中职物联网专业Python程序设计课程构建研究

【摘要】随着新时代职业教育发展步入快车道，对职业教育的人才培养提出更高要求。Python又是非常适合培养学生逻辑思维、独立思考能力的一门程序设计语言。本文针对中职学校Python程序设计课程开展和实施的现状，分别从教师、教法、教材三方面进行调研分析和提出存在问题。通过教学实践，对以上三方面问题进行研究和破解，构建出以任务为驱动的项目式教学模式，并在教学内容、教材、课程资源、课赛融通四个方面进行创新，最终实现教学效果的提升。

【关键词】中职  物联网  Python

【基金项目】福建省教育厅中青年教师教育科研项目（科技类）“基于Scrapy框架的网络爬虫系统的设计及其在教育领域的应用”（项目编号：JAT191700）。

【中图分类号】G71   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）30-0054-02

一、Python课程现状及问题

（一）Python语言和发展现状

Python 语言在互联网行业中，具有资源收集、数据分析以及自动化办公的独特优势，因此中小学和职业教育院校纷纷开展 Python 编程课程教学[2]。Python 编程对没有任何计算机编程语言基础的学生非常友好，简单易学易懂，操作界面也非常简洁，能够实现跨平台编程设计，还能够实现多类功能。

Python人称“胶水”语言，能够把用其他语言制作的各种模块很轻松地联结在一起。它是1989年由荷兰人Guido van Rossum发明的一种面向对象的解释型高级编程语言。由于Python语言简洁、易读，非常适合编程入门，现在很多学校都开设了这门课程，甚至有些小学也开设了Python课程。

（二）中职物联网技术应用专业的Python课程情况

2019年教育部批准中职学校增设物联网技术应用专业，2021年物联网技术应用专业列入《职业教育专业目录（2021年）》，归属于电子信息大类。Python语言是物联网专业应用性非常广泛的核心课程。但是，Python语言进入学校教学的时间有限，导致目前Python课程教学在教师、教法、教材上都存在一定问题。

1.教师少、专业性不足

Python语言对于大部分教师来说是一门全新的编程技术。中职学校物联网技术应用专业的任课教师大多数是计算机专业和电子通信专业转型过来的，虽然具备一定的C语言基础但对于Python的编程方法和特点了解尚少。同时，缺乏相关的企业实践经验，都造成教师本身在Python编程技能上亟待提升。

2.教法传统、单一

Python等相关程序设计的课程教学依然采用传统的教学方法，学生积极性不高、课堂效果不好。编程课程对于中职学生来说一直以来都存在难于接受和理解的问题，相关技能的掌握也相对缓慢。同时，在授课过程中缺乏逻辑思维能力和理论联系实践能力的培养，使学生难以获得学习的成就感和自信心，从而逐渐失去学习兴趣。所以，教师必须研究和改进教学模式和方法，提升教学质量。

3.教材缺乏、内容脱节

适合职教的Python课程教材尤其是中职的教材非常缺乏。首先，在中职普遍选择的教材都是高职层次的，其内容偏多、偏难，并不适合中职的学生基础和学习特点，给一线教师的专业教学带来一定困扰。其次，很多教材采用传统章节模式，缺乏对内容的重构、案例老旧、对接产业不足等问题。所以，必须加大教材的改革和创新。

二、Python课程构建

紧跟国家职教政策，贯彻新时代国家职业教育改革，以“三教改革”为抓手，大力推动课堂革命，以学生为中心进行教学设计，落实立德树人根本任务，积极实现职业教育培养高素质劳动者技能型人才的目标。为突破和解决前文提到中职物联网技术应用专业的Python课程存在的问题，进行教学研究和实践，并得出以下研究成果。

（一）基于任务驱动的项目式教学模式

对接产业和企业，构建以任务为驱动的项目式教学模式，充分发挥职业教育的特色。通过项目式和任务驱动式的结合，提升教学效果，提升学生的主观能动性、独立思考、团队合作及实践能力。如图1所示为任务驱动式教学过程。

任务驱动教学法，是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，它将以往以传授知识为主的传统教学理念，转变为已解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念;将再现式教学转变为探究式学习，使学生处于积极的学习状态，每一位学生都能根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。在职业教育领域，任务驱动法教学模式是指以完成某一实际任务为中心，展开一系列教学活动。学生在教师指导下，面对真实世界的挑战，在完成任务过程中进行学习。偏重于包括智力在内的多种技能的训练，特别适合培养职业能力、职业态度的教学。

（二）引入企业案例、游戏项目，丰富内容

在教学内容上进行重构，开发学习项目案例。一方面，教学内容上采用中职学生熟悉的生活、学习密切相关的项目案例，让学生更快地适应和进入学习状态;另一方面，融入企业真实岗位的典型任务，并以游戏的形式构建项目案例，激发学生的学习兴趣。通过以上创新，极大提升了Python语言教学的趣味性与实用性。如表1所示为Python课程重构。

（三）新型活页式教材

开发新型任务工单，探索活页式教材。传统教材内容以章节为主要结构，重理论，轻实践。目前，提出一种新生态教材，在内容上进行重构，强调模块化教学，本文提出的以任务为驱动的项目式教学就属于模块化教學;在呈现手段上，借助丰富的信息化手段。因此，本文做了以下两个工作：首先，创新一个任务工单，作为活页式教材的雏形;其次，给每一个知识点总结和子程序模块，配上一个微信二维码，方便学生在课前预期、课中自主探究、课后巩固学习。参考德国行动导向教学法中完整的行动模式，即资讯、计划、决策、实施、检查、评价，开发任务工单如图2所示。

（四）建设课程资源

推动课程资源建设、丰富课程资源库。首先，组建教师团队进行课程资源开发，包括PPT、微课、线上课程资源等，直至打造精品课程。其次，积极促进校企合作、产教融合。组建校企开发团队，共同研究和开发适合中职的案例，要求对接企业需求、贴近生活、符合中职学生阶段特点等。

同时，积极探索和实践课证融通，促进人才培养质量提升。本文所在学校常年参加国赛项目“通信控制系统的集成与维护”赛项，成绩优异。通过该赛项中树莓派模块的竞赛任务和标准，提炼和形成用于课堂教学的Python编程案例。

三、结语

Python语言成为人工智能、编程入门等热门语言，Python程序设计课程作为中职物联网专业的程序设计的重要课程，对学生逻辑思维和思考能力的培养发挥重要作用。本文切实践行三教改革，同时探索课赛融通，在教学模式、教学内容、教材等方面都做了创新性的改革和重构。最终，通过教学实践大大提升了教学和人才培养的质量。

参考文献：

[1]倪俊杰.Python 教学： 编程如何培养学生计算思维 [J].中国信息技术教育，2017（19）：27-29.

[2]陆登.树莓派Python编程在中职计算机教学中的运用[J].电脑知识与技术，2021（17）：208-209.

[3]朱卫红.中职计算机应用基础课程教学质量提升思考[J].现代职业教育，2021（2）：72-73.

[4]明日科技.Python从入门到精通[M].北京：清华大学出版社，2020：1-2.

作者简介：

陈舒琳（1991年-），女，福建福州人，汉族，工程硕士，助讲，研究方向为电气控制、人工智能。