图像数据复合，可以改变以往遥感数据的单一光谱信息结构，增加遥感图像数据的信息量，有助于计算机解译。同时，对于遥感影像上存在的“同谱异物、同物异谱”现象进行了更精确的解译。由于获取数据手段不断发展，各种数据资源日益丰富，但数据资源中蕴涵的知识远远没有得到充分的挖掘和利用，致使“数据爆炸但知识贫乏”。1994年在加拿大渥太华举行的GIS国际会议上，李德仁院士首次提出了从GIS数据库中发现知识的概念。为了利用专家系统完成知识的自动获取，在20世纪末出现了多学科相互交融和相互促进的新兴边缘学科――数据挖掘和知识发现。数据挖掘和知识发现就是从数据库中发现和挖掘出其中不明确的、隐含的知识、空间关系或其它模式。这样，把GIS中发现的知识和遥感影像中的知识结合起来从而实现计算机的自动解译。
（2）基于知识的遥感图像解译系统
20世纪90年代人们开始重视研究遥感解译知识的获取、表达、搜索策略和推理机制，并将解译专家系统用于遥感图像解译研究。如Middlekoop、Hans L（1991）提出运用地物分类知识进行遥感影像分类；秦其明（1991）提出基于专家知识实现卫星图像的目标地物的自动解译等。这种方法，在一定程度上可提高计算机解译精度，但远未达到实用阶段。原因在于这些专家的解译知识多针对性很强，随着地域、时域的变化，一些知识往往随之失去效用，不能在运行过程中自我学习，实现解译知识的更新；在解译过程中引入了专家系统，这是一个进步，从现有情况看，专家系统工具是针对于某一类问题而开发的，然后提炼为工具。这种工具往往不能满足遥感图像自动解译的要求，存在知识不全面、推理过程简单、控制策略不灵活、缺乏常识推理的弱点。曹五丰、秦其明提出了“基于知识的卫星数字图像公路信息提取”，先利用图像局部的灰度统计特性对公路进行增强及检测，获得初始的公路网图（经细化处理后的线条二值图）；然后使用基于知识的规则来进行公路的扩展与连接处理，因而将更多的全局信息及知识进一步将公路片断扩展、连接成为更为完整的公路图。杨存建通过TM图像居民地自动提取研究，分析不同类型的居民地与其背景地物在光谱特征上的差别，对各个光谱特性进行分析，利用分析所发现的光谱知识建立基于知识的居民地提取模型。
（3）影像理解系统
影像理解是一个跨学科的领域，它涉及到摄影测量学、物理学、生物学、心理学、电子工程和计算机科学等多个学科。影像理解的思想是研究用计算机系统解译图像，实现类似人类视觉系统理解外部世界的一门学科。根据Rosenfeld A的定义，影像理解是利用计算机对影像所含的内容自动产生有一定含义的、符号化的描述。影像理解的研究内容包括目标识别、目标定位、目标重建和目标跟踪以及诸如影像定向和自动生成数字地面模型等处理过程。
4．遥感影像智能解译
骆剑承（2000）提出了遥感地学计算机图解。地学计算机图解的主要内容是在计算技术、人工智能技术、地理信息系统（GIS）技术与认知理论等基础上，通过对图形图像进行自动感知和认识，形象化地表达其内在的地学现象、地学过程，揭示隐藏在影像数据中的知识和规律；充分利用计算机提供的技术和方法，融合地学领域知识，完成特定地学领域内一定形式的图形图像的表达与认知的研究。遥感地学智能图解是对遥感影像中包含的地物目标、地学现象和过程等进行描述、识别、分类和解释，对地物和目标的类别、大小、结构、相互关系及其他地学属性等成像机理和内在特征进行提取，对蕴涵在遥感影像中的地学知识进行挖掘和表达，并进一步融合地学模型，进行地学现象和地学过程预测与决策分析。
（1）遥感地学智能图解的概念
遥感地学智能图解（RSIGIM）是研究如何用计算机系统模拟地学专家对遥感影像综合地学解译和决策分析的过程，从低到高分别需要经过包括信息传输及基本处理分析、影像的视觉生理认知理解、逻辑心理认知理解、知识发现、决策分析等多个层次的综合过程。
RSIGIM技术依托是人工智能，又离不开地学领域发展的大量地学分析模型，通过建立地学知识库系统，融合地理信息系统（GIS）和智能系统的模型和工具，最大程度上模拟地学专家对影像的生理视觉、逻辑心理等多层次的地学理解，实现对遥感影像的自动解译和地学决策分析功能。总体上看，RSIGIM包括基于数理统计方法的影像基本处理模型、基于神经计算的影像视觉生理认知模型和基于语义知识的逻辑心理认知模型等几个主要部分，其中基于数理统计的影像处理模型是整个遥感地学智能认知模型的基础，主要是在数理计算和统计模型支持下的遥感影像处理和分析，实现基本的对地物目标的识别；影像视觉生理模型和影像逻辑心理认知模型是分别在神经计算模型和符号知识处理模型支持下的模拟人或地学专家对遥感影像的形象思维和逻辑思维的过程。如图1所示意，RSIGIM包括模型层（A）、算法层（B）、方法层（C）三个层次的具体实施。首先根据图解目的，按层次结构设计相应的分析和处理模型，从数学方法和地学分析方法库中提取有关的方法，最后是模型和方法组合形成问题求解的具体算法（B）。
