孫艷紅
河海大學(xué),江蘇 南京 210036
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,人們從信息技術(shù)中也尋覓到了商業(yè)信息和機(jī)會(huì),許多企業(yè)都通過信息技術(shù)獲得經(jīng)濟(jì)效益,例如百度、阿里巴巴等互聯(lián)網(wǎng)公司。隨著我國學(xué)術(shù)界、商業(yè)界等多個(gè)領(lǐng)域?qū)π畔⒓夹g(shù)人才的需求,計(jì)算機(jī)專業(yè)成為高校的熱門專業(yè)[1]。而隨著Python人才成為近年來互聯(lián)網(wǎng)公司、企業(yè)需求的新型人才,Python也成為非計(jì)算機(jī)專業(yè)的高校學(xué)生學(xué)習(xí)的首要選擇。由于社會(huì)對(duì)Python人才的需求較大,而且待遇較高,很多非計(jì)算機(jī)專業(yè)的高校學(xué)生都渴望能夠通過學(xué)習(xí)Python在未來的工作中獲得優(yōu)勢(shì)[2]。Python之所以這么受到非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的歡迎,主要是因?yàn)镻ython是一種不受局限、可移植、能夠跨平臺(tái)的開源編程語言,在功能強(qiáng)大的同時(shí)也十分易于學(xué)習(xí),不但適合計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生使用,也非常適合初學(xué)者[3]。Python擁有非常高的科學(xué)計(jì)算擴(kuò)展庫,在我國當(dāng)下的大數(shù)據(jù)時(shí)代非常適合用于進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理和分析。在其他國家,使用Python進(jìn)行計(jì)算的研究所十分多,很多有名的高校都開始使用Python進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。我國一些高校也將Python語言課程納入計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程學(xué)習(xí)中,同時(shí)也給一些非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生提供了學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。不過我國各大高校在開展Python語言課程教學(xué)時(shí),很多方面仍然存在不足,教學(xué)效果不太好,因此還需要進(jìn)一步改革,但Python語言課程教學(xué)在改革的過程中依然存在很多問題,尚有許多改革難點(diǎn),還需要進(jìn)一步分析,才能找到應(yīng)對(duì)措施。
大數(shù)據(jù)時(shí)代下,數(shù)據(jù)信息以及科學(xué)技術(shù)給全球各個(gè)行業(yè)都帶來商機(jī),促進(jìn)了各個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,但是隨著數(shù)據(jù)的越發(fā)龐大帶來的是數(shù)據(jù)分析和處理如何提高效率的思考,要從大量的數(shù)據(jù)信息中提取到有效信息從而能夠方便人們更快地進(jìn)行決策是目前國內(nèi)外所有領(lǐng)域都希望能夠解決的事情。Python語言順應(yīng)著時(shí)代潮流而展現(xiàn)其價(jià)值[4]。由于Python的語法非常簡潔凝練,運(yùn)行效率較快,因此受到許多領(lǐng)域的追捧,除了依賴信息技術(shù)和數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)網(wǎng)公司以外,金融、航空等多個(gè)領(lǐng)域也因?yàn)橐a(chǎn)大量數(shù)據(jù)而加強(qiáng)了對(duì)Python的依賴,計(jì)算機(jī)專業(yè)成為高校熱門專業(yè)是時(shí)代發(fā)展的需求,而Python更是時(shí)代的最耀眼的“寵兒”,非計(jì)算機(jī)專業(yè)的高校學(xué)生也非常渴望Python語言課程的開設(shè),因此各大高校都非常重視Python的教學(xué)[5]。不過,很多高校在開展Python語言課堂教學(xué)過程中,依然習(xí)慣采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,沒有考慮到Python對(duì)數(shù)據(jù)分析處理的重要性,也忽略了學(xué)生的需求,尤其是非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。這部分學(xué)生學(xué)習(xí)Python語言課程只有兩個(gè)原因,一是興趣,二是增加就業(yè)機(jī)會(huì)。大部分非專業(yè)的學(xué)生前來學(xué)習(xí)是為了后者。