基于Python 語(yǔ)言編程的計(jì)算機(jī)教學(xué)探討

黃 赫，孫 靜，張思源

（空軍通信士官學(xué)校，大連 116600）

Python 是一門(mén)高級(jí)動(dòng)態(tài)編程語(yǔ)言，具有簡(jiǎn)潔、易讀的性質(zhì)特征。在全球5大流行編程中，Python 語(yǔ)言為其中之一，簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)的復(fù)雜程度。Python 主要是通過(guò)語(yǔ)言代碼及控制語(yǔ)言編程的思維邏輯，將計(jì)算機(jī)語(yǔ)言轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌鞣N不一的語(yǔ)言編寫(xiě)模塊，目前在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用十分廣泛，不但可以提高學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的學(xué)習(xí)效率，還能夠提高教師的教學(xué)水平，在培養(yǎng)高科技人才中具有重要作用。

1 計(jì)算機(jī)編程教學(xué)的現(xiàn)狀問(wèn)題

1.1 語(yǔ)法學(xué)習(xí)過(guò)程復(fù)雜

地區(qū)的差異導(dǎo)致每個(gè)學(xué)校所采取的計(jì)算機(jī)教學(xué)語(yǔ)言都存在不一樣，不過(guò)總體來(lái)說(shuō)都是圍繞著例如C 語(yǔ)言、C++、Java 等語(yǔ)言編程教學(xué)。學(xué)生在學(xué)習(xí)的初始階段所接受的語(yǔ)言編程不同一，導(dǎo)致在后續(xù)的學(xué)習(xí)過(guò)程中難免會(huì)存在理解上的困難，在加上C 語(yǔ)言本身就具有復(fù)雜的特征，在實(shí)踐中，更加容易出現(xiàn)語(yǔ)法上的失誤，編程結(jié)束后，還要繼續(xù)用更多的時(shí)間和精力來(lái)進(jìn)行修改，在浪費(fèi)時(shí)間的同時(shí)，也消磨了學(xué)生對(duì)語(yǔ)言編程的學(xué)習(xí)興趣，只會(huì)覺(jué)得編程是一件枯燥繁瑣的事。C++編程對(duì)電子設(shè)備具有較高的要求，雖然能夠促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，但若學(xué)校在學(xué)習(xí)的配置上無(wú)法達(dá)到一定要求，則同樣會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)水平下降。

1.2 計(jì)算機(jī)教學(xué)的局限性

語(yǔ)言學(xué)習(xí)并非是一蹴而成的，屬于一個(gè)長(zhǎng)期累積的過(guò)程，離不開(kāi)時(shí)間和效率兩個(gè)重要因素。在目前的教學(xué)模式中具有課時(shí)的限制，課時(shí)之間會(huì)有一段時(shí)間的空白期，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)理論很難在有限的時(shí)間中進(jìn)行完整性教學(xué)，后續(xù)的結(jié)果就是也許上節(jié)課的內(nèi)容，下節(jié)課就忘得一干二凈，這樣的情況比比皆是。從客觀上來(lái)看，編程類(lèi)的課程本身就容易讓學(xué)生產(chǎn)生厭煩感，長(zhǎng)此以往，必然會(huì)給學(xué)生造成心理壓力，此外，還有部分學(xué)生出于就業(yè)壓力，還報(bào)修了課外編程學(xué)習(xí)班的普遍現(xiàn)象。

1.3 非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生過(guò)于依賴(lài)學(xué)習(xí)背景

在教學(xué)過(guò)程中，教師僅僅只是一個(gè)引領(lǐng)的角色，任何學(xué)習(xí)過(guò)程都需要學(xué)生自我掌握熟悉以及扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。但從目前的計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)上來(lái)看，許多學(xué)生過(guò)分依賴(lài)學(xué)習(xí)背景及條件，例如在C++學(xué)習(xí)過(guò)程中，不但需要學(xué)生具有良好的學(xué)習(xí)背景，與此同時(shí)，還需要充分掌握和理解編程語(yǔ)言，例如數(shù)組、內(nèi)存等知識(shí)。對(duì)于非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，本身就毫無(wú)基礎(chǔ)，程序代碼猶如查看天書(shū)，即便是出現(xiàn)錯(cuò)誤，也不知道是何原因，從而也就大大增加了學(xué)習(xí)難度，致使計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)能力明顯下降。

2 計(jì)算機(jī)教學(xué)中Python 語(yǔ)言的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 降低語(yǔ)言編程難度

