“课程思政”背景下Python语言程序设计教学改革探究

王伟

摘要：文章以Python程序设计课程为案例，将“课程思政”理念真正融入课程教学中，实现知识传授与思想教育的有机结合，在立德树人与知识传授相辅相成的课程目标下，形成思政理论、专业课程同向同行效应。并以此为契机，对Python程序设计课程教学进行了探索，提出了教学改革研究与措施。

关键词：课程思政;Python程序设计;教学改革

中图分类号：G641      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）28-0243-02

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2020年5月8日，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》中明确指出：“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措”[1]。“课程思政”指的是以全员、全课程的育人格局，并将这种格局融入各学科课程中，使各学科课程和政治理论课做到相辅相成，通过“课程承载思政”、“将思政寓于课程”的思想政治教育新模式，形成协同效应，是在新的历史时期实施“立德树人”的有效途径和重要抓手。

在此背景下，如何将“课程思政”和《Python语言程序设计》课程润物细无声的相结合，提升专业课堂教学的育人功能，使学生在掌握专业技能的同时实现德育与智育的统一，在专业技能实践训练中实现人的全面发展，如何对现有教学模式进行教学研究与改革，是高职院校需要研究和探索的主要内容。本文以《Python语言程序设计》为例，结合计算机应用专业人才培养方案，提出了“课程思政”背景下高职院校课程教学改革的一些新思路，这对于加强和改进高职院校思想政治工作，创新高职院校教学和科研模式，为高职院校全面提高人才培养质量提供了一定的参考[2]。

1 Python课程教学现存问题

Python语言被昵称为“胶水语言”，也是学习人工智能的首选编程语言，Python语言应用在客户端、云端以及物联网终端等各方各面。2020年9月，我校信息工程学院首次面向大二学生于第三学期开设了《Python语言程序设计》课程，为《C语言》的后续衔接课程。Python语言以语法优美、开源、类库丰富、可移植性好、扩展性好等优点引起学生的学习兴趣。通过一学期的课程教学，发现现有教学模式存在以下问题。

1.1 学生学习目标不高

大二部分同學由于初入校无升学压力，未适应专业课学习模式，造成有些科目基础之前未打好，而其就业压力不像大三学生一样迫在眉睫，对未来缺乏明确的目标和规划，学习目标不高，认为及格就好，业余时间大多用来上网、打游戏、追剧、参加各种社团活动等。

1.2 学情分析显示：学生对程序类课有畏难心理

经过上学期C语言课程的学习，学生已经打下了编写程序的基础知识累积。学习通课前问卷调查显示：学生初学编程兴致勃勃，但随着学习难度的不断加深，大多数同学对编程有畏惧心理，谈编程色变，望编程兴叹。学生之间的差距开始明显，优秀者可独立完成作业，采用多种思路来编写程序，而有些同学逐渐照搬照抄敲代码，长此以往对专业课程学习极其不利。

1.3 师资力量薄弱

Python 语言优势明显，市场上开发人才紧缺，相应薪资待遇优厚，具有开发经验的高端人才很难引入高校。任课教师大多为计算机专业老师来担任，项目开发和实践经验是短板。此外，随着大数据技术、人工智能的兴起，Python不仅仅只是计算机各个专业在开设，目前全国各大高校已在金融、经管、法律、媒体艺术等专业纷纷开设。

