Python程序設(shè)計課程中的思政元素探究

摘要：在目前課程思政的大背景下，高等院校在人才培養(yǎng)的過程中一直堅持以立德樹人，但目前的計算機專業(yè)課程與思政內(nèi)容融合難度較大。針對上述問題，以專業(yè)基礎(chǔ)課Python程序設(shè)計課程為研究對象，結(jié)合課程理論知識、學生關(guān)注問題、中華傳統(tǒng)文化等方面深度挖掘思政元素，基于融入思政元素的教學目標、教學內(nèi)容、教學方法和考核方法等，提出Python思政教學改革方案，列舉一系列典型的思政教學案例，探索思政課程和Python專業(yè)課程協(xié)同推進的新模式。這種新模式為程序設(shè)計類課程的思政教學改革提供了新思路。

關(guān)鍵詞：課程思政;程序設(shè)計;案例設(shè)計;教學改革;混合式教學

中圖分類號：G434? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）19-0139-02

1 引言

2016年習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出了“課程思政”的理念。2020年教育部頒布了《高等學校課程思政建設(shè)指導綱要》，明確課程思政是落實立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措以及全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要任務(wù)[1]。高職院校在人才培養(yǎng)的過程中一直以立德樹人為根本目標，培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)技能型人才[2]。

Python語言是由荷蘭人Guido van Rossum在1989年開發(fā)的編程語言，至今已有33年歷史。隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，由于Python語言在機器學習、數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域的爆炸需求，2020年P(guān)ython開發(fā)者增加了220萬。TIOBE編程語言排行榜的數(shù)據(jù)顯示，2021年10月Python首次超越Java、JavaScript、C語言等，成為最受歡迎的編程語言。

2 Python思政改革現(xiàn)狀

在排名前十的美國大學中，其中80%的大學使用Python作為入門語言，2009年美國華盛頓大學就向計算機專業(yè)的本科生開設(shè)了Python課程[3]。但是直到2016年，Python語言才在國內(nèi)流行起來，目前大部分高校的計算機專業(yè)都開設(shè)了Python程序設(shè)計課程，而且部分院校也向非計算機專業(yè)的學生開設(shè)這門課程。

根據(jù)《高等學校課程思政建設(shè)指導綱要》文件精神，工學類專業(yè)課程要培養(yǎng)學生精益求精的大國工匠精神，并且激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當[4]。課程思政不僅是對思政課程的補充，更是思政內(nèi)容與專業(yè)內(nèi)容深度融合，是對思政課程的進一步深化升華。Python程序設(shè)計是一門實踐性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程性質(zhì)屬于邏輯應(yīng)用型，注重學生邏輯思維和編程能力的培養(yǎng)，此類程序設(shè)計類課程與思政元素融合難度較大，研究成果不多。充分挖掘Python課程中的思政元素，積極探索Python課程與思政教育協(xié)同推進的新模式，發(fā)揮專業(yè)課程的育人作用，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。

3 Python思政改革方案

3.1 教學目標

程序設(shè)計能力是計算機畢業(yè)生應(yīng)具備的重要能力，在人工智能的大背景下，Python語言是現(xiàn)在最流行的編程語言，Python編程成為計算機專業(yè)的學生必須具備的一項專業(yè)技能。本課程涉及Python的基礎(chǔ)知識，主要包括Python概述、Python基礎(chǔ)、流程控制、組合數(shù)據(jù)類型、函數(shù)和面向?qū)ο蟮热腴T知識。通過對本課程的學習，學生能夠掌握Python開發(fā)的基礎(chǔ)知識，具備開發(fā)Python簡單項目的能力，具有樂觀的人生態(tài)度、優(yōu)良的職業(yè)道德和精益求精的工匠精神。具體教學目標設(shè)計見表1。

