打开文本图片集

摘要：为了适应人工智能的发展趋势，改善人工智能背景下的“Python程序设计基础”课程的教学质量，提升教学效果，文章从教学设计思路、教学策略、评价方式、实施过程等方面提出了教学改革的思路和措施。基于真实工作流程，融合“岗课赛证”，重构了教学内容。对高职Python程序设计类课程的“课堂改革”具有一定的借鉴意义。

关键词：人工智能；Python；“岗课赛证”

人工智能和大数据背景下Python语言市场对人才的需求正处于供不应求的状态，不仅为非计算机专业的学生提供后续专业领域数据分析的一个工具支撑，也为计算机专业学生在后续学习中奠定了知识基础，为学生进一步开展软件工程训练和实践。

目前高职院校对人工智能的试点和探索，已成为发展趋势。作为综合性的学科，人工智能在自然语言处理、图像处理、深度学习等领域有着广泛的应用。这就对学生的人工智能相关软件设计能力要求更为迫切。为了适应人工智能的发展趋势，改善人工智能背景下的“Python程序设计基础”课程的教学质量，提升教学效果，有必要针对人工智能背景下的“Python程序设计基础”课程进行教学改革。其主要功能是使学生掌握人工智能应用开发的核心原理和思维，能够熟练运用数据思维、人工智能模型、语音识别等技术解决实际问题的高素质应用型人才。

一、教学整体设计

（一）设计思路

以真实的项目为载体，打破传统教学模式，从工作过程出发，对过程进行分析，分解出具体的工作步骤，总结每个步骤的任务，将工作过程转化为行动领域，再结合项目，实现行动领域向专业学习领域的转化，进一步转化为学习情境。目的是培养能按照企业智能应用系统开发工程师的岗位要求，规范、准确、熟练地完成人工智能应用开发各项服务任务的人才。立足这一目的，培养学生能使用各种开发工具完成各阶段的开发工作，理解人工智能应用开发的基础知识和基本过程。

依据真实工作流程，有机融入1+X证书考核内容，借鉴技能大赛赛项标准，从工作任务、知识要求与技能要求三个维度对课程内容进行规划与设计，以使课程内容更好地与人工智能应用开发工程师岗位要求相结合。对课程划分为自然语言处理、图像处理、人脸识别、深度学习四大模块工作任务，知识与技能内容则依据工作任务完成的需要进行确定。

（二）分析学情，明确教学目标

1.学习基础

学生已经学习了《电子技术基础》《C语言编程》《程序设计基础》等课程，掌握了多种编程语言的语法，具有基础程序设计思路。但是面向应用的编程方法和思路还不太熟悉。

2.学习风格

根据弗莱明学习风格调研雷达图表明：大部分学生均存在不同程度的视觉媒体偏好和动觉偏好，可定位为视觉-动觉型学习风格。

3.学习态度

学习态度调查问卷雷达图表明：大部分学生学习热情很高，但是存在学习目标不强，职业认同感较低，社会责任、职业素养认知较模糊的现象。

基于学生学情，依据专业人才培养方案、行业企业规范要求，结合“1+X”职业技能的要求，对课程培养目标进行分解、划分，确定本项目的知识目标、技能目标、素质目标，如表1所示。

（三）教学策略

以项目任务为驱动，优化教学过程，基于学生的认知特点，融入教学元素，形成以学生为中心，教师辅助指导的教学流程。每个项目按照真实工作流程递进开展，每个任务又根据实际工作流程组织教学，设计初阶-进阶-高阶任务三个层级。每个层级都对接真实工作流程，形成“巩固-计划-实施-评价”教学流程。层级间递进，评价验收通过即可进入下一层级。验收未通过，层级内循环。整个过程不断训练，能力逐步迁移，突破教学重难点。三融通：一、教学内容与1+X证书、技能大赛相关内容融通，使学生具备相关内容的考证和比赛能力；二、基础技能与综合应用融通，通过多阶递进式训练，提升学生解决问题的能力；三、职业能力与素养融通，把职业素养的养成贯穿到任务实施过程中，使学生树立严谨的编程态度，具有精益求精的工匠精神。

