专创融合视角下《Python 程序设计》课程教学改革

作者简介：苗玥（1973.09—），女，汉族，内蒙古包头人，硕士研究生，教授，主要研究方向为大数据、计算机教育。基金项目：1.内蒙古包头医学院花蕾计划项目“扩散模型在糖尿病视网膜病变检测中的应用研究”（HLJH202409）；2.包头医学院科学研究基金项目“基于科创融合下的‘Python程序设计课程’教育实践与研究”（BYJJ-KCRH202302）；3.包头医学院高等教育科学研究项目“跨界融合：医学信息管理专业教学模式的创新与实践研究”（BYJJ-GDJY202408）。999Sep31··第42卷第期2026年月ITREPORT,No.,202创业教育载体，可有效融合大创与专业教学，助力创新思维培养［4］。因此，需要深挖专业知识与科创教育的关联性，将科创元素渗透到课程教学中，潜移默化提升学生创新意识。教学内容需融入学术前沿、最新成果及创新实践经验。Python课程采用“基础—综合—创新”三级推进设计。基础层主要夯实编程基础；综合层聚焦复杂编程技巧与实际项目开发，强化创新应用与创业思维；创新层鼓励学生将Python技能用于科创项目，并将教师科研项目转化为阶梯式实验案例，提升课程高阶性与挑战度［5］。1.1.2跨学科知识整合联合药学院、临床医学院开发教学案例，如“疾病预测模型构建”，利用Python爬虫技术收集医学文献数据，培养学生数据获取能力；基于Python开发病历文本分析工具，提升医学信息处理能力；结合Python科学计算库，进行药物分子结构分析；运用机器学习算法，建立疾病风险预测模型；利用OpenCV等库进行医学图像预处理和分析，强化Python在医学场景的应用能力。1.1.3竞赛项目反哺教学将“中国大学生计算机设计大赛”“互联网+医疗健康赛道”等赛题纳入课堂任务，激发学生解决真实问题的动力。同时，将技能竞赛项目、大学生创新创业训练计划项目、企业创新创业项目等，以宣传宣讲的方式纳入教学内容，采用项目、任务和案例的方式进行展示，从而不断丰富专业课程内容。另一方面，应加强与医学技术学院、临床学院、药学院的交流与讨论，开展跨学科的教学内容互动，利用医学优势专业促进专业创新，推动不同学科之间的学习融合，使教学内容更加创新和实用，从而提高学生的学习兴趣，激发学生的创新和创业思维［5］。1.2构建“教学内容+大创项目+学科竞赛”的专创融合模式构建“教学内容+大创项目+学科竞赛”的专创融合模式。该模式以教学内容为基础支撑，大创项目为实践平台，学科竞赛为成果检验渠道，形成相互促进、协同联动的闭环体系，是教学改革的核心框架。依托大创项目培育创新实践成果，以创促学，引导学生在参与大创项目的过程中，提高发现问题、解决问题的能力。通过学科竞赛来提升学生的创新能力，达到以赛促学、以赛促创的效果，以赛促创，着力培养“有社会责任、有创新精神、有专门知识、有实践能力、有健康身心”的应用型高级专门人才［6］。1.3大创项目导向的“教—学—创”一体化教学改革教学实施是专创融合理念落地的关键环节，其实施科学性直接决定改革的成效。本研究围绕“提升学生创新实践能力与跨学科应用能力”的改革目标，以教学目标重构、教学方式革新、教学场景拓展为三大核心切入点，设计“目标—预习—导入—实践—检测”五步闭环式实施流程，推动教学改革与专创实践有序衔接，最终实现二者深度融合。1.3.1重构教学目标，锚定融合方向打破传统知识传授导向的目标设定，建立“知识+能力+创新”三维教学目标。知识目标聚焦“编程基础+医学场景应用”，如讲解面向对象编程时，要求学生掌握编程思想及其在医学数据分类中的适配性；能力目标突出跨学科问题解决，通过Python实现疾病分类模型训练技术转化能力；创新目标强调方案优化，引导学生探索模型改进方向，为大创项目与学科竞赛积累思路。