2022年第14期总第566期
No.14,2022
Sum
No.566 Journal of Science and Education
程序设计基础(Python)是一种面向对象的解释型脚本语言,也被称作“胶水语言”,由荷兰数学和计算机科学研究学会的吉多·范罗苏姆于1990年代初设计问世[1]。作为ABC语言的替代品,程序设计基础(Python)的应用领域非常广泛,涉及图形处理、数学处理、文本处理、多媒体应用、Web 编程、爬虫等多个领域。2021年10月,语言流行指数的编译器Tiobe将Python加冕为最受欢迎的编程语言,20年来首次将其置于Java、C和JavaS⁃
cript之上[1]。
为了贯彻落实《国家职业教育改革实施方案》,实施职业教育提质培优行动计划(2020—2023年),新
疆师范高等专科学校(以下简称学校)信息科学与技术学院(以下简称学院)在计算机专业教学中逐步引入程序设计基础(Python)及其系列课程,开展“学历证书+若干职业技能等级证书”(即1+X证书)工作,积极培养应用技能型人才。虽然程序设计基础(Python)尚未被设置为全校公共基础课程,
但学院已于2021年9月全面将程序设计基础(Py⁃thon)设置为计算机专业大一学生的专业基础课,逐步取代Java、C的教学。因此,对程序设计基础(Python)的重视程度可见一斑。
1程序设计基础(Python)课程学习现状调查分析
一年级编程课视频1.1课堂授课中存在的问题
程序设计基础(Python)课程的授课对象主要为计算机应用技术专业、计算机网络技术专业、信息安全技术应用专业的大一新生,开课时间设置在第一学期。学院第一次将该课程设置为专业基础课。目前,学院招收的计算机专业学生95%以上均为少数民族专科学生。调查发现,这些学生有一半以上在入校前并未学习过英语课程,甚至存在英文字母分不清楚的现象。比如:无法区分“i”和“a”、“e”和“i”、“a”和“r”、“s”和“c”的读音,经常混淆拼音字母与英文字母的发音;不认识简单的常见英文
程序设计基础(Python)课程学习现状调查分析及建议
芮雪李谨陈丽娟
(新疆师范高等专科学校信息科学与技术学院新疆·乌鲁木齐830043)
摘要:针对新疆师范高等专科学校计算机专业大一学生95%以上为少数民族学生的现状以
及第一次开设程序设计基础(Python)课程出现的问题,课题组从学生的角度出发,围绕学
生的学习意识、知识掌握情况、学习期望以及学生对课程学习的想法与建议等方面,随机抽
取了计算机专业42名大一学生进行问卷调查,并从学院、学生、教师三个层面给出了合理化
建议,旨在为今后的程序设计基础(Python)课程教学提供重要的改进依据,推进高职院校
教育教学改革。
关键词:程序设计基础;问卷调查;建议
中图分类号:G312文献标识码:A DOI:10.16871/jki.kjwh.2022.14.028
基金项目:本文系新疆师范高等专科学校2021年立项课题“混合教学模式下深度学习的同伴反馈框架构建”(项目编号:XJJY11)的阶段性研究成果。
作者简介:芮雪(1979—),女,硕士,副教授,研究方向为计算机教育、信息技术、Linux操作系统等;李谨(1975—),女,硕士,讲师,研究方向为计算机应用、信息技术等;陈丽娟(1985—),女,硕士,研究方向为计算机应用。
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单词如“open”“close”“true”“false”“default”等,不清楚这些单词所表示的计算机学含义。
此外,程序设计基础(Python)课程本身的学习难度较高。对于从未接触过计算机语言学习的学生来说,即便是程序设计基础(Python)的语法结构较为简单且灵活性较强,学生学习起来还是觉得较为吃力,难以掌握程序设计基础(Python)的课程学习方法,容易出现畏难情绪,甚至放弃对该课程的学习。大一年级第一学期的程序设计基础(Py⁃
thon)课程不及格率极高,学生期末成绩不及格率达到30%左右。
1.2问卷调查设计
教学包含知识、课程、教学与学习四大核心要素,完整的教学可以划分为知识生产、课程生成、教学实施与学习转化四大环节,每一个环节都有主体思想、价值、道德与情感等因素的产生[2]。针对初次开设的程序设计基础(Python)课程学习情况,有必要从学生的角度出发,有针对性地围绕学生的学习意识
、知识掌握情况、学习期望以及学生对课程学习的想法与建议等方面进行问卷调查,以便为后续的课程教学提供参考。问卷设置有13个问题,随机抽取学习过程序设计基础(Python)课程的大一年级42名学生进行调查。
1.3问卷调查结果与分析
从目前计算机专业的招收情况来看,通常一半以上为女生,男生人数相对少一些。
本问卷随机抽取女生25人、男生17人,对程序设计基础(Python)课程学习难易程度进行问卷调查(如图1所示)。其中,2人觉得学习起来“不困难”(占比4.76%),1人觉得学习起来“非常困难”(占比2.38%),28人觉得学习起来“比较困难”(占比66.67%),11人觉得学习起来“一般困难”(占比26.19%)。由此可见,95%以上的学生认为学习起来有困难。
