李成淵 楊旭嬌

摘要:本文以課程思政教學改革為目標,圍繞立德樹人為根本任務,結合Python程序設計課程實施過程,在設計理念、核心內容和案例介紹方面,提出較為詳細的方案,涵蓋基礎知識、程序流程、函數調用、常用數據類型、面向對象、文件操作和數據庫連接等程序設計類課程主要方面,結合各部分講解特點來探尋思政元素添加,最終以發揮專業課程的思想教育功能。
關鍵詞: 思政課程;Python程序設計;案例教學
中圖分類號:G642? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2021)16-0098-02
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
1引言
2016年12月7日到8日的全國高校思想政治工作會議上,思政教育首次會提升到了國家重大決策方針政策的高度,尤其是高校的思政教育工作將關系到人才培養方案等方面的核心層面。大會強調,高等教育始終要把立德樹人作為重要培養方向,始終以思想政治來貫穿教育教學的全過程。高校是新時代大學生培養的重要陣營,是關系到打開我國高等教育事業發展新局面的關鍵所在,所以高校教師要學習、貫徹、落實好此項政策,利用高效課堂這個主要陣地,在滿足學生專業發展授課要求的同時,完成思想政治理論教育,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應[1]。
這就要求在高等教育過程中,思政教育要聯系課程教育、思政元素要融入課程建設、思政實踐要貼合內容實例,完成從傳統意義上純粹的思政課程到符合當前需求的課程思政實踐的有效過渡。
計算機應用技術專業課程,相比較其他課程來看,具有教學內容多,邏輯要求高,操作實踐多等特點,而實際教學過程中要真正融入思政元素也面臨著理論上、實踐上、經驗上的多重挑戰。課程內容需要有效結合思政元素,需要在符合教學大綱、參照課程標準基礎上,做出部分或者重大的變革;實踐操作需要融合思政元素,需要在實踐案例、實施過程中找到合理且易于被學生接受的切入點;教學經驗來看,課程思政屬于近期推出且被高度關注的教學改革方向,歷史可借鑒、可參考案例并不多,這樣就對專任教師就提出了思政與專業教育并舉前行的要求。
正因為有此類情況存在,所以國內也有很多教學嘗試,例如于莉莉等人建議從中國傳統文化、哲學思維、匠心精神等多角度與專業教學同向同行,在程序設計案例中嵌入蘊含中國傳統文化的中國元素,為理工科課程融入思政元素改革提供了新的思路[2]。沙風等以有機化學為例,研究了如何高效、系統、易操作地引入課程思政,提出了“課程思政建設四步法”[3]。孫佳佳等以數字基帶傳輸系統設計授課為例,剖析開展課程思政的具體做法,為電子信息類專業課程的課程思政教學提供參考[4]。汪一心把立德樹人貫穿教學全過程,以學生為中心開展教學工作,采用知識拓展、啟發討論、項目實訓、職業崗位等多種教學方法,改進教學評價,實行導師制度[5]。該文獻同時顯示,經過思政改革的推進,教職員工的職業素養也得到了顯著的提升了,實現了從“課程思政”到“專業思政”的全面轉變。
2 Python程序設計課程思政改革方案
Python由荷蘭數學和計算機科學研究學會的Guido van Rossum 于1990 年代初設計,作為一門叫做ABC語言的替代品[6]。Python是一類解釋型計算機程序設計語言,具有編寫簡潔、架包豐富、功能強大等特點,因其能與人工智能、大數據應用等當前科技發展熱點緊密結合,所以受到各大院校相關專業的青睞。同時,在Python程序設計和學習過程中,也蘊含著嚴格的代碼編寫規范、工具包方法調用等一系列相對繁瑣而困難的步驟。所以,在實際授課過程中,結合當前國內國際形勢、社會主義核心價值觀等因素,Python程序設計具備眾多思政元素融入的渠道,包括:
1) 在Python程序設計基礎介紹過程中,引導學生理解技術是中美貿易戰中核心競爭之一,鼓勵學生努力學習,以成為具備一定的政治擔當、政治忠誠、投身實現中國夢實踐的時代新青年。
2) 程序流程部分授課,計劃通過代碼設計介紹,引導學生理解在確定目標情況下事務安排需統籌規劃、按部就班來展開,也就是在這樣的設計情形下,功能目標也將會體現出由量變到質變的過程。
3) 函數調用部分,計劃在局部變量與全局變量講解中增加細節處理精益求精的道理,在函數自定義模塊添加講解中導入創新精神的重要性,異常處理模塊講解中引入知錯就改的基本道理。
4) 常用數據類型部分,計劃在列表、字典、元素概念授課中細化并強調程序運行代價控制的關鍵性,以引入日常生活工作過程中找尋節省資源方案的重要性。
5) 面向對象部分,計劃在類設計代碼規范講解中通過程序設計的演進來講解良好職業習慣的重要性,在對象實例初始化講解過程中讓學生明白事情處理良好開端的重要性。
6) 文件操作部分,在文件概念、讀寫方法講解過程中,對精益求精的工匠精神進行對象的強調;在文件檢索代碼設計講解過程中,導入目標對象檢索、探索的嚴謹與艱難性。
