面向企业项目教学法的Python程序设计教学研究

唐琳

摘 要：Python是目前较为前沿的通用编程语言，成为高校软件专业热门的编程语言课程。文章提出了基于面向企业的项目教学法，该方法在传统项目教学法的基础上侧重于项目选择和实施过程两个环节。笔者在高校软件专业转型试点实施思想的指导下，以“Python语言程序设计”的实验、实践教学为基础，深入探究基于面向企业的项目教学法的课程实验内容和教学案例，通过对具体教学过程的实践，反馈效果较好，有一定推广和应用价值。

关键词：Python程序设计；面向企业的项目教学法；转型试点

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2018）04-0003-02

应辽宁省政府办公厅《关于推动本科高校向应用型转变的实施意见》要求，软件工程专业以培养应用型软件创新型高质量人才为目标。编程语言类课程作为软件工程专业的核心课程，以培养学生的动手能力和实践能力为核心，成为软件专业转型试点工作的一个改革要素。

编程语言Python是目前较为前沿的通用编程语言，近几年开始受到工业界和学术界的关注与重视。“Python语言程序设计”课程以培养学生将理论知识转化为实践能力，真正落实应用型人才的培养为目标。

一、国内外现状

Python 语言是由荷兰人Guido van Rossum 在1990年开发的第四代计算机编程语言，至今已经有28年的历史[1-2]。近年Python作为通用的编程语言具有极强的生命力，使用的范围和频率呈逐年上升的趋势。表1为TIOBE公司2017年4月发布的最新的编程语言排名及与2016年的变化比较（https：//www.tiobe.com/tiobe-index/）。其中2016年、2017年连续两年排名第五，且占有率持续增高，较2016年增长0.13%，而排名前4的占有率均有不同程度的下降。

美国已有较多高校开设了该课程，美国综合排名前 100 的大学有超过70所在近3年开设了Python 语言类课程。2015年开始，国内各高校逐步引入Python课程。南京大学、北京理工大学和哈尔滨工程大学等著名高校先后设立了Python课程，但授课方法仍然沿用传统的编程语言授课方式，即注重理论知识的讲解，没有与企业应用相结合。目前为止，我国还有超过一半的高校没有设立Python相关课程。

Python作为新颖前沿的程序设计语言，已经逐步被工业界广泛使用，国内外高校也纷纷开设相关课程[3]。作为一门软件专业新开设的编程语言核心课程，如何在课程建设中融入职业岗位标准，培养学生将课程中的理论知识转化为实践能力等，这是落实应用型人才的培养基石。因此，以应用型人才培养为目标，落实动手能力、实践能力培养的“Python语言程序设计”的实验、实践教学能提升软件专业学生Python编程能力。这对学生们今后无论是继续深造从事科研还是走向企业工作，都会大大提升竞争力。

二、面向企业的项目教学法

项目教学法就是利用课程所学技术来完成某个具体项目，在实践中进行教学的方法。自2010年开始它逐步在各学科中推广和使用，软件专业教学中应用较多。面向企业的项目教学法是在传统的项目教学法基础上，对于项目的选择和过程监控两个环节加强了要求。

项目选择及其在教学场景设计等方面注重学生的素质和能力培养，使用的教学资源，侧重将实际工程引入人才培养全过程的同时，强调团队合作等职业素养的培养。依托国际化大厂商的全球化IT教育的实施经验，把工程项目分解精简后沉浸到课程的实验和实践中是人才培养模式的独特创新，也是解决传统IT人才培养模式所存在的问题的有效方案。

“Python语言程序设计”课程教学改革中，以实验、实践教学改革为主体。教学过程划分为实验和实践两个环节。前期实验使用的教学资源，力图贴近生活实际，趣味性高，激发学生的学习兴趣。实践教学中用项目化教学实施实践课堂，通过企业级项目案例教学，使学生的技能匹配现实需要，初步建立企业级项目化教学案例。

