《Python程序設計基礎》慕課建設的探索與實踐

楊麗

摘要：隨著“互聯網+”的到來，互聯網與教育教學的結合產生了更加高效、便捷的教學模式，即慕課。通過分析目前國內慕課平臺的發展狀況以及慕課的重要性和必要性，針對本校大學計算機基礎課程《Python程序設計基礎》，提出了慕課教學設計的思路以及慕課平臺建設的原則及策略。

關鍵詞：慕課;Python;教學設計

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）38-0150-02

作為一種大規模的開放在線課程，慕課逐漸地被人們所熟識并接受，作為“互聯網+教育”的產物，通過提供共享在線課程，由學習者自由安排學習進度，完成相關測試最終取得證書，這種新型的教育教學模式具有比傳統課堂教學更加突出的免費、共享、自主等諸多優勢。我校“基于計算思維的Python程序設計”課程是面向非計算機專業開設的一門零起點的程序設計快速入門課，針對其受眾面廣、基礎性強、容易入門等特點，認真研究了慕課平臺教學模式，并努力探索、成功創建了該課程的慕課平臺，包括如何設計和組織教學內容及過程，如何做好服務與評價，如何管理課程及平臺等。

一、慕課起源及在高校教學中的發展現狀

1.慕課MOOC的起源。慕課發展歷史較短暫，但其孕育發展歷程卻很漫長。最早它可追溯到20世紀60年代。1962年，美國發明家和知識創新者Douglas Engelbart曾提出一項研究計劃，題目是《增進人類智慧：斯坦福研究院的一個概念框架》，在研究計劃中他強調，將計算機作為一種增進智慧的協作工具來加以應用的一種可能性，并提倡個人計算機的廣泛使用與“互聯的計算機網絡”結合起來，從而形成一種大規模的、世界性的信息分享的效應。后續若干年中，許多熱衷計算機教育的變革家，比如伊凡·伊里奇，相繼發表了多篇學術期刊文章、白皮書和研究報告等，在這些文獻中，他們極力推進教育過程的開放化，號召人們將計算機技術作為一種改革“破碎的教育系統”的手段應用于學習過程之中。

MOOC這一術語，是2008年由加拿大愛德華王子島大學網絡傳播與創新主任和國家人文教育技術應用研究院高級研究員聯合提出的。最重要的突破是發生在2011年，來自世界各地的十六萬人左右注冊了斯坦福大學 Sebastian Thrun 與 Peter Norvig教授聯合開設的《人工智能導論》免費課程，在線課程逐漸被人們所熟知并接受。

“M”表示Massive（大規模），與傳統課堂教學不同，在線開放課程可以面向全球各個國家數十萬個學生;第二個字母“O”代表Open（開放），無論學生還是社會人員，無論教育背景和層次，不分國籍和地域，以興趣導向，只需一個郵箱就可注冊參與課程的學習;第三個字母“O”代表Online（在線），學習過程全部通過在互聯網上完成，可以通過網頁端或手機端;“C”代表Course（課程）。

2.我國慕課的發展歷程。在中國，MOOC課程同樣受到了極大的關注。Coursera的數據顯示，2013年Coursera上注冊的中國用戶共有13萬人，位居全球第九。而在2014年達到了65萬人，增長幅度遠超過其他國家。而近幾年，更多中國大學的課程出現在Coursera平臺上，為一些具有強烈學習欲望的學生提供了十分寶貴的學習機會和幫助，同時越來越多的中學生也開始利用MOOC提前學習大學課程。

3.國內慕課平臺。在國內，以MOOC為代表的新型在線教育模式引起了各個高校及學生的青睞與重視，目前，我國線上慕課的數量已達5000門，學習人數也已突破7000萬人次，慕課總量、參與開課學校的數量、學習的人數均已世界領先，我國已成為世界慕課大國。

4.我國慕課平臺存在的問題與不足。（1）課程完成率不高。慕課平臺的課程資源較為豐富，但也出現了學習持續性不高的問題，很多平臺數據顯示課程學員完成率較低，甚至有些學員只觀看了幾分鐘課程內容，完成所有課程學習的比率及通過率更低，有時低于10%，造成了大量教學資源的浪費。這也是目前在線教育面臨的一個難題。因此，如何強化學習者學習行為的主動性、提高學習者學習的持續性及課程完成率是開展慕課時必須解決的問題。目前出現了比慕課更精細化的課程教學模式，SPOC（Small Private Online Course，即小規模限制性在線課程，微課）。（2）學習效果難以保證。在慕課教學實施過程中，學生需有強烈的學習主動性和持續性，教師無法實時了解學生學習的狀態;教學內容主要圍繞知識或理論，無法施展實踐環節，管理方式受限，監管過程比較困難，學習效果難以保證。

