高职院校Python课程教学研究

郝风平

摘要：Python已经成为与Java和C并驾齐驱的主流语言之一，该文结合Python语言特点及应用领域针对高职院校培养高素质技术技能人才的目标，在课程设计提出线上线下混合式教学、团队合作项目驱动模式、多元化考核评价方式的思路，激发学生学习兴趣、提高教学效果，同时进行了课程思政教学设计，为该课程的教育教学提供参考。

关键词：高职院校;Python;混合式教学;项目驱动

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）33-0173-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 引言

近年来Python语言伴随着大数据、人工智能、智慧城市建设等迅速发展，已经成为可与Java和C并驾齐驱的主流语言之一。各大高校也纷纷开设Python语言课程，甚至一些地区中学阶段尝试Python课程提高学生的计算机信息技术素养，Python教学改革研究成为热点。程妮[1]针对Python课程的教学现状，结合对分课堂构建了基于"对分易"教学平台的混合式教学模式，强化了"对分易"在课前、课中和课后三个阶段的应用，并优化了成绩评定方式。杜兰[2]等基于Python语言程序设计教学实际，引入项目驱动教学法，提出以抽签系统作为一个连贯的实验项目驱动教学改革思路，以点成线、以线铺面、激发兴趣、培养实践、引导创新。黄周春[3]提出一种云交互式教学方法研究Python数据分析课程。张涵翠[4]等以Python程序设计公共基础课程教学为切入点，以学生认知背景、专业兴趣及学习目标为指导，探索一种新的以专业兴趣脉络为导向的教学方法，使学生“知学-乐学-求学”，做到学思结合、学以致用，从而更好地为新工科建设助力，为新时代赋能。笔者所在学校为民办高职院校，旨在培养高素质技术技能人才，所以该课程改革注重加强学生实践能力的培养，并融合课程思政，注重培养学生计算思维，以及项目的应用能力。

2 Python语言特点

Python语言由于语法简洁明了，又有丰富的、现成的各种模块库，开发什么功能都不需要重新造轮子，直接在前辈的写好的代码基础上扩展即可，大大提高开发效率。同时由简入繁，先易后难，符合人性的学习曲线。在人工智能、数据分析、爬虫开发、游戏开发、自动化运维/测试、Web开发、后端开发、科学运算等方面全面开发，被称为编程界的瑞士军刀、万能语言，有较广泛的生态圈。虽然Python 的运行速度相比C和JAVA确实慢，但这种运行速度大多数情况下用户是无法直接感知到的，必须借助测试工具才能体现出来，所以并不影响该语言广泛的应用。主要应用在网站开发、数据统计与分析、网络爬虫、大数据与人工智能、图形图像处理、自动化运营等领域。Python有很多函数库和网页模板库等，而且是免费的，所以非常适合搭建Web框架进行网站开发，知乎、豆瓣网站就是用Python语言开发的。在数据统计与分析方面，伴随着NumPy、SciPy、Matplotlib程序库的完善更新，Python显示出更加强大的能力， Excel里复杂的报表也可用Python进行分析。在人工智能大数据云计算等领域都能看到Python的身影，机器学习、数据分析、自然语言翻译、金融量化分析等。爬虫领域Python的运用也简单有效，可以通过自动化收集网络上的资源并进行数据处理，获取有用的信息。在图形图像处理方面，Python内嵌多种函数可以对图片进行灰度处理、噪声处理、添加水印等，通过OpenCV可对图形进行边缘测试和模板匹配，这都被广泛应用于AR/VR领域。

3 Python课程设计

Python课程作为一门专业基础课，涉及相关语法、数据结构、数据库基础等知识范围，而高职院校学生基础知识薄弱，学习主动性和积极性较差，因此在教学过程中要注意教学方法，提高学生学习内驱力。传统的教学方法主要采用集中讲授的方式，以教师课堂教学为主导，偏向知识点讲授，违背了Python课程实操性强的特点。因此在课程设计提出线上线下混合式教学、团队合作项目驱动模式、增加过程化考核评价方式的思路。

1）线上线下混合式教学

Python课程具有教学知识点广泛，实操性强的特点，涉及数据部分就有类型、列表、元组、字典、集合、字符串等数据结构基础，还有函数、循环结构等语法基础，文件操作、异常处理、多任务编程、网络编程、加解密、操作数据库等知识点。在传统线下教学的基础上补充线上教学部分，充分利用互联网教育平台资源，将Python课程的重要知识点录制成教学视频，一方面满足学生碎片化的学习习惯，同时也能让接受能力较差的学生在课前预习、课后复习，反复观看，强化对理论知识的理解;另一方面對基础较好的学生深入课程知识模块，拓展编程能力的提升。这样有浅有深分层次的教学模块、个性化的学习资源，学生可以根据自身情况选择合适的内容，避免填鸭式教学带来的弊端，提升学生学习效果。