三、新课程“Python语言程序设计”的实验、实践教学

新课程“Python语言程序设计”划分为实验、实践教学两个部分共计72学时，旨在使学生能够利用Python语言编写出具有实际应用价值的项目，实现高质量的学生培养目标，提升学生的创新能力。

“Python语言程序设计”课程实验环节为56学时，每4学时进行一个主题共设计14个主题，分别是：简介与安装、基础知识及应用、序列中的列表和元组、序列中的字典和集合、Python的选择和循环、Python的字符串处理、正则表达式对于模式析出的应用、函数及应用、Python面向对象的封装、Python面向对象的继承、异常处理及操作、异常处理、如何调试、综合应用。各主题与主题之间的设计逐层递进，实验过程实时按主题进行，每个主题都包括理论的讲解、编程试题测试及小案例的分解完成3个步骤，对于基础薄弱的学生需要在课前对课程进行预习，教师会提前1～2次课发放预习资料。预习资料包括小的文章和视频，每个主题结束须利用10分钟左右做总结。所有试验环节做完后学生可以完成一个具有实际应用的小案例。

“Python语言程序设计”课程的实践环节为16学时，以企业获取网络舆情（论坛文本）为背景进行项目实战，项目以网络爬虫技术为核心，使用Python技术爬取动态和静态网页。课程实践环节划分为4个主题：网络爬虫技术介绍与初探，静态网页爬取技术之request模块，动态网页爬取技术之Charles，以及数据清洗和项目整合、测试4个主题。网络爬虫项目灵活且基于具体企业需求可灵活定制，具有实际应用价值，学生开发兴趣相对传统的练习项目更加浓厚，在完成项目的同时激发学生的创新能力。项目开始时要有明确的项目计划，每周提交项目进度日志，项目结束时按企业要求结项，除编码外还须要提交相关项目文档。目前，大连理工大学城市学院某学生完成的企业舆情项目已与当地某地产企业合作，完成具体小区出售前后口碑数据的获取，项目爬取数据获得企业销售管理人员认可，对企业的市场营销起到一定的指导作用。

基于新课程“Python语言程序设计”的实验、实践教学，基于面向企业项目的沉浸式教学方法下，教学实践在软件工程专业2016级学生共计102人授课过程中实践和应用。

通过后期的问卷调查和反馈，83%的学生认为这种教学方式能提升学生的学习热情，对Python本身的知识学习有较大帮助，有助于学生提升解决实际问题的能力。65%的学生认为这种面向企业的项目教学法有利于激发学生的灵感，有助于学生创新，及参加各类竞赛。5%的学生认为这种教学方式难度较大，需要课后进行更多的学习。根据调查问卷反馈的问题，尝试今后构建Python学习网站，为学生提供更多的教学资源包括视频和文字，构建学习论坛及进度反馈，以减少学生的学习难度，帮助基础薄弱的学生突破瓶颈。

和其他同类编程语言（Java、C）學科的成绩进行对比，如图1所示，根据期末考试学生成绩对比发现，优秀良好的学生数量较之前有明显的增多，这类学生主要是原来成绩良好和及格的学生。不及格人数与Java语言人数一直都为1人。面向企业的项目教学法不仅能够提升学生的动手实践能力，而且对于理论和笔试的学习一样有效。

面向企业项目教学法的“Python语言程序设计”课程的教学效果较好，不仅能提升学生的理论能力，而且对动手实践能力和创新能力均有良好效果，该方法对于其他软件编程语言类课程同样有效，具有一定的推广价值。软件工程专业以培养应用型软件创新型高质量人才为目标，面向企业的项目教学法对于该目标的达成具有一定的实践意义，成为软件专业转型试点工作的一个成功改革要素。

参考文献：

[1]嵩天，黄天羽，礼欣. Python语言：程序设计课程教学改革的理想选择[J]. 中国大学教学，2016，（2）.

[2]肖旻，陈行.基于Python语言编程特点及应用之探讨[J].电脑知识与技术，2014，（34）.

[3]李伟.Python语言编程在计算机理论教学上的应用探索[J].无线互联科技，2013，（3）.