3.2 教學內(nèi)容

基于思政教學目標，對現(xiàn)有的教學內(nèi)容進行優(yōu)化，結(jié)合企業(yè)和學生的需求增設(shè)了常用內(nèi)置Python庫、第三方Python庫、辦公自動化和網(wǎng)絡(luò)爬蟲等專題內(nèi)容。原有的內(nèi)容為學生進行Python開發(fā)的必備知識，新增的內(nèi)容是根據(jù)企業(yè)和學生的需求而拓展的內(nèi)容，通過辦公自動化專題學生可提升工作效率，通過網(wǎng)絡(luò)爬蟲專題學生可根據(jù)興趣爬取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。常用的第三方Python庫有jieba、wordcloud、pygame庫等，jieba用于實現(xiàn)中文分詞，wordcloud是用于實現(xiàn)詞云功能，pygame可以實現(xiàn)游戲開發(fā)的常用功能。具體教學內(nèi)容框架見表2。

3.3 思政內(nèi)容

思政內(nèi)容的挖掘主要從以下幾個方面：一是結(jié)合Python理論知識融入思政元素;二是從學生的關(guān)注問題融入思政元素;三是融入民族情感，講好中國故事。教師不僅要講好專業(yè)知識，也要潛移默化地幫助學生樹立正確的價值觀。表3是圍繞Python知識體系，列舉出一系列Python知識與思政知識融合的教學案例，通過設(shè)計教學案例實現(xiàn)教學目標[5]。具體思政內(nèi)容設(shè)計見表3。

案例“無規(guī)劃不成方圓”。與其他編程語言不同，不符合格式規(guī)范的Python代碼無法正常運行。在講解Python的代碼格式的同時，讓學生理解“做事先做人，凡事守規(guī)矩”，要遵循學校的各項規(guī)章制度，任何時候都要遵紀守法，誠實守信。

案例“扣好人生的第一顆扣子”。在條件語句中，通過單分支語句、雙分支語句和多分支語句的代碼實例，結(jié)合習近平總書記勉勵青年“人生的扣子從一開始就要扣好”，引導學生樹立正確的價值觀——扣好人生的第一顆扣子。

案例“卡脖子難題”。在講解面向?qū)ο笾欣^承的同時，使學生理解掌握核心技術(shù)，才不會被“卡脖子”，教育學生“大國重器”必須掌握在自己手中的意義，倡導學生以計算機專家和優(yōu)秀畢業(yè)生為榜樣，努力學習，成為真正對祖國有用的人才。

案例“四大名著詞云分析”。在我國優(yōu)秀古代文學作品中，四大名著占據(jù)著重要地位，四大名著是文學史的寶藏和精華，其中蘊含了優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化[6]。以四大名著部分章節(jié)為例學習Python第三方庫jieba和wordcloud，學生既掌握jieba和wordcloud庫的基本用法，也感受中國古典文學的魅力，傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，樹立社會主義文化自信。圖1為西游記章節(jié)詞云分析。

3.4 教學方法

混合式教學是一種將傳統(tǒng)教學和在線教學的優(yōu)勢結(jié)合起來的教學方式，不僅是“線上”+“線下”簡單混合的教學模式，更是教學理論、教學環(huán)境、教學策略、教學資源等的深度融合[7]。基于混合式教學模式，思政內(nèi)容的融入設(shè)計主要從線下和線上兩個方面進行：

一是線下教學方面。在理論教學中采用案例教學法和任務(wù)驅(qū)動法等教學方法，將知識要點和思政元素融入，引導學生樹立正確的人生觀和價值觀，傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，樹立社會主義文化自信。在實踐教學中采用項目驅(qū)動法，引入IT企業(yè)中主流的敏捷開發(fā)法，在項目開發(fā)過程中培養(yǎng)學生的編程能力和團隊合作能力，強化職業(yè)道德教育，培育精益求精的工匠精神[8]。

