Python程序設計課程在線思政教學研究

李忠慧 黃津津 王植青

摘要：Python程序設計是非計算機專業學生的公共基礎課，其知識點多、理論性和實踐性強。疫情下，利用多樣化的網絡平臺，采用基于任務驅動的線上線下混合教學模式，將思政元素融入python課程的在線教學。文章作者首先介紹了所采用的線上教學模式，其次從教學視頻、教學資源、學習活動以及在線輔導等四方面將思政元素融入在線教學設計，最后給出線上教學實施和成效。教學實踐證明采用這種模式獲得了良好的教學效果。

關鍵詞：Python;自主學習;在線教學;思政教育;思政元素

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）02-0135-03

Abstract： Python programming is a public basic course for non-computer majors， which has many knowledge points， strong theory and practice. Under the epidemic situation， with a variety of network platforms， using task driven online and offline hybrid teaching mode， ideological and political elements are integrated into the online teaching of Python course. The author first introduces the online teaching mode adopted， and then integrates the ideological and political elements into the online teaching design from the teaching video， teaching resources， learning activities and online counseling， and finally gives the teaching implementation and effect on the line. Teaching practice has proved that this mode has achieved good teaching effect.

Key words： Python;autonomous learning，online teaching;ideological and political education;ideological and political elements

1引言

2020年春，面對突如其來的疫情，全國高校響應教育部“停課不停教，停課不停學”的指導意見，利用多樣化的網絡平臺開展在線教學。Python程序設計是我校面向非計算機的理科專業大一學生開設的一門公共課，本課程突出以學習知識、培養能力、提升素質協調發展為目的，以學生為主體，使學生逐步掌握程序設計方法;使學生在學習過程中領會和理解精細的程序設計技巧，以及結構化的程序設計思想;使學生能利用Python語言編寫出簡單實用可讀性好的應用程序。以往教學采用的是傳統課堂面授方式。在此次特殊情境下，我們面臨的主要問題有：缺少成體系的視頻資源、學生沒有教材、單次授課班級人數多、網速帶寬問題、學生計算機應用能力參差不齊、部分學生自主學習時自控能力差等。

立德樹人是教師教書育人的根本任務。疫情下，全部課程在線教學和學習不僅對教師的在線教學水平提出了挑戰，同時對學生的自主學習能力也提出了更高的要求。自主學習不僅是在線學習的必要條件，也是在線學習的結果。融入思政元素[1-2]的在線教學有助于發展學生自主學習能力，獲得較好的學習效果，成就學生的終身學習能力。在Python程序設計在線教學融入思政元素包括兩個方面：

1） 挖掘思政元素，建設融入思政元素的教學資源。對原有的課程大綱進行完善，加入思政育人目標。針對當前教學現有資源，設計合理的導學單、案例、講義、任務單。將思政教育融入在線教學設計;

2） 課堂教學是思政育人的主渠道，將思政元素融入線上教學實施的各個環節，包括線上教學組織、線下作業督學以及課程考核。

2 線上教學模式

針對以上面臨的問題，我們教研團隊借助中國大學MOOC平臺上，嵩天老師的國家精品在線開放課程“Python程序設計”教學視頻，建立異步SPOC課程，采取教師引導，學生自主學習的方式[3]，采用線上線下混合的教學模式，具體教學模式如圖1所示。

針對學生無教材的問題，團隊安排老師根據視頻資源，結合學生實際情況建立每次課的導學單及講義、探究式任務單、單元測試題庫、單元知識點復習視頻、習題講解視頻等。對各類資源進行科學規劃，合理切割并融入相應教學單元中。導學單及講義是課前提供給學生，供學生線下課前預習使用，任務單、測試練習是供學生線上學習視頻后使用，也是學生學習的一種反饋方式。單元測試和習題講解供學生線下鞏固知識，復習消化使用。在這個模式可有效提升學生的學習參與度、體驗度，提高學生的整體學習效果。

3引入思政元素的在線教學設計

在線教學設計分為四個階段：拍攝教學視頻、教學資源設計、學習活動設計和在線教學輔導。從這個四個方面將思政元素融入課程的在線教學。

3.1 融入思政元素的教學視頻

由于時間倉促，2020春學期我們采用國家精品課程嵩天老師的教學視頻資源，該資源中包括多個思政實踐案例[4]。“天天向上的力量”案例[5]介紹了內置函數pow（）、循環for語句和分支if語句的使用，學生也可以從這個案例中明白堅持的力量。“PM2.5空氣質量提醒”案例告訴我們大氣中的可入肺污染顆粒PM2.5對人體健康和大氣環境質量影響，提倡節約能源、提高能效、減少污染。“圓周力計算”案例介紹計算圓周率的中外科學家。像這樣思政案例還有很多，通過知識講解潛移默化地感染和影響學生，培養學生鉆研精神、愛國情懷。

