多学科交叉视角下Python课程混合式教学模式实践与研究

摘"要：通过多学科交叉的教学内容设计和教学模式创新，不仅促进了计算机类专业课程的教学质量提升，也提高了非计算机类专业学生信息技术应用、数据收集、数据处理、数据可视化、数据分析与挖掘、综合创新等能力，同时也提升了学生学习的积极性和参与课堂的主动性。在市场对复合型会计类、财经类、化工类人才需求量不断增加的背景下，实施多学科交叉融合的培养方式对于进行深化教育改革，全面推进教育数字化转型，完成更高水平的素质教育，培养更多符合时代趋势和社会需求的复合型应用型人才具有重要的意义。

关键词：教学改革；多学科交叉；混合式教学

当今社会正处于大数据、云计算、物联网、人工智能快速发展的时代，新的科学技术也渗透于财经、医学、化工等各个领域，企业对就业人员的计算机技术应用能力要求越来越高。例如，当前企业财务会计对财务人员提出了新的要求，财务人员不仅具备基础的财务处理技能，还要能充分利用信息化手段结合企业的发展实际，为企业经营管理决策提供支持。因此，追溯至高校的人才培养，若能提升学生使用计算机解决问题的能力，对培养多学科交叉复合型人才具有重大意义。传统的教学模式中，学生主要作为倾听者，忽视了学生才是课堂的主体［1］。Python课程并非传统意义上的理论课程，需要学生在实践中去学习。非计算机专业学生在学习Python课程过程中，尤其要注重实践，这就需要教师设计合理的课程教学过程，构建合适的课程体系，通过项目驱动学生学习［23］。

1"教学设计

1.1"交叉式的教学内容、项目式教学方法

针对如何将财会系、金融系、工商管理系、公共基础系、化学与纺织等非计算机类专业与计算机类专业进行交叉融合，并进一步地进行教学内容设计这一问题，本文提出的融合方法如图1所示。

首先，教师要分析非计算机类行业对毕业生的计算机技能的需求，根据学生所学专业的行业需求，寻找与计算机学科的交叉点。其次，根据交叉点，选择出非计算机类专业能够使用计算机技术处理的实际问题项目。最后，可以通过对比原始问题的解决方式，加入解决该专业问题的计算机方法，将涉及的计算机知识点分解细化，以学生熟悉的专业问题为背景，再去讲解分解出来的计算机知识，这样不仅可以提高学生的兴趣和信心，还能提高学生综合创新能力，适应当前行业对复合应用型人才的需要。

针对划分好的项目，还要求教师进行项目式教学［4］。选取的项目应该可以覆盖行业所需的常用计算机技术，并且应该要根据学情将项目分类分层，循序渐进地引入和讲解。同时每个项目在教学实施过程中也可以分关卡和层次，可以借助网络教学平台实现项目的发布、学生的练习上传、梯度型的关卡设置、自动测评。

1.2"线上+线下的混合式教学模式

以交叉式的教学内容、项目式教学方法的设计为根本，同时更新线上+线下的混合式教学模式，教学模式如图2所示。

非计算机类专业开设的计算机类课程一般课时均有限，如何在有限的课时让学生参与课堂的环节，并保证教学进度、效果是一个需要思考的问题。同时，如果学生理论过多缺乏实践也不利于应用人才的培养。另外，教师应该考虑作业和测试的典型性和周期性，否则会产生副作用。

鉴于以上因素，教师应该有计划地、充分地设计教学环节，根据整个教学过程，将教学活动分为线上和线下两个部分。针对线上，有线上预习、线上互动、线上作业、线上测试四个部分。线上预习将准备5～10分钟的内容预告、重点内容引入，并且通过小的测试题让学生印象深刻。线上互动采取课堂过程中的随机点名、互动题目等方式。线上作业以网络教学平台为依托，使得学生能够定期做一些实践题和客观主观题，巩固课堂所学。以网络教学平台为依托进行线上阶段性测试，比如中期测试、终结性考核等。