二、《Python程序設計基礎》慕課的需求與定位

針對河北工程大學目前該課程的開設情況和課程特點，分析了針對慕課平臺建設的需求，明確了定位和方向，這樣才能開發出適合我校學生學習的慕課課程。“Python程序設計基礎”是面向全校非計算機學生必修的計算機基礎類通識課程，學生人數多達近七千人，從事課程教學的教師工作量十分繁重，在師資有限的情況下，利用慕課的開放式在線教學模式，可以將老師們從繁重的課堂中解放出來，騰出更多的時間和精力投入教學改革研究和科學研究的工作中。

三、《Pythonc程序設計基礎》慕課教學內容及過程設計

課程通過六周學習完成，將知識點進行拆分，保證每節課的時間控制在10分鐘之內。教學內容組織如下：

第一周主要講解問題求解中的計算思維與Python編程基礎，包括計算思維與程序設計、算法的概念及特點、程序設計中的數據和數據結構、計算機問題求解的步驟、Python語言概述、Python編程基礎、Python的輸入與輸出等，讓學習者對程序設計及Python語言有初步的了解和認識;

第二周主要講解問題求解中的數據抽象即數據類型與基本運算、問題求解中的數據抽象、常用數據類型及其運算;

第三周主講問題求解中的控制抽象即程序控制結構，包括順結構、選擇結構和循環結構;

第四周主講函數與模塊，包括函數的定義、函數的調用、函數中參數的類型、變量的作用域、常用模塊;

第五周主講常用算法設計策略及其Python實現，包括枚舉法、遞推法、遞歸法、分治法;

第六周主要講圖形界面與圖形繪制常用Python GUI庫繪圖turtle的使用。

課程內容中涉及編寫程序和調試程序的過程，可以帶領學生在學習語法之后，完成語法的實踐和驗證，強化學習效果;結合多種教學方法提高學生學習的積極性和興趣，如問題驅動、演示法等;主講教師結合講授內容及知識點，適當在課程中加入視頻、動畫等多媒體元素;通過風趣幽默的語言，吸引學生并帶來輕松愉悅的學習氛圍。

四、開展《Python程序設計基礎》慕課平臺的幾點建議

針對慕課平臺的現狀，從課程的設計以及服務管理兩個方面提出一些建議：

1.關于課程的設計。將內容與知識點進行劃分，每節課的時間控制在10分鐘之內，保證短小精悍，循序漸進;可以采取項目驅動或問題驅動的方式，展開語法知識點的學習。課程內容設計由淺入深、由易到難，逐步吸引學生自覺地、持續性地學習。

2.服務與答疑。學習者對課程內容有疑問，可以在課程群聊中發布求助信息，也可以在課程討論區留言，積極參與課程的討論，與所有的學習者共同煮酒論英雄。

五、結束語

本文通過對慕課的發展和我國慕課發展的現狀分析，結合我校“Python程序設計基礎”課程的特點和需求，明確開展慕課的定位、目標及實施方案，充分利用在線學習課程的優勢，滿足課程改革需求的同時，更好地提高課程的學習效果。

參考文獻：

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[3]李輝.高校MOOC平臺的建設與研究[J].現代教育技術，2017，（12）：1.

"The Foundation of Python Program Design" Exploration and Practice of the Construction of MOOC

YANG Li

（School of Information and Electrical Engineering，Hebei University of Engineering，Handan，Hebei 056038，China）

Abstract：With the advent of Internet，the combination of Internet and education and teaching has produced a more efficient and convenient teaching mode，that is，MOOC.Based on the analysis of the current situation of the development of the MOOC platform for the design of courses and the importance and necessity of the courses，this paper aims at the basic course of computer programming in our university "The Foundation of Python Program Design".This paper puts forward the idea of teaching design and the principles and strategies of the MOOC platform construction.

Key words：MOOC;Python;teaching design