基于Python的计算机教学研究
2020-07-22孙建中
孙建中
摘要:数据应用渗透在人们的日常生产与生活中,且其已经逐渐成为信息化时代发展的主要趋势。Python凭借清楚结构与简单语法的优势涉及众多领域,因此,教师在计算机教学中应当转变传统思想,以现代化教学模式调动学生的积极性,使其能够充分掌握与应用Python,以推动学生更为长远发展。
关键词:Python;计算机教学
中图分类号:G642 文献标识码:A
1Python的语言优势
Python已经有30年的开发历史,其作为一种重要的动态脚本语言,随着时代的发展已经受到人们的重点关注。随着近年来WEB应用程序的全面深入,以Python动态语言所构建的项目被应用于各个领域中,Python语言除自身理论教学及实践内容外,还具备第三方开发库。除此之外,Python是目前编程语言中最为接近自然语言的一种程序,其优势Python具备动态语言特征,其与Java、VB、C、C++等编程程序不同,其以一目了然的结构、简练的语法应用于各行各业。清晰的结构简洁的语言降低学生记忆、学习的难度,并且Python在人工智能及大数据方面有着极为突出的能力。与传统编程软件不同,Python在解决计算问题中与C语言不同之处在于它能够以轻语法程序设计相关语言。除此之外C语言学习难度较高且具备语言门槛,Pthon语言代码在学习过程中较为容易且具备高效率。学生通过基础调试与优化、修改相关程序既能够有效降低错误概率,还能够以丰富的数据类型支撑、派生、衍生相关程序,降低复杂性程序细节,以具化问题及解决方案的形式自动求解。Pthon语言有着极为丰富的开源库,并且易学易用,其拓展性高于传统编程程序,其以自身丰富的第三方库拓展相关功能适合不同领域的学生进行学习,并通过扩大应用范围激发学生学习积极性,为其后续持续学习奠定良好的基础。
2基于Python的计算机教学方式
2.1尊重学生差异科学设计教学目标
时代发展推动人工智能技术的进步与改革,进而使其广泛应用于各个领域中,在日常生活中人们也开始学习设计程序。在Pthon的计算机教学中,教师采用现代化教学手段,以有效方式及途径引导学生展开学习,使学生在掌握Python方法的基础上建立正确的处理问题思路,从而提升学生的程序设计能力,锻炼学生的计算机思维。在计算机教学中,Java与C语言是基础教学内容,但随着时代的发展,其便捷性已经无法应对时代变化,主要原因是由于难度较大的信息采集、数据清洗工作加大操作难度,因此,Python作为一种简练语言,其以解释型高级程序及应用自身交互、移植等特点进行仿真建模与可视化展现工作。因而Python语言现阶段已经成为学生必备技能之一,教师需要对其进行重点教学。
教师在教学前设定教学目标,以入门级编程内容开展教学活动,遵循时代发展理念,以尊重学生主体性为前提,关注学生的客观差异,降低学生对编程的畏惧心理。同时教师在教学中要以编程概念及其使用方式为主,使学生能充分掌握Python的语言框架及语法应用方式,督促学生在学习中能够培养求知、创新的态度,以独立思考能力分析、探索与解决相关问题,从而提高计算机编程能力。另外,教师在教学中为了给学生奠定良好的基础,要科学设计教学目标,结合学生所学专业的特点及其未来发展领域教授相关概念及使用编程语言等方式,塑造学生的求知态度与创新意识分析相关问题,从而解决实践中所遇到的问题,为Python语言程序设计学习奠定良好的基础。
2.2重视专业方向优化课堂教学内容
Java、VB、C语言是传统编程程序,也是各所院校计算机教学的基础课程,现阶段,部分学校选择Python编程工具的目的在于其针对其自身所带有的特点及其适用性展开教学。在教学内容的选择上,Python教学课程涵盖编程设计的全部内容,其中包含Python序列、函数及对象展现的内容,因此教师在教学中应当针对学生未来所涉猎的专业方向为前提,在讲解Py-thon的应用性与标准库时有针對性的引入拓展库,以案例展示等方式应用Python,使学生能够在生动、形象的讲解中理解Py-thon应用的现实性意义。同时教师要重视课堂教学过程中的自主学习能力。但就其自身特性而言,理论性讲解无法充分发挥Python的优势,也无法达到最佳的学习效果,因此,教师在讲解每一个知识点后,要通过课后作业的预设及实践案例的教学为主,帮助学生能够全面且充分的掌握课堂中所学习的内容。