金融专业、经管专业，用Python中的pandas库来分析股票数据，加强学生对数据的敏感性。

法律专业，将重复性、规律性的文书类工作，可以通过Python编程来批量制作律师函，程序可重复使用，大大提高了工作效率。

媒体艺术专业，使用Python的图形绘制方向，理解程序设计对图形艺术绘制的支持。

在未来，学习Python语言编程的学生数量逐年提升，师少生多，由此导致较大差异的师生比。

2 教学改革探究与措施

2.1 根据《全国计算机等级考试大纲》修订课程标准

随着高职的扩招，大学生就业形势严峻，我国高职教育的类型发展取得了重大创新，提出了“学历证书+若干职业技能等级证书”的教育标准，简称“1+X证书”，其在健全国家职业教育制度化建设、学历教育与职业技能完美融合等方面具有非常重要的意义。将证书和课程相结合，明确课程目标，以证促考，以考促学，明确学生学习目的。全国计算机等级考试（简称NCRE）由教育部考试中心主办，考试采用全国统一命题、统一考试的形式，旨在以应用能力为主，划分四个级别，分别考核，为人员择业、人才流动提供其计算机应用知识与能力水平的证明。2018年3月全国计算机等级考试将Python划入计算机二级考试范畴（代码：66），并与同年9月正式开考。这标志着Python像C语言、Java一样，也成为全民教育的科目。本着以考促学的理念，结合Python考试大纲、计算机应用专业人才培养方案对课程标准进行了修改，比如：Python生态计算方面：Turtle库为必选考点，实训授课中增加了Turtle库海龟绘图。Turtle库是Python自带的流行绘制图像的函数库，授课中结合真题、生动有趣的案例进行了详细讲解和练习。课程学习过半，有些同学主动自己报考了全国计算机等级考试，并积极备考。

2.2 激发学生编程兴趣，克服畏难心理，培养自信心

2.2.1 兴趣驱动，激发学生主动学习

学习兴趣是诞生灵感的催化剂，它可以使人智力得到开放，思维更加活跃，知识得以丰富，眼界得到开阔，并对知识能融会贯通，对学习充满热情，同时也是思维创新的重要基础[3]。

1）课前：充分利用线上线下资源相结合，学习通、微信群及时上传相关资料、问卷调查，以助学生提前预习。

2）课中：课堂上精心编排有趣的案例，转变学生认为编程就是照本宣科敲代码，编程不接地气的刻板印象，添加实际生活的案例，例如，编程实现自动计算出租车费用、人体BMI指数提醒;统计2018年四级英语考试的单词频率，帮助学生统计高频词，以便更好复习;对IEEE和TIOBE两大热门编程语言排行榜来分析，令学生对自己所学专业课程更好的了解。案例步步深入，环环紧扣，讲练结合，让学生多想多练，学生对案例有共鸣，认为学有所用，对课程有更好的认识和体会，激发了学生的学习兴趣。

3）课后：课程结束，教师放出下期课程预告。课程预告包含两部分，第一部分为本节知识拓展案例，例如课堂上练习了turtle库用编程模拟绘制国庆70周年放飞气球，课下拓展布置了绘制奥运五环、哆啦A梦头像的编程作业;第二部分为“新知快讯”，运用下节某个知识点完成的解决实际问题的编程案例，如公务员行政能力测试中真假话问题让逻辑分析更清楚，猜数游戏让学生体会编写小游戏的乐趣。课堂讲授面向全体同学，课下拓展适用课堂“吃不饱”的同学，“新知快讯”适用全部同学预习。此种模式让学生带着好奇、期待、积极探究的心态去主动研究拓展案例、预习新知识。

2.2.2 转变教学方法

苏格拉底所说：“教育不是灌溉，而是点燃。”Python程序设计课程教学采用理实一体化教学方式，在整个教学环节中，全机房环境中授课，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，理中有实，实中有理。

理论方面，改变以教师、教材、教室为中心，变“以教定学”为“以教引学”、“以教助学”。教师采取互动式讲授法，即以学生为主体、教师为主导，教师精讲多问、学生细思多答。比如，开学第一课，结合疫情开展课前分组讨论：“疫情期间计算机在那些方面用到了计算机？”让学生自己结合疫情间的衣食住行，总结归纳出生活中处处需要计算机，引出复习旧知。带领学生采用探究式学习法，挑选紧贴解决实际问题的案例，如校园歌手大赛评分活动，用编程实现所有选手平均分值排序问题，让学生真切感受到编程的便捷。

实训方面，对于Python第三方库可采用企业培训式教法，立足知识框架，源于教材而不拘泥于教材，紧贴技术热点，关注时事焦点，编排案例，抛砖引玉，引导学生来完成单个项目。

