孫艷紅
河海大學,江蘇 南京 210036
隨著信息技術的不斷發(fā)展,人們從信息技術中也尋覓到了商業(yè)信息和機會,許多企業(yè)都通過信息技術獲得經(jīng)濟效益,例如百度、阿里巴巴等互聯(lián)網(wǎng)公司。隨著我國學術界、商業(yè)界等多個領域?qū)π畔⒓夹g人才的需求,計算機專業(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也成為非計算機專業(yè)的高校學生學習的首要選擇。由于社會對Python人才的需求較大,而且待遇較高,很多非計算機專業(yè)的高校學生都渴望能夠通過學習Python在未來的工作中獲得優(yōu)勢[2]。Python之所以這么受到非計算機專業(yè)學生的歡迎,主要是因為Python是一種不受局限、可移植、能夠跨平臺的開源編程語言,在功能強大的同時也十分易于學習,不但適合計算機專業(yè)的學生使用,也非常適合初學者[3]。Python擁有非常高的科學計算擴展庫,在我國當下的大數(shù)據(jù)時代非常適合用于進行大量的數(shù)據(jù)處理和分析。在其他國家,使用Python進行計算的研究所十分多,很多有名的高校都開始使用Python進行課程設計。我國一些高校也將Python語言課程納入計算機專業(yè)的課程學習中,同時也給一些非計算機專業(yè)的學生提供了學習機會。不過我國各大高校在開展Python語言課程教學時,很多方面仍然存在不足,教學效果不太好,因此還需要進一步改革,但Python語言課程教學在改革的過程中依然存在很多問題,尚有許多改革難點,還需要進一步分析,才能找到應對措施。
大數(shù)據(jù)時代下,數(shù)據(jù)信息以及科學技術給全球各個行業(yè)都帶來商機,促進了各個國家的經(jīng)濟發(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行決策是目前國內(nèi)外所有領域都希望能夠解決的事情。Python語言順應著時代潮流而展現(xiàn)其價值[4]。由于Python的語法非常簡潔凝練,運行效率較快,因此受到許多領域的追捧,除了依賴信息技術和數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)網(wǎng)公司以外,金融、航空等多個領域也因為要生產(chǎn)大量數(shù)據(jù)而加強了對Python的依賴,計算機專業(yè)成為高校熱門專業(yè)是時代發(fā)展的需求,而Python更是時代的最耀眼的“寵兒”,非計算機專業(yè)的高校學生也非??释鸓ython語言課程的開設,因此各大高校都非常重視Python的教學[5]。不過,很多高校在開展Python語言課堂教學過程中,依然習慣采用傳統(tǒng)的教學模式,沒有考慮到Python對數(shù)據(jù)分析處理的重要性,也忽略了學生的需求,尤其是非計算機專業(yè)學生的學習需求。這部分學生學習Python語言課程只有兩個原因,一是興趣,二是增加就業(yè)機會。大部分非專業(yè)的學生前來學習是為了后者。而很多高校老師在授課的過程中忽略了這些學生學習Python語言課程是為了利用計算機解決現(xiàn)實問題,導致很多高校老師在課程開展的過程中對于Python人才的培養(yǎng)目標不夠清晰,完全沒有認識到學生學習Python的目的是什么,而很多學生在學習完Python語言課程后,會發(fā)現(xiàn)自己聽了非常多的理論,但是實踐的機會卻不多,而且很多學生又是非專業(yè)的,雖然Python很適合初學者,對非專業(yè)學生學習十分友好,但并不代表Python語言課程的學習就沒有門檻,實際上對一些學生而言依然存在難度,這種培養(yǎng)目標不明確所導致的后果,就是很多學生發(fā)現(xiàn)自己陷入了“學是學了,但是又好像沒學”的尷尬境地。并且,正是因為對人才培養(yǎng)目標不夠清晰,一些高校老師上課時比起關注學生的實際運用能力,更關注理論知識的講解,形成了老師自己講自己的,學生聽不聽也不重要的課堂現(xiàn)象,導致一學期的Python語言課程學習完之后,教師和學生之間幾乎沒有任何課堂互動。
