面向高職院校藝術設計類專業Python語言的教學策略研究

曹玉嬋 左映龍

摘要：當前高職院校的計算機專業開始開設數字媒體藝術設計類專業，大量招收藝術類學生，在融入當前大數據和數字技術環境下的藝術設計時，需要進行計算機程序設計能力的培養。由于藝術類學生邏輯訓練較少，對程序設計類課程難以入門，但對圖形圖像掌握較好。各校相繼引入解釋性的編程語言Python語言來進行程序設計課程的教學。該文著重討論如何結合藝術類學生的認知特點和Python語言在圖形圖像編程方面的直觀性來理解程序設計，對研究高職院校藝術設計類專業Python語言的教學策略進行研究。

關鍵詞：藝術設計;Python;教學策略

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）31-0190-03

根據《中國高職院校計算機教育課程體系2007》要求，各高職院校的計算機類專業都按培養方案開設了程序設計類課程，針對不一樣的專業方向，所設置的程序設計課程不一樣，但一般來說，C語言是基礎入門程序設計課程的首選。但當前，計算機專業中都開始設置計算機藝術設計類專業，招收的學生基本上是來自參加藝術類高考的學生。這類學生有較強的美術功底，有一定藝術設計基礎與能力，但數學成績一般較差，程序設計的邏輯能力普遍較弱，在學習c語言類程序設計課程時對程序的書寫方式、語法、程序邏輯難以理解。但根據當前大數據、計算機藝術設計的發展趨勢要求，計算機藝術設計專業必須開設程序設計類課程以適應藝術設計專業的發展需求。

在信息技術快速發展的大趨勢下，大部分高職院校入門編程課程以c語言為主，這么多年都缺乏變化，已經無法應對飛速發展的技術變革和社會需求。為順應云計算和大數據技術發展的要求，培養適合時代要求的計算機藝術設計人才，一種易于學習、易于使用、易于入門和易于擴展的計算機程序設計語言——Python語言進人高職院校計算機專業的視野，并開始廣泛設置Python語言程序設計課程。計算機專業中有一些專業以藝術設計為主，比如：數字媒體藝術設計、廣告設計等，招收的學生多數是藝術類考生，高考分數普遍不高，其中美術功底較好，但英語成績普遍較差，邏輯思維能力普遍較弱，c語言課程從英文程序書寫、半角標點符號使用和分支循環等程序邏輯都成成這類學生的噩夢。由于Python語言是一種解釋性的編程語言，其主要特點是輕語法、注重解決問題，比較直觀，容易理解。高職院校針對計算機專業中的藝術設計類學生開設了Python語言程序設計課程，取得了不錯的教學效果，但也存在很多問題，如沒有針對藝術類學生的優勢和弱勢進行分析，設計出適合藝術類學生的Python語言教學策略。

1高職院校藝術設計類學生的特點分析

數字技術和大數據技術的應用正處于蓬勃發展階段，作為基礎的計算機程序設計已經應用到各行各業，各行各業也都不拒絕融人數字技術。基于這個趨勢，選擇學習計算機專業的學生，無論什么方向，必須學習并掌握程序設計，有一定的編程能力。對于藝術設計類專業學生來說，程序設計在當前顯得尤其重要。

藝術設計類學生美術基礎較好，有設計或創作能力或潛力。但如果以c語言程序設計課程來進行教學，首先，大多數藝術設計類學生英語水平較低，全英文書寫程序的是比較困難的，非常容易寫錯關鍵詞，調試程序也非常難以進行。其次，c語言語法復雜，需要非常仔細的學習習慣，而認真仔細的學習習慣剛好是他們比較薄弱的。第三，c語言等常用的程序設計語言有很多類似分支、循環等邏輯結構，這也是藝術類學生比較薄弱的環節。第四，藝術類學生大多數學基礎薄弱，對程序的運算及數據類型理解較多困難，也不適合用c語言來進行程序設計教學。最后，藝術類學生學習的主動性相對較弱，復雜而抽象的程序設計語法很難提起他們的學習興趣，而他們需要的是一種易于學習，易于使用的程序設計語言。

