摘要：为了适应人工智能时代的需求，本文探讨了应用型本科院校Python程序设计教学改革的必要性和策略。通过分析现存教学中存在的教学理念滞后、实践环节不足、课程内容局限性和评估体系不完善等问题，提出了优化教学目标、更新课程内容、采用多元化教学方法和加强师资培训等改革措施。研究认为，通过项目导向、引入前沿技术和提升教师专业素养，能够有效提高学生的创新能力、实践能力和综合素质。建议高校应顺应时代发展，推动Python程序设计教学的创新与改革。

关键词：人工智能；Python程序设计；教学改革；实践环节

引言

随着人工智能和大数据等技术的快速发展，Python程序设计作为一门重要的编程语言，已成为应用型本科院校计算机类专业的核心课程。然而，当前Python程序设计课程的教学体系仍存在一定的滞后性，未能紧跟技术发展和行业需求，导致学生在实践能力和创新能力方面有所欠缺。本文通过分析现存教学问题，探讨Python程序设计教学改革的策略。

一、人工智能时代Python程序设计教学中存在的问题

（一）教学理念的滞后

常规的Python程序设计教学理念往往聚焦于知识的传授和铭记，忽视了对学生创新能力及实际问题解决能力的培育，诸多课程过分聚焦基础理论的讲解，缺少激励学生自主学习与创新的契机，步入人工智能时代，技术稳步推进，学生除了要掌握编程基础，更应当拥有团队协作能力、跨学科综合本领和应对实际状况的能力，倘若教学理念未能紧跟时代步伐，学生不易跟上未来技术的变化，也不易在竞争日益加剧的就业市场脱颖而出。

（二）实践环节的缺乏

Python作为一门实践导向明显的编程语言，可助力学生培养应对实际问题的能力，大量应用型本科院校的Python课程设置实践环节不充分，更看重理论知识的教学方面，学生大多只停留在基础语法及算法的学习上，未与实际项目达成结合，无法锻炼及提高编程的实际操作水平，实践经验的积累不够，学生面对复杂项目需求的时候，往往深感力不胜任，缺少应对实际难题的能力。

（三）课程内容的局限性

现有的Python程序设计课程内容大多停留在基础编程知识层面，诸如数据结构、算法与简单编程项目，即便这些内容属于编程学习基础，但无法跟人工智能、大数据等现代技术相融合，伴随技术的进步，人工智能、大数据和机器学习等领域的应用已迈入主流行列，Python在这些领域呈现出广泛的应用前景，很多课程还只是进行基础编程知识的讲授，未跟新兴技术相融合，无法适配学生对现代技术的学习渴望。

（四）教学评估体系不完善

现今Python程序设计教学评估的方式太单一，大多依赖期末考试及作业成绩考查学生的编程能力，这种评估模式着重考察学生对基础知识的记忆及操作技能，未对学生创新思维与实际问题解决能力展开评价，实际编程能力不只是在理论知识的掌握上得以体现，更关键的点是如何把这些知识运用至实际项目里。

二、Python程序设计教学改革策略

（一）优化教学目标，培养学生创新能力

进入人工智能时代后，Python程序设计教学目标并非仅局限于基础知识的讲授，更应着重培育学生的创新思维与解决现实问题的能力，旧有的教学模式往往只看重理论知识的学习，未顾及学生综合能力的发展，为强化学生的创新思维素养，Python课程宜采用项目导向式教学方法，把理论与实际应用高度契合，以项目为导向的教学能让学生在实际编程里，处理真实情境里的问题，实施精准的分析与化解，该教学手段可促进学生探索精神的激发，带动学生在完成项目期间发展批判性思维、团队合作与独立思考能力[1]。

（二）更新课程内容，引入前沿技术

伴随人工智能、大数据等前沿技术的迅猛发展，Python程序设计课程内容急需马上更新，融入现代技术应用范例，旧有的Python教学内容大多聚焦编程基础，诸如数据结构、算法加上简易应用程序，但这些知识内容已不能满足行业和社会对技术人才的需要。为跟上时代前进节奏，课程内容宜加入跟人工智能、机器学习、深度学习、数据科学等新兴技术相关联的内容，Python作为数据科学和机器学习范畴的核心编程语，可经由教学引导学生明白如何利用Python做数据分析，采用机器学习框架（像TensorFlow、Keras）达成人工智能模型的训练与优化。

（三）采用多元化的教学方法

传统教学模式多借助讲授式教学，教师把控课堂内容，学生被动接纳内容，此方式已背离现代教育对学生综合能力的要求，为提高学生创新、实践以及团队合作能力，Python程序设计教学方法应实施多元化转变，应用型本科院校应采用更繁杂多样的教学手段，似翻转课堂、线上与线下融合的混合教学模式以及小组合作学习。翻转课堂是这样一种教学形式，学生课前自主学习课程内容，课上开展讨论互动，能够增进学生的自主学习能力及团队合作素养，处于翻转课堂之际，教师主要充当引导者和促进者的角色，学生不单单学习编程技术，还能在课堂讨论期间发挥创新思维活力，处理实际困境[2]。

（四）加强师资培训，提升教学质量

提高Python程序设计教学水平，教师专业素养与实践能力至关重要性凸显，院校必须强化对教师的培训，尤其在与人工智能、大数据等新兴技术相关的范畴，定时安排教师参与行业前沿技术的培训、研讨活动及项目实践，保证教师能掌握当下最新的技术动态，即刻把前沿技术引入课堂，教师不断学习与积累实践经验，可保障教学内容具前瞻性与创新性，帮扶学生在学习进程里获得更贴近行业要求的知识，教师理应具备扎实的实践能力，可以把理论知识跟实际应用有效结合，制定出既带挑战性又有实际应用价值的教学内容。

结语

人工智能时代对教育提出了新的挑战和机遇。Python程序设计作为培养学生编程能力和创新能力的重要课程，需要及时进行教学改革。通过调整教学理念、更新课程内容、加强实践环节及多元化教学方法的应用，能够提升学生的综合能力，满足行业对技术人才的需求。高校应不断探索创新的教学模式，推动Python教学的改革与发展，为培养适应时代需求的高素质应用型人才奠定基础。

参考文献：

[1]陆婷婷.人工智能时代应用型院校会计学本科专业建设研究[J].财讯，2024，（15）：167-170.

[2]刘香萍，张俊林.人工智能时代应用型本科院校人才培养模式改革探究[J].高教学刊，2021，7（21）：162-165+169.

作者简介：冯钟伟，出生日期：1983年9月12日，性别：男，籍贯：黑龙江省哈尔滨市，民族：汉，学历：本科，研究方向：大数据技术

本文系项目教育部产教合作协同育人项目，项目名称：人工智能时代下应用型本科院校《Python程序设计》课程教学改革研究与实践，项目编号：231107099281651