归纳总结方面，在完成每个单元讲授后，引导学生绘制思维导图。在总结中运用思维导图能够激发思维，形成临时记忆，从而发散思维，它能帮助我们理清事物之间的逻辑关系，并且在使用思维导图时，大脑一层一层地进行分析，有效的帮助学生理清知识脉络，梳理要点，构建属于自己的知识框架。

2.2.3 课上课下互为补充，培养学生创新能力

作为授课教师，课上课下应建立虚实相结合、线上线下相结合，引导学生自我学习、终身学习的“大课堂”。比如，建立学习通讨论组，微信答疑群，做好课外辅导，拓展课外教学形式，形成以点带面、以强带弱、互帮互学的教学风气。充分利用各类线上教学资源，如：学习通、智慧之教等MOOC资源，为学生提供翻转课堂和项目案例，为学有余力的同学提供进一步深入学习提供帮助，强化有针对性学习，交出有自己创新的编程作业。比如讲完Turtle库，课堂上所讲案例为用编程来绘制漫天气球，有学生课下仿照编写出夜空中的星星;课后预告拓展作业为绘制哆啦A梦头像，有学生参考样例并查阅资料编写了绘制小猪佩奇的程序。学生有兴趣积极探索，教师要及时指导，保持学生学习的积极性，防止学生因为调试代码太枯燥，半途而废。这一举措同时为学生后续参加大数据与人工智能竞赛、“互联网+”大赛、大学生创新创业基金项目等赛事做好知识积累。

2.3 “课程思政”润物细无声融入Python教学

在全国教育大会上，习近平总书记指出“教师是人类灵魂的工程师，是人类文明的传承者”[4]，这就要求我们高职院校计算机专业教师在教学时不仅要当好学生的“技师”，更要做好学生的“导师”和“人师”，坚持教书和育人相统一，坚持言传和身教相统一。教师在传授专业知识的同时，从思政入手、从课堂着力，将“课程思政”春风化雨，润物细无声的与专业知识相结合，育人于无形。

比如，课前让学生关于假期生活展开自由讨论，引出1989年圣诞节，吉多为了打发节日的无趣，度假期间写出Python;疫情期间，SOHO中国董事长潘石屹56岁开始学习Python，并坚持在新浪微博打卡发表自己学习内容;60多岁Java语言之父James Gosling、C#语言之父Anders Hejlsberg等至今仍奋斗在一线编写代码，老骥伏枥，志在千里。这些前辈身体力行的鼓励同学们“让终身学习成为一种生活方式”。

程序流程控制中涉及斐波那契数列编程，教师提前布置预习作业，让同学们观察菠萝上的螺旋，学生们惊讶地发现无论菠萝个头大小，在顺时针、逆时针两个方向都各有8条螺旋、13条螺旋，这两个数字恰好是斐波那契数列中相邻的两项。在课堂上，教师总结了兔子问题的五大规律，从而得到斐波那契数列的特征，并指出在自然界中还存在很多的斐波那契数列，例如松果也是存在斐波那契数列的。学生头疼的数学问题迎刃而解，理解了公式，结合所学知识顺利编写好程序，引导学生留心观察自然、勤于思考，会发现数学之美，编程之美。

3 结束语

在“课堂思政”背景下，积极探索以德立身、以德立学、以德施教，旨在立德树人与专业课知识传授相辅相成的课程目标下，构建思政理论课程、专业课程全程育人的新格局，并对Python程序设计课程改革结合本校学情进行了探索，取得了较好的教学效果，使得高层次应用型人才培养质量得到全面提升。

参考文献：

[1] 教育部网站.教育部高等教育司负责人就《高等学校课程思政建设指导纲要》答记者问[N].http：//www.gov.cn/zhengce/2020-06/06/content_5517612.htm，2020-06-06.

[2] 杨纪争，任越美，赵莹.“课程思政”理念下计算机课程教学改革探究——以《Python程序设计》为例[J].电脑知识与技术，2020，16（24）：108-109，111.

[3] 黄淑芹，张海，王淮生.兴趣驱动的Python语言课程教学改革研究[J].电腦知识与技术，2020，16（17）：111-113.

[4] 张烁.把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面——刘云山讲话 王岐山张高丽出席[N].人民日报，2016-12-09（1）.

【通联编辑：张薇】