雖然說在最近幾年,我國的教育改革不斷深入,教育學界一直在持續(xù)不斷地探索教育進一步改革優(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、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。這也和我國的社會大眾普遍認知有關,我國的父母往往對“高考”十分重視,而高考之后就相對有所放松,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,但是都強調(diào)的是小學、初中和高中的教育教學。除高校以外,各個學段的教育工作者都在努力創(chuàng)新課堂教學方法,希望通過多樣化的教學手段和教學方式吸引學生注意力和興趣,提高學生學習該學科的熱情。但很多高校老師的教學手段還有待進步,一些高校老師在教學時沒有考慮到Python強大的跨平臺能力。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,但是對智慧教室的利用卻還有加強的空間,大部分情況下學生依然處于被動接受知識的地位,不能充分發(fā)揮其主體地位,導致Python語言教學課堂往往都比較沉悶,本身教學內(nèi)容就比較復雜,加上“填鴨式”的授課方式,讓學生在課堂中昏昏欲睡,從而影響了高校課堂的整體教學質(zhì)量。而且非常值得關注的一點是,Python語言課程本來就是應用性和實踐性非常強的課程,應該在上完一段理論課程后趁熱打鐵,讓學生結合理論去應用實踐,Python語言課程在課程安排上,就理應把實踐課時安排妥當,突出Python語言課程的實踐特點。但是很多高校老師依然只把理論課當成是教學的主要部分,忽略了學生實踐能力的培養(yǎng)。盡管一些高校老師運用了機房授課的教學方法,但是事實上教學效果并不理想,無論是機房授課還是普通教室教學,如果不能調(diào)動學生的自主學習熱情,不能讓學生主動參與到課堂教學中來,那么課堂教學質(zhì)量都不會有所提高。不但如此,由于Python語言課程要面對非計算機專業(yè)的學生,這些學生的屬性以及基礎都各有不同,因此需要配置許多授課老師,對這些老師而言教學壓力比較大,而且學生人多,教師人少,很容易出現(xiàn)一個老師同時教多個班,或者一個班容納許多人的情況,不但不利于教師投入更多精力準備課程,還可能因為人數(shù)過多而讓學生自身在課堂上比較松懈,也會影響到Python語言課程的課堂教學效果。
由于Python語言課程比較簡單,語法并不復雜,對初學者來說十分友好,因此高校教師在開展Python語言課程教學時,其實并不需要浪費大把時間在語法規(guī)則、概念和理論的講解上,應該給學生留足充分的時間,讓學生能夠運用語法進行實踐操作。但是很多老師雖然意識到這一點,但又考慮到Python語言具有靈活面向?qū)ο笠约澳K化設計思想,擔心如果讓學生利用Python語言去實踐運用會不會遇到問題,而且Python語言是可以和其他復雜語言混合編程,但是考慮到很多學生并非本專業(yè)的學生,學習其他語言的意義不大,而且對這些學生來說也有一定的難度,因此很難在課堂教學活動中用案例教學法或者讓學生進行實踐操作來提高學生解決問題的能力,尤其是很多現(xiàn)實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語言課程中提高學生的實踐能力,那么如何設計比較綜合、具有一定挑戰(zhàn)性但又不超過學生的學習能力的課堂教學實踐活動成為Python語言課程教學的改革難點。
教師在開展Python課堂教學活動時,要加強教學內(nèi)容與現(xiàn)實時代的連接性和時效性。Python語言課程的課程特性就決定了Python與時代之間的緊密聯(lián)系,當今時代瞬息萬變,很多熱點轉(zhuǎn)眼之間就成為過去式,教師要針對教學內(nèi)容上實時更新,根據(jù)當前時代最新的Python語言課程研究成果設計教案和教學活動,深入淺出地分析當前最新的Python實踐運用熱點,采取“理論+實踐”的課堂教學方式,培養(yǎng)學生的動手編程能力,讓學生能夠在學到最新知識的同時立刻進行實踐,能夠即學即用,從而鞏固理論知識,強化動手能力。
