基于Python的輔助教學系統

文/李軍紅

Python語言在上個世紀80年代末期出現，在運用該種計算機語言時操作較為簡單方便，具有較強的功能，Python語言的組成結構是高層數據，具有較高的效率，在編輯對象時，簡單且高效，適合初學者在學習時進行使用。Python語言在眾多領域中的大部分平臺中都得到了廣泛的應用，由于其操作較為簡單，且容易上手，在語言方面具有較強解釋性的語言本質優勢，適合運用Python對應用程序進行開發。而且，Python語言在教學系統中也有較大的輔助作用，在教學系統中通過對Python語言的應用，可以有效提升教學質量和水平。本文針對Python的輔助教學系統分析進行深入分析。

1 Python相關分析

1.1 定義

Python能夠應用于桌面界面開發、Web 開發、后端開發、科學統計與計算等工作。Python為一種解釋型腳本語言。其能夠應用到諸多領域，比如網絡服務、數據分析、數值計算、組建集成等諸多領域。現階段，諸多互聯網企業廣泛利用Python來做Web、自動化運維以及大數據分析等。

1.2 優勢

1.2.1 易學

Python為一種表示簡單主義思想的語言，閱讀好的Python程序就好比是閱讀英語，可讓用戶專注于問題解決而并非是弄清楚語言自身。由于其說明文檔較簡單，Python易上手。

1.2.2 運行速度相對較快

實際上，Python 的底層主要應用的是C 語言，諸多標準庫與第三方庫也是利用C 語言寫的，其運行速度比較快。

1.2.3 具有一定的擴展性

若需要關鍵代碼運行更快或是希望一些算法不公開，可利用C或是C++編寫程序，之后在Python程序內利用。

1.2.4 資源免費

Python為開放源碼軟件。客戶能夠自由的發布該軟件的拷貝、對其進行修改、閱讀其源代碼，將其部分運用到新的軟件之中。而開放源碼軟件是以團體分享知識為主的概念。

2 基于Python的輔助教學系統分析

2.1 立足于Python的輔助教學系統，實現上課和上機實現一體化管理

在設計對象時，Python語言可以給予直接的支持，并且可以對Lambda表達式的函數給予支持。Python語言具有簡單方便易操作的特點，并且程序結構較為清晰，具有較強的使用功能。

在課堂教學中，因為學生人數較多，如果利用傳統點名的形式，經常會存在學生代替答到的現象，進而導致數據不夠可靠。而且在教學中，基本上都是利用大面積授課的形式，上機課程選課較為獨立，如果教師人工對學生上課和上機簽到信息進行統計，會帶來較大的工作量和一些不必要的麻煩。因此，可以充分利用Python語言輔助教學系統，在系統中利用微信簽到的模式進行快速簽到，就是學生利用對動態二維碼進行掃描進行簽到，并且通過動態二維碼的時間差和微信openid綁定的形式，避免出現作弊現象，進而使數據變得更為可靠。而微信openid綁定是微信傳一個code用戶，用戶通過code去獲取openid，且那個code只可以用一回，五分鐘有效。在數據庫中，通過預先利用退改選課程增量導入、創建上機和上課的聯系、重復課程合并等板塊，對上課和上機數據的同步問題進行解決。

2.2 立足于Python的輔助教學系統，實現隨時隨地學習溝通

在新時代背景下，基于Python的輔助教學系統符合時代的需求，在系統中學生們可以通過學號與密碼，對微信進行綁定，然后可以實現微信做題和微信簽到、微信收發消息、查詢各種信息等等。學生可以通過微信做題的形式，挑選順序、錯題復習、隨機等類型，對多門課程的客觀題進行練習。在基于Python的輔助教學系統中，已經有大量的刷題記錄。微信簽到可以實現課堂快速點名，微信收發消息可以實現師生之間的有效溝通、師生之間的良好互動等。

2.3 立足于Python的輔助教學系統，實現自動對比作業成績

在進行作業批改時，需要教師耗費較多的時間、精力及較長的周期，以至于學生很難及時對自身存在的不足進行了解，也不利于教師對學生實際學習情況進行及時掌握。而通過基于Python的輔助教學系統，可以實現作業成績進行自動對比分析。在基于Python的輔助教學系統中，可以自動測評程序類和填選類的作業類型，并對規范化的實驗報告進行自動生成，使教師可以對學生的實際學習情況進行及時掌握，以便于教師及時對教學內容和教學進度進行修改和調整。

此外，在基于Python的輔助教學系統中可以實現自動批改。首先，可以自動測評批改文件操作題型。在Python語言中有os.path模塊，在該模塊中有很多文件與文件夾操作相關的函數。教師可以利用Python語言的這些函數，對操作題評分程序進行編寫，進而有效提升批改效率。其次，可以輔助進行主觀題的批量評分。在考試中，教師無法利用自動閱卷機批改主觀題，但是教師可以把學生的所有答案全部集中在一個文件或者是文件夾中，并配合Python語言的輔助評分工具，可以有效提升批改的準確性與效率。最后，可以進行客觀題的評分。最近幾年，在教學中，所有考試中的客觀題都要使用規定的答題卡與閱卷機。閱卷機閱卷和傳統筆試批閱相比，具有較多優勢，如客觀公正、評錯率相對較低、批改速度得到提升、更加適合筆試，在考試時不需要對計算機進行運用。目前，大部分學校的機試科目考試的內容有所增加，為了提升學生的計算機操作能力，然而教師在批閱時存在較大困難。而通過Python語言，教師可以編寫一個輔助軟件，對單元格的公式進行比較；通過對編寫的公式，批改每個學生的答案，但仍然還需要復制粘貼學生的答案，盡管工作效率會有所提升，但是效果依然不佳。實際上，excel屬于ole自動化服務端，其可以實現批量品批改選擇題答案，只要利用ole自動化服務端程序，對批改程序進行編寫即可。

3 結束語

總而言之，在新時代背景下，應用Python在輔助教學系統中非常重要，可以有效提升教學質量和效率，并彌補了傳統輔助教學系統存在的不足。在基于Python的輔助教學系統中，不僅滿足時代的發展需求，還能實現微信快速簽到、程序類和填選類的作業自動測評、上課上機課程的數據關聯、退改選數據增量導入。此外，還能實現控制教師、管理員、學生等角色，使各個角色之間構建良好關系，導出各類分析包括，如學生綜合情況等。Python的應用，使傳統教學管理系統中存在的問題得到了良好的解決，進一步實現了精準教育。