2）团队项目教学

目前高职院校Python课程教学普遍存在重理论轻实操的问题，一些院校甚至师资力量也没有完全跟上，甚至有老师现学现教的情况，更加导致学生即使听懂了理论知识，结果什么时候用，怎么用都不知道。因此在课程实操部分回归学生主体地位、教师主要起到引导作用，将所学理论与项目实践结合起来。首先引导学生自由组成五人团队，学习企业项目管理的方式分配项目任务，完成项目需求分析、项目设计、测试验收等环节。在教学过程中将项目分解成各个知识点的小项目来完成，一步一步完成项目进度。鼓励学生团队分工、互相学习，遇到问题先自行寻找解决办法，提高协作能力、表达能力及解决问题的能力，并在最后项目环节中引进企业导师实战指导，完成项目任务，激发学生的学习主动性和积极性。项目案例完成之后进行小组成果展示，团队互评+教师总评，并鼓励优秀项目参加校内外竞赛，以此提高学习效果。

3）多元化考核评价

传统教学考核评价主要方式是由教师根据期末卷面成绩加上平时成绩，按照一定比重计算总成绩的方式进行考核，方式较为单一。采用线上线下混合式教学，在考核评价上也可相应调整，增加过程化考核分数。线上教学平台设置知识点作业测试，并区分难易程度，学生根据自身学习情况选择性完成阶段作业，教师亦可在线点评并全面了解学生对知识点的掌握情况。最终形成卷面考核+过程考核+项目考核的评价方式，加强对学习过程的监管，满足学生个性化的需求，激发学习动力。

与传统教学模式相比较，线上线下混合式教学可以满足学生的个性化需求，分层次教学，有针对地提高学生的自主学习能力、团队协作能力和解决问题能力，用项目驱动的方式大大激发学生的学习热情。

4 课程思政

2016 年12 月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，高校要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面[5]。“思政课程”向“课程思政”改革是要求专业教师在课程教学过程中潜移默化地融入对学生人生观、世界观和价值观的培养，掌握专业技能的同时，树立积极向上的社会精神和严谨工作的工匠精神。

《Python 程序设计》课程已经逐渐成为很多高校计算机专业的公共基础课程，甚至一些院校的非计算机专业也普及Python语言教学，因此探究Python课程的思政教学研究有助于培养学生的思维方式和科学精神。例Python课程思政教学设计：

（1）Python概述： 介绍计算机语言的发展过程，教育学生要有不惧困难、敢于创新的精神;宣传我国科学技术的发展现状，让学生了解科技对国力的重要影响，感受国家的日益强大，要增强道路自信、理论自信、制度自信、文化自信，进行爱国主义教育。

（2）数据与数据机构： 讲解数据格式时，教育学生做任何事情都要有规则意识，遵纪守法。

（3）语法基础： 讲授选择语句时，教育学生做事要有理有据，懂得统筹安排。

讲授循环语句时，教育学生考虑事情要细致周到，很小的差别也会造成结果的差异，工作上也要有仔细推敲的工匠精神和敬业精神。

（4）加解密：教育学生要有良好的法治观念，强调网络安全，不可侵犯用户隐私，切忌利用技术钻取安全漏洞做出违法违纪的事情。

（5）图像处理案例——图片添加水印：教育学生要尊重知识产权，做人做事实事求是，对学生进行诚信教育。

（6）数据抓取案例——获取天气预报数据：对学生进行环保意识教育，节约能源，绿色出行，爱护自然环境，做好垃圾分类等每一件小事。

（7）大综合项目实训：培养学生团队协作能力、沟通交流能力以及解决问题的能力，对待工作要团结、友善、有责任心等职业素养。

5 结语

Python课程采用线上线下混合式教学、团队合作项目驱动模式、多元化考核评价方式优化教学过程，回归学生主体地位满足不同层次学生需求，提高了学生自主学习能力，同时团队合作完成项目也锻炼了学生的沟通交流能力，学生学习效率显著提升。课程思政的融入强化了全员、全过程和全方位的三位一体育人目标，潜移默化提升学生的职业能力和职业素养，满足高职院校培养高素质技能人才的培养目标。

参考文献：

[1] 程妮.基于“对分易”平台混合式教学模式的教学实践——以运城学院Python課程为例[J].运城学院学报，2020，38（6）：85-88.

[2] 杜兰，陈琳琳，刘红英，等.项目驱动的Python课程教学研究[J].软件导刊，2020，19（11）：268-271.

[3] 黄周春.Python数据分析课程云交互式教学方法[J].教育教学论坛，2020（51）：307-309.

[4] 张涵翠，沈炜，周维达.《Python程序设计》课程教学——兴趣型教学方式探索[J].高教学刊，2020（36）：13-16，21.

[5] 习近平在高校思想政治工作会议上强调： 把思想政治工作贯穿教育教学过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N]. 人民日报， 2016-12-09（1）.

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