高校在開設Python語言課程時,首先要明確該課程開設的目的,確定人才培養(yǎng)目標。Python語言課程的最終目的是為了提高學生的實踐運用能力,讓學生能夠在課程學習結束后,能夠使用Python語言解決綜合問題。因此,高校要明確培養(yǎng)實踐與綜合運用人才的目標,增加學生實踐的機會。高??梢宰層嬎銠C專業(yè)的教師討論人才目標的培養(yǎng)計劃,合理分配理論課程和實踐課程的課時,要將理論課和實踐課進行結合,讓學生能夠在理論課上學習新知識,并在實踐課中通過新知識解決與之相對應的實驗內(nèi)容。高校還可以結合創(chuàng)新型實踐課題活動,根據(jù)Python語言課程的學習進度以及學生的學習情況,讓學生自由選擇課題活動,學生可以單獨選題,也可以合作完成一個課題,讓學生能夠在學習Python語言課程時擁有自由的實踐機會。通過這種方式,也有利于學生從一開始就接觸“理論+實踐”的教學模式,能夠扎實課程基礎知識,從而能夠在學習后期更輕松地掌握復雜的編程知識。教師在設計課后作業(yè)時,要確保課后作業(yè)充滿探索性和趣味性,提高學生完成作業(yè)的參與熱情和興趣,能夠讓學生在完成課后作業(yè)中鞏固所學知識;教師要將課后作業(yè)的難易程度控制在學生能夠完成的范圍之內(nèi),將學生當前所學的知識點進行串聯(lián),確保課后作業(yè)的綜合運用性,培養(yǎng)學生的綜合運用能力和動手實踐能力,加強課后作業(yè)與實踐生活之間的聯(lián)系,促進學生把Python語言課程的知識融入日常生活中。在開展小組實踐活動時,教師要鼓勵學生在課題中發(fā)揮自己和小組的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力,鼓勵學生自己設計課題,自己結合當前的時代熱點開發(fā)項目,能夠激發(fā)學生的創(chuàng)造活力,讓學生打開自己的頭腦,充分發(fā)揮自己的才能,從而有助于鍛煉學生的創(chuàng)新能力和設計能力,有助于學生未來的人生發(fā)展。
學習Python語言課程的非計算機專業(yè)學生的學習能力各有不同,在開展實踐活動時,如果難度較大,學生會因為實踐任務太難、無從下手,從而喪失學習興趣;如果比較簡單,又達不到培養(yǎng)學生實踐運用的能力。針對不同學生的學習情況,教師要設置層次性的實踐目標。學生個體之間存在差異,教師要因材施教,設置不同層次的實踐目標,根據(jù)不同的實踐目標設計實踐教學活動以及課題活動,學生可以依照自己的學習水平選擇自己可以完成的實踐目標,高校老師要根據(jù)實踐目標評定學生的實踐成績,并給出指導性意見。教師要根據(jù)學生的實踐成績和實踐完成情況,激勵學生挑戰(zhàn)更高的實踐目標,學生通過自身不斷努力,一步步挑戰(zhàn)更高的實踐目標,能夠獲得更多的學習動力和成就感,增強學生的自信心。
當前許多高校在Python語言課程的期末教學評價中,沒有對學生一學期的表現(xiàn)進行針對性評價,很多學生在學習之后,并不清楚自己的學習情況,很容易陷入迷茫。高校老師要健全教學評價,利用高效的教學平臺,根據(jù)學生在Python語言課程中所有的實踐活動成績、課題完成、實驗進度以及最終期末考試成績來綜合評價學生本學期的學習效果,學生能夠通過多種評價方式認識到自己的優(yōu)點和不足,能夠有針對性地進行調(diào)整。同時,高校老師可以根據(jù)學生各個方面的成績作為評價自己課堂教學質(zhì)量的標準,可以通過學生的成績、實踐活動完善自己的教學內(nèi)容。
Python語言課程的教學改革必須明確該課程的開設是為了培養(yǎng)學生的動手編程能力以及綜合解決問題的能力,因此,高校必須要在教學改革中給學生提供實踐的機會,讓學生能夠在學習理論的同時鍛煉編程能力,從而能夠提高Python語言課程的教學質(zhì)量和效果。