基于“Python程序設計”課程的教學改革路徑探究

摘"要：為了響應國家號召，更好地培養新時代高素質勞動者和技術技能人才，新工科背景下“Python程序設計”課程的教學改革勢在必行。針對目前高職院校“Python程序設計”課程中普遍存在的問題，從學生能動性、教學模式、教學環節、思政融入和評價手段等方面著手，探究了問題形成的深層原因，進而針對性地提出了“寓教于樂”的教學策略，情景、理論、任務三結合的教學模式，“五階遞進”的教學環節，“案例滲透”的思政融入，“三方五維全方位”的評價體系等層面的改革思路并付諸教學實施，實踐結果證明相應舉措取得了良好的效果，可為后續同類型課程的教學改革提供一定的參考與借鑒。

關鍵詞：教學改革；Python程序設計；路徑探究

一、概述

《國家職業教育改革實施方案》中強調，把職業教育擺在教育改革創新和經濟社會發展中更加突出的位置，著力培養高素質勞動者和技術技能人才。為滿足這一需要，更好地培養熟練掌握Python相關知識技能并具備良好職業素養的大國工匠，對新工科背景下高職院校的“Python程序設計”課程開展教學改革具有明確的現實意義與研究價值。

二、Python教學現狀

作為一種編程語言，Python具有結構簡單、功能強大、庫函數資源豐富等特點，在人工智能、深度學習、大數據處理領域以及工業互聯網領域得到了廣泛的應用。因此，很多高職院校將“Python程序設計”設置為一門跨專業的底層共享課程，意在使不同專業的學生都能掌握一定的Python基礎知識，從而為后續專業課程的學習打下良好的基礎。

雖然相較其他語言，Python相對而言難度較低，但作為一門語言類課程，Python課程中不可避免地包含有大量涉及數據類型、語句結構、函數、模塊、類等概念的理論知識。而代碼程序的編寫與調試過程，對學生的數學推導、邏輯思維以及問題查找能力均有一定的要求。同時，在當前“Python程序設計”課程的教學實踐的各個環節中，普遍存在著一些較為突出的問題。上述因素共同作用，制約了良好教學效果的取得。現對這些問題及成因進行簡單梳理。

（一）學生學習動力缺失

高職院校的學生普遍存在實踐動手能力較強而理論學習能力較弱的學情特征。在Python的學習過程中，理論知識中較為枯燥的定義或較為復雜的結構往往使學生感覺無聊乏味，抽象難懂；另外，相關理論的缺失又導致學生在程序編寫和代碼調試的過程中難以順利完成任務，易產生挫折感與畏難情緒，從而逐漸降低了學習動力。

（二）教學模式仍待完善

作為編程語言類課程，“Python程序設計”的教學中既包括相應理論知識，又包含程序編寫的技能實訓。目前的教學模式中普遍存在著兩種現象，一種是理論闡述過多，而技能實訓環節較為單薄，僅作為相應理論知識的補充，難以有效鍛煉學生的程序編寫能力；另一種是教學過程以大量實訓環節為主體，雖有理論知識穿插其中，但缺乏系統性，學生停留在淺層次的模仿，缺乏必要的理論指引，難以獨立地完成程序設計。

（三）教學環節單一

在傳統的“Python程序設計”課程的教學環節的設計中，普遍以教師為中心，以講授演示為主要形式，缺乏多樣的教學手段、豐富的教學資源與循序漸進的教學環節，往往在灌輸式的講解與演示后，就要求學生完成相應實訓任務。在“教師講”與“學生練”的切換過程中，缺乏師生間的有效互動，導致學生難以真正地消化所學理論知識并將其遷移到實際應用之中。

（四）思政融入困難

目前的Python類課程的教學實施中，普遍存在著思政元素挖掘不夠深入，與教學內容結合不夠緊密的情況，導致教學與思政這一有機整體割裂為兩個獨立的存在，降低了思政元素融入的成效。

（五）評價手段匱乏

現行Python課程教學中，對學生的評價普遍存在著“三個單一”的問題：首先是評價主體單一，僅以教師視角對學生進行評價，缺乏評價的全面性；其次是評價維度單一，存在重考試輕過程、唯成績論現象，學生的日常性與增值性評價較為缺乏；最后是評價內涵單一，僅關注學生專業知識的掌握情況，缺少對學生綜合能力與素質的評價。