2逐漸流行起來的Python語言

對藝術設計類學生的程序設計課程教學適合使用一種低語法、高實踐的程序設計語言。1989年荷蘭人吉多·范羅蘇姆（GuidovanRossum）在ABC語言和Modula-3的基礎上開發了名為Python的腳本解釋程序，結合了Unixshell和c的習慣，發展至今，Python已經成為廣為流行且熱度很高的計算機程序設計語言，也成為當前我國高職院校普遍開設的程序設計語言之一。作為面向非計算機專業（本文指藝術設計類專業）的程序設計教學課程，本文主要關注它的如下特點。

（1）Python語言的簡潔性。Python語言語法較簡單，與類似c語言程序中的指針或地址等元素不同，學習者在編程中不必關心底層程序的尋址和實現。Python語言在程序設計上以面向對象編程為主，為輕語法程序設計語言。簡潔和輕語法的設計使非計算機專業的學習者學會程序設計成為可能。

（2）Python語言的跨平臺性。使用Python語言編寫的程序可以實現跨平臺運行。

（3）Python語言的豐富性，Python語言擁有功能豐富的開放類庫。除了Python提供的數百個標準庫外，因為Python語言具有開源特性，他還打擁有超過10萬個第三方編寫的函數庫，幾乎可以涵蓋計算機技術應用的每一個方面，每一個領域，不同專業的學生通過學習這些成熟的第三方函數庫，來解決自己專業領域的相關課題。

3高職院校藝術設計類專業Python語言的教學策略研究

筆者在藝術設計類學生Python語言程序設計語言的教學實踐中，結合文獻研究，筆者對高職院校藝術設計類學生的教學策略進行研究，認為在Python語言教學中，應該淡化語法，建立以興趣為導向的教學策略。

1）在教學過程中淡化語法

在往常以《c語言》為主要入門程序設計課程的教學中，非常強調堅實的程序語言語法基礎的構建。在第一階段，往往先深入講解數據類型、語句構成元素、基本結構等重要語法知識，對于高校計算機專業學生來說，這是必不可少也是堅實的一步，為他們成為優秀的程序員打下了堅實的基礎。但對于術類學生來說，對于程序設計課程，他們現在掌握的知識和他們要學習的知識之間的鴻溝太大，這種教學策略與他們的最近發展區距離就太遠了，導致大部分藝術設計類學生畏懼程序設計課程枯燥乏味，甚至反感這類課程。

筆者在針對藝術設計類Python語言程序設計教學實踐中，在課程的基礎階段，淡化了學生語法的意識，淡化語法的教學，偏重于實踐能力和完成工作能力的培養，讓學生盡快能夠完成一定的程序，從做中感受程序設計的樂趣和成就，提高學生對程序設計的興趣。

2）建立以興趣為導向的教學模式，提高學生學習的動機

美國著名教育心理學家戴維·保羅·奧蘇貝爾（DavidPaw-1Ausubel）認為如動機等許多情感因素對課堂學習有影響。認知驅力是指讓學習者渴望認知、理解和掌握相應的知識，以及陳述和解決相關問題的傾向。自我提高的內驅力是指通過學習者自己的不斷努力，導致取得了成就和提高了能力的驅動力。

在面向藝術設計類學生的Python語言程序設計教學策略構建中，要注重興趣的培養，讓學生通過直觀的程序設計，實現程序的執行，獲得希望的結果，在實現的同時產生獲得感，從而激發學生的學習興趣，提升學習動機。

3）漸進式案例教學，引人語法

Python語言從根本上講，他也是程序設計語言，他也有他的語法規則，如果要比較好的掌握Python語言，語法的學習也是不可忽略的。提升Python語言學習動機之后，根據所實現程序的情況，要適當加人語法的學習，說明可以實現程序解決問題背后的原因，講解簡單的規則。這樣一來，實例實踐提升動機和興趣，興趣促進學生對語法的接受，進而理解，愿意去學習。

充分利用Python語言的優勢和豐富的擴展庫，讓學生感受到Python語言的魅力，培養學生的編程興趣，讓學生掌握利用計算機解決問題的方法，提升利用計算機解決實際問題的能力。