2.3以需求为导向提高课堂教学效果
在计算机程序教学中,应当以学生的实际需求为导向,现阶段较为重要的任务即是根据学生的需求开展相关教学活动。因此,教师在教学中要根据专业性需求组织、设计教学内容,通过学习Pthon程序性与语法结构,培养学生的实际应用能力。例如,在教学中教师采用案例教学方式,引导学生学习经典算法,通过解决简单数学问题,实现教学目标。Python计算机教学与传统专业化教学方式不同,教师应当选用关联性较强的案例开展教学活动,避免学生在独立性案例中无法串联相关知识。明确学习目标能够调动学生的学习动机与自主性,教师在教学中重视Python设计课程教学效果,为学生营造良好的教学环境。
由于专业内容不同使得学生在计算机学习基础存在较大差别,而不同的应用场景对学生学习能力也有不同的需求,因此,教师应当根据学生之间的差异性制定教学方案。例如,有的专业更关注理论,有的专业则中侧重于数据采集,不同的需求使得教师设计不同的教学内容与教学方式,从而调整与控制课堂教学情况。Python程序设计教学使学生在学习中能够预测、求解复杂工程中所出现的问题,通过有效的数据支撑求得答案。教师在教学中重视知识点串联,提高学生解决复杂性专业问题的能力,以教学大纲为基础准备教学材料,从而充分体现教学优势,以合理的实验案例激发学生的学习动力,使学生在不断学习中正确认知Python程序设计课程的现实性意义。良好的教学方式能够提升学生对知识的掌握能力,而全面了解与掌握Python程序知识能够培养学生的逻辑思维能力,使学生在日常学习中应用计算机思维解决相关问题,而Python因其自身优势运用自身强大的第三方库积极拓展各个领域,解决不同需求、不同专业间的问题,进而通过基础性知识学习,能够实现教学需求与基础教育的有机结合,提高课堂教学效果。
2.4引入课堂实践增加教学双向互动
Python教学方法与传统教学模式不同,其改变原有讲授、作业、实验等方式,以分析学生现有基础知识及文化背景为主要特点,通过观察学生学习能力及知识点掌握情况,采取符合学生学习的教学方式展开教学。教师在教学中应当与学生保持互动沟通,通过双向互动即时了解学生的学习情况。同时在Pthon教学中教师要积极引入现代化理念与新鲜理论知识,以学生熟悉的内容为主进行讲解与渗透,保证教学内容的严谨性、逻辑性。
Python程序应用在各个领域中,因此,教师在教学中要注重了解学生的学习能力及文化背景,通过教学内容的设定提前准备相关知识点,使学生在掌握知识点之余能够以计算机思维解决实践中所遇到的问题,从而为后续生活及学习做好准备。Pthon程序设计教学中实践环节作為其重要内容,其目的在于使学生在实践中加深对知识的理解与认知,并将其转化为自身能力,以有效知识解决实际中所遇到的问题。教师在Python教学中应当根据学生专业特色及专业背景设置符合学生练习的实践项目,通过模块设定引导学生参与相关课题,为学生提供发光发热的平台,从而推动实践学习的效率与质量。教学方法的优化与完善,能够使学生在不同学习环节中感受不同的程序设计乐趣,从而调动学生主观能动性,以拓展学生思维及事业的方式增加课堂互动性,提高Python计算机教学质量与效果。现代化程序设计教学与传统教学不同,其更重视学生的学习能力与思维能力,以语法算法等基础知识讲授为主,拓展学生的思维模式,重视学生能力发展。迅猛发展的信息技术以现代化教学手段满足对专业人才培养的实际需求,Python能够简化传统程序设计中的复杂程度,使学生能够更快更好的掌握编程方法,锻炼自身的设计能力。轻语法作为Python的主要优势使学生在求解与应用中获得更大收获,拓展自身的知识领域。而现代化教学模式及教学方法的合理应用能够使Python快速融入计算机教学中,进而通过教学内容的双向互动,提高学生的学习兴趣。
3总结
为实现计算机基础教育现代化强国战略,要以大数据教学助力我国战略目标发展。因此,在实际的教学中,教师要尊重学生之间客观差异,以未来实际需求为导向,采用现代化教学方式优化教学路径提高教学质量与效果。同时以Python语言基础课程为前提,建设现代化教育体系,从而推动大数据与人工智能的稳定发展。