這部分也是我們團隊今后研究的重點，去拍攝適合本校學生學情的教學視頻，探究課程知識教育與價值教育的融合點，做到顯性教育與隱性教育相統一。

3.2融入思政元素的教學資源

我們的教學資源主要包括每次課堂教學的導學單及講義、任務單、試題庫等。這里重點介紹下導學單和任務單。

對課程的原有教學大綱進行完善，聚焦提高學生思想道德修養、人文素質、科學精神、法治意識等，深入挖掘課程內容中蘊含的思政教育資源，為各個課程模塊增加思政目標。

由于學生沒有教材，將課程思政大綱重新按授課模塊進行切割，結合異步SPOC課程模塊編寫講義。在授課前1～2天提供給學生，供學生預習，按照認知規律完成課前必備知識初步儲備。導學單提前公布在線學習活動的設計，促進學生主動地、參與式地學習，以期達到有效學習。

任務單用于驅動學生有效完成在線學習。任務按照難度分為三個層次，基礎任務、簡單任務和拓展任務。基礎任務是對視頻涉及的Python知識進行概念總結，學生認真觀看完視頻就可以完成。簡單任務是將視頻中涉及的知識設計成相似的編程任務，幫助學生完成知識內化，學會舉一反三，鞏固當前知識。簡單任務設計時，會融入時事政治、勵志名言、經典故事，在鞏固科學知識的同時，引導學生了解世情國情黨情民情，增強對黨的政治認同、思想認同、情感認同，潛移默化地提升學生的人文素質，以期思想政治教育促進專業知識學習，從而進一步提高學生的學習能力。拓展任務有一定難度，供學生以小組形式查閱資料后完成，培養學生團隊協作能力[6]。

圖2展示了任務單中的簡單任務和拓展任務。圖2中的拓展任務采用的國家統計局公布的真實數據，讓學生完成任務的同時，了解我國的經濟發展，提升民族自豪感。

3.3 融入思政元素的學習活動

將自主學習活動分為：課前準備、學習體驗、學習反思。以文件數據處理為例，課前準備讓學生完成材料準備，上網查閱習近平新時代青年思想資料，并保存為文本文件，重在培養學生查閱資料能力，完成文章閱讀，了解思想核心。學習體驗：仿照“政府工作報告詞云”案例視頻，編寫程序，實現詞云突出顯示“習近平新時代青年思想”文件的重要詞匯。學習反思：根據之前的思想核心和程序運行的結果，如何修改程序去掉“尚未”“十分”這樣的詞匯。思政教育貫穿整個學習活動，引領學生成長，培養青年社會主義核心價值觀，促進學生健康成長和全面發展。

3.4 融入思政元素的在線輔導

在線教學是教師引導，學生自主學習。教師為學生的線上學習提供服務支持。在線輔導是幫助學生加深理解課程內容的階段。為了實現課程的思政目標，在線輔導時，采取講授法、榜樣示范、問題發現與探究指導法等多種教學方法，充分發揮課程教學是思政教育的“主渠道”作用。

4融入思政元素的線上教學實施

本課程教學設計分為線上教學和線下自學兩部分，線上教學采用任務驅動、小組討論、講解演示等教學法，嚴格按照學校課表執行，每周4課時，180分鐘，分為以下階段：復習鞏固階段，展示學生的優秀筆記，激勵學生參與在線學習的熱情;新課知識導學階段，指導學生觀看教學視頻，引導學生學思結合，做到知行統一;習題討論互動階段，鞏固所學知識、強化記憶;任務拓展階段：解析任務，側重增強學生創新意識，引導學生創新思維，培養學生的工匠精神。

在線教學采用QQ群分享屏幕形式進行，通過不定時隨機挑選部分學生開啟語音回答問題，督促和監督學生的學習狀態，通過慕課堂平臺掌握學生課堂活動參與情況并實時反饋給學生，激發學生學習的自主性，督促學生有效參與在線學習，這是在線學習獲得成效的前提[6-7]。對于學生作業，根據完成時間和內容相似度，利用聚類分析算法進行分析[8]，找出雷同學生信息，告知學生本人，督促學生參與學習。