（四）评价模型

依据课程标准，参照1+X证书考核标准和全国技能大赛评分细则，构建评价模型。过程考核成绩由四个模块构成，考核可依据课前（资源学习、线上测试）、课中（出勤、线上测试、教学互动、主题讨论、实操训练等）、课后（作业、拓展知识学习）通过师评、企业工程师评、平台评、互评、自评进行。终结考核成绩：终结考核=理论（50%）+实操（50%）。

二、教学实施

（一）思技融合，赛证融通

把立德树人作为一种综合教育理念，让学生在课程的学习中潜移默化地提升思想政治修养，让学生具有家国情怀、责任担当、工程规范、正直乐观、开拓创新、止于至善、沟通表达、终身学习的素养。课程思政围绕人工智能绪论、文字识别、语音处理、内容审核、人脸识别等教学内容，深挖思政元素，构建打开课程思政“视角”导入思政案例，拓宽课程思政“广角”提升意志品质培养，吹响课程思政“号角”内化新时代社会主义核心价值观的课程思政总体设计。

（二）岗课结合、赛证融通，提升专业技能

对接实际岗位需求，将专业技能培养融入课程实施过程。针对“1+X”职业技能等级证书和技能大赛的能力需求，以证促技，让学生在学中做，做中学，不断提高专业技能。

（三）三阶模式，突破重难点

课前阶段，利用信息化教学平台，推送学习资源，鼓励学生以小组为单位，通过搜索、讨论等方式预习课堂知识，引导学生探究式学习，教师对学生课前自主学习进行评价。

课中（教与学）阶段，采用多维立体化教学方法手段，开展课堂教与学，通过“三层级三循环”递进逐步突破重难点。

课后阶段，基于信息化平台，学生完成课后测、任务拓展练习、思政学习心得等，并进行归纳总结反思，同时进行课后四度评价。

三、学生学习效果

（一）职业素养成效显著

在产业转型升级和岗位需求变化背景下，深入理解“岗课赛证”育人模式，按照企业真实实施流程，改造主题项目并优化。通过教学改革，学生学习热情大幅度提高，同时在任务完成过程中，学生团队精神得到锤炼、责任意识得到强化，职业素养成效显著。

（二）知识技能提升显著

通过教学改革实施，学生的知识技能也得到大幅度提升。学生项目任务参与完成度高，用人单位认可度高。通过实践教学检验，有效达成了既定的教学目标，学生多人在各类职业技能大赛中获奖。

四、小结

本文从学生学习基础、学习风格和学习态度出发，根据人才培养需求，融入岗位工作任务、融入专业多学科知识，打造沉浸式“准职业”课堂。采用三层级三循环三融通的教学策略，使学生不断积累经验，破解传统教学方法限制。岗课赛证融通，全面塑造学生职业发展、终身发展的能力。提升《Python程序设计基础》课程建设和教学改革的深度和效度，助力复合应用型学生人才的培养。

参考文献：

[1]黄英，李保国，雷菁等.新工科的专业核心能力探索及课程体系构建[J].大学教育，2020，4（5）：20-22.

[2]张静.基于现代信息技术的新型教学模式改革实践[J].新课程研究（下旬），2019（5）：91-92.

[3]林秀珍，郭乐江，涂文婕.分层教学在大学计算机基础课程中的应用实践[J].计算机教育，2021（2）：166-169.

[4]杨纪争，任越美，赵莹.“课程思政”理念下计算机课程教学改革探究——以《Python程序设计》为例[J].电脑知识与技术，2020，16（24）：108-109，111.

本文系全国高等院校计算机基础教育研究会课题，课题名称：“人工智能”背景下高职Python程序基础课程及资源建设研究，课题编号：2021-AFCEC-374。