初探Python程序设计对五年制高职计算机多元化人才思维能力的培养

摘要：在简要阐述Python程序设计在五年制高职多元化人才思维能力的培养优势的基础上，探索Python程序设计对五年制高职计算机多元化人才思维能力的培养过程和培养方法，尽最大可能发挥学生主动性，提高学生学习兴趣，培养逻辑思维和创新能力。

关键词：Python程序设计;五年制高职;多元化人才;思维能力

1.Python程序设计在五年制高职计算机多元化人才思维能力培养中的优势

代表简单主义思想的Python于2007、2010及2018年获得“年度编程语言”。五年制高职，属于初中起点大专教育，学生的优点普遍体现在活泼好动、喜欢动手和交流，而缺点是偏科、无恒心、受挫力或自制力差。Python入门简单有趣，必然也值得在五年制高职校推广，以培养此类学生的创新能力和解决问题的能力。

1.1语言的特性

Python是一种真正面向对象的高级程序设计语言，其主要的特点是轻语法、重解决问题。这一点也决定了在计算机的学习难度比较低，学习效率比较高。短时间掌握一门技能是现在社会的需求。节奏越来越快，现在不是大鱼吃小鱼，而是快鱼吃慢鱼的时代。

Python的哲学就是简单优雅，易读、易维护且实现功能尽量写少。用Python开发，许多功能不必从零编写，直接使用现成的即可。这可以促使学生不是把大量的时间浪费在学习语法知识上，而把更多精力放在解决相关问题和思维能力的培养上。

1.2类库支持及应用领域

Python语言从诞生之初致力于开源开放，建立了全球最大的编程计算生态，提供超过19万个由全球各行业专家、工程师和爱好者开发维护的第三方库，这些函数库覆盖信息领域技术所有技术方向。

Python可以应用于众多领域，如：图像处理、组件集成、数据分析、数值计算和科学计算等众多领域。目前业内如YouTube、Facebook、知乎、百度等几乎所有大中型互联网企业都在使用。

2.Python程序设计在五年制高职计算机多元化人才思维能力培养的四个阶段

任何一门编程语言都应该系统性学习。针对编程零基础的学员而言，要进行Python程序设计循序渐进培养，具体可分为如下四个阶段：

2.1 了解Python阶段

兴趣是最好的老师。在为学生介绍Python历史、优缺点和应用领域的同时，让学生先学会安装与配置Python开发环境。接着，结合各领域的应用中生动易懂的例子，提供数十个完整的IPO程序，帮助读者测试Python开发环境，对该语言有一个直观认识。[1] 对于学习能力弱，兴趣点分散的五年制高职学生而言，这个阶段不可或缺。

2.2 会通读程序阶段

这是入门阶段，以学生自身的反馈为驱动，以学生为主体，以学习成果为导向，引导学生学会修改数值来观察功能实现、添加功能注释、断点调试的过程，既要让学生学习语法点，也要引导学生自主探索，是提高编码水平很好的途径。提供趣味纷呈的项目实例，这些经调试过的带有注释的代码程序提供给学有余力的学生大量阅读及模仿，让他们眼界开阔，思维拓展。

2.3 会编写代码阶段

这是深入阶段，通过让学生代码对齐、找BUG、进行增量式编程，使他们能够达到理解逻辑流程、训练思维严谨性和逻辑性的目的。在编写代码时，先过程化后对象化，由简单到复杂，代码量从少到多，重视代码编写规范，提高可读性和可修改性。为了让学生多敲代码，教师可选取一些简单形象的项目案例任务，让学生一起体会其趣味性，使学生体验成就感。相对熟悉后，可以过渡到增加功能模块，增加学生面向对象编程的意识。

2.4 会解决问题阶段

在这个阶段中，学生能充分展示成果，是最有趣和收获最大的阶段。教师能否精选好案例和工程项目，突出自顶而下的设计和自底向上地执行，成为关键一环。[2] 。实践过程中，学生逐渐学会通过网络搜索引擎、博客论坛等初步查找解决方案，结合自身实际来最终解决实际问题。一般能坚持到做完这些的，就可以成为学生中的编程大神了。由于数据爬虫的违法边界一直是互联网争议的热点，尤其是在大数据时代，随着内容数据价值的日益凸显，爬虫侵权案也越来越多。因此，我们在教授“数据爬虫”这块知识技能时，绝不能只关注技术，更要让学生树立正确的道德意识和法制观念。

3.Python程序设计对五年制高职计算机多元化人才思维能力的培养方法

3.1 应用O2O 教学模式，实现课堂翻转

在使用Python程序设计培养计算机多元化人才思维能力时，应用O2O教学模式，为学生提供大量的在线学习资源，方便碎片化学习。在学习平台上将Python的教学内容和知识点进行细化，将网络的丰富资源的自学与课堂的教学结合，使课堂教学时空延伸到网络，扩展了学生们的活动范围与探究空间。教师通过测试和提问，掌握学生学习的动态，做好策略调整。[3] 在条件允许的情况下，老师应尽量多准备教学微视频，一方面让五年制大专的学生不易感觉枯燥无味，另一方面让课外学习效率更高，学习成本更低。

3.2 精选案例，提高学生计算思维能力

学习是一件枯燥的事情，培养兴趣非常重要。结合他们的年龄特点，采用“案例教学法”，利用生产生活实际将 Python 程序设计的相关知识点以及技能点融会贯通，案例力求生动和层次分明。通过“任务驱动法”进行具体教学实施，从做中学。比如：绘制太极图、复联盾牌、数字时钟等;通过Python爬虫程序来实现各大知名网站的数据抽取、数据转换和数据存储。

3.3学生助教，激发学生对课程的热情

教学平台上频繁互动必然会导致教师工作量大幅增加，教师可以在班中选择2名学习能力较强的学生担任助教辅助教学，这样就配备高质量的答疑服务团队。教师师和小助教们在个人技术博客整理汇总疑难杂症，交流群发布学习心得体会，学习平台上完成答疑和考核统计。根据学生提问数量及质量，助教答疑质量对分别他们进行过程性考核，增强了学生的荣誉感和团队协作能力，而且任务参与度、完成度均得到提升[4] 。

4  結束语

Python程序设计对计算机多元化人才思维能力的培养要循序渐进，以成果导向教育理念为指导，以培养学生思维为主体，以练促学和以赛促学，培养学生学习兴趣、解决问题、创新和计算思维等能力，加强互动和交流，通过四个阶段把课程变得更加简单易懂，提高学生的学习兴趣，激发学生学习热情。实践证明，这种创新的教学模式效果良好，值得借鉴和推广。

参考文献：

[1] 邱斌.基于混合式教学的计算机基础课程应用研究[J].科技视界，2016（27）.

[2] 张莉，金莹，张洁.基于MOOC的“用Python玩转数据”翻转课堂实践与研究[J].工业和信息化教育，2017（03）：70-76.

[3] 秦科，刘贵松.面向 Python 应用的大学教学改革初探[J].计算机教育，2017（9）：21-25.

[4] 段青玲，黄岚，方雄武等.高校课程混合教学模式探索与实践[J].教育教学论坛.2018（12）.

作者简介：

赵震奇（1976-），男，江苏无锡人，无锡机电高等职业技术学校系主任，副教授，工程硕士，主要研究方向：信息系统开发与应用、职业教育

（作者单位：无锡机电高等职业技术学校）