Python程序设计课程思政探究与实践

张娜

摘要：党的十八大以来，党中央对教育事业特别是培养社会主义建设者和接班人高度重视。党的十八大报告提出把立德树人作为教育的根本任务。习近平强调“各类课程都要与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”。本文首先阐述了《Python程序设计》课程思政的意义，然后详细论述了其探究与实践可以按照“确定育人目标、明确教学方法、优化育人环境、准备思政资源、实施思政教学、科学评价考核”的流程进行，并需不断收集反馈分析改进。实践表明，《Python程序设计》课程思政教学不仅使学生完成了专业课程学习目标，而且在爱国敬业、抗疫精神、工匠精神等方面有一定的认识提高和思想进步。《Python程序设计》课程思政积累的经验还可以推广到相似、相关课程的应用研究中。

关键词：Python程序设计;课程思政;爱国主义;工匠精神;抗疫精神

中图分类号：G712    文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）14-0149-03

1 Python程序设计课程思政基础

1.1 课程思政的理论依据

党的十八大以来，党中央对教育事业特别是培养社会主义建设者和接班人高度重视。党的十八大报告提出把立德树人作为教育的根本任务。在当今中国，高校教育的一项重要使命，就是引导学生自觉把个人的理想追求融入党和人民、国家和民族的事业之中，树立与这个时代主题同心同向的理想信念，勇于担当这个时代赋予的历史责任。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，“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”，“要用好课堂教学这个主渠道，各类课程都要与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”。

1.2 Python程序设计课程现状

1989年，荷兰计算机程序员吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）开始研发Python程序语言，1991年，公开发行第一个版本。由于Python编程风格简洁、语法规则易懂，迅速被业界所接受。根据数据平台Kaggle发布的2017年机器学习及数据科学调查报告，Python是数据科学家和人工智能从业者使用最多的语言。IEEE Spectrum平台也发布了2020年最受欢迎的编程语言排名，Python连续四年蝉联第一。

近年来，作为编程基础语言，《Python程序设计》在国内外高校普遍开设。很多高校基于行业未来发展趋势，大数据、人工智能等应用普及对专业人才的需求以及Python语言在数据分析行业的重要基础作用，在计算机应用技术、移动通信、商务数据分析、数学应用、信息管理等专业也增开了该门课程。全国计算机等级考试（NCRE）也在2018年9月将Python作为与C语言一样的科目二级开始考试。

1.3 Python程序设计课程思政的意义

传统认知中，科学没有国界，技术没有情感。然而在當今世界，科学技术和价值观的联系越来越紧密。在新一轮科技革命和产业革命的大规模快速发展、全球化进程的影响下，世界正在形成新的政治、经济、社会、文化生态，而大数据、人工智能是起到引领作用的战略性技术，《Python程序设计》课程思政教学的开设推广，可以说是进行世界人工智能竞争战略部署的第一步。它在专业人才技术培养的基础上，基于国家对于青年大学生责任和使命教育的需要提出的，是以德智体美劳五育并举来统领教学目标，把社会主义核心价值观、新时代中国特色社会主义思想、融入课堂教学各环节，使思想政治教育和专业教育实现有机融合和高度统一。通过课程思政，使学生在爱国敬业、工匠精神、抗疫精神、关爱生命等方面都有一定的认识提高和思想进步，成为合格的社会主义事业建设者和接班人。

2 Python程序设计课程思政实践

《Python程序设计》课程思政教学实施的过程主要依据“确定育人目标→明确教学方法→优化育人环境→准备思政资源→实施思政教学→科学评价考核”的流程进行，如下图1。其中，确定育人目标需要先挖掘和Python程序设计知识技能相契合的思政元素，然后编写章节知识与思政元素对照表，以便理清后续编写相关资源的思路。在整个探究实践的过程中，需要不断在教学实施、考核评价的环节中获取反馈以改进相关方案设计，接着再实施、再反馈、再改进，达到循环提升课程思政教学效果的目标。