1.3.2革新预习方式，夯实融合基础替代传统教材通读模式，采用“分层前置测试+个性化导学”机制。针对基础、综合、创新三阶段设计差异化测试：基础阶段侧重Python语法，综合阶段融入医学数据处理基础，创新阶段涵盖大创项目技术点。依据测试结果精准推送资源：为薄弱学生提供慕课片段与编程解析，为基础扎实的学生推送医学文献及大创案例，引导技术与医学的早期衔接。1.3.3优化导入场景，激活融合思维摒弃理论直接切入模式，以医学真实需求构建场景化导入。讲解Python语法时，通过COVID-19病例数据分析展示编程在疫情防控中的价值；讲解数据结构与算法时，结合疾病预测模型说明理论对实践效率的影响［7］。采用问题驱动形式抛出开放性议题，引导学生以解决者视角思考，为参与疾病预测模型构建等大创项目奠定思维基础。1.3.4深化实践模式，落地融合训练突破单一编程练习局限，构建“项目驱动+跨学科协作”实践体系。设计阶梯式医学项目，如电子病历分析、药物筛选数据分析等任务，要求学生完成“需求分析—代码编写—数据清洗—模型选择—结果分析”等全流程模拟大创项目开发过程。组建3—5人跨专业小组，引入医学教师与企业导师指导，通过中期答辩（模拟大创中期检查）、成果分享强化项目实操与团队协作能力。1.3.5完善检测体系，校准融合方向建立“过程性检测+成果性评估”多维评价体系。过程性测试增设开放性题目，如“设计医学图像预处理方案并阐述其大创应用价值”，综合评估编程、创新与跨学科应用能力；成果性评估对标竞赛与项目标准，要求学生按大创结题格式提交含“医学价值+创新点”的报告，通过模拟竞赛答辩展示成果，邀请大创指导教师与竞赛评委评分，针对性优化教学内容与项目选题。1.4建立多维动态考核评价机制为提升学生的综合素质，进一步完善了过程性考核机制。具体措施包括每周的项目进度检查与及时反馈、项目作品质量评估中的创新性加分、学科竞赛的额外学分激励，以及邀请企业导师参与项目评审。这些动态评价手段不仅全面涵盖了学生的技术能力与创新能力，还特别强调了团队协作的价值。各评价维度的内容和方式可根据课程需求灵活调整，确保对学生综合素质进行全面且公正地评估，同时激励学生在知识掌握、实践能力、创新能力及团队协作等方面实现均衡发展。在此基础上，构建了以知识掌握、实践能力、创新能力和团队协作四个维度为核心的动态评价体系［8］，具体内容如表1所示。其中，知识掌握维度（30%），主要考核编程基础、算法实现及医学数据处理编程知识，以理论考试999Sep32··第42卷第期2026年月ITREPORT2,No.,2026（含医学应用题）、在线测试为主；实践能力维度（40%，权重最高）主要聚焦医学场景项目（如糖尿病风险预测模型、医学影像预处理工具）全流程开发，通过项目作品评估（功能/难度/实用性）、实验报告、现场调试综合评分；创新能力维度（20%）主要考核跨学科创新方案（如病历文本自动诊断建议、药物分子可视化分析），需提交方案与案例，参与大创或竞赛可加分；团队协作维度（10%）针对3—5人跨学科小组，通过成员匿名评价、答辩评分及过程观察，考核任务分配与跨领域沟通。表1考核评价体系评价维度考核内容权重评价方式知识掌握编程基础、算法实现30%理论考试、在线测试实践能力项目开发、调试优化40%项目作品、实验报告创新能力方案设计、跨学科应用20%创新方案、应用案例团队协作项目管理、沟通展示10%团队评价、答辩展示2实施效果本项目通过“学生—教师”双视角反馈推动创新教学：学生视角下，以问卷跟踪学习动机与创新能力变化，建立学习档案实施个性化指导；教师视角下，针对跨学科知识衔接痛点动态优化课程内容［9］。