“Python”課程教學改革創新與實踐的研究＊

陳雪小

（廈門工學院，福建 廈門 361021）

Python 語言是一種解釋型、面向對象的計算機程序設計語言，廣泛用于計算機程序設計教學語言、系統管理編程腳本語言、科學計算等。該課程是廈門工學院為電子信息工程專業的大二學生開設的一門通識選修課，理論學時和實踐學時各16 學時。開課3 年以來，發現傳統的教學方式存在以下問題：①學生對Python 語言的編寫能力不強，實操能力相對較弱；②課上教學主要以講授為主，學生上機練習時間短導致教學效果不佳；③課后學生自覺性不高，對教師布置的課后作業完成度不高，不明白的地方沒有及時溝通，學習效率低，效果差。基于以上存在的問題，課程組開展了針對性的教學改革，修改教學大綱，優化教學方法，更改成績評價方式等。以下針對教學改革內容、創新點和教學效果進行闡述。

1 改革內容

利用慕課資源形成“MOOC+翻轉課堂”教學模式，實現優質資源共享，在教學準備階段節約大量時間。在原傳統教學模式基礎上，本著以學生為主導，教師起到引導和監督作用的方式，本課題針對以下3 個方面內容進行適度改革。

1.1 獲取資源

教師根據教學目標，選擇質量較高的視頻資源，統一在教學平臺上發布教學視頻、學習要求和導學案。如果學生自己選擇學習資源，在面對互聯網上的海量資源時可能無法篩選到質量較高的資源。視頻資源如果不統一將很難達到課前學習的理想效果，同時又浪費了大量時間。

慕課具有共享性、大眾性、自主性的特點，學生可根據對課程的掌握情況自主決定學習本課程的內容，時間、進度以及章節的學習次數，真正實現“按需學習”，同時學生在MOOC 平臺進行相關視頻的觀看、論壇的討論答疑、完成布置的測驗，教師對學生在線學習的情況進行了解，如：某章節觀看次數較多，說明學生對這部分知識疑問較大，依據分析結果補充線下課堂教學內容及設計課堂教學過程。在線學習過程主要是學生完成“Python”課程知識獲取的過程。

1.2 角色翻轉

在進行視頻學習之前，教師需設計出針對視頻內容的導學案模板。在原有教學模式基礎上再次進行適度翻轉。將“主導權”交給學生，導學案本是教師的教學任務、清單，現在教師與學生角色翻轉，由教師制定出一張“導學案”模板，要求學生在完成視頻學習之后，根據視頻所講解的內容自己區分重難點和確立學習策略，但教師依然把控學生的學習方向。

在完成資源和知識的獲取后，學生必須參與線下課堂項目設計以完成“Python”課程學習的第二步——知識的應用。在課堂上，教師首先組織學生對慕課平臺中的思考題進行討論，通過討論了解學生對知識點的掌握程度，針對較難理解的知識點進行針對性講解。然后教師結合所講知識點對項目系統功能進行分析，提出項目設計任務，學生針對教師提出的開發任務進行思考、討論，利用慕課平臺上學到的知識實現對項目創新性的設計開發。在此過程中，教師起到輔助指導作用，及時了解個別學生遇到的問題并給子解答，對于學生共性的問題則進行詳細課堂講解。學生在進行項目設計開發時，借助團隊合作進行互相交流、互相幫助和互相競爭，培養創新意識。

1.3 教學評價

基于慕課的教學模式既有線上學習也有線下課堂教學。因此，考核元素不能單一地依據線下課堂情況或線上測試，應該包括自主學習活動（視頻觀看時間、小組活動記錄、參與討論情況）、編程實踐活動（項目編程作業）、階段考試（平臺階段測試、考試系統模塊測試）3 方面，體現了學、練、考3 個維度。

基于線上線下混合教學考核采用多元化考核，包括考核內容的多元化、考核主體的多元化和考核方式的多元化3 個方面[1]。考核內容的多元化是指考核內容包括學生線上平臺學習記錄和階段性自測成績、課堂項目創新設計、平臺測試成績和在線考試成績等。考核主體的多元化是指教師、學生、隊友、隊間評價相結合的方式。考核方式的多元化是指教師可以采用對學生學習過程的定性和各類測試成績的定量相結合的考核方式。

2 “Python”課程教學創新亮點

2.1 視頻時間短，以每小節知識點錄制視頻

除了課堂，課前或課后為了方便學生利用碎片時間高效鞏固知識點，每段視頻時間在5～20 min 之間。同時為了學生能快速找到相應知識點進行復習，每小節視頻以知識點命名，一目了然，便于查找相關知識點進行學習，學生更賦有學習興趣，同時能進行高效學習。

