产出导向的Python公共课教学改革研究

刘宁 鲜国川 刘儒 郑小东 余建国

摘 要：产出导向教育理念是国际工程教育认证的核心理念。Python公共课是高校面向非计算机专业的程序设计类入门课程。基于产出导向理念，按照“反向”设计思路，根据专业人才培养目标以及细化的毕业要求，确定Python公共课教学改革方案并进行实践，最后从教学实践中分析改革成效。

关键词：产出导向教育;新工科建设;课程改革;过程考核

Python程序设计是高校非计算机专业的一门零起点、快速入门的程序设计类公共课。设置该课程的意义在于引导学生学习Python程序设计，学会利用计算机思维去解决日常生活中的数据处理问题，发现编程求解问题带来的乐趣。产出导向教育理念是目前国内工科专业发展、开展工程教育认证、推行人才培养模式改革的重要选择之一。产出导向可以解释为成果导向或目标导向，是一种以学生的学习成果为导向的教育理念，认为教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果。在Python课程教学中践行产出导向教育理念，有利于促进学生达到预期的教学目标，推进程序设计类公共课的教学改革。

1 Python课程教学改革的必要性

在近年来实际授课和调研中，发现目前作为公共课的Python程序设计教学中，仍存在一些问题亟待解决：

（1）教学目标缺少针对性，未考虑到所教授专业的培养目标和毕业要求。通常设定的目标仅包括使学生能够使用Python语言编写程序、解决简单应用问题，没有对学生能力的培养做出具体要求。

（2）学生成绩考核方式單一。传统考核通常以30%的平时成绩加上70%的期末考试成绩作为最终成绩，意味着学生在最后一次期末考试的表现占据了相当大比重，不能将考核聚焦在学习成果和学习过程的评判上。

（3）课程达成度评价落后。课程达成度是指课程教学是否达到了预期目标。传统的课程评价会将学生期末成绩的平均分以及学生成绩是否接近正态分布作为标准。对于课程授课是否达到预期目标缺少细化、量化的分析。缺少课程目标达成度的量化评价，不利于教师根据评价结果进行反思并提出相应的改进措施。

2 基于产出导向的Python课程教学设计与实践

Python程序设计教学改革基于产出导向教育模式，采取“反向”设计，从专业人才培养目标以及细化的毕业要求出发，提出教学目标、考核方式以及课程达成度评价多个方面的改革方案。

2.1 课程目标设置的改革

毕业要求是对毕业生应具备的知识、能力、素质的具体要求，具体实施时逐条落实到每门课程中。以某高校会计学专业的毕业要求为例，Python程序设计在关联度矩阵中支撑的毕业要求指标点编号及内容如表1所示。

1.1学科基础知识：会计学专业培养的学生应掌握管理学和经济学等学科理论知识和方法，熟练掌握计算机应用技术和一门外语。

2.2综合能力：能够运用科学的方法，通过文献、网络、实习、实践等渠道获取知识;善于学习和吸收他人知识，并构建自己的知识体系，形成会计专业能力框架。

对应以上指标点，设置面向会计学授课的Python程序设计课程目标如表2所示。

1.1

1.掌握Python基础知识、理解程序设计。

2.能够使用Python语言编写程序、解决简单应用问题。

2.2

3.通过文献检索、网络查询等获取信息渠道的学习训练，对Python技术在会计专业领域中的数据收集、处理与分析方面的应用清晰掌握。

2.2 学生考核方式改革

不同于传统考核方式聚焦于期末的一次性总结考试，产出导向教育聚焦在学习成果和学习过程上。Python程序设计采用百分之百的过程化考核，考核内容包括：小组讨论作业、上机实践、阶段测试。

（1）小组讨论作业：组织学生成立学习小组，搜集Python技术在会计专业领域中应用的资料，加入自己的见解，形成讨论总结报告。根据教学进度可组织2～3次，满分共100分，评分采用教师评分与生生互评结合的方式，占考核比重15%。

（2）上机实践：学生上机练习使用Python语言编写程序、解决简单应用问题。上机实践内容与课程章节内容挂钩，次数由上机课时决定，如本专业上机课时16学时，则设置8次上机，满分共100分，评分采用教师评分与生生互评结合的方式，占考核比重15%。

（3）阶段测试：根据学习进度设置三次阶段性的测试，作为反映阶段性学习成果的手段。以考察共七个章节的教学内容为例，测试细节设置如表3所示。

测试2和3均包含1道10分的编程题，以检验学生在有限时间内完成独立使用Python语言编写程序、解决简单应用问题的能力。三次测试满分共100分，分别占考核比重14%、21%、35%，合计占比重70%。测试客观题（单选、判断）由学习通平台自动评分，主观题（编程题）则采用教师评分。

2.3 课程达成度评价

课程达成度评价即在课程结课后检测教学效果是否达到了预期目标。产出导向教学模式中，科学评价与毕业要求指标点关联的课程目标的达成度，方便教师了解学生的学习状况，从而思考改进下一步的教学。Python程序设计课程达成度评价体系的设计如表4所示。

小组作业成绩、上机实践成绩以及三次阶段测试成绩，对应了不同的课程目标，也设置了相应的目标达成标准。

（1）从考核内容和课程目标的关系上看，小组讨论作业支撑课程目标3;上机实践支撑课程目标2;阶段测试1支撑课程目标1;阶段测试2和3除了单选和判断等客观题，还有一定分值的编程题，因此兼顾课程目标1和2。合计值显示课程目标1在课程达成度评价中占比重最多，其次是课程目标2，最后是课程目标3。