為適應(yīng)大模型時代教育數(shù)字化變革，響應(yīng)教育部培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的號召，大連理工大學(xué)計算機基礎(chǔ)實驗教學(xué)中心王宇新、劉文飛老師牽頭推進《計算思維與Python語言》課程教學(xué)模式改革。針對學(xué)生“即時反饋、交互參與、場景化學(xué)習(xí)”的核心需求，以及計算機基礎(chǔ)能力兩極分化、學(xué)用銜接不暢、傳統(tǒng)教學(xué)吸引力不足等問題，Python教學(xué)團隊以構(gòu)建共同認(rèn)知基礎(chǔ)、激發(fā)學(xué)生內(nèi)生動力、提升實戰(zhàn)應(yīng)用能力為目標(biāo)，探索“先修課分層筑基 + 項目式驅(qū)動”的全新教學(xué)模式。

目前，課程團隊打造的《計算思維導(dǎo)論》先修課已在MOOC平臺上線，首學(xué)期便有1300余名學(xué)生選課。課程內(nèi)容由淺入深、通俗易懂，從“計算”的基本概念講起，用科普方式生動解讀二進制、計算機組成、系統(tǒng)概念及算法思想，避免晦澀高深的理論。同時引入AI生成的數(shù)字化教師形象，增強學(xué)生的沉浸感與學(xué)習(xí)興趣。

在Python語言授課中，教學(xué)團隊在30人的實驗班實踐項目制改革：完成基礎(chǔ)語法教學(xué)后，指導(dǎo)學(xué)生分步驟開發(fā)“個人健康監(jiān)測”軟件。課程以“思維賦能、代碼驅(qū)動、跨界融合”為理念，突破傳統(tǒng)編程教學(xué)模式，通過項目式學(xué)習(xí)、場景化實踐與跨學(xué)科協(xié)作，引導(dǎo)學(xué)生從“學(xué)代碼”轉(zhuǎn)向“用代碼解決實際問題”，在課堂形成“學(xué)Python、愛創(chuàng)造、能落地”的良好氛圍，為后續(xù)推廣項目式學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

代碼照進現(xiàn)實：

硬核AI與人文關(guān)懷的碰撞

成果展示現(xiàn)場，代碼不再是枯燥的符號，而是解決實際問題的智慧方案。學(xué)生以小組為單位，展示了涵蓋數(shù)據(jù)分析、智能工具開發(fā)、跨學(xué)科融合等領(lǐng)域的期末項目。

王政杰、汪振鈺、倪嘉誠小組的《HealthTrack健康管理系統(tǒng)》聚焦校園健康需求，不僅具備健康數(shù)據(jù)錄入、可視化圖表與PDF報告導(dǎo)出等基礎(chǔ)功能，還融合了跑步軌跡追蹤、基于MediaPipe Pose的實時跳繩計數(shù)、依托YOLOv8的圖片食物熱量識別，以及“數(shù)字對手”游戲化設(shè)計，增強健康管理的趣味性。

遲顯洋、劉瑋恒、路昊聰小組的《納西妲的健康守護》融合Python與AI技術(shù)，構(gòu)建了包含用戶管理、健康數(shù)據(jù)追蹤、智能分析與可視化報告生成的系統(tǒng)。劉瑋恒主導(dǎo)開發(fā)的AI分析、動態(tài)圖表生成及PDF報告自動生成模塊，能綜合分析多維度健康數(shù)據(jù)，提供個性化評估建議并生成圖文報告。

張冉、陳之韻、楊宇鑫小組的《Vitalsense Station》利用Pygame構(gòu)建虛擬寵物系統(tǒng)，通過SQLite數(shù)據(jù)庫將用戶健康行為數(shù)據(jù)與寵物成長狀態(tài)、心情及能力解鎖綁定。用戶達成健康目標(biāo)時寵物成長互動，疏于管理時寵物“提醒”，將數(shù)據(jù)追蹤轉(zhuǎn)化為情感化互動游戲，體現(xiàn)“技術(shù)服務(wù)于人”的理念。

王宇新老師點評：“我們的目標(biāo)不是培養(yǎng)‘碼農(nóng)’，而是具有計算思維和問題解決能力的創(chuàng)新者?？吹綄W(xué)生將Python應(yīng)用于創(chuàng)意并產(chǎn)出實用原型，是教學(xué)改革成效的最好證明?！?/p>

結(jié)業(yè)展示評選出三個“明星小組”并頒獎。劉文飛老師寄語：“看到你們將Python從課本語法變?yōu)榻鉀Q問題的工具，甚至融入AI、計算機視覺等前沿技術(shù)，我深感震撼。這不僅是編程能力的提升，更是工程思維與創(chuàng)新能力的塑造。你們證明，大一學(xué)生也能做出有實用價值和創(chuàng)意深度的作品?！?/p>

從解題到應(yīng)用：

見證從代碼新手到項目創(chuàng)造者的蛻變

期末項目評選后，三位明星作品核心成員分享了感悟。王政杰體會到代碼是改變生活習(xí)慣的支點，從完成功能轉(zhuǎn)向技術(shù)整合；劉瑋恒實現(xiàn)從模塊開發(fā)到系統(tǒng)架構(gòu)的跨越，讓健康分析“從可運行到可交付”；張冉將技術(shù)延伸至行為設(shè)計，認(rèn)為“有價值的代碼能建立情感連接”。項目實踐見證了學(xué)生從掌握語言到塑造創(chuàng)造者思維的蛻變。

王宇新總結(jié)：“《計算思維與Python語言》課程建設(shè)不僅是內(nèi)容更新，更是‘知行合一’育人理念的踐行。編程教育不應(yīng)止步于語法學(xué)習(xí)，而要引導(dǎo)學(xué)生將計算思維轉(zhuǎn)化為解決問題的創(chuàng)新能力。課程旨在為各專業(yè)學(xué)生提供打開數(shù)字世界的鑰匙，讓‘學(xué)以致用’成為可能，讓‘創(chuàng)新創(chuàng)造’蔚然成風(fēng)?！?/p>