課程考核評定：平時成績30%（MOOC平臺思政案例學習時長、思政任務單的完成質量）、期中成績30%、期末成績40%。對于平時成績中拓展任務，采用自評、他評以及教師給的小組評定相結合的方式。

通過教師線上教學和學生線下實踐相結合的方式，重新構建教與學，盡可能豐富學生所學內容，將思政教育貫穿教學實施的各個環節，落實立德樹人根本任務，提高學生學習知識的同時，提升自主學習能力，引領學生踐行社會主義核心價值觀。

5在線教學成效

本次疫情下的線上教學，把一個教學單元分為在線教師引導、學生自主學習、在線任務解決、拓展任務體驗四個環節。在線教學時，堅持知識傳授和價值引領相統一，將思政元素融入每個教學環節，從小處著手，潤物細無聲。本次在線教學涉及24個教學班共計958名學生，教學效果良好，學生參與度高，滿意度高。

在教學過程中，為方便同學們進行線上學習，提高學習效果，通過QQ群，及時傳遞教學信息，優化日常教學管理;通過慕課堂平臺的簽到、點名、公告、討論、練習等板塊，及時開展教學互動;通過中國大學MOOC平臺討論區，答疑解惑。通過網絡教學平臺的數據分析，能夠及時發現學生學習中所遇到的主要問題和困難，并及時進行教學改進。課程團隊致力為學生提高學習質量，練就計算思維，為學生的學習保駕護航。

在線教學可以使教師很直觀地將自己的屏幕展示給學生，通過電子筆在重要的地方進行標注，學生可以實時看到教師的操作以及正確執行之后的結果，并在課下自己電腦上試著執行，完成程序實現。

在新冠病毒的危機之下，在線教學是一種不得已而為之的教學形式。但是這次疫情也是學生們提高自制力和自我學習能力的契機，有助于培養學生的終身學習能力，融入思政教育，有效提升學生的學習效果。從每節課后的作業及課堂筆記反饋中，可以發現學生的收獲和線下教學時相差無幾，自制力和主觀能動性較強的學生可以節省更多的時間和精力，獲得更大的收獲。

6結論

為了全面提高人才培養質量，在課程教學中融入思政教育是有必要的，對于以“教師引導學生自主”為特點的在線教學，思政教育是至關重要的。學生自主學習容易變成自由學習，將思政教育融入在線教學，特別關注學生的注意力，讓學生跟住老師的思路，避免在沒有人監督的情況下，自由散漫。貫穿思政教育的在線教學不僅可以督促學生學習，提高學生的在線學習成效，使學生達到樂學善學，引導學生學思結合、知行統一，增強學生的創新意識，培養學生工匠精神，影響學生的行為模式，更好地凝聚學生，增強學生對黨的政治認同和情感認同。由于時間倉促，本期課程采用的引入教學視頻，今后團隊會繼續深度挖掘與本課程緊密相關的思政資源，建設適合本校學生學情的教學視頻資源和教材，合理融入思政元素，堅定不移地將思政教育貫穿到教學的各環節。

參考文獻：

[1] 李靜，胡國華. Python語言程序設計課程思政資源挖掘及教學路徑探索[J].計算機教育，2020（1）：24-28.

[2] 王亞萍.《Python 程序設計》課程思政改革的幾點思考[J].智庫時代，2020（3）：146-147.

[3] 焦建利，周曉清，陳澤璇.疫情防控背景下“停課不停學”在線教學案例研究[J].中國電化教育，2020（3）：106-113.

[4] 柳青.Python程序設計課程中的課堂思政元素初探[J].電腦知識與技術，2020，16（3）：75- 77.

[5] 柳青. Python 系列課程的案例教學實踐[J].電腦知識與技術，2018，14（15）：133-134，138.

[6] 高志榮.基于Python的“大數據分析與應用”課程教學模式探索[J].計算機時代，2019（11）：83-86.

[7] 彭飛霞. 在線學習參與的作用機理與激發模型[J].成人教育，2020（1）：18-23.

[8] 賈文軍，郭玉婷，趙澤寧.大學生在線學習體驗的聚類分析研究[J].中國高教研究，2020（4）：23-27.

【通聯編輯：王力】