计算机专业Python教学的有效方法分析

翟永革

摘  要：在信息化时代下，数据逐渐成为时代发展的一种必然趋势，无论是社交网络，还是企业的运营过程中，数据是随处可见的。Python凭借着语法简单、结构清楚的特点，适用于许多专业，但是在教学的过程中，教师不能只是选择采用一种授课模式。如何让计算机专业的学生能够充分掌握和应用Python程序，是现阶段教师应该思考的主要问题。基于此，该文首先介绍了计算机专业Python教学的意义，接着重点探讨了Python教学的相关方法，这些方式能够提高学生的积极性，让其可以将相关的知识点，更加合理化地应用到实践操作中。

关键词：计算机专业  Python教学  教学方法

中图分类号：G642   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）06（b）-0089-02

Python语言最开始出现是在1989年，这是一种非常简单，而且功能极为强大的编程语言，在简单的语法和动态化的输入模式中，使得Python开始应用在大量的信息平台中。针对计算机专业的学生而言，教师在开展实践教学的时候，就应该充分意识到Python语言教学的重要性，然后选择采用图形、案例和项目教学法，让学生可以对一些抽象性的事物进行自动化的求解，以此来取得一个比较良好的教学效果。

1  计算机专业Python教学的意义

任何一类编程语言对于刚开始学习的人而言都是比较困难的，由于学生自身也存在着一定的差异性，所以教师在开展Python语言课程的时候，就应该采取多种不同的教学方法，真正的将教和学结合在一起。对于计算机专业的学生而言，学习程序设计的时候，往往都是从一种比较高级的语言开始，由于语言是描述程序的一种方式，熟知语言也是掌握程序的基础所在。例如，FORTRAN语言诞生的时间比较早，适合做一些科学的计算，C语言主要是描述和展现UNIX操作系统而设计的，可以广泛应用到一些系统软件中。Python语言本身作为一种通用性的语言模式，具备开放性、可读性的特点，能快速地解决掉工作中遇到的各种计算问题，极大地提高了工作的效率。因此，教师在开展Python教学的时候，就需要选择一些合理化的方式，真正地培养学生的计算思维。

2  计算机专业Python教学的有效方法

2.1 项目教学法

项目教学法则是利用课堂上所学的技术来完成一些具体化的项目，作为计算机专业编程语言中非常重要的一门学科，如何在课堂建设中培养学生的专业能力，这是教师应该考虑的主要问题。而在具体实践的过程中，教师就应该以培养一些应用型的人才为目的，开展一些实践性的活动，以此来提升计算机专业学生Python编程能力。项目的选择以及在教学场景设计中，往往会将重点放置在学生的素质和能力方面，教师需要选择合适的教学资源，尽量贴近学生的实际生活，这样才更容易激发他们的兴趣。

“Python语言程序设计”过程中，一般会包含大概56个实验环节，而教师在实践的时候，需要注重各个主题之间的衔接性，让实验和实验之间能够层层递进，每一个主题中都要包含一些理论性的讲解。对于一些基础比较差的学生而言，就需要讓他们提前做好相应的预习工作，预习的资料包含了一些小视频、文字解说等，各个环节结束以后，还需要对其进行相应的总结与说明。其次，则是在实践环节中，分为几个不同的步骤，如网络爬取技术的介绍、静态网页爬取requests和动态网页爬虫技术Charles。网络爬取技术可以按照实际情况去制定，这样才更具备一定的实践意义，让学生在完成的时候，能够增强对此的兴趣。最后，教师还可以对总体的教学情况进行分析与调查，尝试着构建一个Python教学网站，方便学生从中获得一些有用的数据信息，减少他们的学习压力，帮助那些计算机基础比较薄弱的学生能够尽快突破瓶颈。

2.2 案例法

以案例教学法作为整个课堂教学的核心，这样可以取得一个更优化的教学效果。传统化的教学设计中，一般都是以说明语法和知识点的用法为主，这些知识的系统性较强，有助于让学生更加全面地掌握这些知识，但是对于那些基础比较差的学生而言，在具体实践的时候就显得比较困难。在这种情况下，教师也需要与时俱进，重新去设计一些教学案例，最好是根据计算机专业学生的具体特点，尽量确保案例的合理性和实践性，这样才能更好地培养学生的计算思维。

教师可以选择一个和学生日常生活比较贴近的案例，如电影，然后选择使用Python程序来进行解读。互联网数据中的爬取大多是http协议，教师在讲授这些知识点之前，需要让学生提前掌握到http和HTML标签的基本概念，让他们充分掌握到get和put之间的不同点。对于一些基础比较弱的学生而言，需要掌握到的是request和BS4库，这样可以快速地下载自己所需要的各项数据。构造“中国电影”列表页初始URL，利用Requests去获取当前URL列表中的各项内容。当掌握了这些内容以后，将这些环节都衔接在一起，一次性地将电影的信息都爬取出来。其次，对电影的信息进行相应的处理，利用esv或者是json其中一种格式进行读写，这样可以更好地应对不同文件之间的编码问题，得到电影的一些主要信息。最后，对电影数据进行分析和展示，选择采用jieba分词，对不同类型的电影剧情简介进行分词以后，去统计各种类型中电影关键词的出现频率。利用WordCloud，将程序中的每一个类型的电影统计得到的关键词利用WordCloud输入，接着就会自动化地生成词云图形。

2.3 图形法

Python教学不仅是选择一种语言，而是应该构建一种全新的教学模式，在教学层次上，教师也应该加强对图形的重视程度，要学会利用图形去分析和解决一些问题，这样既符合现实社会的基本需要，又符合图形编程的基本要求。而在具体实践的时候，教师可以从以下3个方面出发。第一，是确保计算结果的可视化，对于传统程序中的设计案例，选择采用Python程序语言第三方改造，实现可视化的展现。第二，则是将教学和图形结合在一起，包含了程序设计结构、算法等。第三，引入图形的时候，可以更为直观地展现出问题的求解过程，让学生能够更为清楚地理解到递规原理的应用过程。

教师以Python为主题设计snake.py，这类案例一般是基于Python中的Turtle库，在图形窗口绘制一条弯曲的小蛇。这项程序案例中体现出了多种不同的设计元素，在具体实践的时候，学生会按照Python语言的应用特点，将重点放置在如何绘制一条小蛇中。最后，在完成了代码抄写工作以后，他们也会增强对这门课程的自信心。图形和递归的时间性教学中，教师应该充分意识到递归是程序设计中非常重要的一项知识点，可是对于刚开始学习的学生而言，会认为这一知识点比较复杂。这时候，教师就可以利用Turtle的动态绘制机制，让整个过程更加明显。

3  结语

Python是一种非常容易学习，而且具备一定功能性的计算机语法，具备算法简单、结构清楚的特点。教师在开展一些实践性教学工作的时候，就应该充分意识到Python教学的重要性，在理论性知识的基础上，采用案例、图形等多方教学方式，以此来提高计算机专业学生对于数据的处理功能。

参考文献

[1] 仲晓芳，庞胜楠，尹百慧.面向非计算机类专业Python编程教学设计研究[J].无线互联科技，2017（18）：82-83.

[2] 冉娟，张钢.独立学院非计算机专业Python程序设计课程教学改革探索[J].计算机教育，2017（9）：15-20.

[3] 赵霞，张珣，韩忠明，等.Python语言教学中问题解决能力和创新能力的培养实践[J].计算机教育，2017，273（9）：6-10.

[4] 刘妍.Python语言在非计算机专业计算机教学改革中的探讨[J].科学中国人，2016（10X）.