摘要：以安徽省高等学校自然科学研究重点项目为依托，将计算机视觉前沿课题转化为本科毕业设计题目，系统构建了“选题、探究、实践、凝练”的科研育人路径。通过全周期、阶梯式指导，使学生在真实科研情境中完成从理论认知到创新实践的系统训练。该毕设成果先后荣获校级与安徽省计算机学会优秀毕业设计奖，充分体现了科研反哺教学在提升学生创新能力、强化学术素养、推动人才培养质量方面的重要作用，为计算机类本科毕业设计改革提供了可借鉴的实践范式。

一、案例简介

本案例以计算机学院王永振博士主持的安徽省高等学校自然科学研究重点项目“面向雨雾场景的图像复原与目标检测方法研究”为直接依托，聚焦项目中的核心科学问题—雾天场景的视觉特征增强，将其凝练、转化为一项适合本科生能力与学情的毕业设计课题《基于深度学习的图像去雾算法研究》。案例旨在通过将真实的科研过程、前沿的研究内容与规范的学术训练融入本科毕设指导全过程，探索一种以科研项目驱动本科生创新能力培养和毕业论文质量提升的有效模式。最终，学生不仅高质量完成了毕设任务，其成果更凭借前瞻性、规范性与创新性，先后荣获“安徽工业大学优秀本科毕业设计”与“安徽省计算机学会优秀本科毕业设计奖”，成为本案例育人成效的直接体现。

案例负责人王永振博士，系安徽工业大学计算机科学与技术学院讲师、硕士生导师，同时担任中国图象图形学学会多媒体专委会执行委员、教育部学位中心评审专家、安徽省科技厅通用人工智能领域战略咨询专家。2023年博士毕业于南京航空航天大学，并获江苏省人工智能学会优秀博士学位论文提名奖。主要研究方向为计算机视觉、深度学习与图像处理，专注于图像增强、图像复原和目标检测领域。近年来主持和参与多个国家级与省部级科研项目，主持安徽省高校自然科学研究重点项目1项，安徽省冶金流程与系统科学国际联合研究中心主任基金1项，校级人才项目1项。近三年累计发表相关高水平论文30余篇（Google Scholar总引用超800余次），其中第一作者论文13篇，包括ESI高被引论文1篇，Wiley高被引论文1篇，CCF A类期刊论文2篇，IEEE Transactions汇刊论文6篇，CCF B类期刊论文6篇，中文CCF A类期刊论文1篇。担任CVPR、AAAI、ACM MM、TIP、TNNLS、TMM、TGRS、TITS、TCSVT、PR等多个CCF A类会议程序委员会委员与SCI期刊审稿人。综上，负责人扎实的科研背景、在研的省部级重点项目及其在图像复原领域的深厚积累，为此案例实现“科研反哺教学”、成功提升本科毕业论文质量，提供了坚实基础与核心驱动力。

二、实施路径与过程

本案例的实施是一个精心设计、循序渐进的系统性过程，贯穿了从选题到答辩的毕设全周期。在选题引导与前沿认知阶段，指导教师从自身科研课题中提炼出难度适中、目标清晰且具有创新潜力的毕设题目。指导伊始，重点引导学生系统研读由课题组筛选的领域内经典与前沿文献，通过组织小型研讨会，帮助学生快速建立对图像去雾领域技术脉络与关键挑战的认知框架，实现从被动接受任务到主动探索前沿的思维转变。随后进入核心实践与算法创新阶段，在理论基础之上，指导学生深度复现一篇高水平开源论文的模型代码，并对其进行剖析与理解。在此基础上，鼓励学生结合文献阅读心得，对该基线模型进行一项明确的、可验证的改进，例如引入一种新颖的注意力模块或设计一种针对性的数据增强策略。这一过程着重训练学生的工程实现能力、批判性思维与初步的算法改进能力。

在实验设计与分析阶段则以培养学生的科研严谨性为核心。要求学生参照学术论文标准，在RESIDE等权威公开数据集上设计并进行完整的实验。除使用PSNR、SSIM等客观指标进行评估外，还需进行充分的消融实验与可视化对比分析，并科学讨论模型的优势与局限性。这一训练使学生掌握了用数据支撑结论、客观评价工作的科研基本方法。最后进入论文撰写与成果凝练阶段，指导教师将学术论文写作规范融入毕设论文撰写的全程打磨中。从摘要的凝练、引言逻辑的构建、国内外研究工作的评述，到实验结果的规范呈现与结论的升华，每一环节均给予细致指导，尤其注重图表规范性、论述逻辑性与学术表达准确性。这一过程极大地提升了学生的学术写作与成果总结能力。

三、实施成效与多重价值

本案例的实施取得了显著成效，体现了多方面的育人价值。1）学生培养成效显著，参与学生（计算机212班汪磊等）通过完整的科研训练链条，其能力实现了阶梯式成长。从最初接触前沿文献的陌生感，到最终能够独立进行算法改进、实验设计与学术写作，系统构建了解决复杂工程问题的科研思维与实践能力。获得省级学会优秀毕设的荣誉，极大增强了其学术成就感与自信心，为其后续发展奠定了坚实基础。2）教学质量成果突出，“校级、省级学会”双优毕设的产出，是科研反哺教学提升毕业论文质量的直接证明与标志性成果。这一成果不仅验证了本模式的有效性，也体现了本科教学所能达到的学术高度。3）示范辐射效应形成，该案例的成功在学院内产生了积极的示范效应，让更多本科生认识到参与科研项目对自身成长的巨大价值，激发了学生从事前沿探索的兴趣，营造了“在研究中学习”的良好氛围，促进了科研与教学良性互动生态的初步形成。

四、经验总结与未来展望

本案例的成功实施，为相关工科专业的毕设培养提供了可借鉴的经验。其一，选题是根基，源自真实科研的前沿课题是激发学生内驱力的关键。其二，过程是关键，系统化的科研方法训练远比知识灌输更重要。其三，资源是保障，教师的项目资源为毕设提供了方向、数据与平台支撑。其四，互动是催化剂，高频深入的师生学术交流是推动项目深化与创新的核心动力。

展望未来，为推广和深化这一模式，计划从两方面推进：一是建立机制化培养路径，尝试构建“导师、研究生、本科生”传帮带梯队，提升指导效率，并将此模式提炼为可复制的指导方案。二是推动科研资源系统开放，鼓励更多教师将适合的科研子课题向本科生开放，纳入毕设选题库，从而系统性、规模化地提升本科毕业设计的整体水平与人才培养质量，持续强化学科育人实效。

五、相关成果与支撑材料

材料1：计212班汪磊同学获2025届校级本科优秀毕业设计：详见《关于公布2025届校级本科优秀毕业设计（论文）的通知》（教学〔2025〕12号）

材料2：计212班汪磊同学获2025年度安徽省计算机学会优秀本科毕业设计奖（全校唯一获奖）：