当进行线下课堂时，以多学科交叉的实际项目为切入点，讲解内容后，让学生去实践，以小组讨论的方式交流学习过程中遇到的困难。在实践后进行教师演示，并且可以提出一些扩展的问题区分不同层次的学生，并做好记录。同时，为了活跃课堂气氛，吸引学生的注意力，采用启发式的问题进行线下课堂提问。最后整个教学周期应该考虑定期组织教学研讨，及时根据学情进行教学方法的调整，促进后续课程的学习。

2"课程改革

本文将以信息化平台为依托，从教学内容和教学模式两个方面进行非计算机类专业程序设计类课程改革研究——以“计算机应用技术（Python方向）”为例。开展项目式教学，提高学生的学习兴趣和积极性，使用线上+线下混合的教学模式组织课堂，提高学生的参与度。

2.1"教学内容改革

教学内容改革方面，利用网络教学平台分析各行业对Python技能的实际需求，深度挖掘计算机类专业与非计算机类专业的交叉融合；将课程的教学内容按照不同层次分成若干学生所学专业为背景的实际项目；将Python知识的讲解穿插到专业应用实例中讲授，开展项目式教学。

通过校内各专业教师座谈、企业走访、调研、考察、阅读大量文献、资料、报告了解各行业对计算机技术能力的需求。再根据交叉点进行教学内容设计，寻找非计算机类专业领域中可以用Python解决的项目，再将Python具体的知识点分解。表1展示了根据各专业所涉及的企业对Python语言技能的需求，以及挑选的项目。表2展示了对于某一个实例，所对应的Python知识点。

2.2"教学模式改革

教学模式改革方面，本项目借助多个网络教学平台，采用线上+线下的混合教学模式组织教学，根据实际的学情和有限的课时，有计划地设计合理的课堂环节，包括课前预习、课堂互动、课后作业、测试反馈与研讨总结，使得学生有组织地参与课堂。

以交叉融合项目——利用Python的网络爬虫技术抓取某网络销售平台商品的价格、销量、评论数据为例，该项教学内容和实践资源均发布在网络教学平台上。项目需要教师提前在平台上搭建，并按照学情设计好实践训练梯度。以市场营销专业和Python技术交叉融合为例，教学过程按照表3进行组织。

结语

本文以信息化平台为依托，从教学内容和教学模式两个方面进行非计算机类专业程序设计类课程改革研究。首先，通过非计算机类专业对计算机类专业技能的就业需求分析，将计算机类专业与非计算机类专业进行深度交叉融合去设计教学内容，将Python等计算机类知识技术融合到学生所学学科项目中，开展项目式教学，解决了学生的学习兴趣低、信心不足、积极性不高的问题，培养了非计算机类专业学生利用计算机知识解决专业实际问题的能力，提高了就业的核心竞争力，同时为非计算机类专业学生扩大了就业领域。其次，依据所设计的教学内容，通过线上+线下的混合教学模式组织教学，提升学生的参与度和积极性，解决学生层次化差异明显的问题，弥补线下课时有限无法巩固课堂知识的问题。

参考文献：

［1］雷泽，刘海军，崔春杰，等.面向数据分析的Python语言课程设计［J］.科技风，2024（09）：79.

［2］刘海桥，袁丹丹.基于大数据工程专业人才培养目标的Python语言教学改革探析［J］.电脑知识与技术，2023，19（26）：142145.

［3］王磊，王晓荣，王萌，等.Python现金计算生态课程群虚拟教研室建设与探索［J］.工业和信息化教育，2024（03）：2430.

［4］侯晓志.Python程序设计课程教学方法改革实践探索［J］.电脑知识与技术，2024，20（09）：129131.

基金项目：新疆科技学院教学改革项目，项目名称：多学科交叉的线上+线下混合式项目教学改革研究——以Python程序设计语言为例，项目编号：JGPT2210

作者简介：孔令康（1995—"），男，汉族，河北邢台人，硕士研究生，助教，研究方向：复杂网络传输动力学。

*通信作者：潘芳芳（1989—"），女，汉族，河南上蔡人，硕士研究生，讲师，研究方向：人工智能模式识别。