面向藝術設計類專業學生的教學中，教學案例的選擇最好以圖形案例為主，圖形化案例可以迅速和藝術設計類學生在心理認同上拉近距離，找到最短的最近發展區，或形成共鳴，激發學生的學習興趣，提升學生的學習動機。更重要的是，藝術設計類的學生都有很強的圖形設計能力，能把編程課的內容實現平時用手繪的內容，學生的興趣點和動機會被極大地調動起來。如果還能在選取教學案例趣味性方面下功夫，總結出一些不過于復雜，可以循序漸進，由淺人深，還可以較好地融會貫通各相關知識點，從而實現教學目標。如圖1-1、圖1-2所示的學生學習作業上機實踐過程中，學生就不會覺得編程和設計沒有關系，程序設計也是藝術設計的一種方式，讓學生有強烈的動機去探索如何用Python程序設計來進行藝術設計的。

Turtle庫是Python語言的一個繪圖庫，它簡單易用，在藝術設計類專業學生的Python語言教學中，筆者將Turtle庫作為學習的第一階段來安排。在三大基本程序設計結構的教學安排中，也同樣利用Turtle庫來進行。如順序結構程序設計的教學，建議應用Turtle庫繪制等邊三角形，在完成等邊三角形繪制的各步驟中，理解、掌握順序程序設計結構。程序和運行效果如圖1和圖2所示。

分支結構的學習，建議通過繪畫等邊五角星程序的編寫來教學，幫助學生理解分支結構和分支結構的作用，程序和運行效果如圖3和圖4所示。

在設計循環結構的教學策略時，可以使用Turtle庫繪制多邊形，如邊數較多，較復雜，這樣有助于藝術設計類專業的學生在理解順序結構和分支結構的前提下，順利理解循環結構，程序和結果不在本文列出。通過Turtle庫的應用，可以實現程序設計的大種基本結構的教學，讓藝術設計類專業學生快速入門并接受這種編程語言，不再排斥，開始接受藝術設計和程序設計相結合的世界。通過三種基本程序設計結構，學生可以開始進入考代碼重用的學習，慢慢出函數的概念，理解函數的作用及調用方法。在后續的教學中，應該挑選一些有漸進性質的實例。

4）轉化學習動機為主動性

在淡化語法，使用離藝術設計類專業學生最近發展區最近的Turtle繪圖庫進行教學，使藝術設計類專業學生接受了Py-thon編程語言，接受程序設計是可以增加藝術設計的創意和可能性，掌握三種基本程序設計結構后，學生學習的動機已經被成功激發起來。此時教學策略需要轉化學習動機為主動性，充分利用中國大學MOOC進行學習和探索，學生可以主動學習，在課堂上再與教師進行互動，交流學習心得，解決主動學習中的疑問。

僅中國大學MOOC網上，與Python語言相關的課程就有60余個，如講解python語言編寫網絡爬蟲程序時，先安排學生查閱教材和網絡MOOC，如深圳信息職業技術學院黃銳軍老師的《Python網絡爬蟲程序技術》和北京理工大學嵩天教授的《Pv-thon網絡爬蟲與信息提取》課程都是很好的選擇。提升學生學習的積極性和主動性，充分利用好中國大學MOOC資源，建立教師和學生之間的良性互動和個性化溝通渠道，打造出適合藝術設計類學生學習Python語言的教學策略，占據大數據和數字化環境下數字媒體藝術設計的高地。

4結束語

藝術設計類學生是否需要學習程序設計已經不需要再做更多的爭論了，在面向藝術設計類學生的程序設計課程教學中，根據藝術類學生的認知特點和基礎情況，建議使用輕語法的方式來引人課程，使用離藝術類學生最近發展區最近的圖形來開始教學。在教學中使用藝術類學生比較易懂和比較有興趣的Python語言Turtle圖形庫來開始案例教學，讓藝術類學生了解和理解程序設計與藝術設計之間的關系和藝術設計未來的發展方向，同時引人程序設計結構的，調動學生的學習積極性，激發學生的學習動機。

對高職院校藝術類學生而言，程序設計是他們必須掌握的能力，但使用與自傳統計算機專業學生一樣的教學策略是行不通的，必須因材施教，利用Python語言特點來結合藝術類學生的優勢，改變藝術類學生學不好程序設計課程的看法，當前的藝術設計領域呼喚大量能把藝術設計和程序設計完美結合起來的人才，高職院校應該根據自身課程的靈活性，來進行有效的教學設計，搶占這一高地，培養符合時代要求的藝術設計人才。