而很多高校老師在授課的過程中忽略了這些學(xué)生學(xué)習(xí)Python語言課程是為了利用計(jì)算機(jī)解決現(xiàn)實(shí)問題,導(dǎo)致很多高校老師在課程開展的過程中對(duì)于Python人才的培養(yǎng)目標(biāo)不夠清晰,完全沒有認(rèn)識(shí)到學(xué)生學(xué)習(xí)Python的目的是什么,而很多學(xué)生在學(xué)習(xí)完P(guān)ython語言課程后,會(huì)發(fā)現(xiàn)自己聽了非常多的理論,但是實(shí)踐的機(jī)會(huì)卻不多,而且很多學(xué)生又是非專業(yè)的,雖然Python很適合初學(xué)者,對(duì)非專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)十分友好,但并不代表Python語言課程的學(xué)習(xí)就沒有門檻,實(shí)際上對(duì)一些學(xué)生而言依然存在難度,這種培養(yǎng)目標(biāo)不明確所導(dǎo)致的后果,就是很多學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己陷入了“學(xué)是學(xué)了,但是又好像沒學(xué)”的尷尬境地。并且,正是因?yàn)閷?duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)不夠清晰,一些高校老師上課時(shí)比起關(guān)注學(xué)生的實(shí)際運(yùn)用能力,更關(guān)注理論知識(shí)的講解,形成了老師自己講自己的,學(xué)生聽不聽也不重要的課堂現(xiàn)象,導(dǎo)致一學(xué)期的Python語言課程學(xué)習(xí)完之后,教師和學(xué)生之間幾乎沒有任何課堂互動(dòng)。
雖然說在最近幾年,我國的教育改革不斷深入,教育學(xué)界一直在持續(xù)不斷地探索教育進(jìn)一步改革優(yōu)化的途徑,也取得了一定的效果。但是這些優(yōu)化和效果更多地體現(xiàn)在小學(xué)、初中、高考的教育改革之上,高校教育雖然并沒有處于教育改革發(fā)展的盲區(qū),但也并沒有站在最顯眼處。這也和我國的社會(huì)大眾普遍認(rèn)知有關(guān),我國的父母往往對(duì)“高考”十分重視,而高考之后就相對(duì)有所放松,教育也正是如此,近年來教育不斷推出了“五育”、全面發(fā)展、素質(zhì)教育、“雙減”政策等多種教育理念和教育政策,但是都強(qiáng)調(diào)的是小學(xué)、初中和高中的教育教學(xué)。除高校以外,各個(gè)學(xué)段的教育工作者都在努力創(chuàng)新課堂教學(xué)方法,希望通過多樣化的教學(xué)手段和教學(xué)方式吸引學(xué)生注意力和興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)該學(xué)科的熱情。但很多高校老師的教學(xué)手段還有待進(jìn)步,一些高校老師在教學(xué)時(shí)沒有考慮到Python強(qiáng)大的跨平臺(tái)能力。而且,雖然目前很多高校已經(jīng)采用智慧教室開展Python語言課程教學(xué),但是對(duì)智慧教室的利用卻還有加強(qiáng)的空間,大部分情況下學(xué)生依然處于被動(dòng)接受知識(shí)的地位,不能充分發(fā)揮其主體地位,導(dǎo)致Python語言教學(xué)課堂往往都比較沉悶,本身教學(xué)內(nèi)容就比較復(fù)雜,加上“填鴨式”的授課方式,讓學(xué)生在課堂中昏昏欲睡,從而影響了高校課堂的整體教學(xué)質(zhì)量。而且非常值得關(guān)注的一點(diǎn)是,Python語言課程本來就是應(yīng)用性和實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程,應(yīng)該在上完一段理論課程后趁熱打鐵,讓學(xué)生結(jié)合理論去應(yīng)用實(shí)踐,Python語言課程在課程安排上,就理應(yīng)把實(shí)踐課時(shí)安排妥當(dāng),突出Python語言課程的實(shí)踐特點(diǎn)。但是很多高校老師依然只把理論課當(dāng)成是教學(xué)的主要部分,忽略了學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。盡管一些高校老師運(yùn)用了機(jī)房授課的教學(xué)方法,但是事實(shí)上教學(xué)效果并不理想,無論是機(jī)房授課還是普通教室教學(xué),如果不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情,不能讓學(xué)生主動(dòng)參與到課堂教學(xué)中來,那么課堂教學(xué)質(zhì)量都不會(huì)有所提高。不但如此,由于Python語言課程要面對(duì)非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生,這些學(xué)生的屬性以及基礎(chǔ)都各有不同,因此需要配置許多授課老師,對(duì)這些老師而言教學(xué)壓力比較大,而且學(xué)生人多,教師人少,很容易出現(xiàn)一個(gè)老師同時(shí)教多個(gè)班,或者一個(gè)班容納許多人的情況,不但不利于教師投入更多精力準(zhǔn)備課程,還可能因?yàn)槿藬?shù)過多而讓學(xué)生自身在課堂上比較松懈,也會(huì)影響到Python語言課程的課堂教學(xué)效果。
