基于PBL理念的Python程序設計課程教學改革與實踐

摘要：文章探討基于PBL理念的Python程序設計課程的教學改革與實踐。筆者結合中等職業教育學生的特點，通過分析傳統教學模式中存在的問題，提出了一些基于PBL的教學改革思路。實踐表明，PBL理念融入Python程序設計課程有助于提升學生的學習積極性、培養綜合能力，并促進學生對知識的深度理解與應用，從而更好地契合中職學生的職業發展需求。

關鍵詞：PBL理念；Python程序設計；課程教學

中圖分類號：G642" " " 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）08-0171-03

開放科學（資源服務） 標識碼（OSID） ：

中職學生的計算機類專業課考試綱要通常包括特定的考試范圍和內容，根據教育部2019年發布的《中等職業學校信息技術課程標準》，中等職業教育國家規劃教材《計算機網絡基礎》《信息技術》《計算機編程基礎——Python語言》，以及《關于公布lt;2021年安徽省普通高校對口招生考試綱要gt;更新內容的函》修訂。主要教材為《計算機編程基礎——Python語言》，依據高等教育出版社出版的《中等職業教育國家規劃教材：Python程序編寫入門》（蘇東偉主編） 和《程序設計基礎——Python》（段紅、張繼輝、朱丹主編） 。根據教材內容，該科目的知識與技能要點分為三部分：程序設計語言概述、Python概述、Python語法基礎。

隨著信息技術的發展，Python編程語言因其易學性和廣泛的應用場景，成為中職院校信息技術類課程的重要組成部分。然而，傳統的Python程序設計課程教學模式在中職階段存在一些問題，包括該課程抽象性強、算法枯燥、學生不易學習和掌握[1]。未能有效培養學生的實際編程能力和創新思維。項目式學習（PBL） 是一種以學生為中心的教學理念，通過讓學生參與真實項目，促進他們的自主學習與實踐能力，特別適合中職學生的職業技能培養。

1 傳統教學模式存在的問題

1.1 教學方法單一

Python程序設計課程教學存在教學內容陳舊、教學方法不足、職業鏈接缺乏、考核效果不佳以及學習過程中“重模仿缺創新”等問題[2]。教學方法的單一性是制約學生學習效果的關鍵問題之一。這種單一的教學模式主要表現為教師以講授為主，學生則是被動接受知識，教師與學生之間缺乏互動和實踐，導致無法充分調動學生的學習積極性和主動性。這種教學方法的局限性在中等職業教育階段尤為明顯。教師在課堂上講解編程知識點，學生負責聽講并記筆記的灌輸式教授方式較為機械，學生處于被動接受的狀態，學習過程缺乏自主性。特別是對于中職學生而言，由于他們的學習動機和基礎參差不齊，單純依靠教師的口頭傳授，無法充分激發他們的學習興趣，這導致部分學生對課程內容產生抵觸情緒，甚至失去對編程的興趣。

傳統的教學方法主要將重點放在理論知識的傳授上，忽視了學生實際編程能力的培養。課堂上，教師講解完理論內容后，學生很少有機會進行討論和交流。雖然Python編程語言簡單易學，但其核心在于編程邏輯的實際應用。如果學生在課堂上無法通過動手實踐加深對理論知識的理解，即使他們掌握了編程語法，在實際操作過程中也會遇到困難。特別是對于強調邏輯推理和創新思維的Python編程課程，單純的理論學習遠不足以讓學生真正掌握編程技巧。

1.2 實踐環節薄弱

實踐環節的缺乏是傳統Python程序設計課程教學中的一個突出問題，這嚴重影響了中等職業教育階段學生編程能力的發展。在職業教育中，實踐能力的培養尤為重要，學生不僅需要理解編程的基礎理論，更需要通過大量的動手實踐，將所學知識應用到實際的工作場景中。其實踐內容較為單一，缺乏真實項目體驗。在教學問題的設計上，大部分教師可以做到問題難易與教學難度適配，問題情景與教學內容契合。傳統教學模式在實踐環節上存在諸多不足[2]。在傳統課程安排中，實踐環節往往只是配合理論講解進行的簡單練習，內容單一且過于淺顯，無法真正模擬工作中的編程任務。

