基于“雨課堂”的Python課程教學(xué)改革

王婉星

摘要針對在計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)“Python程序設(shè)計(jì)”的理論課教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低，“低頭族”眾多，注意力集中時(shí)間較短，師生互動性不強(qiáng)，課前預(yù)習(xí)效率低，課中教學(xué)效果反饋差，課后作業(yè)完成不及時(shí)等問題，使用雨課堂平臺對課前預(yù)習(xí)，課中學(xué)習(xí)，課后復(fù)習(xí)進(jìn)行改革。將傳統(tǒng)教學(xué)模式與“雨課堂”平臺相結(jié)合，達(dá)到教學(xué)相長，主動學(xué)習(xí)，課后反饋的效果。

關(guān)鍵詞 雨課堂 Python程序設(shè)計(jì) 教學(xué)改革

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.20.049

Python Teaching Reform Based on "Rain Class"

WANG Wanxing

（Shaanxi Polytechnic Institute， Xianyang， Shaanxi 712000）

AbstractIn the theoretical course teaching of Python Programming for computer related majors， students have low interest in learning， many "bow heads"， short time of concentration， weak interaction between teachers and students， low efficiencyofpreviewbeforeclass， poorfeedback ofteaching effect in class， and untimelycompletion ofhomework after class， After class review reform. The traditional teaching mode and "rain classroom" platform are combined to achieve the effect of teaching and learning， active learning and feedback after class.

Keywordsrain class； Python programming； teaching reform

1雨課堂平臺簡介

雨課堂是清華大學(xué)在線教育辦公室和學(xué)堂在線共同推出的新型智慧教學(xué)工具。雨課堂通過智能終端連接師生，教師可使用電腦端或者手機(jī)端進(jìn)行課前、課中、課后教學(xué)，學(xué)生可以使用手機(jī)端完成課前、課中、課后學(xué)習(xí)。使用手機(jī)既可以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)時(shí)代的智慧教學(xué)，為教學(xué)改革提供了一個(gè)高效、便于操作的平臺。

2課程性質(zhì)

“Python程序設(shè)計(jì)技術(shù)”是計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)等專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，后續(xù)課程有“Python數(shù)據(jù)分析”“機(jī)器學(xué)習(xí)算法”“計(jì)算機(jī)視覺”等課程。本課程旨在使學(xué)生掌握Python語言的基本語句語法、面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范編碼能力、編程思維與工程實(shí)踐能力，為計(jì)算機(jī)與相關(guān)行業(yè)的崗位需求提供技術(shù)保障。

3教學(xué)中存在問題

課時(shí)少，內(nèi)容多?！癙ython程序設(shè)計(jì)”課程為56學(xué)時(shí)，需要學(xué)習(xí)10章內(nèi)容，課堂中，理論知識需要仔細(xì)講解，會占據(jù)學(xué)生們的實(shí)踐練習(xí)時(shí)間。學(xué)生往往未熟練掌握本節(jié)內(nèi)容就開始進(jìn)行下一節(jié)，在上一節(jié)內(nèi)容還沒有深入實(shí)踐，就又學(xué)習(xí)新的章節(jié)，對理論知識一知半解，對實(shí)踐內(nèi)容淺嘗輒止，不能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

課程內(nèi)容不對接計(jì)算機(jī)等級考試。有大量學(xué)生希望考取計(jì)算機(jī)等級考試二級Python語言程序設(shè)計(jì)證書，但在以往的教學(xué)內(nèi)容中沒有對計(jì)算機(jī)等級考試內(nèi)容對接，學(xué)生需要在課下自行學(xué)習(xí)，考試通過率不高。

“低頭族”多，學(xué)習(xí)興趣小。學(xué)生在課堂中遇到難點(diǎn)內(nèi)容，容易放棄課堂學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)而投向自己手中的智能手機(jī)，當(dāng)講授教學(xué)重難點(diǎn)時(shí)，可以保持學(xué)習(xí)狀態(tài)的學(xué)生寥寥無幾。學(xué)生沒有學(xué)習(xí)興趣，教師上課時(shí)，經(jīng)常唱“獨(dú)角戲”。影響教學(xué)效果和教學(xué)進(jìn)度。

師生互動不好。當(dāng)今課堂，教師不再唯一的“主角”，學(xué)生在課堂中常?！皭烆^”看書或者遇到問題自己琢磨，缺少與教師、同學(xué)之間的交流，無法提高學(xué)生的積極性，教師無法收到學(xué)生的反饋，對課程的進(jìn)度、節(jié)奏不好把握，更無法掌握學(xué)生的疑問。

課后作業(yè)完成率不高。課后作業(yè)完成率低，不但要在下一節(jié)課中花時(shí)間講解課后作業(yè)，耽誤課程進(jìn)度，學(xué)生也對課后作業(yè)沒有自己的認(rèn)知和思考，不能達(dá)到布置課后作業(yè)的目的。