2.2 以學生自主學習為中心的教學理念

教師多指導學生學習，減少對學生學習方法和學習行為的約束，以學生自主學習為核心，引導學生正確參與課程互動，促進師生交流，激發學生學習Python語言的積極性。課前學生應自覺完成教師發布的學習任務和微視頻的觀看；在課堂上，教師首先通過討論了解學生對知識點的掌握程度，針對較難理解的知識點進行講解。然后教師結合所講知識點對項目系統功能進行分析，提出項目設計任務，學生針對教師提出的開發任務進行思考、討論，利用慕課平臺上學到的知識實現對項目創新性的設計開發。在此過程中，教師起到輔助指導作用，及時了解個別學生遇到的問題并給子解答，對于學生共性的問題則進行詳細課堂講解。

2.3 教學活動新思維

教學活動新思維按“面向問題、激發興趣、培養能力、引導創新”進行展開。其中，問題、興趣、能力和創新4 個要素兼具，面向問題是原則，激發興趣和培養能力是手段，引導創新是目的。

在課堂中，首先導出本節內容的問題，激發學生思考和分析，引起學生學習的積極性，接著教師進行針對性的講解，并讓學生舉一反三，進而引導學生針對知識點進行創新性創作，最后以小組形式分享作品，在提高團隊協作能力的同時可帶動基礎差的學生積極參與到學習討論中。

2.4 建立單獨學習群，激發學生探索能力

為了促進師生交流互動和課下幫助學生解決編程出錯問題，教師建立了學習交流群。學生在課后操作出現程序調試問題，可截屏發群里，激發其他同學的探索與發現，教師引導學生找出問題，最終得到解決。

3 “Python”課程教學創新解決的“痛點”

“Python”課程教學創新解決了教學內容滯后的問題。傳統的教學方法教學以教師為中心，教師教學強調課本內容，未注意到實際應用，不注重知識的擴展。以至于學生無法體會到Python 語言強大的功能，無法激發學生的創造性。線上線下多元化教學方式，鼓勵學生先學習，帶著問題進課堂，擴展相關性知識點。

“Python”課程教學創新突破學時的限制。該課程是大二學生的一門通識選修課，理論學時16 學時，實驗學時16 學時，相對來說學時偏少，授課內容受到限制，學生學習時間有限，教師很難依據學生的個性化特點，實現針對性教學。采取線上線下多元化教學方法，學生針對難點可利用課余時間反復觀看小視頻與自主學習，能顯著提升學生的學習效果，而傳統教學僅局限在課堂上90 min 的吸收。

“Python”課程教學創新解決了傳統教學中“只學不做”的缺陷。教學創新樹立了學生對“Python”課程的正確認知，提高了學生的自主學習能力，打破了傳統教學“只學不做”的缺陷。課堂上采取問題導向，激發興趣，引發創新的模式進行授課[2]。學生在知識點掌握不足的情況下，通過線上測驗和微視頻進行反復測驗和觀看，同時保持線上線下與教師的溝通互動，并利用Python3 軟件進行反復操作練習。

“Python”課程教學創新打破了單一的學生考核評價模式。多數考核以理論考核為主，沒有對學生學習過程的過程性評價，沒有考慮到學生綜合能力的測評，學生的學習積極性無法調動。在多元化教學中，結合學生的平時表現成績與期末考試成績，根據學生課前觀看微課視頻學習時長和次數、對于重點難點知識的預習、課中出勤情況、課堂學生展示情況、課后作業完成度，對學生實施綜合性評分，劃分不同評價指標占總成績比值。將過程性評價方式轉換成量化指標評價方式，有助于教師全面考評學生的成績，進而起到促進學生全面發展的作用。

4 教學效果

4.1 線上情況

課堂上的表現和學校網絡教學平臺能夠生成反映學生自然情況下的自主學習軌跡數據，教師通過數據分析可以了解學生的學習狀態、效率、效果，據此適度合理調整安排教學活動，不斷改進教學方法。

從學習通后臺得到數據，任務點發布共46 個，如圖1 所示，有課前預習、各知識點小視頻和章節小測。

圖1 任務點

從圖2 的各時間段學習次數看出，11 月和12 月及近7 d 的數據可看出學生在課下較積極觀看視頻學習知識點。學生在課堂上無法吸收的知識可在課后自主學習，激發了學生的學習興趣。

圖2 各時間段學習次數

作業完成情況圖3 所示，完成率為80%，還不是很高，平均分成績91 分，成績較好。說明參與測試的同學對所學的知識點掌握的較好，希望更多的同學參與進來進行知識的補充。

圖3 作業完成情況

4.2 線下情況

學生課前通過教師發布的任務單觀看微視頻和完成預習作業，在課堂上帶著難點進課堂，激發學生們對課程的學習興趣和思考。在教師的答疑解惑下，大部分學生都可以接受。基于課前預習，大部分同學都可以根據教師課堂上的實例操作進行舉一反三和創新性設計。

5 總結

大部分學生對Python 語言學習保持著積極性，效果較好。通過線上線下的學習，大部分學生針對Python語法可進行基礎項目的設計，提升項目需以團隊實現設計，個人語言設計能力需進一步的提升。同時，課堂上的教學方法需針對學生實際反饋情況再進行更具體的調整，如對每個學生的不足能進行更詳細的指導。線上作業應更多樣化，之后可在“Python123”網站上發布在線編程調試內容。