Python課程在高職非計算機專業(yè)的教學(xué)實踐研究

杜培

摘 要：Python作為一門優(yōu)點眾多的課程，對提高高職非計算機專業(yè)學(xué)生的編程能力和編程思維有非常好的作用。但是其課程發(fā)展時間還比較短，需要通過不斷的實踐探索去完善。我們將通過分析非計算機專業(yè)學(xué)生的學(xué)情特點，以培養(yǎng)學(xué)生編程思維和興趣為目標(biāo)，對實踐教學(xué)過程做詳細(xì)的闡述。

關(guān)鍵詞：Python;高職;非計算機專業(yè);課程實踐

隨著近年來大數(shù)據(jù)、人工智能等高科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，Python語言也迅速得到大規(guī)模的推廣和發(fā)展，展現(xiàn)出了蓬勃的生命力，Python憑借其獨有的優(yōu)勢站在了新的風(fēng)口上。對于非計算機專業(yè)的學(xué)生來說，對Python有必要有所認(rèn)識和了解，因此我們有責(zé)任將其引入到課堂上，讓學(xué)生更早更好地掌握它運用它，使其能夠更好地適應(yīng)社會工作。但Python作為一門新的課程，需要我們作出更多的努力和嘗試，才能夠全面提升教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

1 課程目標(biāo)

作為非計算機專業(yè)的學(xué)生，不需要掌握特別復(fù)雜的算法，也不需要去編寫特別復(fù)雜的程序。掌握一種編程思維，養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，將其運用到解決實際工作問題中去，我們更多的是將編程作為一種工具，去處理我們不同崗位所面臨的不同問題。

我們的課程目標(biāo)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)編程的積極性，從中獲得成就感，培養(yǎng)編程的思維，養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，保持對繼續(xù)學(xué)習(xí)編程知識的動力。同時可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，使學(xué)生養(yǎng)成觀察、獨立分析和解決問題的習(xí)慣。

2 課程現(xiàn)狀

2.1 教學(xué)現(xiàn)狀

Python雖然產(chǎn)生的時間已有三十年，但只是在最近幾年隨著人工智能的興起而得到爆發(fā)式的發(fā)展。所以很多老師接觸Python的時間也不長，因此很多時候都是在借鑒C語言、C++等已有課程的教學(xué)模式。在沒有太多現(xiàn)成的教學(xué)經(jīng)驗可供參考的前提下，我們借鑒這些編程語言的教學(xué)模式無可厚非，但我們還是需要深入理解Python語言的特點，提高自己的實戰(zhàn)能力，重點把握課程目標(biāo)，不斷在實踐中開拓新的教學(xué)方法。

2.2 學(xué)情狀況

我們面臨的教學(xué)對象是電子信息類的學(xué)生，與計算機類學(xué)生的基礎(chǔ)和要求有較大的差異。電子信息類學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過C語言的編程。根據(jù)學(xué)情調(diào)研，除少部分參加電子設(shè)計競賽的學(xué)生掌握較熟練外，其他大部分學(xué)生并不能熟練運用C語言編程。在需求方面，電子信息類學(xué)生對編程的要求一般是控制電路或做信號處理，控制電路除了需要了解編程知識，還需要掌握電路相關(guān)知識和元器件的工作原理，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)時的難度較大，初期容易產(chǎn)生挫敗感，降低其繼續(xù)學(xué)習(xí)編程的積極性。

2.3 學(xué)習(xí)資源

Python的火爆發(fā)展，引發(fā)了越來越多人的關(guān)注，各種專業(yè)公司、培訓(xùn)機構(gòu)、個人開發(fā)愛好者紛紛加入其中，不論是出于盈利的目的還是純粹的熱愛，都貢獻了各種開發(fā)和學(xué)習(xí)資源，包括代碼、文檔、心得體會、圖片、教學(xué)視頻、開發(fā)教程等等，這為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了極大地便利。但我們也要認(rèn)識到，海量的資源在帶來多種選擇的同時，也增加了找到所需知識的難度，這就更加突顯學(xué)習(xí)領(lǐng)路人的重要性。

3 教學(xué)方法

針對Python語言的特點，掌握知識點的最好途徑就是多去編寫調(diào)試代碼，從實戰(zhàn)中學(xué)習(xí)。項目化教學(xué)法是一種鍛煉學(xué)生實踐能力的好方式，通過設(shè)置工程中的問題讓學(xué)生去解決，在動手解決問題的同時，也能夠很好地掌握使用到的知識點。這個過程中我們老師的工作重點是給學(xué)生指引方向，學(xué)生自行查閱資料，遇到難點做相關(guān)講解，改變老師主要講解語法點的傳統(tǒng)課堂模式。

互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給教育教學(xué)也帶來了極大地便利，我們在教學(xué)中也充分運用了互聯(lián)網(wǎng)的平臺。Python123平臺是由北理工團隊開發(fā)的專業(yè)學(xué)習(xí)平臺，上面有大量的練習(xí)題和學(xué)習(xí)資源，教師可通過這個平臺及時查看學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，學(xué)生也可以隨時反饋學(xué)習(xí)情況，形成良好的師生互動。

4 教學(xué)路線

4.1 認(rèn)識Python

本部分介紹Python語言的發(fā)展概況和主要特點。指導(dǎo)學(xué)生安裝使用語言開發(fā)環(huán)境（IDLE），講解運行Python程序的兩種方式：交互式和文件式。兩種運行方式有各自的優(yōu)勢，目前主要以文件式為主。為使學(xué)生能夠建立編程思維，在這部分還簡要介紹了程序設(shè)計的基本方法：IPO程序編寫方法。

4.2 基本語法

基本語法點包括四大模塊：基本數(shù)據(jù)類型、程序的語句結(jié)構(gòu)、函數(shù)基本概念、組合數(shù)據(jù)類型。

1）基本數(shù)據(jù)類型包括數(shù)字和字符串類型，主要教學(xué)內(nèi)容有各個類型的概念和操作方法，字符串部分著重講解了format（）方法的使用。

2）程序的語句結(jié)構(gòu)主要有順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)三部分。分支結(jié)構(gòu)又包含了單分支if語句、二分支if-else語句、多分支if-elif-else語句。循環(huán)結(jié)構(gòu)分為兩種：遍歷循環(huán)for語句和無限循環(huán)while語句。

3）函數(shù)部分介紹的內(nèi)容包括函數(shù)的定義和調(diào)用，參數(shù)的分類情況和傳遞，代碼復(fù)用和模塊化設(shè)計的思想。

4）組合數(shù)據(jù)類型包括序列、集合、映射，序列又可分為元祖和列表。

4.3 Python應(yīng)用

Python語言是一種強大的工具，我們學(xué)習(xí)掌握語法的目的是為了解決問題。它的使用范圍現(xiàn)在已經(jīng)非常廣泛，我們也只能介紹其中的一部分，為學(xué)生將來的深入學(xué)習(xí)做好鋪墊。我們選擇的應(yīng)用有圖像處理（使用PIL庫）、科學(xué)計算和可視化（numpy庫和matplotlib庫的使用）、網(wǎng)絡(luò)爬蟲和自動化（requests庫和beautifulsoup4庫的使用）。

5 課程總結(jié)

Python作為當(dāng)前最火爆的編程語言，其眾多的優(yōu)點符合當(dāng)前的科技發(fā)展趨勢，我們通過探索實踐項目化教學(xué)和互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺的應(yīng)用，設(shè)計符合高職非計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)情的課程教學(xué)路線，以達(dá)到最好的教學(xué)效果，使學(xué)生掌握一項有持續(xù)競爭力的技能。

參考文獻

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