图1 遥感地学智能图解模型的技术体系
Fig.2 Technical System of RSIGIM
（2）遥感地学智能图解的认知问题
遥感智能图解的认知包括：遥感地学认知、遥感影像视觉认知、遥感影像生理认知和心理认知4个方面。
遥感地学认知：地学认知过程实质是对空间信息的加工过程，包括空间信息的获得、贮存、加工和使用等，地学认知问题是RSIGIM的基础和核心。
遥感影像视觉认知：遥感影像地学视觉认知的研究通常可分为低层视觉认知与高层视觉认知的研究。其中低层视觉认知，主要指对图像的边缘检测、目标检测、纹理分析、形状分析、立体造型分析、色彩分析等。而在一定的认知模型基础上，通过融合相关的领域知识，来获得对观察对象的深层理解，这就是影像的高层视觉认知。
遥感影像生理认知：是以对地学专家对遥感影像的视觉化形象思维的智能模拟为目标，达到地学专家在遥感影像解译过程中的右脑形象逻辑思维功能。其主要包括神经计算、地学优化、知识融合、决策分析等几个方面。
遥感影像心理认知：是一种以地学概念或地学知识进行符号化表达为基础的信息处理方式，从中结合了各种程序化的统计运算、逻辑单元、指数函数、运动过程等模型结构和视觉生理认知模型，获得对影像的从低层视觉理解、中层视觉生理理解到高层视觉心理理解的影像地学问题的求解过程。
二．遥感影像解译技术的应用
1 遥感影像解译技术在土壤侵蚀研究中的应用
80年代后，遥感和地理信息系统技术广泛应用于土壤侵蚀调查与监测中，其方法可以概括为目视解译法、遥感光谱分析法、参数化遥感定量法和人机交互式解译法4种主要研究方法及其相互混合智能化土壤侵蚀遥感解译系统。它们是在遥感影像激发土壤侵蚀专家对区域土壤侵蚀及其影响因子的认识前提下计算机自动记录土壤侵蚀专家对典型区域土壤侵蚀信息的识别过程，建造区域土壤侵蚀专家知识库，并用它对全区域进行土壤侵蚀信息的自动提取。
2 遥感影像解译技术在长江口治理中的应用
利用遥感和地理信息系统技术，分析了近20年来长江口的若干期卫星遥感图片的各种影像信息，对长江口的发育和演变状况、河道历史变迁、滩涂变化、口内外泥沙运动规律等进行了综合解译，其解译成果将为规划的修订提供重要依据，为长江口的科学治理开拓一条新路。
3 遥感影像解译技术在地质灾害防治中的应用
通过对公路地质灾害的解译，分析地质灾害的时空分布特征与对公路产生危害的主要原因。以彩红外航片为主，TM图像为辅，经地面检验综合解译是公路地质灾害调查的最佳途径。利用遥感技术可及时对设计公路路线中灾害地质问题做出解译，为路线方案比选提供指导性的地质资料。
三、遥感影像智能解译的发展趋势
现有的解译方法过分依赖影像的光谱特征，没有充分挖掘影像各种空间特征和地物其它属性特征；今后遥感解译应将知识划分为不同层次，按照知识层次融合，基于人工神经网络的方法与基于专家系统的方法，实现对遥感影像高层理解；通过多要素、多源遥感数据、多源信息的融合利用，提高遥感信息提取的精度；加强研究遥感由地球表面到成像过程的机理研究，即不断深化遥感信息与其反映的地表物质和传输介质相互作用机理。
参考文献
[1] 秦其明. 遥感图像自动解译面临的问题与解决的途径[ J] . 测绘科学， 2000， 25（ 2） ： 21- 25.
[ 2] 杨桄，刘湘南. 遥感影像解译的研究现状和发展趋势[ J] . 国土资源遥感， 2004， 60（ 2） ： 7- 11.
[ 3] 陈蓓青， 张穗. 长江口卫星遥感综合解译技术研究[ J] . 长江科学院报， 2004， 21（ 3） ： 26- 29.
[ 4] 骆剑承. 遥感影像智能图解及其地学认知问题探索[ J] . 地理科学进展， 2000， 19（4） ：289- 296.
[13]郑江，骆剑承，陈秋晓，等.遥感影像理解智能化系统与模型集成方法[J].地球信息科学，2003，5（5）：95-102