同步开发含医学数据处理、图像分析、预测模型、信息系统四大类共12个项目的医学特色项目库，强化医学与编程融合。该模式已推广至医学信息管理、计算机、医学智能专业，年均覆盖120人，累计受益240人。通过对试点学生的问卷调查，其满意度情况如表2所示；实践数据进一步显示，该模式实施后，学生编程能力提升35%，跨学科协作意愿达92%，创新项目与竞赛参与率分别提升40%、55%（从30%至85%），对该模式的满意度达88.5%，上述数据充分验证了该教学模式的有效性与可行性。表2学生满意度调查结果评价项目非常满意满意一般不满意满意度教学内容设计45%40%12%3%85%教学方法创新42%38%15%5%80%实践项目安排48%35%14%3%83%创新能力提升40%42%15%3%82%整体教学效果44%39%14%3%83%为了更深入地了解不同专业学生对该教学模式的反馈，文章对医学信息管理、计算机和医学智能三个专业的学生进行了对比分析。在对课程内容的反馈上，医学信息管理专业的学生普遍认为，课程中的医学案例与编程知识结合紧密，对他们未来从事医疗信息相关工作具有很大的帮助，能够快速将所学知识应用到实际场景中。例如，在学习电子病历分析项目时，他们能够凭借自身的医学背景知识，更好地理解病历数据的内涵，同时运用Python编程技能对数据进行高效处理。计算机专业的学生则更关注课程中编程技术的深度和广度，他们对教学中引入的前沿编程算法和技术点表现出浓厚的兴趣，认为这有助于拓宽他们的技术视野。在医学图像处理案例中，涉及的深度学习算法让他们有机会将计算机领域的先进技术应用到医学领域，提升了他们的跨学科应用能力。医学智能专业的学生强调课程对他们创新思维的启发，通过参与大创项目和学科竞赛，他们能够将医学知识、计算机技术和人工智能算法进行有机融合，提出创新性的解决方案。在疾病预测模型构建项目中，他们运用机器学习和深度学习算法，结合医学数据进行分析和预测，取得了较好的成果。3结语本研究构建的专创融合模式，有效解决传统课程“理论与实践脱节”问题，显著提升学生综合能力。未来将扩大试点至生物医学工程、药学专业，引入企业真实需求，开发线上“Python+医学创新”案例库，联合多校编写教材，推动计算机类课程与医学教育深度融合，为创新型人才培养提供实践经验。参考文献：［1］《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》［J］.实验室研究与探索,2018,37(06):273.［2］孔伟金.创新创业教育与“五育”深度融合的育人模式探索与实践［J］.山东高等教育,2021,9(6):8-12.［3］杨牧南,王磊,张倩.浅谈大学生创新创业教育与材料专业基础课程的融合［J］.教育教学论坛,2019(13):90-92.［4］刘强,胡伟,吴静.专业课程与创新创业教育融合的路径探索［J］.中国高教研究,2020(12):56-60.［5］陈伟,王芳,李华.医学信息学专业Python课程教学改革实践［J］.医学信息学杂志,2021,42(5):23-27.［6］吴静,刘强,陈伟.新工科背景下专创融合课程建设研究［J］.高等工程教育研究,2021(2):56-60.［7］王芳,赵敏,孙丽.BOPPPS教学模式在程序设计课程中的应用研究［J］.计算机应用研究,2020,37(11):89-93.［8］孙丽,郑伟,马超.以学生为中心的课程评价体系构建研究［J］.高等工程教育研究,2020(9):34-38.［9］李华,黄敏,林强.跨学科项目驱动教学模式研究与实践［J］.中国大学教学,2021(6):45-49.999Sep33