Python語言在非計算機專業計算機教學改革中的探討

劉妍

長春醫學高等專科學校

Python語言在非計算機專業計算機教學改革中的探討

劉妍

長春醫學高等專科學校

計算機教學改革需要符合計算機的時代性，本文探討了傳統編程語言在教學中存在的問題以及Python語言的特點和開設Python語言的重要意義，得出Python語言適合非計算機專業的編程初學者學習，其有助于培養學生的計算思維能力。

Python語言；計算思維；非計算機專業

引言

計算機教學的目標之一是培養學生計算思維，并能夠利用計算機解決實際計算問題。計算機教學改革要適應計算機技術的發展，Python語言由于其簡潔、易讀并具有可擴展性的特點，目前已經成為最受歡迎的程序設計語言之一，在國外一些知名大學，已經用Python教授計算機程序設計類課程［1］。本文將傳統的編程教學與Python語言對比，研究在非計算機專業開設Python語言課程的重要意義。

1.傳統的編程教學

隨著計算機技術的發展，很多新興的編程技術開始興起，與這些語言相比，采用傳統的編程類語言教學表現出了明顯劣勢。

（1）難度大、學習和編程周期過長

目前，我國非計算機專業編程課程的教學內容主要有C語言、C++、Java等。從這些編程語言的比較看，Java是相對容易學習掌握的，而C語言、C++等相對比較難掌握。這些語言細節問題對于初學者來說實在有些多，尤其C++。Java需要理解很多抽象的概念，而且其面向計算機網絡時代的計算思維，過多的關注代碼復用性和可移植性，這對于非計算機專業的學生顯然不合適。C語言是我國大學針對非計算機專業普遍開設的計算機編程課程，其實際教學內容主要圍繞數據類型、算法、數組、函數、指針等開展，這些內容偏重計算機體系結構的抽象概念［2］。C語言雖然較強大，然而這些內容并不適合沒有編程基礎和背景的非計算機專業學生，即使通過考試，也很難去解決實際應用問題。

（2）不利于學生為主導的教學方法和學生自主學習

對于非計算機專業的編程課程講授，即使是入門級的課程，也是極具挑戰性的，傳統的編程語言語法復雜，邏輯性強，一般需要教師進行入門講解。但是，這種概念性的冗長靜態教學，學生往往很難保持注意力。如果采用以學生為主導的教學方式，把教學任務按照案例布置給學生完成，學生總是復制彼此的作業，很難真正理解編程。而且這些語言，編程語法中會存在較多的細節，對于計算機專業知識不扎實的非計算機專業學生，代碼好比天書，無法正確判斷錯誤原因，導致學生把時間都浪費在糾錯上了，不利于編程思想的形成，最終可能放棄編程語言的學習。

2.Python語言特點

Python語言由Guido van Rossum于1989年發明，是一種面向對象的計算機程序設計語言。嚴格的說它應該稱為CPython，它與C和C++有天然的融合性，這也是python強大的原因之一。跟枯燥無趣的傳統編程語言相比，Python是一種強大并通俗易懂的編程語言，而且它易學又好用，開發周期短。Python具有豐富而強大的開源庫，能夠與其他語言制作各種模塊，在實際教學中，它關注的是函數、循環、模塊等基本邏輯關系，跟自然語言邏輯比較接近。

3.開設Python語言的重要意義

（1）學習難度最小化，適合培養學生計算思維

非計算機專業的學生，學生來自不同的專業，大部分學生沒有計算機編程的基礎，Python編程語言因其極為簡潔的語法和強大的功能，以及優秀的面向對象能力，降低了很多初學者的門檻，非常適合于編程入門教學。Python的教學中可以應用大量來源于生活不同領域的數據計算和處理的案例，教師可以根據不同專業的需要設置教學內容。而且，Python語言免費、開源、跨平臺，具有豐富的學習資源，非常適合學生自主學習［3］。Python的易學性、易用性和豐富的開源庫，改變了學生主觀渴望學號編程語言但客觀上不會學學不精的狀態，使學生在學習過程中可以把精力集中在對問題的分析、思考上，利用計算機解決實際面臨的各類計算問題上，而不是把時間浪費在復雜的語法和糾錯上，有助于學生計算思維的培養。

（2）符合計算機技術發展

未來程序語言的發展趨勢肯定是又易學開發周期又快的，或者兩者結合起來是最優選擇的，Python語言是難得的多面手，和C語言、C++的天然親和性，讓Python在腳本語言中可以最大程度的繼承C語言、C++在性能上的優勢，同時還保證了接口的簡潔，而且Python語言的接口已經是成熟的開源項目了。

4.結束語

計算機教學改革要符合并適應計算機技術的發展，本文從分析傳統編程課程的教學內容存在的問題入手，闡述了Python語言的優勢和在當今計算機教學中的重要作用，根據Python語言的時代性、自身特點等，得出面向非計算機專業計算機課程中開設Python語言將有助于培養學生計算思維，使學生掌握一門終身受用的編程語言。

［1］嵩天，黃天羽，禮欣.Python語言：程序設計課程教學改革的理想選擇［J］.中國大學教學，2016（2）∶42-47.

［2］李偉.Python語言編程在計算機理論教學上的應用探索［J］.無線互聯技術，2013（3）∶176-176.

［3］張茗芳.使用Python進行非計算機專業程序入門教學的探討［J］.電子世界，2012（17）∶167-168.