海南师范大学　黄俊泽　吴丽华　高承灵
【摘要】随着大数据和人工智能风靡全球，Python作为其主流语言之一，也受到社会各界人士的追捧和使用。本文基于STEAM教育理念，探讨了Python图形化编程的课程设计，旨在给信息技术教师和其他任课教师的Python课程设计提供参考。
scratch在线编程【关键词】STEAM教育；Python课程；图形化编程
【基金项目】本文系2016年度海南省教育科学“十三五”规划课题项目“海南乡村学校教育装备技术支持服务体系与机制研究”（项目编号：QJY13516007）的研究成果；2017年度海南省高等学校科学研究项目“大数据分析技术及其在海南教育信息化公共服务平台构建的应用研究”（项目编号：Hnky2017ZD-10）的研究成果；2019年国家自然基金项目“基于云模型的在线学习者隐性学习行为挖掘与情感倾向计算方法研究”（项目编号：61867001）的研究成果。
随着大数据和人工智能时代的到来，我国更加重视大数据和人工智能教育，注重培养更多人工智能方面的人才。2017年7月，国务院在《新一代人工智能发展规划》中提出，要放眼全球，把人工智能发展放在国家战略层面系统布局、主动谋划，举全国之力，到2030年占据人工智能科技制高点。Python作为实现人工智能最受欢迎的语言，在大学应用型本科中已处于非常重要的地位。
一、问题的提出
目前，我国很少有中小学开设Python课程。为了让小学生更早地接触编程，培养他们的计算机思维，中小学应该开展Python图形化编程的课程，当前，山东省、浙江省已经将Python列入了中小学信息技术课程。中小学开设的编程课程主要有Scratch编程，却少有Python编程，且偏向成人的教学方式。对于小学生当前的认知水平而言，这是难以学习和理解的。Python图形化编程能够把编程分解成一个个简单的项目来学习，可以减少学生的认知负担，吸引学生的学习兴趣，提高学生编程和计算的思维能力。那么，小学Python课程应该如何设计呢？
二、基于STEAM教育理念的Python课程设计
1.STEAM教育理念下Python课程的可行性分析
（1）教学理论的可能性
STEAM教育是为了培养学生运用多学科知识解决实际问题的能力。而信息技术课程标准也强调了构建具有时代特征的学习内容，理论学习和实践应用都应得到重视，将学习知识、锻炼操作能力与开发智力融入运用信息技术解决问题的过程中。 因此，信息技术也是为了培养学生解决实际问题的能力，
而Python编程语言作为信息技术课程的组成部分，其目的也是解决生活中的问题。因此，STEAM教育为Python课程提供了良好的理论基础。
（2）教学实施和空间的可能性
STEAM教育理念在中小学教学中得到了较为广泛的运用。比如，温州中学依托Arduino、Scratch软件开发并实施了“互动技术的课程”；常州市实施了“小学趣味编程”的课程。STEAM教育模式为Python课程的教学方式和方法提供了借鉴，而且其具备了STEAM教学空间和教学设备，如创客空间、物联网硬件等。因此，STEAM理念为Python课程提供了实施教学的可能。
2.STEAM教育理念下Python课程教学方式
（1）基于项目学习
基于项目学习，简称PBL，其思想起源于杜威等人提出的做中学、体验式学习理念，是基于建构主义的学习方式，以解决实际问题为目的，对项目任务进行精心设计、探究、实施的过程。项目学习方式
可以充分发挥学生的主体性，能使学生借助自身的能动性将创意物化，并且与他人进行分享。
（2）设计思维
设计思维是一种以解决方案为导向的思维形式。它是从目标或者要达成的成果着手，探究问题的解决方案，是一种独特的“在行动中进行创意思考”的方式。学生需要先设计方案，然后根据设计方案进行小发明或小创造。
（3）顿悟学习
顿悟学习是一种学习模式，即通过重新组织知觉环境，并突然领悟其中关系而发生的学习。换言之，学习的过程其实就

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