Python 語言程序設計課程思政探索

盧俊嶺

（陜西師范大學計算機科學學院 陜西 西安 710119）

教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》全面落實部署課程思政建設。如何在專業課程思政建設中拓展廣度、深度和溫度，擔負起育人的責任是建設高質量教育體系的重要組成部分。目前，學者們結合各自的專業和承擔的課程，針對課程思政開展了相應的探索和實踐工作。在當前人工智能熱潮下，Python 作為膠水語言，其特有的語言特點、豐富的內置對象、標準庫和擴展庫對深度學習、大數據和各個專業領域提供了很好的支持。在Python 語言程序設計思政元素融入、教學策略與方法方面展開了實踐探索，學生反饋評價的分析結果表明該課程思政的設計與實踐取得了預期的效果。

1 課程思政目標

通過分析Python語言程序設計課程特點，確定如下課程思政德育目標：第一，結合科技發展前沿技術和我國科技工程的重大進展，增強學生對道路自信和制度自信的認識，使學生自覺將自身專業學習和國家的需要融合起來；第二，結合國際和社會熱點問題，從現實世界的相關真實數據出發，增強學生的專業分析和判斷能力，提高學生對中國特色社會主義理論自信和文化自信的認識；第三，結合專業課程學習中對學生科學探究、獨立思考、實事求是和團結協作能力的訓練，融入社會主義核心價值觀和中國優秀傳統文化教育，立德樹人，為國育才。

2 課程思政元素融入

把握Python 語言程序設計課程教學特點，將課程思政引入課堂教學和實驗教學的設計環節，從課程內容、教學模式、課程考核等方面融入思政元素，設計課程思政典型案例，引導學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

2.1 課程內容思政元素融入

針對課程思政德育目標，結合9 個課程內容知識點挖掘與融合思政元素。具體課程內容思政元素的融合點設計如表1 所示。

2.2 教學模式思政元素融入

針對課程思政德育目標，從課前教學內容和教學資源的準備、教師課堂講授和實際演示、學生課堂展示和討論、在線課程輔導和線下實驗指導四個方面開展教學模式思政元素融入的探索。

在課前教學內容和教學資源的準備方面：結合表1 設計的融合點準備相應的課程思政材料，設計課程思政典型案例，引導和鼓勵學生積極參與思政內容和資源的建設，自覺接受思想政治教育；在教師課堂講授和實際演示方面：在專業知識學習中通過熱點問題、啟發討論的方式自然引入課程思政內容和案例，增強學生的四個自信，開展社會主義核心價值觀、中國優秀傳統文化教育等，幫助學生樹立正確的三觀；在學生課堂展示和討論方面：通過學生在課堂的內容展示和發言，鼓勵正確的、正能量的部分，注意發現、糾正不當的部分，利用對比學生身邊示例鼓勵學生積極向上，幫助學生將各種教育內化為自身動力；在在線課程輔導和線下實驗指導方面：通過線上和線下與學生有針對性地溝通交流，了解學生的實際情況，幫助學生進行反思，使專業學習和思政教育的融合更容易被學生接受，起到事半功倍的效果。

表1 課程內容思政元素融合點設計

2.3 課程考核思政元素融入

針對課程思政德育目標，從課程大作業、課堂討論、自學內容和討論和平時實驗四個方面開展課程考核思政元素融入的探索。

在課程大作業方面：從最初的作業選題、設計與開發過程、到最終的結論訓練學生科學探究、獨立思考、軟件開發和文檔書寫等多種能力；在課堂討論方面：觀察學生的演示和發言，增強中國特色社會主義的四個自信，樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，訓練學生實事求是、積極合作等能力；在自學內容方面：通過學生選取自學內容的難易與實際應用效果，開展社會主義核心價值觀和中國優秀傳統文化教育，訓練學生迎難而上，堅持不懈；在平時實驗方面：通過學生平時實驗的完成情況，引導學生樹立正確的三觀，學習社會主義核心價值觀和中國優秀傳統文化，幫助學生形成正確的學習態度。

3 教學策略與方法

為實現課程思政德育目標，結合課程特點，采用多種教學策略與方法進行課程思政的探索。具體包括：

3.1 教師課堂講授、實際演示和啟發討論的綜合運用

在線上教學和線下課堂中教師主要采用發現熱點問題、啟發討論的方式自然引入課程思政元素，講授和操作演示思政教育的教學內容和教學案例，通過直觀可視化的圖表展示真實數據，獲得令人信服的結論，潛移默化地增強學生的四個自信。