由于Python語言課程比較簡單,語法并不復(fù)雜,對(duì)初學(xué)者來說十分友好,因此高校教師在開展Python語言課程教學(xué)時(shí),其實(shí)并不需要浪費(fèi)大把時(shí)間在語法規(guī)則、概念和理論的講解上,應(yīng)該給學(xué)生留足充分的時(shí)間,讓學(xué)生能夠運(yùn)用語法進(jìn)行實(shí)踐操作。但是很多老師雖然意識(shí)到這一點(diǎn),但又考慮到Python語言具有靈活面向?qū)ο笠约澳K化設(shè)計(jì)思想,擔(dān)心如果讓學(xué)生利用Python語言去實(shí)踐運(yùn)用會(huì)不會(huì)遇到問題,而且Python語言是可以和其他復(fù)雜語言混合編程,但是考慮到很多學(xué)生并非本專業(yè)的學(xué)生,學(xué)習(xí)其他語言的意義不大,而且對(duì)這些學(xué)生來說也有一定的難度,因此很難在課堂教學(xué)活動(dòng)中用案例教學(xué)法或者讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作來提高學(xué)生解決問題的能力,尤其是很多現(xiàn)實(shí)問題本身也是綜合問題,并非只簡單依靠Python語言這一門工具就能夠讓問題得以解決。因此,如果教師希望在Python語言課程中提高學(xué)生的實(shí)踐能力,那么如何設(shè)計(jì)比較綜合、具有一定挑戰(zhàn)性但又不超過學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的課堂教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)成為Python語言課程教學(xué)的改革難點(diǎn)。
教師在開展Python課堂教學(xué)活動(dòng)時(shí),要加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)時(shí)代的連接性和時(shí)效性。Python語言課程的課程特性就決定了Python與時(shí)代之間的緊密聯(lián)系,當(dāng)今時(shí)代瞬息萬變,很多熱點(diǎn)轉(zhuǎn)眼之間就成為過去式,教師要針對(duì)教學(xué)內(nèi)容上實(shí)時(shí)更新,根據(jù)當(dāng)前時(shí)代最新的Python語言課程研究成果設(shè)計(jì)教案和教學(xué)活動(dòng),深入淺出地分析當(dāng)前最新的Python實(shí)踐運(yùn)用熱點(diǎn),采取“理論+實(shí)踐”的課堂教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手編程能力,讓學(xué)生能夠在學(xué)到最新知識(shí)的同時(shí)立刻進(jìn)行實(shí)踐,能夠即學(xué)即用,從而鞏固理論知識(shí),強(qiáng)化動(dòng)手能力。
高校在開設(shè)Python語言課程時(shí),首先要明確該課程開設(shè)的目的,確定人才培養(yǎng)目標(biāo)。Python語言課程的最終目的是為了提高學(xué)生的實(shí)踐運(yùn)用能力,讓學(xué)生能夠在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,能夠使用Python語言解決綜合問題。因此,高校要明確培養(yǎng)實(shí)踐與綜合運(yùn)用人才的目標(biāo),增加學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)。高校可以讓計(jì)算機(jī)專業(yè)的教師討論人才目標(biāo)的培養(yǎng)計(jì)劃,合理分配理論課程和實(shí)踐課程的課時(shí),要將理論課和實(shí)踐課進(jìn)行結(jié)合,讓學(xué)生能夠在理論課上學(xué)習(xí)新知識(shí),并在實(shí)踐課中通過新知識(shí)解決與之相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。高校還可以結(jié)合創(chuàng)新型實(shí)踐課題活動(dòng),根據(jù)Python語言課程的學(xué)習(xí)進(jìn)度以及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,讓學(xué)生自由選擇課題活動(dòng),學(xué)生可以單獨(dú)選題,也可以合作完成一個(gè)課題,讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)Python語言課程時(shí)擁有自由的實(shí)踐機(jī)會(huì)。通過這種方式,也有利于學(xué)生從一開始就接觸“理論+實(shí)踐”的教學(xué)模式,能夠扎實(shí)課程基礎(chǔ)知識(shí),從而能夠在學(xué)習(xí)后期更輕松地掌握復(fù)雜的編程知識(shí)。