二是線上教學方面。學生通過自主探究和小組協(xié)作探究等，充分利用在線平臺完成課前、課中和課后任務(wù)，深刻掌握所學知識和技能。教師邀請行業(yè)專家、優(yōu)秀畢業(yè)生開展線上講座和討論活動，開闊學生視野，激發(fā)學習熱情。并且通過優(yōu)秀畢業(yè)生的奮斗故事，加強對專業(yè)的認可度與專注度，培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。

3.5 考核方法

圍繞人才培養(yǎng)目標，基于學生在知識、技能和思政需達到的目標，對現(xiàn)有的課程考核方法進行改進。技能和思政很難用考試來評價，評價內(nèi)容多元化，由終結(jié)性評價改為過程性評價，采用教師評價、小組互評、第三方機構(gòu)評價相結(jié)合的方式。在線學習平臺詳細記錄了學生的全過程學習情況，得到大量的數(shù)據(jù)如訪問次數(shù)、觀看視頻時長、完成實訓任務(wù)、討論次數(shù)、測試成績等。科學運用信息化手段，即時分析學生目標達成情況，促進了學生在課堂上更好地成長與發(fā)展。

教師從學生的知識水平、技術(shù)能力和學習態(tài)度等多方面進行評價。項目小組學生從學生的項目貢獻、代碼質(zhì)量和團隊合作能力等多方面進行評價。第三方機構(gòu)從項目滿意度、職業(yè)素養(yǎng)、分析問題和解決問題能力等方面進行評價。經(jīng)過一個學期的教學實踐，約97%的同學完成所有在線實訓任務(wù)，說明學生完成任務(wù)的積極性較高。

4 結(jié)論

在目前開展課程思政的大背景下，實現(xiàn)思政內(nèi)容在專業(yè)課程中的嵌入式融合，對發(fā)揮思政課程與專業(yè)課程的協(xié)同育人作用有著重要意義。對Python程序設(shè)計課程中的思政元素挖掘，使得計算機專業(yè)課程中思政內(nèi)容更加自然、鮮活。針對思政元素與計算機專業(yè)課程融合難度較大，深入挖掘Python課程中的思政元素，積極探索Python課程思政與思政課程協(xié)同推進，提出融入思政元素的教學目標、教學內(nèi)容、教學方法和考核方法，并且列舉一系列思政教學具體案例，為程序設(shè)計類課程的思政教學改革提供了新思路。

參考文獻：

[1] 謝靜雅，錢峻.Python程序設(shè)計課程思政的探索[J].教師，2022（6）：90-92.

[2] 劉瑩.“三教”改革背景下軟件開發(fā)類課程融入思政元素的探索——以Python程序設(shè)計課程為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2021（17）：24-25.

[3] 王勇，凱西霍爾，艾琳弗利.從教師和學生的觀點研究Python計算機編程在工程系統(tǒng)的應(yīng)用[J].計算機工程教育應(yīng)用，2014，25（5）：800-811.

[4] 李佩.教育部關(guān)于印發(fā)《高等學校課程思政建設(shè)指導綱要》的通知[EB/OL]. http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/，2020.

[5] 王賽嬌.“課程思政+實踐創(chuàng)新”的計算機專業(yè)課程教學改革研究[J].計算機教育，2021（5）：91-95

[6] 王健，孫彥情.行動導向的Python程序設(shè)計思政教學案例研究[J].軟件導刊，2022，21（2）：243-248.

[7] 文欣秀，王家輝，馬軻，等.基于Python的輔助教學系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2017，7（9）：113-114.

[8] 顧家銘.基于敏捷開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)工程實踐教學探討[J].科教導刊，2020（5）：105-107.

收稿日期：2021-10-10

基金項目：2020年全國高等院校計算機基礎(chǔ)教育研究會計算機基礎(chǔ)教育教學研究項目（項目編號：2020-AFCEC-351）

作者簡介：顧家銘（1984—），女，遼寧蘆島人，講師，碩士，主要研究方向為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)。