3.2 學生課下自學和教師指導方法的運用

考慮到專業學生的知識結構，教學內容專門設計了學生可以根據個人興趣選擇自學的內容，同時可以將其應用到課程大作業中，達到學以致用的效果；同時，教師在學生的大作業選題、技術完成難度和結論展示等方面進行個性化的指導，引導學生符合課程思政和為國育才的要求，訓練學生科學探究、獨立思考、軟件開發和文檔書寫等多種能力。

3.3 學生課堂展示作業、討論和教師觀察發現方法的運用

學生在課堂演示和講解大作業的內容，同時和教師、學生相互交流，教師則通過觀察法，發現學生作品中的積極因素和消極因素，鼓勵正確的、正能量的部分，注意發現、糾正不當的部分，利用對比學生身邊示例，鼓勵學生積極向上，幫助學生將各種思政教育內化為自身的學習動力。

3.4 教師在線課程輔導和線下實驗指導中啟發式方法的運用

通過線上和線下與學生有針對性地溝通交流，針對學習過程中的疑難問題，啟發學生發現并解決問題，幫助學生進行學習反思，訓練學生的科學探究和獨立思考能力，幫助學生更加自然和積極主動地融合專業學習和思政教育。

4 課程思政效果評價

4.1 問卷調查結果

針對表1 中設計的9 個課程內容思政元素融合點，對陜西師范大學計算機科學學院人工智能專業2001 班和2002 班共60 名學生進行了問卷調查，收回有效份數58 份。針對每個課程思政融合點，設計了很好、好、一般，較差和很差五個等級，分別賦予5，4，3，2 和1 五個分值。最后統計了9 個課程內容思政元素融合點的平均分值。學生對課程內容思政元素融合點打分結果如圖1 所示，其中融合點設計評價最低分4.53，最高分4.83，平均分4.69。統計結果表明，所有課程內容思政元素融合點設計，尤其是大作業展示、可視化和正則表達式融合點均得到了同學們的高度認可。

圖1 學生對課程內容思政元素融合點打分結果

4.2 問卷調查學生評論

針對表1 中設計的9 個課程內容思政元素融合點，調查問卷除了需要學生打分外，還要求學生提供各自選項的簡單理由。同學們針對融合點選項提供的部分理由摘錄如下：

融合點1：“以小見大，從Python 概述聯系到如今的大數據算力，上升到國家的榮譽，增強同學們對專業和課程的認同感。”融合點2：“人類活動有時也和寫代碼一樣，要有規則，要有集體意識，要遵守規定，才能使社會有秩序，和諧。”融合點3：“了解了科技成果、科技發明，以及最高科學技術獎獲得者，感受到了國家科技實力的強大，也希望能將自己所學投入實際當中，為國家和社會做出貢獻。”融合點4：“在學習選擇與循環結構的同時了解到了更多的算法和科學探究，提高了自己的邏輯思維能力。”融合點5：“知識是一把雙刃劍，學到后是否能正確地使用是非常重要的，因此，在學習爬蟲時，加強我們的知識產權意識和維權意識是非常有必要的。”融合點6：“函數的編寫體現了邏輯思維，培養計算機思維。通過函數的格式規范聯想到規范意識。”融合點7：“在使用數據的時候必須要遵守法律要求，讓我對個人隱私，他人隱私有了進一步思考，提醒了大家在互聯網時代注意保護隱私。”融合點8：“在Matplotlib對數據進行處理并畫圖的學習中，了解到了各國新冠肺炎疫情的直觀對比以及疫苗接種數量的對比，為我國的疫情防控措施點贊。國家強大，增強自信。”融合點9：“通過大作業，我深刻體會到了所學是為了所用，我也希望自己學的不僅是為了完成作業，要提高對自己、對自己學科認同感，用科學的態度對待所要研究的問題。增加學生的自信心、給學生鍛煉的機會、給學生鼓勵和建議，我認為這樣的方法是很能鍛煉我們的，增強我們的能力，讓我們把自己的想法表達出來。既能學知識，又能了解社會現狀。鼓勵大家去做積極向上的數據分析，同學講解給力。獨立思考創新思想貫徹到底。”

學生們在問卷調查中給出的理由評論清楚地表明，課程內容思政元素融合點設計和多種教學策略與方法的綜合運用均達到了預期的育人效果。

5 結語

Python 語言程序設計專業課緊密結合當前人工智能、大數據和數據科學的技術發展，該課程思政設計探索與實踐將學生的專業學習和思政元素有機結合，幫助學生從數據量化的層面分析和解釋現實問題，為課程思政教育提供客觀量化和真實可信的結論和直觀效果，從而在增強學生學習興趣的同時潛移默化地提高了課程思政的育人效果。后續工作進一步完善建設課程思政的微視頻等教學資源，設計課程思政的典型案例，為示范推廣課程思政教育提供堅實基礎。