針對以上問題，使用清華大學(xué)開發(fā)的“雨課堂”平臺，對課堂教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)，提高教學(xué)效果。

4教學(xué)設(shè)計(jì)

在Python程序設(shè)計(jì)中，字典有較多重難點(diǎn)知識，是Python語言中一種特色數(shù)據(jù)類型，但是內(nèi)容較難，初學(xué)者使用起來較為生澀，概念抽象需要占用大量時(shí)間講解。

依據(jù)教學(xué)規(guī)律，設(shè)計(jì)了課前、課中、課后逐層遞進(jìn)的教學(xué)進(jìn)程。對接計(jì)算機(jī)等級考試二級Python語言程序設(shè)計(jì)，將考試真題作為課堂測評習(xí)題下發(fā)，使課堂與等級考試融通。以“Python程序設(shè)計(jì)技術(shù)”中第五章第三節(jié)字典為例，闡述雨課堂在課堂教學(xué)中的使用。

課前通過雨課堂學(xué)習(xí)平臺發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，討論區(qū)發(fā)布話題，學(xué)生觀看微視頻，完成上節(jié)課作業(yè)并將作業(yè)上傳，教師收集學(xué)生課前的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，并分析上節(jié)課作業(yè)，圍繞學(xué)生課前存在的主要問題，調(diào)整重點(diǎn)講授內(nèi)容。

課中設(shè)置了任務(wù)導(dǎo)入、任務(wù)分析、新知講解、實(shí)踐練習(xí)、梳理總結(jié)五個(gè)環(huán)節(jié)依次遞進(jìn)、交替進(jìn)行，教師提出問題后，使用雨課堂平臺進(jìn)行小組引導(dǎo)，個(gè)別指導(dǎo)，反饋點(diǎn)評，總結(jié)提高，學(xué)生收到問題后，小組合作探究，組內(nèi)互助，化解疑難，組內(nèi)交流展示。使用精講多練，邊練邊測的形式，在實(shí)踐練習(xí)時(shí)推送計(jì)算機(jī)等級考試對應(yīng)知識點(diǎn)習(xí)題，在練習(xí)中實(shí)踐理論，深入理解重難點(diǎn)知識。

4.1課前

在教授一門課前，可以創(chuàng)建課程和班級，不同的課程和授課班級都可以在雨課堂進(jìn)行創(chuàng)建，教師可以管理多門課程和多個(gè)班級。

預(yù)習(xí)內(nèi)容推送：在課前，教師將預(yù)習(xí)課件推送至班級，學(xué)生完成預(yù)習(xí)課件并回答問題，教師查看預(yù)習(xí)習(xí)題中易錯(cuò)題，收集學(xué)生課前的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，如圖1所示，調(diào)整重點(diǎn)講授內(nèi)容。

在Python字典課程中，學(xué)生在課前通過平臺反映較多的問題有，字典的值如何索引使用，如何對字典進(jìn)行遍歷，字典的視圖如何使用。通過課前的反饋，調(diào)整授課節(jié)奏，解決學(xué)生的問題。

4.2課中

課中先使用雨課堂進(jìn)行學(xué)生考勤，在教學(xué)中設(shè)置了任務(wù)導(dǎo)入、任務(wù)分析、新知講解、實(shí)踐練習(xí)、梳理總結(jié)五個(gè)環(huán)節(jié)。

4.2.1任務(wù)導(dǎo)入

使用任務(wù)驅(qū)動，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。以計(jì)算機(jī)二級Python語言程序設(shè)計(jì)中真題為任務(wù)引入，對學(xué)生進(jìn)行分組，組內(nèi)先就任務(wù)進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，根據(jù)任務(wù)的內(nèi)容對問題進(jìn)行自主探究，每組闡述自己的方法，教師進(jìn)行點(diǎn)評。

4.2.2任務(wù)分析

根據(jù)計(jì)算機(jī)等級考試大綱與Python程序設(shè)計(jì)課程標(biāo)準(zhǔn)，將字典中的重難點(diǎn)知識分析如表1。

4.2.3新知講解

教師講解重難點(diǎn)知識前店點(diǎn)評各組的探究結(jié)果，針對每組不同的問題進(jìn)行歸納總結(jié)。講解字典概念與使用方法時(shí)，使用視頻演示輔助知識講解，將枯燥的編程知識趣味化，激發(fā)學(xué)生興趣。

學(xué)生可以通過在線筆記記錄，使用方法與學(xué)習(xí)心得，方便課后回顧。

4.2.4實(shí)踐練習(xí)