1.3 課程內容與實際應用脫節

在傳統課程中，編程理論講解通常與實際應用場景脫節，學生在學習過程中難以理解這些編程知識如何應用于現實工作。某些模塊化的課程內容過于細致，學生花費大量時間學習細節知識，卻沒有機會在實際項目中應用這些知識，導致學生在工作場景中遇到具體問題時，無法靈活運用所學知識。隨著科技的快速發展，Python語言在各個行業的應用場景不斷更新，但傳統課程教材的內容往往滯后，未能緊跟行業最新動態。Python編程在數據分析、人工智能、網絡爬蟲等領域的應用日益廣泛，而傳統教材仍主要集中于基礎語法和經典算法，忽略了現代編程技術的實際應用。

中職教育的培養目標是為學生提供就業準備，因此課程設計應當緊密結合職業情境。然而，傳統Python課程的內容設計未能充分考慮許多教學內容與學生未來的職業需求不匹配。學生學習的編程技巧更多集中在語言基礎上，缺乏針對特定行業應用的編程項目，這使得學生在進入職場后需要重新學習特定領域的編程技能。

2 PBL理念應用于Python程序設計課程的優勢

2.1 提高學習積極性

基于PBL理念的Python程序設計課程通過引入現實項目，將學生的學習過程與實際問題緊密結合。這種教學模式改變了傳統課堂上的知識傳授方式，讓學生在解決真實任務的過程中主動學習，不再是被動接受信息。對于中等職業教育階段的學生來說，PBL模式讓他們體驗到編程的實際應用場景，極大地激發了他們的學習興趣和積極性。

現實項目的引入使學生能夠看到學習成果的實際意義。傳統的教學通常圍繞一些抽象的編程概念和單一的練習題展開，學生難以理解這些知識如何應用于現實世界。而PBL課程通過設計具體的項目任務，如開發小型應用程序或編寫自動化腳本，幫助學生將理論知識轉化為現實中的解決方案。讓學生在實踐中感受到編程技能的實用性，從而增強他們的學習動機。

2.2 培養綜合能力

PBL課程不僅要求學生掌握Python編程技能，還注重培養學生的綜合能力，這對于中職學生未來的職業生涯發展至關重要。與傳統教學相比，PBL通過項目任務的形式，使學生在完成編程項目的過程中，全面提升團隊合作、問題解決和自我管理等職業核心能力。

PBL教學模式主要側重解決問題能力的培養。在現實項目中，學生會遇到類似調試代碼、優化程序和處理數據等復雜的編程問題。PBL課程鼓勵學生分析問題的根本原因，并通過獨立探究和創新思維找到問題的解決方案。這種基于實際問題的學習模式可以鍛煉學生的邏輯思維能力，從而幫助他們在面對挑戰時找到應對問題的策略。

2.3 促進知識的深度理解和應用

PBL課程倡導將具體實踐與理論知識相結合，從而促進學生對所學知識的深度理解和靈活運用。對于Python編程課程而言，這種基于項目的學習方式能夠幫助學生從多個角度理解編程的核心概念，并通過實踐提高知識的應用能力。

PBL理念納入到Python程序設計課程中，無疑為中等職業教育階段的學生提供了一種實踐與理論相結合的學習方式。通過項目任務激發學生的學習積極性，全面培養學生的團隊合作、問題解決和自我管理等綜合能力。通過實際項目的開展，學生能夠將所學知識應用到具體實例中，提升對編程知識的深度理解和靈活運用。這種基于PBL的教學改革，無疑為中職教育中的Python程序設計課程注入了新的活力。

3 教學改革具體舉措

3.1 教學目標重新定位

在傳統的編程教學中，教學目標通常圍繞學生對基礎編程知識，以及技能的掌握。這種模式下，學生的學習重點主要是理解Python的語法規則、函數、循環結構等知識。研究發現，這種學習方式缺乏對編程綜合運用和實際解決問題能力的培養。而在PBL理念下的Python程序設計課程中，教學目標需要重新定位，既要讓學生掌握編程的基礎知識，也要特別關注他們的綜合素質發展。

PBL教學模式將重點放在培養學生的動手能力、創新思維和解決實際問題的能力上。動手能力在PBL教學中的比重顯著增加，因為學生需要通過實踐項目來完成學習任務。Python編程并不是僅僅通過理解理論就能掌握的技能，而是通過編寫代碼、調試程序等實際操作來熟悉編程過程。因此，PBL課程目標之一是提升學生的動手能力，讓他們能夠自主完成項目中的各個編程任務。