Python 語(yǔ)言編程代碼的書(shū)寫(xiě)和“偽代碼”形式大致相同，Python 語(yǔ)言在發(fā)明初期的最終目的，主要是為了能夠提高語(yǔ)言的易用性，其書(shū)寫(xiě)形式，基本上與日常英語(yǔ)相似，在學(xué)習(xí)上十分簡(jiǎn)便，能夠快速理解，同時(shí)也節(jié)省了教學(xué)資源。Python 語(yǔ)言編程對(duì)unicode 字符集全面支持，忽略asici 字符集的存儲(chǔ)空間，可以直接編寫(xiě)能夠執(zhí)行的小程序；python 擁有強(qiáng)大的序列操作能力，能夠在同一序列中放置不一樣的數(shù)據(jù)類(lèi)型，不需要繁瑣的組合變量處理；python 的變量值均為引用類(lèi)型；總體而言，Python 語(yǔ)言編程只需要基礎(chǔ)的入門(mén)學(xué)習(xí)，便能夠書(shū)寫(xiě)出高水平執(zhí)行代碼，更加利于學(xué)生掌握。

2.2 有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率

Python 語(yǔ)言不需要依賴(lài)強(qiáng)大的基礎(chǔ)知識(shí)，因此對(duì)于非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可以將其良好應(yīng)用，能夠讓其快速的學(xué)習(xí)并掌握編程方式，同時(shí)應(yīng)用于實(shí)踐編程中。在國(guó)內(nèi)，有大部分的編程愛(ài)好者都并未接受過(guò)專(zhuān)業(yè)的訓(xùn)練，但Python 語(yǔ)言的簡(jiǎn)易特征能夠幫助其克服基礎(chǔ)差的困難，最大程度的降低了條件的制約，打破了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)式思維，偽代碼風(fēng)格和注重編程邏輯的編程方式，讓編程思路開(kāi)始轉(zhuǎn)向良性循環(huán)。

2.3 Python 資源庫(kù)的有效應(yīng)用

目前，Python 應(yīng)用在教學(xué)和各種實(shí)踐中，其對(duì)于多種不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)庫(kù)都有著強(qiáng)大的兼容性。由于具有大量開(kāi)源和免費(fèi)的編程資源，在開(kāi)發(fā)和測(cè)試上很容易實(shí)現(xiàn)，在計(jì)算機(jī)理論教學(xué)中，還可以發(fā)揮管控的作用。Python 資源數(shù)據(jù)庫(kù)能夠根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際需求，從而拓寬庫(kù)存空間，同時(shí)還能夠建立依據(jù)自身特色的數(shù)據(jù)庫(kù)，豐富了計(jì)算機(jī)理論教學(xué)的研究。

3 Python 語(yǔ)言編程的應(yīng)用前景

Python 語(yǔ)言編程的應(yīng)用極廣，幾乎涉及到了所有程序領(lǐng)域，被人們稱(chēng)為“膠水語(yǔ)言”。目前，在數(shù)據(jù)挖掘、科學(xué)計(jì)算等領(lǐng)域都有不可缺少的重要地位。Python 語(yǔ)言最大的特征是簡(jiǎn)潔、易讀，綜合了許多其他編程語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)比傳統(tǒng)的C++，Python 有著豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如元組、列表、Numpy 拓展包提供的數(shù)組等，他們能夠降低程序的篇幅，讓邏輯更加具有條例和清晰，很大程度的提升了可讀性。而培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)能力是高校教學(xué)的主要目的，Python 語(yǔ)言的編程方式具有著十分廣闊的就業(yè)前景，學(xué)生通過(guò)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容過(guò)來(lái)編寫(xiě)小程序，能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)踐充分融合，在掌握Python 語(yǔ)言的基礎(chǔ)上，還能夠?qū)⑵鋺?yīng)用在其他編程語(yǔ)言中，相互貫通，具有一定輔助作用，以Python 語(yǔ)言為基礎(chǔ)，獲取更多的就業(yè)機(jī)會(huì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

伴隨著教育體制的改革發(fā)展，我國(guó)大部分高校已經(jīng)開(kāi)始意識(shí)到培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)能力的重要性，而Python 語(yǔ)言編程不論是在教學(xué)，還是生活，就有著應(yīng)用廣泛的優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用Python 語(yǔ)言編程，將計(jì)算機(jī)理論和實(shí)踐結(jié)合，提升綜合能力，最終促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量。