从学生的学习意识来看:22人(占比52.38%)对程序设计基础(Python)的应用领域较为了解,20人(占比47.62%)对程序设计基础(Python)的应用领域不了解;41人(占比97.62%)认为学习程序设计基础(Python)有用,能够对就业有帮助;19人(占比45.24%)能够坚持每天自觉学习1小时以上的程序设计基础(Python)课程,13人(占比30.95%)以上对程序设计基础(Python)课程学习没有具体的时间规划。
从学生对知识的掌握情况来看:33人(占比78.57%)能够掌握60%以上的课程知识,2人(占比4.76%)基本能够掌握课程知识。从数据上看,学生的知识掌握情况不佳,主动学习的时间少,导致教师上课进度缓慢,因此需要教师改变教学策略,不断激发学生的学习兴趣和学习动力。
从学生的学习期望来看:37人(占比88.10%)的学生愿意牺牲休息时间,补习程序设计基础(Py⁃thon)课程,41人(占比97.62%)期望能够参加有关程序设计基础(Python)的1+X职业技能等级证书考试。由此可见,大多数学生的学习期望较高,任课教师须积极引导、严格督促。
从学生对课程学习的想法与建议来看:大多数学生希望任课教师讲得慢一点,更为细致地讲解课程内容;学生普遍只会参照例题机械性地输入代码,不理解代码输入代码的计算机学含义,只要稍微换个数据便不会操作。
2程序设计基础(Python)课程学习建议
2.1调整课程设置
调查发现,凡是涉及编写语言命令的计算机专业课程,学生学习起来都较为困难。针对这一情况,课程组做出教学调整,自主开设了18个课时的专业英语学习课程,课程内容主要为英文字母的准确发音、计算机专业课程学习常用的单词,教学重点为单词的读音以及单词所表示的计算机学含义。通过专业英语
学习,学生消除了对学习计算机语言类课程的畏惧心理,能够快速进入计算机专业课程学习状态,对他们今后的学习大有裨益。
2.2提高学生对程序设计基础(Python)的认识2017年,国务院发布了《新一代人工智能发展规划》,明确指出支持开展形式多样的人工智能科普活动,在中小学设置人工智能相关科目的课
图1程序设计基础(Python)
课程学习难易程度调查
教改教法
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程[3-5]。而程序设计基础(Python)是人工智能与大数据分析的基础性工具,各省市教育局已经将其列入中小学课程体系中,不少省市拟将其列入高考必考科目,从而在中小学推广编程教育[6]。
程序设计基础(Python)是数据挖掘技术与应用、数据分析与应用、数据可视化技术与应用、机器学习等课程的学科基础[7]。程序设计基础(Python)作为解决问题的工具和手段,对于分析处理数据、实现数据可视化、发展人工智能有着重要的作用。为了满足社会发展对人工智能领域人才的需求,一些具有代表性的互联网企业如华为、阿里巴巴、百度和腾讯等公司近年来均要求员工熟练掌握程序设计基础(Python)语言[8]。
任课教师要提高对程序设计基础(Python)的认识,注重引导学生从“老师要我学”向“我要主动学”进行转变,激发学生学习程序设计基础(Py⁃
thon)的内在动力。
2.3设置激励机制
2.3.1从学生层面来看
鼓励学生参加地区级、国家级比赛,如全国职业技能大赛、全国高校计算机能力挑战赛、“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛等;鼓励学生参加有关程序设计基础(Python)的1+X职业技能等级证书
考试。学校、学院对获得各类计算机比赛奖项或考取1+X职业技能等级证书的学生给予物质奖励和政策倾斜,激励学生主动学习程序设计基础(Python)课程。
2.3.2从教师层面来看
鼓励教师指导学生参加各类计算机比赛,以赛促教,推动教育教学改革;鼓励教师参加各类企业培训,积累实战经验,积极参与有关程序设计基础(Python)的1+X职业技能等级证书考试培训工作。学校、学院对在此方面取得突出成绩的教师给予物质奖励和政策倾斜。
2.4提高任课教师的教学要求
教师是教育教学的执行者,“三教”(教师、教材、教法)改革是深化职业教育改革的关键和突破口。而“三教”改革又以教师改革为首,只有教师的教育水平和综合素质得到提升,才能培养出高素质复合型技术技能人才。
第一,积极进行课堂教学改革。坚持以学生为本,以项目教学为主线,在课程设置上做到课程内容的难易适中;坚持理论联系实际,提高学生的程序阅读能力,循序渐进地培养学生的程序编写能
力,提升学生从数学思维向程序思维转换的能力;采用线上线下相结合的教学手段,突破学生在学习过程中的时间和空间限制,弥补传统教学模式单向传授的不足[7]。合理布置课前预习任务、课后巩固及拓
展作业,积极组织小组讨论交流,及时评价学生的学习成果,激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习积极性。