7) 數據庫連接部分,在針對不同數據庫管系統眾多參數設定講解過程中,通過強調各參數理解體現的程序設計嚴謹性,來導入程序員職業生涯發展的艱難,以磨煉學生自我發展的意志。
3 授課案例介紹
經過《Python程序設計》基礎理論與代碼設計講解后,課程計劃安排綜合應用實訓,將考慮以理實一體化設計為基礎,利用專業講解與實際操作相結合進行教學實踐,任務中增加思政元素內容的項目,通過以下案例,來達到思想上也對同學們起到強調、深化的作用。
內容描述:社會主義核心價值觀拓展關鍵字的詞云圖設計,根據社會主義核心價值觀的基本內容——富強、民主、文明、和諧、自由、平等、公正、法治、愛國、敬業、誠信、友善,請按照自身理解,寫出不少于50個關鍵詞語或者短句,形成基本調用文檔。結合該該文檔,利用Anaconda3所包含的功能包matplotlib、jieba和WorldCloud,完成對WorldCould中font_path字體路徑、? ? background_color背景顏色、width圖片寬度、height圖片高度、max_font_size min_font_size=50字體尺寸和max_words詞語容量等重要屬性的設定,獲得生成結果如圖1。
程序代碼如下:
import matplotlib.pyplot as plt
import jieba
from wordcloud import WordCloud
#1.讀出詞語
text = open('jiying.txt','r',encoding='gbk').read()
#2.把關鍵詞剪開
cut_text = jieba.cut(text)
#3.以空格拼接起來
result = " ".join(cut_text)
# 4.生成詞云
wc = WordCloud(
font_path='simhei.ttf',? ? ?#字體路徑
background_color='#ffffff',? ?#背景顏色
width=2000,
height=1200,
max_font_size=300,? ? ? ? ? ? #字體大小
min_font_size=50,
mask=plt.imread('11111.jpg'),? #背景圖片
max_words=10000
)
wc.generate(result)
wc.to_file('jiying+name2.png')? ? #圖片保存
#5.顯示圖片
plt.figure('jielun')? ?#圖片顯示的名字
plt.imshow(wc)
plt.axis('off')? ? ? ? #關閉坐標
plt.show()
主要有五個步驟所組成:
1) 利用變量text來獲取同目錄下的txt文檔內的詞語
2) 把關鍵詞分成較小的詞語
3) 使用空格進行拼接
4) 調用WordCloud實例,完成屬性設置
5) 輸出圖片
通過本次實訓,首先達到社會主義核心價值觀學習在學生日常思維中強化的作用,再根據對這24字理解完成思維延展以加深印象,與此同時利用程序設計的細致過程來檢驗學生對社會主義核心價值觀理論到實踐過程的執行程度。這樣的過程,有利于同學對國家重大方針政策路線有了直觀的認識與學習,又達到了促進學生對此內容學習之后的理解,還根據實訓結果對其執行力進行了考證。
4 總結
在全國開展的專業課思政教育改革創新的時代背景下,將思政教育與專科課程內容形成有機融合,對當代大學生思想政治教育和專業技能培養有著多線同舉、協同并進的重要意義。本文就課程專業課思政改革為核心,以Python程序設計授課過程為例,從設計理念、內容安排以及案例介紹方面,給Python語言教育工作者提供了教育教學改革的參考,也為深化思政課程專業化路徑探索提供了思路。
參考文獻:
[1] 吳晶,胡浩.習近平在全國高校思想政治工作會議上強調 把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創我國高等教育事業發展新局面[J].中國高等教育,2016(24):5-7.
[2] 于莉莉,趙佳彬,李美珊,等.“C語言程序設計”課程思政資源挖掘及教學路徑探索[J].佳木斯大學社會科學學報,2020,38(6):224-225,228.
[3] 沙風,伍新燕,杜仕菊,等.有機化學課程思政建設“四步法”[J].大學化學,2021,36(3):176-182.
[4] 孫佳佳,杜冰,張海君,等.通信原理課程思政建設的研究和探索[J].計算機教育,2021(1):85-88.
[5] 汪一心,張明.課程思政理念下計算機網絡技術專業教學改革探索[J].江西廣播電視大學學報,2020,22(2):86-90.
[6] 約翰·策勒(John Zelle),王海鵬譯.Python程序設計[M].北京:人民郵電出版社,2018.
【通聯編輯:光文玲】