綜上所述，傳統的“Python程序設計”課程的教學模式已經難以適應新時代國家高職教育的人才培養需求，針對“Python程序設計”課程進行全方位、深層次的教學改革勢在必行。

三、改革思路與實踐路徑

針對當前教學中普遍存在的問題，本文提出以下改革思路并付諸教學實踐：通過“寓教于樂”的興趣激發，解決學生學習內生動力缺乏的問題；通過情景、任務、理論三結合的教學模式重構過程導向的教學環節；設置“五階遞進”的教學環節，實現教學任務的循序漸進的逐步完成；通過“案例滲透”的思政引領，實現工匠精神的全面融入；開展“三方五維全方位”的教學評價，獲取學生全方位增值成效。整體改革路徑如圖1所示。

（一）“寓教于樂”的興趣激發

在課程教學中，通過富有趣味性的課程導入和教學任務的創設，讓學生體會到Python編程語言的強大功能和獨特魅力，激發學生的學習動力與探究精神。例如，在進行課程導入時，拋出問題：名著《水滸傳》中，主要人物的姓名出現次數最多的前五位分別是誰？待學生們熱烈討論但難以定論時，向學生介紹Python在文本分析中的強大功能，并使用基于Python編寫的文本分析程序對《水滸傳》全文文本進行分析，通過分析結果生成詞云圖如圖2所示。使學生在驚嘆之余，發自內心地產生對Python一探究竟的動力。又例如，在講授結構語句時，通過設計限定次數猜出特定數字的趣味小程序，使學生在游戲過程中了解并鞏固ifelse選擇結構語句。總之，通過“寓教于樂”的興趣激發，充分激發學生的主觀能動性，從而提升學生學習的內生動力。

（二）情景、任務、理論三結合的教學模式

構建“情景創設，任務驅動，理論貫穿”相結合的教學模式，重構教學內容并落實序列化教學任務。根據教學內容創設相應的教學情景并發布序列化的教學任務，并在解決問題的過程中融入理論知識，使學生由被動的聆聽者轉化為教學任務的參與者、教師的合作者與問題的解決者。例如，在進行Python課程中較為抽象的“類”的內容教學時，先讓學生置身于某“游戲開發公司”的情境之中，隨后發布相應任務：基于Python語言，以小組為單位為某款游戲設計游戲人物角色，要求不同角色具有不同的智力、體力、攻擊、防御等靜態屬性和角色對應的專屬技能。在師生共同參與的“角色創建”任務的落實過程中，針對如何使用Python創建角色整體，如何實現其角色屬性和專屬技能，逐步引入Python中類與對象、類的屬性與方法等概念并加以應用并最終完成任務。通過營造“身臨其境”的教學模式，使學生能夠全身心投入課堂，切實掌握相應理論知識與實踐技能。

（三）“五階遞進”的教學環節

設置“試做演示”“跟做復現”“仿作創新”“實做遷移”“講評討論”的五階教學環節，使學生循序漸進地掌握課程知識。在“試做演示”環節，根據任務要求，由教師演示基礎任務的實現，并闡述對應理論知識，學生觀摩討論，對任務具體流程和知識重難點留下基礎印象；在“跟做復現”環節，由學生代替教師，動手復現之前的任務需求，教師充當協助者角色，在查缺補漏的同時進一步鞏固所學知識；在“仿作創新”環節，教師對基礎任務要求稍加變形修改并交由學生完成，從而覆蓋課程其余知識點并考查學生對相關知識的掌握程度；在“實作遷移”環節，教師基于相應知識點發布新的任務，針對學生在實現過程中出現的問題，鼓勵學生思考討論自行解決，并在必要時加以指導，全面檢測學生的理論知識與編程能力，同時鍛煉學生對知識遷移應用的能力；在“講評討論”環節，由教師與學生共同對各學生作品中的優缺點及典型問題進行總結性的講評與討論，對本次課程內容與重難點進行全景回顧，進一步鞏固課堂教學效果。各個教學環節互相鋪墊，逐層遞進，避免了陡峭的學習曲線，顯著提升了學生的課堂參與率與任務完成率。