第二,加强思政内容的融入。立德树人是高校的立身之本,须坚持实践教学与课程思政有机融合,培养学生的爱国主义精神、工匠精神、创新精神、团队协作意识等[9]。可巧妙地将中华优秀传统文化、百年建党历程等思政内容融入课程教学,如利用标准tutrle库绘制五角星,添加《闪闪的红星》视频,将其与《庆祝中国共产党成立100周年大会》视频做对比,让学生切实感受到中国人民从站起来、富起来到强起来的伟大转变,体会到中国共产党的伟大。组织小组讨论六角星的绘制步骤,并完成绘制程序的编写。将思政内容融入程序设计基础(Python)课程教学,不仅可以提高程序设计基础(Python)课程的教学效果,而且可以提升学生学习程序设计基础(Python)课程的积极性。
第三,提升任课教师的专业能力。学校、学院积极组织开展课程讨论、教研活动,打磨公开课,策力,促进任课教师更快地成长。任课教师须加强自身专业素质的提升,努力成为具备扎实理论功底和娴熟职业技能的“双师型”教师,从而更有效地培养技能应用型人才。
第四,任课教师充分利用网络教学平台对学生进行多元化辅助教学。当前,学校的乐享平台还未充分发挥对教学的促进功能,可引导教师积极使用乐享平台进行课程章节内容的测试。这样一来,不仅能够督促学生的学习,还有利于教师准确掌握学生的学习情况,及时调整教学内容和教学进度。可利用Python123网络平台布置课内外作业,及时掌握学生的作业情况,反馈教学成效,提升教学效率。
3结语
教师须帮助学生充分认识程序设计基础(Py⁃thon)语言学习的优点。它比C语言更简单易学,比R语言更具有通用性和实用性,比Java和C++更具有生产力和灵活性,比Ruby和Java拥有更好的生态系统[10],更容易激发学生的求知欲和创新性。
教师须不断精选课堂实例,丰富实验内容,使教学实例更加多样、易懂。同时,
须确保教学手段
教改教法100
的多元化、考核形式的多样化,督促学生学习,调动学生的课堂参与度和学习兴趣[11]。此外,须自觉将最新教研成果、行业最新动态融入课程教学[12],开阔学生的学科眼界,培养学生的学习能力。参考文献
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学报,2020(6):6-9.
Investigation,Analysis and Suggestions of Current Situation about Learning the Programming Founda⁃
tion (Python)Course
RUI Xue,LI Jin,CHEN Lijuan
Abstract:In this paper,in view of the problems arising from the first opening of the Programming Foundation (Py⁃thon)course for the first-grade computer majors in the writers ’university,more than 95%of whom are Xinjiang minority students,based on the situation found by teachers,from the perspec
tive of students,around one of the core elements of teaching,“learning ”,a questionnaire survey is conducted from the aspects of learning conscious⁃
ness,learning mastery,and learning expectations,ideas and suggestions of students.42students majoring in com⁃puter science are randomly selected for investigation and analysis,and reasonable suggestions are given from the three levels of colleges,students,and teachers.It provides an important basis for the future teaching improvement of the course,and is of great significance to promote the reform of education and teaching in higher vocational col⁃
leges.
Key words:Python;questionnaire survey;suggestions
编辑:
张效瑞
教改教法
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