創新思維的培養是PBL模式中的另一個重要目標。傳統課堂中，學生需要按照教師布置的教學目標來完成學習任務，而對于學生創新能力的培養較少。在PBL模式下，學生面對的是開放性問題和多樣化的項目任務，必須通過自主思考、設計和探索來完成項目。這就要求他們不僅要熟練掌握編程技能，還需要在項目開發過程中運用創新思維，找到屬于自己的解決方案。

3.2 教學內容優化

在PBL模式下，Python程序設計課程的教學內容需要圍繞實際項目進行優化，從而確保學生在項目開發中能夠有效地學習和應用Python的理論知識。傳統課程內容通常是按照知識點進行線性講授，學生學到的編程概念與概念之間的關聯性不強。PBL課程則將內容設計為項目驅動，學生通過完成一個完整的項目來逐步學習各個編程知識點，從而實現理論與實踐的緊密結合。

教學內容的優化還應該考慮到中等職業教育階段學生的職業發展需求。Python語言具有廣泛的應用前景，包括數據分析、網絡編程、人工智能等領域。教師可以根據學生未來從事的職業方向，設計有針對性的項目任務。

3.3 教學方法創新

PBL教學模式下，傳統的講授式教學方式需要“任務驅動+項目實施”的創新教學方法。這種教學方法不僅強調學生自主探究的能力，還注重團隊合作、項目管理和實踐能力的全面培養（見表1） 。表1展示了基于PBL理念的Python程序設計課程考核評價體系。

PBL課程的核心是項目實施，學生分組進行項目開發，并在項目實施過程中進行角色分配、任務分解、編碼實現和問題解決。學生能夠通過團隊合作學習如何與他人協調工作、分工合作，同時也鍛煉了在實踐中解決問題的能力。它為國家和社會的發展進步培養了一大批高技術、高素質的人才，同時也為國家經濟的發展創造了巨大的價值[4]。

3.4 考核評價體系改革

隨著信息技術的飛速發展，Python程序設計課程的教學方式也在不斷演變[5]，其評價方法也呈現多樣化趨勢，過程性評價是PBL課程中的關鍵考核標準。學生在項目進行過程中，教師會根據他們的任務分配、團隊合作、問題解決能力等方面進行綜合評估。在項目任務中，學生需要完成代碼編寫，還要參與項目計劃的制定和實現方案的討論，教師可以根據學生在每個階段的表現進行打分。該體系不僅關注項目成果，還強調過程參與度、解決問題的能力和團隊協作精神。

PBL課程還會根據學生最終提交的項目成果進行結果性評價，項目的質量、功能的實現程度、代碼的規范性等都是結果性評價的標準。充分結合 Python 應用的特色和學生學情，更精確找準課程的切入點[3]。通過這種多維度的評價，能夠更全面地反映學生在項目中的實際能力。

同時，PBL模式下的評價體系還強調學生自評和互評。在項目展示環節結束后，學生可以對自己在項目中的表現進行自我反思，教師也會鼓勵學生對組員的貢獻進行互評。這種評價方式不僅能夠提高學生的自我認識能力，還能夠通過相互反饋促進團隊合作能力的提升。

4 結束語

筆者通過上述的探討，將PBL理念引入Python程序設計課程的教學之中，經研究發現，該理念的加入使得Python程序設計課程改革可以取得良好的成效。研究表明，學生的學習積極性有所提升，通過真實項目的實踐，培養了綜合能力與職業素養。PBL理念的應用為中職階段編程類課程的教學提供了新思路，因此值得在更多學科領域中推廣與應用。希望這項研究能夠為廣大學者提供啟發和幫助。

參考文獻：

[1] 李小青.基于PBL理念的Python程序設計課程教學改革與實踐[J].數字技術與應用，2022，40（6）：59-61.

[2] 王小寧.基于OBE理念的高職Python程序設計課程教學范式改革與實踐研究[J].電腦知識與技術，2024，20（24）：169-171，174.

[3] 宋文軒. 面向設計思維的初中Python課程PBL教學模式研究[D].山東：山東師范大學，2022.

[4] 郭巧玲.闖關式教學法在中職Python程序設計課程中的實踐研究[D].浙江：浙江師范大學，2021.

[5] 龐麗英.Python程序設計課程混合式教學改革實踐研究[J].大學，2024（8）：155-158.

【通聯編輯：李雅琪】