（四）“案例滲透”的思政引領

通過對日常素材的不斷打磨提取，挖掘思政元素，并將其與課程內容進行有機并緊密的結合，在潛移默化中完成學生愛國情懷的激發、工匠精神的培養與職業素養的形成。如在講解序列的相關知識時，帶領學生回顧宋朝著名愛國詩人辛棄疾的名篇《南鄉子·登京口北固亭有懷》，并將全詞以文檔形式發送給學生，要求學生編寫Python程序，將全詞內容轉換為字符串，并通過序列的通用操作，用切片、索引、相加、相乘等方式從原詞中提取相應元素并組合成一個新字符串“千古神州，英雄如長江滾滾不休”，讓學生在強化專業知識技能的同時，回顧中華民族從古至今無數仁人志士薪火相傳、前赴后繼的光輝事跡，自發地產生強烈的愛國主義情感。通過將思政元素與教學案例巧妙結合，在強化學生專業知識的同時，提升了思政元素的融入成效，取得了“1+1＞2”的良好效果。

（五）“三方五維全方位”的教學評價

為解決“Python程序設計”課程傳統教學評價中存在的“三個單一”的問題，構建了“三方五維全方位”的全方位評價體系，通過不同評價主體、不同評價維度與不同評價內涵開展教學評價。“三方”指開展教學評價的三個主體，即教師主評、小組互評與學生自評，通過將小組與學生納入評價體系豐富評價主體，減少了教學評價的主觀性與片面性。“五維”指開展教學評價的五個維度，包括課前診斷評價、課中學習過程評價、實訓完成情況評價、課后拓展任務評價和整體增值成效評價。評價維度涵蓋了全課程周期，將學生的日常表現、理論知識、編程能力、作業情況與考試成績均作為評價參考，增強了評價的全面性。“全方位”體現在除了評價學生對“Python程序設計”課程知識與技能的掌握外，還將學生的團隊協作意識、溝通交流能力、工匠精神養成等納入評價體系，以綜合素養評價代替單一能力評價。通過“三方五維全方位”的教學評價，構建學生學情畫像與班級群像，準確反映了教學過程中的成效與問題，便于教學者及時了解教學情況并針對性地調整教學策略。

四、教學改革成效

遵循上述改革思路開展的課程改革實踐取得了良好的效果，主要體現在以下三個方面：

（一）教學效果明顯提升

通過寓教于樂的興趣激發，“情景創設，任務驅動，理論貫穿”的教學模式優化與“五階遞進”的教學環節革新，學生的學習熱情與課堂參與度顯著提升，課堂上學生抬頭率、點頭率均大幅提升，不認真聽課行為顯著減少。同時，基于“案例滲透”的思政引領，學生對思政教育的接受度與認可度均大幅提升，思政育人效果顯著提升。

（二）學生素質顯著增強

在“三方五維全方位”的評價引領下，學生的理論知識與實踐能力均顯著提升，在取得良好課程成績的同時，多次參加各級相關領域技能競賽并獲得獎項。同時，學生的團隊意識、溝通能力、工匠精神也得到了進一步的發展與培育，素質育人成效顯著。

（三）教師能力同步提升

在開展教學改革的過程中，課程團隊成員對教學模式的選擇、課程內容的重構、教學環節的優化、思政元素的融入與教學評價的展開等方面都獲得了更深入的認識，并以此為契機提升了自身教育教學能力，在省市各級教學能力比賽中取得了良好成績，形成了“師生共建，教學相長”的新局面。

結語

教學改革的實施是提升課程教學效果，培養高素質人才的必由之路。針對目前Python課程在教學上存在的普遍問題，探究了“寓教于樂”的興趣激發、“情景、任務、理論”三結合的教學模式、“五階遞進”的教學環節、“案例滲透”的思政引領、“三方五維全方位”的教學評價等教學改革新路徑。實踐結果表明，相關改革措施取得了良好的成效，具有一定的參考價值。

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基金項目：嘉興職業技術學院2023年校立課程思政項目（編號：SZ20230050）；嘉興職業技術學院2023年校立新形態教材建設項目（編號：XJ20230572）；嘉興職業技術學院2023年校立新形態教材建設項目（編號XJ20230608）

作者簡介：張越（1994—"），男，漢族，陜西寶雞人，碩士，講師，主要研究方向為應用電子技術。