將計(jì)算機(jī)二級Python語言程序設(shè)計(jì)中的字典知識點(diǎn)編程題作為本節(jié)實(shí)踐練習(xí)題下發(fā)給各位同學(xué)，同時(shí)將等級考試中字典知識點(diǎn)的選擇題作為本節(jié)理論測試使用雨課堂推給學(xué)生。學(xué)生在實(shí)踐時(shí)邊練邊測，同時(shí)加強(qiáng)理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)。

在學(xué)生練習(xí)時(shí)巡回指導(dǎo)，觀察易錯(cuò)點(diǎn)，及練習(xí)進(jìn)度，對本練習(xí)進(jìn)行教師點(diǎn)評。

4.2.5梳理總結(jié)

在練習(xí)結(jié)束后查看雨課堂后臺會立即統(tǒng)計(jì)出的回答情況，如圖2所示。針對易錯(cuò)點(diǎn)進(jìn)行答疑總結(jié)。

4.3課后

查看雨課堂后臺數(shù)據(jù)，關(guān)注學(xué)生提問，及時(shí)調(diào)整接下來的教學(xué)策略。在雨課堂平臺根據(jù)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況發(fā)布拓展練習(xí)。學(xué)生可以合理運(yùn)用雨課堂所推送的鞏固練習(xí)，進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)，能夠有效完成教師通過雨課堂所布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，教師也能夠在互動區(qū)與學(xué)生不受空間、時(shí)間限制，進(jìn)行交流解答。

5教學(xué)效果

5.1學(xué)習(xí)興趣提高

教學(xué)過程中，充分利用線上教學(xué)平臺，關(guān)注課前-課中-課后教學(xué)全過程。在提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)增強(qiáng)課堂教學(xué)體驗(yàn)感，在學(xué)習(xí)成績、課堂互動、動手能力等方面都得到了改善。

課堂上，雨課堂提高了課堂活躍度和效率。這種使用多種互動方式，將學(xué)生常用的娛樂方式與課堂教學(xué)結(jié)合起來，也可以通過后臺的統(tǒng)計(jì)看到大多數(shù)學(xué)生不能理解的重難點(diǎn)。每個(gè)學(xué)生都有了將做題情況反饋給教師的機(jī)會，教師能夠?qū)γ恳粋€(gè)學(xué)生的難題進(jìn)行解答。

在課下，雨課堂增多了學(xué)生和教師之間的互動，克服了傳統(tǒng)課堂課后師生無交流的問題。在課后，教師可以查看學(xué)生點(diǎn)擊“不懂”的課件，對學(xué)生的疑問進(jìn)行解答。

5.2學(xué)習(xí)成績提高

在課堂上，學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成習(xí)題練習(xí)不僅有利于提高課堂注意力，而且能加深理解知識點(diǎn)、更好地掌握知識點(diǎn)。課堂上對未理解的知識進(jìn)行標(biāo)記，緊跟教師課程講解進(jìn)度。課后可以根據(jù)自己的標(biāo)記，查看習(xí)題集，完成試題進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。隨時(shí)查看教學(xué)課件，使得課后學(xué)習(xí)更有效。對于那些仍然理解不透的問題可通過私信老師，請教師進(jìn)行講解。

在課后，教師可根據(jù)正確率了解每個(gè)知識點(diǎn)的掌握情況，在課后根據(jù)易錯(cuò)點(diǎn)發(fā)送針對性習(xí)題查看每個(gè)同學(xué)得分情況，如圖3所示，掌握每人學(xué)習(xí)效果，并將課堂測試得分計(jì)入考核結(jié)果。

使用雨課堂采集本節(jié)中學(xué)生課前習(xí)題分?jǐn)?shù)與課后習(xí)題分?jǐn)?shù)，形成學(xué)生課前、課中、課后分?jǐn)?shù)變化對比，通過對比學(xué)習(xí)前后的成績，課后成績比課前成績顯著提高。

6存在問題

配套資源少。目前與課堂中與Python程序設(shè)計(jì)課程配套的課堂資源較少，雖然可以使用信息化手段加強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)，自動判定學(xué)生測試成績，但是教師需要花費(fèi)更多時(shí)間制作在線習(xí)題、剪輯視頻、錄入章節(jié)測試等，增加了使用的煩瑣度。

課程中互動功能較少。學(xué)生可以通過彈幕、投稿、測試等與教師在課程中互動，但是雨課程中的互動功能較少，缺少小組PK、頭腦風(fēng)暴、問價(jià)調(diào)查等功能。

7結(jié)束語

針對傳統(tǒng)“Python程序設(shè)計(jì)”教學(xué)中存在的問題，使用雨課堂平臺針對以上問題進(jìn)行改革，極大程度改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，由教師向?qū)W生灌輸知識，變成學(xué)生主動學(xué)習(xí)。課堂互動加強(qiáng)，課后作業(yè)完成質(zhì)量增強(qiáng)，學(xué)習(xí)效果有很大改善。