大连理工大学大一新生课堂“造神器”：Python课程改革催生创新成果

为适应大模型时代教育数字化变革，响应教育部培养创新型人才的号召，大连理工大学计算机基础实验教学中心王宇新、刘文飞老师牵头推进《计算思维与Python语言》课程教学模式改革。针对学生“即时反馈、交互参与、场景化学习”的核心需求，以及计算机基础能力两极分化、学用衔接不畅、传统教学吸引力不足等问题，Python教学团队以构建共同认知基础、激发学生内生动力、提升实战应用能力为目标，探索“先修课分层筑基 + 项目式驱动”的全新教学模式。

目前，课程团队打造的《计算思维导论》先修课已在MOOC平台上线，首学期便有1300余名学生选课。课程内容由浅入深、通俗易懂，从“计算”的基本概念讲起，用科普方式生动解读二进制、计算机组成、系统概念及算法思想，避免晦涩高深的理论。同时引入AI生成的数字化教师形象，增强学生的沉浸感与学习兴趣。

在Python语言授课中，教学团队在30人的实验班实践项目制改革：完成基础语法教学后，指导学生分步骤开发“个人健康监测”软件。课程以“思维赋能、代码驱动、跨界融合”为理念，突破传统编程教学模式，通过项目式学习、场景化实践与跨学科协作，引导学生从“学代码”转向“用代码解决实际问题”，在课堂形成“学Python、爱创造、能落地”的良好氛围，为后续推广项目式学习奠定基础。

代码照进现实：

硬核AI与人文关怀的碰撞

成果展示现场，代码不再是枯燥的符号，而是解决实际问题的智慧方案。学生以小组为单位，展示了涵盖数据分析、智能工具开发、跨学科融合等领域的期末项目。

王政杰、汪振钰、倪嘉诚小组的《HealthTrack健康管理系统》聚焦校园健康需求，不仅具备健康数据录入、可视化图表与PDF报告导出等基础功能，还融合了跑步轨迹追踪、基于MediaPipe Pose的实时跳绳计数、依托YOLOv8的图片食物热量识别，以及“数字对手”游戏化设计，增强健康管理的趣味性。

迟显洋、刘玮恒、路昊聪小组的《纳西妲的健康守护》融合Python与AI技术，构建了包含用户管理、健康数据追踪、智能分析与可视化报告生成的系统。刘玮恒主导开发的AI分析、动态图表生成及PDF报告自动生成模块，能综合分析多维度健康数据，提供个性化评估建议并生成图文报告。

张冉、陈之韵、杨宇鑫小组的《Vitalsense Station》利用Pygame构建虚拟宠物系统，通过SQLite数据库将用户健康行为数据与宠物成长状态、心情及能力解锁绑定。用户达成健康目标时宠物成长互动，疏于管理时宠物“提醒”，将数据追踪转化为情感化互动游戏，体现“技术服务于人”的理念。

王宇新老师点评：“我们的目标不是培养‘码农’，而是具有计算思维和问题解决能力的创新者。看到学生将Python应用于创意并产出实用原型，是教学改革成效的最好证明。”

结业展示评选出三个“明星小组”并颁奖。刘文飞老师寄语：“看到你们将Python从课本语法变为解决问题的工具，甚至融入AI、计算机视觉等前沿技术，我深感震撼。这不仅是编程能力的提升，更是工程思维与创新能力的塑造。你们证明，大一学生也能做出有实用价值和创意深度的作品。”

从解题到应用：

见证从代码新手到项目创造者的蜕变

期末项目评选后，三位明星作品核心成员分享了感悟。王政杰体会到代码是改变生活习惯的支点，从完成功能转向技术整合；刘玮恒实现从模块开发到系统架构的跨越，让健康分析“从可运行到可交付”；张冉将技术延伸至行为设计，认为“有价值的代码能建立情感连接”。项目实践见证了学生从掌握语言到塑造创造者思维的蜕变。

王宇新总结：“《计算思维与Python语言》课程建设不仅是内容更新，更是‘知行合一’育人理念的践行。编程教育不应止步于语法学习，而要引导学生将计算思维转化为解决问题的创新能力。课程旨在为各专业学生提供打开数字世界的钥匙，让‘学以致用’成为可能，让‘创新创造’蔚然成风。”