Python程序设计课程中的思政元素探究

摘要：在目前课程思政的大背景下，高等院校在人才培养的过程中一直坚持以立德树人，但目前的计算机专业课程与思政内容融合难度较大。针对上述问题，以专业基础课Python程序设计课程为研究对象，结合课程理论知识、学生关注问题、中华传统文化等方面深度挖掘思政元素，基于融入思政元素的教学目标、教学内容、教学方法和考核方法等，提出Python思政教学改革方案，列举一系列典型的思政教学案例，探索思政课程和Python專业课程协同推进的新模式。这种新模式为程序设计类课程的思政教学改革提供了新思路。

关键词：课程思政;程序设计;案例设计;教学改革;混合式教学

中图分类号：G434      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）19-0139-02

1 引言

2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上提出了“课程思政”的理念。2020年教育部颁布了《高等学校课程思政建设指导纲要》，明确课程思政是落实立德树人根本任务的战略举措以及全面提高人才培养质量的重要任务[1]。高职院校在人才培养的过程中一直以立德树人为根本目标，培养高素质的技术技能型人才[2]。

Python语言是由荷兰人Guido van Rossum在1989年开发的编程语言，至今已有33年历史。随着大数据和人工智能技术的快速发展，由于Python语言在机器学习、数据分析等领域的爆炸需求，2020年Python开发者增加了220万。TIOBE编程语言排行榜的数据显示，2021年10月Python首次超越Java、JavaScript、C语言等，成为最受欢迎的编程语言。

2 Python思政改革现状

在排名前十的美国大学中，其中80%的大学使用Python作为入门语言，2009年美国华盛顿大学就向计算机专业的本科生开设了Python课程[3]。但是直到2016年，Python语言才在国内流行起来，目前大部分高校的计算机专业都开设了Python程序设计课程，而且部分院校也向非计算机专业的学生开设这门课程。

根据《高等学校课程思政建设指导纲要》文件精神，工学类专业课程要培养学生精益求精的大国工匠精神，并且激发学生科技报国的家国情怀和使命担当[4]。课程思政不仅是对思政课程的补充，更是思政内容与专业内容深度融合，是对思政课程的进一步深化升华。Python程序设计是一门实践性较强的专业基础课程，课程性质属于逻辑应用型，注重学生逻辑思维和编程能力的培养，此类程序设计类课程与思政元素融合难度较大，研究成果不多。充分挖掘Python课程中的思政元素，积极探索Python课程与思政教育协同推进的新模式，发挥专业课程的育人作用，帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

3 Python思政改革方案

3.1 教学目标

程序设计能力是计算机毕业生应具备的重要能力，在人工智能的大背景下，Python语言是现在最流行的编程语言，Python编程成为计算机专业的学生必须具备的一项专业技能。本课程涉及Python的基础知识，主要包括Python概述、Python基础、流程控制、组合数据类型、函数和面向对象等入门知识。通过对本课程的学习，学生能够掌握Python开发的基础知识，具备开发Python简单项目的能力，具有乐观的人生态度、优良的职业道德和精益求精的工匠精神。具体教学目标设计见表1。

3.2 教学内容

基于思政教学目标，对现有的教学内容进行优化，结合企业和学生的需求增设了常用内置Python库、第三方Python库、办公自动化和网络爬虫等专题内容。原有的内容为学生进行Python开发的必备知识，新增的内容是根据企业和学生的需求而拓展的内容，通过办公自动化专题学生可提升工作效率，通过网络爬虫专题学生可根据兴趣爬取网络数据。常用的第三方Python库有jieba、wordcloud、pygame库等，jieba用于实现中文分词，wordcloud是用于实现词云功能，pygame可以实现游戏开发的常用功能。具体教学内容框架见表2。

3.3 思政内容

思政内容的挖掘主要从以下几个方面：一是结合Python理论知识融入思政元素;二是从学生的关注问题融入思政元素;三是融入民族情感，讲好中国故事。教师不仅要讲好专业知识，也要潜移默化地帮助学生树立正确的价值观。表3是围绕Python知识体系，列举出一系列Python知识与思政知识融合的教学案例，通过设计教学案例实现教学目标[5]。具体思政内容设计见表3。

案例“无规划不成方圆”。与其他编程语言不同，不符合格式规范的Python代码无法正常运行。在讲解Python的代码格式的同时，让学生理解“做事先做人，凡事守规矩”，要遵循学校的各项规章制度，任何时候都要遵纪守法，诚实守信。

案例“扣好人生的第一颗扣子”。在条件语句中，通过单分支语句、双分支语句和多分支语句的代码实例，结合习近平总书记勉励青年“人生的扣子从一开始就要扣好”，引导学生树立正确的价值观——扣好人生的第一颗扣子。