2.1 确定育人目标

确定育人目标是整体规划课程教学，有的放矢开发教学资源、开展教学工作的第一步。

根据中央对青年大学生思政教育的要求，贯彻执行习近平的相关讲话精神，《Python程序设计》课程思政育人目标是：

（1）进行专业伦理教育——培养学生不怕困难、细致严谨、精益求精、勇于探索的工匠精神和良好劳动习惯;

（2）进行爱国主义教育——感召爱国情怀，坚定祖国统一的立场和决心，建立社会责任意识，践行社会主义核心价值观;

（3）进行抗疫精神教育——鼓励学生学习“生命至上，举国同心，舍生忘死，尊重科学，命运与共”的抗疫精神;

（4）进行健康安全教育——引导学生建立正确的消费观，重视个人身心健康，建立人身、信息等安全意识，进行人与自然的和谐教育等。

2.2 明确教学方法

为了提升课程思政教学效果，同时达到专业知识技能学习目标和思政育人目标，在开展相关教学活动中，既要遵循程序设计类课程的学习特点还要兼顾思政育人的原理方法。采用的教学方法主要包括：

（1）强化巩固式编程训练——要求学生除了课堂练习、课后作业以外，还须完成专项编程训练，每周安排两至三个训练任务以达到巩固提高编程能力的专技目标。

（2）螺旋渐进式思政育人——由于思政育人不能一蹴而就，故而采用螺旋渐进式的思政育人方法，将同一思政元素融入不同知识技能点，在各章节中反复学习。例如进行人与自然的和谐教育，在《输入与输出》《字典》《类和对象》等章节中都进行学习;再如进行抗疫精神的学习，在《列表》《综合案例》等章节中都融入了相关元素……通过这样螺旋渐进式育人，可以在润物无声、春风化雨中达到思政育人目标。

（3）“三全育人”式长效机制——改善学生的学习、生活环境，邀请导员加入育人小组，用混合式教学理念指导教学活动可以实现从教师到导员、从课前到课后、从线下到线上、从教室到宿舍，全员、全程、全方位“三全育人”长效机制。

2.3 优化育人环境

思政育人环境是构成思政教育过程的要素之一，是人的思想品德形成和发展的客观基础。优化育人环境，就是在课程学习中，充分利用时间、空间因素，渗透反映爱国主义、使命担当、工匠精神、抗疫精神、人与自然和谐等教育信息，循循善诱地引导和推动学生的思想朝着思政育人目标发展。

（1）充分利用课余时间长效育人——由于在设计教学方案时，采用了“三全育人”机制，将思政元素融入学习的各环节，所以除了上课外，课前安排学生进行学习准备工作、自主学习知识技能，课后完成作业、进行编程训练，使学生每天都需利用一定的课余时间进行显性课程学习巩固，同时隐性感知相关思政教育。

（2）普遍联系校园活动氛围育人——很多学校都有考核学生在校集体活动、荣誉感、团队能力等方面的相关制度，可以把这一制度与课程学习相结合，营造出处处可思政的氛围。结合课程特点，可以尝试将课程学习与校园活动制度相结合，比如学校进行新冠抗疫宣传，教师就可以组织学生利用海龟画图等相关知识点以“抗疫宣传小海报”为项目进行综合案例学习。结合校园活动营造浓厚的思政育人氛围，可以有效提升课程思政的育人效果。

2.4 准备思政资源

开展课程思政教学，需要提前准备相关教学资源。例如编写课程思政教学大纲、教学方案、教学案例，制作教学课件，制定考核方案……

2.5 实施思政教学

实施思政教学需要根据不同章节内容、融入的思政元素来选择合适的融入方式开展教学工作。

以《函数》一节为例，该节主要讲授函数的相关概念和操作。在该节内容课程思政教学时，采用混合式教学理念指导下的项目教学法进行，以绘制“香港特别行政区区旗”为目标进行相关知识技能的学习，并在学习过程中感召学生的爱国情怀，坚定他们祖国统一的立场和决心，进行细致严谨的工匠精神教育。《函数》思政教学采用 “获取项目任务→知识技能准备→明确小组分工→组织实施完成→项目效果验收”流程开展教学工作。