教師在設(shè)計(jì)課后作業(yè)時(shí),要確保課后作業(yè)充滿探索性和趣味性,提高學(xué)生完成作業(yè)的參與熱情和興趣,能夠讓學(xué)生在完成課后作業(yè)中鞏固所學(xué)知識(shí);教師要將課后作業(yè)的難易程度控制在學(xué)生能夠完成的范圍之內(nèi),將學(xué)生當(dāng)前所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián),確保課后作業(yè)的綜合運(yùn)用性,培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和動(dòng)手實(shí)踐能力,加強(qiáng)課后作業(yè)與實(shí)踐生活之間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生把Python語言課程的知識(shí)融入日常生活中。在開展小組實(shí)踐活動(dòng)時(shí),教師要鼓勵(lì)學(xué)生在課題中發(fā)揮自己和小組的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力,鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)課題,自己結(jié)合當(dāng)前的時(shí)代熱點(diǎn)開發(fā)項(xiàng)目,能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造活力,讓學(xué)生打開自己的頭腦,充分發(fā)揮自己的才能,從而有助于鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)能力,有助于學(xué)生未來的人生發(fā)展。
學(xué)習(xí)Python語言課程的非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力各有不同,在開展實(shí)踐活動(dòng)時(shí),如果難度較大,學(xué)生會(huì)因?yàn)閷?shí)踐任務(wù)太難、無從下手,從而喪失學(xué)習(xí)興趣;如果比較簡單,又達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐運(yùn)用的能力。針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,教師要設(shè)置層次性的實(shí)踐目標(biāo)。學(xué)生個(gè)體之間存在差異,教師要因材施教,設(shè)置不同層次的實(shí)踐目標(biāo),根據(jù)不同的實(shí)踐目標(biāo)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)以及課題活動(dòng),學(xué)生可以依照自己的學(xué)習(xí)水平選擇自己可以完成的實(shí)踐目標(biāo),高校老師要根據(jù)實(shí)踐目標(biāo)評(píng)定學(xué)生的實(shí)踐成績,并給出指導(dǎo)性意見。教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)踐成績和實(shí)踐完成情況,激勵(lì)學(xué)生挑戰(zhàn)更高的實(shí)踐目標(biāo),學(xué)生通過自身不斷努力,一步步挑戰(zhàn)更高的實(shí)踐目標(biāo),能夠獲得更多的學(xué)習(xí)動(dòng)力和成就感,增強(qiáng)學(xué)生的自信心。
當(dāng)前許多高校在Python語言課程的期末教學(xué)評(píng)價(jià)中,沒有對(duì)學(xué)生一學(xué)期的表現(xiàn)進(jìn)行針對(duì)性評(píng)價(jià),很多學(xué)生在學(xué)習(xí)之后,并不清楚自己的學(xué)習(xí)情況,很容易陷入迷茫。高校老師要健全教學(xué)評(píng)價(jià),利用高效的教學(xué)平臺(tái),根據(jù)學(xué)生在Python語言課程中所有的實(shí)踐活動(dòng)成績、課題完成、實(shí)驗(yàn)進(jìn)度以及最終期末考試成績來綜合評(píng)價(jià)學(xué)生本學(xué)期的學(xué)習(xí)效果,學(xué)生能夠通過多種評(píng)價(jià)方式認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足,能夠有針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)整。同時(shí),高校老師可以根據(jù)學(xué)生各個(gè)方面的成績作為評(píng)價(jià)自己課堂教學(xué)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),可以通過學(xué)生的成績、實(shí)踐活動(dòng)完善自己的教學(xué)內(nèi)容。
Python語言課程的教學(xué)改革必須明確該課程的開設(shè)是為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手編程能力以及綜合解決問題的能力,因此,高校必須要在教學(xué)改革中給學(xué)生提供實(shí)踐的機(jī)會(huì),讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)理論的同時(shí)鍛煉編程能力,從而能夠提高Python語言課程的教學(xué)質(zhì)量和效果。