基于python高級語言程序設(shè)計(jì)的“金課”建設(shè)探討

宋曉強(qiáng) 林研 王開田

摘要：“金課”建設(shè)一直是近年來高校教學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)。針對python高級語言程序設(shè)計(jì)課程存在的問題，對現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革，增加課程思政元素，回歸育人本質(zhì)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值引導(dǎo)，并創(chuàng)新教學(xué)方法，采用“智慧課堂”教學(xué)形式給學(xué)生設(shè)計(jì)“微課”，有助于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：python;高級語言程序設(shè)計(jì);金課;智慧課堂;微課

中圖分類號：G642;TP313? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2022）03-0088-02

“金課”是指合理提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度和深度，能夠切實(shí)提高大學(xué)教學(xué)質(zhì)量的課程。如何把“水課”變成有深度、有難度、有挑戰(zhàn)度的“金課”，是高等學(xué)校教育工作的重要課題。以高校python課程為例，以打造“金課”為目標(biāo)，通過深化高校課堂教學(xué)改革，探索適應(yīng)學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)的學(xué)習(xí)方式，調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)責(zé)任感，使學(xué)生回歸到課堂中的主體地位，進(jìn)而提供教育教學(xué)水平。

1 python課程教學(xué)存在的主要問題

1） python課程教學(xué)方法一般以教師為中心，忽略學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和感受，學(xué)生在很大程度上隨著教師的教學(xué)進(jìn)度和理念進(jìn)行學(xué)習(xí)，未能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣并提高自主學(xué)習(xí)能力。

2） 課堂教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)境比較單一。盡管目前已經(jīng)開始重視現(xiàn)代教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的相互融合，但尚未形成互動(dòng)頻繁、討論積極的課堂環(huán)境，案例式、啟發(fā)式、翻轉(zhuǎn)課堂等現(xiàn)代教學(xué)方法沒有得到很好的應(yīng)用。

3） 考核方式比較單一，沒有對學(xué)生全過程進(jìn)行評價(jià)。目前，課程考核分為平時(shí)與期末兩部分，平時(shí)考核的內(nèi)容主要包括出勤情況、課堂表現(xiàn)、作業(yè)質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，期末考核的內(nèi)容主要通過上機(jī)考試完成?？己朔绞綄W(xué)生的平時(shí)激勵(lì)與促進(jìn)不足，未能使學(xué)生達(dá)到全過程學(xué)習(xí)的良好狀態(tài)。

4） 教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際需求聯(lián)系不足，沒有形成良好的實(shí)際產(chǎn)出。部分學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)、相關(guān)專業(yè)競賽等方面展現(xiàn)出對計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識的掌握不足，沒有達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目標(biāo)。

5） 課程思政改革需在教學(xué)內(nèi)容融合上精雕細(xì)琢。目前，課程思政案例選擇及在與課程內(nèi)容融合上還沒有達(dá)到潛移默化、潤物無聲的效果，需要繼續(xù)深入研究課程思政理論及具體實(shí)施方法。

2 基于python課程教學(xué)的“金課”模式探索

2.1 課程內(nèi)容設(shè)計(jì)建設(shè)

“金課”建設(shè)的目標(biāo)要求是以當(dāng)代計(jì)算機(jī)發(fā)展熱點(diǎn)為核心，因此，在原有知識基礎(chǔ)上應(yīng)增加大數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)爬蟲、人工智能等多個(gè)熱點(diǎn)知識的學(xué)習(xí)，讓大學(xué)生不僅掌握計(jì)算機(jī)常用技能，還對信息技術(shù)的發(fā)展趨勢有一個(gè)深刻的認(rèn)識。還可利用計(jì)算機(jī)的實(shí)際應(yīng)用案例，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和科研素養(yǎng)，調(diào)動(dòng)大學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為建立計(jì)算思維打下基礎(chǔ)。

2.2 教學(xué)方法創(chuàng)新

1） 課程思政建設(shè)要緊緊圍繞社會(huì)主義核心價(jià)值觀來開展，主要圍繞愛國、敬業(yè)、誠信、友善個(gè)人層面價(jià)值觀，對學(xué)生的人格品質(zhì)進(jìn)行塑造。同時(shí)，在課程中引入國家層面的政策文件、法律法規(guī)等內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)道德、法律意識。課程思政案例設(shè)計(jì)涉及多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，包括理論授課、課堂討論、上機(jī)實(shí)驗(yàn)、課后作業(yè)等形式。

2） 在理論教學(xué)案例設(shè)計(jì)方面，要讓學(xué)生明晰大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)爬蟲、人工智能等計(jì)算機(jī)編程技術(shù)在本專業(yè)的應(yīng)用場景。在實(shí)驗(yàn)案例設(shè)計(jì)方面，可考慮將國家計(jì)算機(jī)等級考試平臺(tái)及實(shí)際操作需求引入教學(xué)當(dāng)中，通過實(shí)操提高學(xué)生的編程能力，進(jìn)而提高學(xué)生的計(jì)算思維和專業(yè)實(shí)踐能力。

3） 使用慕課堂、雨課堂、 QQ群課堂等教學(xué)工具進(jìn)行階段測試，應(yīng)注重過程考核，這樣既有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和注意力，又可提醒學(xué)生注重學(xué)習(xí)的連續(xù)性和持久性，進(jìn)而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力和計(jì)算思維能力。