案例“卡脖子难题”。在讲解面向对象中继承的同时，使学生理解掌握核心技术，才不会被“卡脖子”，教育学生“大国重器”必须掌握在自己手中的意义，倡导学生以计算机专家和优秀毕业生为榜样，努力学习，成为真正对祖国有用的人才。

案例“四大名著词云分析”。在我国优秀古代文学作品中，四大名著占据着重要地位，四大名著是文学史的宝藏和精华，其中蕴含了优秀的传统文化[6]。以四大名著部分章节为例学习Python第三方库jieba和wordcloud，学生既掌握jieba和wordcloud库的基本用法，也感受中国古典文学的魅力，传承中华优秀传统文化，树立社会主义文化自信。图1为西游记章节词云分析。

3.4 教学方法

混合式教学是一种将传统教学和在线教学的优势结合起来的教学方式，不仅是“线上”+“线下”简单混合的教学模式，更是教学理论、教学环境、教学策略、教学资源等的深度融合[7]。基于混合式教学模式，思政内容的融入设计主要从线下和线上两个方面进行：

一是线下教学方面。在理论教学中采用案例教学法和任务驱动法等教学方法，将知识要点和思政元素融入，引导学生树立正确的人生观和价值观，传承中华优秀传统文化，树立社会主义文化自信。在实践教学中采用项目驱动法，引入IT企业中主流的敏捷开发法，在项目开发过程中培养学生的编程能力和团队合作能力，强化职业道德教育，培育精益求精的工匠精神[8]。

二是线上教学方面。学生通过自主探究和小组协作探究等，充分利用在线平台完成课前、课中和课后任务，深刻掌握所学知识和技能。教师邀请行业专家、优秀毕业生开展线上讲座和讨论活动，开阔学生视野，激发学习热情。并且通过优秀毕业生的奋斗故事，加强对专业的认可度与专注度，培养良好的职业素养。

3.5 考核方法

围绕人才培养目标，基于学生在知识、技能和思政需达到的目标，对现有的课程考核方法进行改进。技能和思政很难用考试来评价，评价内容多元化，由终结性评价改为过程性评价，采用教师评价、小组互评、第三方机构评价相结合的方式。在线学习平台详细记录了学生的全过程学习情况，得到大量的数据如访问次数、观看视频时长、完成实训任务、讨论次数、测试成绩等。科学运用信息化手段，即时分析学生目标达成情况，促进了学生在课堂上更好地成长与发展。

教师从学生的知识水平、技术能力和学习态度等多方面进行评价。项目小组学生从学生的项目贡献、代码质量和团队合作能力等多方面进行评价。第三方机构从项目满意度、职业素养、分析问题和解决问题能力等方面进行评价。经过一个学期的教学实践，约97%的同学完成所有在线实训任务，说明学生完成任务的积极性较高。

4 结论

在目前开展课程思政的大背景下，实现思政内容在专业课程中的嵌入式融合，对发挥思政课程与专业课程的协同育人作用有着重要意义。对Python程序设计课程中的思政元素挖掘，使得计算机专业课程中思政内容更加自然、鲜活。针对思政元素与计算机专业课程融合难度较大，深入挖掘Python课程中的思政元素，积极探索Python课程思政与思政课程协同推进，提出融入思政元素的教学目标、教学内容、教学方法和考核方法，并且列举一系列思政教学具体案例，为程序设计类课程的思政教学改革提供了新思路。

参考文献：

[1] 谢静雅，钱峻.Python程序设计课程思政的探索[J].教师，2022（6）：90-92.

[2] 刘莹.“三教”改革背景下软件开发类课程融入思政元素的探索——以Python程序设计课程为例[J].现代职业教育，2021（17）：24-25.

[3] 王勇，凯西霍尔，艾琳弗利.从教师和学生的观点研究Python计算机编程在工程系统的应用[J].计算机工程教育应用，2014，25（5）：800-811.

[4] 李佩.教育部關于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL]. http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/，2020.

[5] 王赛娇.“课程思政+实践创新”的计算机专业课程教学改革研究[J].计算机教育，2021（5）：91-95

[6] 王健，孙彦情.行动导向的Python程序设计思政教学案例研究[J].软件导刊，2022，21（2）：243-248.

[7] 文欣秀，王家辉，马轲，等.基于Python的辅助教学系统设计与开发[J].物联网技术，2017，7（9）：113-114.

[8] 顾家铭.基于敏捷开发的物联网工程实践教学探讨[J].科教导刊，2020（5）：105-107.

收稿日期：2021-10-10

基金项目：2020年全国高等院校计算机基础教育研究会计算机基础教育教学研究项目（项目编号：2020-AFCEC-351）

作者简介：顾家铭（1984—），女，辽宁芦岛人，讲师，硕士，主要研究方向为物联网应用技术。