图像编程仿真的实验教学

张学军

摘要：本研究针对高校理工科专业电子信息学科本科生“数字图像处理”课程的课堂教学模式，运用互聯网+等现代信息技术手段实施互动型教学，并基于对照结果对其今后的发展和健全提出改善方案和建议，以期达到“金课”标准和要求。

1. 引言

数字图像处理这门课程的基本原理常常需要用抽象的数学表达式进行说明，学生不能形成直观感性的认识和理解。从掌握知识的规律而言应该是”百闻不如一见，百见不如一练“，但是数字图像处理程序编程语言多样，学生掌握的编程基础与技巧不一，很难在课堂上形成有效的知识传输体系【1-5】，不利于让学生在兴趣驱动下进行学习【6-8】。由此可见建立简单易操作的仿真实验非常重要。而图像因其数据量大，网络计算处理时延严重。本实验采用了网络编程与边沿计算相结合的方式，有效地解决了实时响应的难点，使学生能随时随地使用移动设备进行实验。

2. 课程功能设计

数字图像处理课程虚拟仿真教学实验的构建是借助网络技术、虚拟现实技术而形成的各种虚拟实验交互环境，实验者可以像在真实的环境中一样，学习课程的知识要点，完成各种预定的实验项目。该教学实验项目主要划分为学习体验模块、动手实践模块，以及课堂辅助模块三大类。学生能够仅仅使用普通手机就能进行全程实验，无需安装任何插件。在虚拟平台获取得实验结果必须最终回归现实环境，用真实的自选计算机语言来进行编程。……