（1）获取项目任务：这一环节在课前完成，教师布置任务——绘制“香港特别行政区区旗”，学生分组查阅其设计理念、绘制标准等。这个环节主要对学生进行专业伦理教育，培养学生的团队协作意识和能力;进行爱国主义教育，感召爱国情怀，在他们心中埋下“祖国统一”的种子。

（2）知识技能准备：主要是章节知识技能的学习，分为三个步骤进行。

①抽查课前准备：教师检查学生小组的课前准备工作完成情况，重点关注学生对区旗设计理念的理解，引导学生认知港独、台独等都是分离主义，是挑战一个中国的底线，让他们心中“祖国统一”的种子发芽。

②讲授知识技能：讲授函数的相关知识，演示相关操作，尤其是引导学生理解函数在主程序中的作用，培养学生团队协作、共享、安全的编程理念和工作意识。

③巡回指导练习：教师通过巡回指导在进行例题练习的过程中发现后进生，解决他们的学习困难，并进行职业伦理教育，培养他们逐步掌握“梳理思路→分解困难→分析问题→解决问题”的工作方法。

（3）明确小组分工：要求学生小组讨论绘制区旗的程序设计思路和分工。这个环节感召学生的爱国情怀，再次熟悉区旗的设计理念，让“祖国统一”在他们心中长出枝叶。

（4）组织实施完成：要求学生计算出绘图的各个细节数据，按个人分工完成功能程序编写，并小组整合程序完成区旗绘制。这个环节继续进行耐心细致、精准严谨的工匠精神教育，并引导学生享受完成项目任务的成就感和自豪感。

（5）项目效果验收：考核学校成果并发布优秀作品，进一步感召学生把个人发展与国家统一、民族命运结合起来，坚定“祖国统一”立场，努力成为合格的社会主义事业建设者和接班人。

以上用《函数》一节为例说明了如何将思政元素融入专业知识技能设计教学方案并组织实施教学的过程。课程各章节都可以根据其内容，选择契合的思政元素，精心设计教学活动开展教学工作。

2.6 科学评价考核

科学评价学习效果最关键的问题是如何通过学生的行为量化学生的思政学习效果。首先可以预想梳理学生在学习过程中可能产生的学习行为以及这一学习行为反映的思政表现;然后尽可能根据各章节的特点设计、细化相应的考核标准;最后设计章节考核评价表，其考核成绩将作为学生课程考核的重要组成部分。

例如《列表》一节，融入了抗疫精神、工匠精神等思政元素，采用“讲授→演示→练习→专项编程训练”的流程开展教学活动。思政部分主要从学生学习表现出的“榜样力量感召、抗疫精神学习、学习态度能力和工匠精神”学习进行考核。再如《海龟画图》一节，以绘制“太极图”为项目目标，进行画图库方法学习，其中融入了“爱国主义、职业伦理及工匠精神教育”等思政元素。该节采用项目教学流程，与《列表》一节组织教学的方式不同，所以是根据学生完成作品过程的学习表现以及提交作品的及时性、精细度来考核学生传统文化学习，文化自信，细致严谨工匠精神教育效果的。

虽然上述根据章节内容、思政元素融入方式、教学组织流程不同而设计不同考核标准的方法没有做到尽善尽美，但相对一刀切式的考核标准已经有了较大改进提高，也相对更加贴近实际学习过程中学生的学习表现，更公平公正。

大数据、人工智能技术已经成为世界各国科技发展的战略性技术，Python程序设计是它们的基础入门语言。近年来，我国越来越多的高校开设Python作为编程基础语言，受众学生人数成指数上升。为了响应中央的号召，践行习近平关于“其他课程与思政课程同向同行”的讲话精神，《Python程序设计》课程思政的探究与实践，可以按照“确定育人目标→明确教学方法→优化育人环境→准备思政资源→实施思政教学→科学评价考核”的流程开展工作，并注意在这个过程中不断收集反馈、分析改进。实践表明：《Python程序设计》课程思政教学不仅使学生完成了专业课程学习目标，而且使他们在爱国敬业、抗疫精神，工匠精神、人与自然和谐等方面都有一定的认识提高和思想进步，其工作开展所积累的经验还可以推广到相关相似课程中应用。

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【通联编辑：梁书】