2.3 跨學(xué)科應(yīng)用

根據(jù)不同專業(yè)要求進(jìn)行廣泛調(diào)研，計(jì)算機(jī)公共課教師也要與專業(yè)課教師經(jīng)常溝通，以便了解每個(gè)專業(yè)學(xué)科對計(jì)算機(jī)知識的不同需求，進(jìn)而設(shè)計(jì)差異化的教學(xué)內(nèi)容。即使不增加新的計(jì)算機(jī)課程，也可設(shè)計(jì)一些關(guān)于某個(gè)專業(yè)的例題，以達(dá)到“工農(nóng)信”融合的目的。通過計(jì)算機(jī)知識與學(xué)科知識的有機(jī)結(jié)合，讓大學(xué)生明晰他們所學(xué)的計(jì)算機(jī)知識是解決專業(yè)問題的有效工具，以充分調(diào)動(dòng)大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與創(chuàng)新性。此外，新技術(shù)不斷推動(dòng)傳統(tǒng)學(xué)科的交叉融合，某一學(xué)科的發(fā)展往往需要利用其他學(xué)科的技術(shù)方法進(jìn)行跨學(xué)科綜合回應(yīng)，這對信息、數(shù)據(jù)、資源、代碼、文獻(xiàn)、設(shè)備的公開、獲取、共享提出了挑戰(zhàn)。作為回應(yīng)，代表“自由、開放、合作、共享”理念的開放科學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。開放科學(xué)可以使科學(xué)研究更具協(xié)作性、透明性和高效性，已引起全世界的廣泛關(guān)注。

3 以課程思政視域?yàn)橹攸c(diǎn)的“金課”建設(shè)路徑

在制定大學(xué)計(jì)算機(jī)公共課程的培養(yǎng)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)全面落實(shí)新時(shí)代“立德樹人”理念，全方位融入思想政治元素。除了培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識、職業(yè)技能和知識素養(yǎng)之外，還要以學(xué)生的知識、能力、專業(yè)素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo)，突出學(xué)生主體作用，重視學(xué)生思想政治素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

3.1 精心設(shè)計(jì)教學(xué)案例

在高級語言程序設(shè)計(jì)課程中，由于python語言比較抽象，學(xué)習(xí)起來比較困難，很難有時(shí)間讓同學(xué)們接觸到python語言在新農(nóng)科、新工科領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)際案例。因此，應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容上加入與新工科、新農(nóng)科相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用實(shí)例，讓同學(xué)們體會(huì)到所學(xué)內(nèi)容的重要性，提高其學(xué)習(xí)興趣，開拓其知識領(lǐng)域。

3.2 培養(yǎng)學(xué)生知農(nóng)愛農(nóng)情懷

目前，大多涉農(nóng)高校雖以農(nóng)業(yè)相關(guān)專業(yè)為主，但工科專業(yè)也有很大比重，因此，農(nóng)科院校有必要深度融合“工+農(nóng)+信”等課程資源，打造具有“新工+新農(nóng)”特色的通識課程體系，構(gòu)建以提高專業(yè)課程前沿性和創(chuàng)新性為目標(biāo)的大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)“金課”。另外，還要加強(qiáng)“農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)”“智慧農(nóng)業(yè)”等拓展課程資源建設(shè)，全面提升大學(xué)生綜合專業(yè)素養(yǎng)。大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課要以信息學(xué)院為平臺(tái)，通過農(nóng)科院校各專業(yè)優(yōu)勢資源融合，不斷擴(kuò)展學(xué)科知識面，讓工科學(xué)生了解農(nóng)情，讓農(nóng)科學(xué)生了解工科在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí)，強(qiáng)化思想政治理論課改革與課程思政建設(shè)，提升學(xué)生強(qiáng)農(nóng)興農(nóng)的意識和能力。

4 利用智慧課堂加強(qiáng)課堂教學(xué)的效果

“雨課堂”是由清華大學(xué)組織研發(fā)的混合式智慧教學(xué)工具。課程組成員利用SPOC+“雨課堂”實(shí)現(xiàn)課前、課中、課后全景式線上線下混合式教學(xué)。這種教學(xué)方式可使學(xué)生更加注重學(xué)習(xí)過程，大大減少學(xué)生期末突擊學(xué)習(xí)現(xiàn)象的發(fā)生，顯著提高學(xué)習(xí)效果。具體過程：課前，教師利用“雨課堂”每周定期下發(fā)重點(diǎn)預(yù)習(xí)資料，并在每次線下課程開始前進(jìn)行短時(shí)間限時(shí)學(xué)習(xí)效果測試，教師對測試結(jié)果加以分析后及時(shí)調(diào)整授課進(jìn)度。課中，開展考勤、提問、師生交流討論等活動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生不再沉迷于手機(jī)等其他活動(dòng)。課后，根據(jù)學(xué)生課中反應(yīng)補(bǔ)充重點(diǎn)學(xué)習(xí)資料，定期進(jìn)行階段性測試，并根據(jù)測試結(jié)果完善教學(xué)，使教學(xué)活動(dòng)成為一個(gè)完整的可持續(xù)改進(jìn)的閉環(huán)。

參考文獻(xiàn)

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Discussion on the Construction of "Golden Course" Based on Python

Advanced Language Program Design

SONG Xiaoqiang， LIN Yan， WANG Kaitian

（Shenyang Agricultural University， Shenyang 110866， China）

Abstract： In recent years， the construction of "golden course" in wisdom classroom has been the focus of college teaching. In view of the problems existing in the Python advanced language program design course， the existing teaching content is reformed， such as adding the ideological and political elements of the course， returning to the essence of education， realizing value guidance， innovating teaching methods， and adopting the "wisdom classroom" teaching form to design "micro-class" for students， so as to help to improve students 'independent learning ability and realize students' deep learning goals.

Key words： python; advanced language program design; gold course; wisdom classroom; micro-course