Python语言程序设计教学思维能力培养

前言：想要写出一篇引人入胜的文章？我们特意为您整理了Python语言程序设计教学思维能力培养范文，希望能给你带来灵感和参考，敬请阅读。

摘要：在计算机程序设计相关专业上，涉及众多语言，且计算机语言也处在不断变化状态中，更新速度较快。而与以往如BV等变成语言对比，python语言学习中所存在的知识点更多，而在教学期间比较常见的问题便是缺少对于学生程序设计思维培养问题的关注。此种情况的存在可能会弱化学生的学习兴趣，为此，有必要持续进行教学理念及方法的优化，强化对学生的独立思维能力培养。文章中首先对Python语言的发展情况以及教学现状进行了阐述，后在此基础上提出了Python语言的趣味性与实用性教学案例；最后，提出了基于思维能力培养的整体教学设计。

关键词：Python语言；程序设计；思维能力

引言

Python语言是大学计算机基础课程教学基础要求颁布之后被纳入常规教学的第一门程序设计课程的教学语言。在此之后国内有越来越多的高校开始增设此门课程，也促使其逐渐发展成为计算机程序设计教学的改革热点。

1Python语言程序设计教学现状

1.1Python语言发展简述

Python语言属于动态且面向对象的脚本语言。Python语言比较适合没有相关基础的入门学习者，对比其他众多主流变成语言，其具有更为理想的可读性，为此便于新手理解与学习。当前在语言编程课的不断发展下，Python语言教学被各高校作为程序设计的入门课程存在[1]。Python语言的语法简介，语法逻辑完整，能够实现语句级以及面向过程的程序开发，对比其他语言，更为精准的显示算法与程序逻辑意图。另外，Python语言也被视为生态语言，出现在计算生态的背景下，基于其自身存在的简洁性与面向生态的设计理念受到广泛认可，成了全球范围内最大的单一语言编程社区。

1.2Python语言程序设计教学开展情况

各职业院校或高校的学生自身所具备的计算机基础存在一定差异。受到地区等因素的影响，导致部分学生很早便接触到计算机相关教学知识，而有部分地区的学生对于计算机知识的了解较为浅薄[2]。某些能力较为薄弱且思维逻辑较差的学生，初期接触程序设计语言课程具有浓厚的兴趣，但在复杂的算法以及逻辑较强的程序下会逐渐弱化此种兴趣，甚至于逐渐放弃对于此课程的学习。另外，在传统教学环境下，教师对于学会较为关注，缺乏对思维培养目标的重视。在此种情况下，导致学生难以形成程序语言的逻辑思维模式，更多的是死记硬背，不利于核心素养的培养。

2Python语言的趣味性与实用性教学

2.1趣味与适用教学新思维

在Python语言教学期间，案例教学最为常用，而具有趣味性的案例更容易吸引学生的关注，可经由兴趣引导学习更新的内容。在Python语言教学中，可应用turtle库实施入门案例设计[3]。而有用的案例能够培养学生在某些方面的程序设计能力，并不要求案例具有趣味性。在Python语言教学期间，可依据random库与jieba库等具有特定用途的功能库设计入门案例，便于学生掌握应用相关程序设计的能力。例如，可应用random库中的随机数函数设计蒙特卡洛方法求解π的项目，便于学生运用蒙特卡洛工程方法。在教学实践中，教师应该做到灵活应用具有趣味性或是实用性的案例，可借助于兴趣引导出实用性案例。

2.2绘图案例

Turtle库也被称之为海龟绘图库，属于Python语言基础的图形绘制函数库，基础原理是应用程序来控制海龟爬行，同时将其轨迹动态生成图形进行输出。基于turtle图形绘制概念较为直观且较为流行，Python逐渐接受此概念，且形成相应Python的turtle库[4]。Turtle库设计案例属于典型有趣型教学案例，除了解基础图形绘制之外，学生还能够学习Python语言应用以及程序设计结构能力。趣味性案例能够较好的激发学生学习兴趣，比较适合程序设计入门课程教学。为此，应用海龟绘制作品案例，此案例不只是简单的绘制出海龟的图形，更为重要的是创意类型题目。例如，应用turtle库绘制图形，内容不受到限制，用作品的创新性视为评分依据；同样代码尽量应用函数，总代码数量不得少于100行；绘制图形需要显示出个人特征[5]。

2.3人物出场统计案例

应用具有代表性的文学作品中人物出场次数能够间接的显示出人物的重要程度，可将此作为中心形成通用实践案例框架。依据此功能构建的案例可辅助学生掌握文本读取与字符清洗等处理能力[6]。人物出场统计案例能够衍生成关键词统计，可概要分析重点文件的写作特征或内容重点。例如，统计政府工作报告的关键词，可显示出不同阶段政府工作重心的转移。此类型实例比较贴近学生实际生活，还能够为学生未来应用程序解决实际问题提供指导[7]。

3基于思维能力培养的教学设计

图形绘制教学设计，举一反三，训练学生观察图形变化，引导学生去思考与分析，经由改变一句程序，实现不同图形变化，发挥出培养学生思维能力的作用。经由对比，调整程序内容，发现应用Python语言能够实现对于不同图形的绘制。学生在此内容学习期间，经由持续引导学生独立思考，转变程序内容，学生可发现经由轻微调整，获取到不同的图形，激发学生参与实践的兴趣。在Python语言教学实践中，应该经由角度的改变激发学生思考，后指导其尝试调整数据获取到全新的结果。同时可基于图形颜色与大小进行提问，哪一句Python语言是用来调整图形颜色或大小的？学生会带着疑问去思考或操作，在此种学习模式下学生的思维能力、独立解决问题能力均可得到锻炼[8]。

4结语

程序设计语言的教学内容较为复杂，且对学生的逻辑思维能力具有较高要求。传统单向输出模式的讲解或实践显然不利于培养学生的独立思考及判断能力。为此，需要教师在教学理念、教学办法上做出革新，可尝试应用趣味性案例教学与实用性案例教学结合的教学方法，经由兴趣去引导学生逐渐学习更深且更复杂的内容。

[参考文献]

[1]汪材印，崔琳，吴孝银，等.应用型本科高校省级规划教材《Python语言程序设计》建设研究[j].滁州学院学报，2018（2）：112-114.

[2]张赛男，郑长友，蒋园园，等.程序设计驱动计算思维能力培养的大学计算机基础课的改革和研究[j].软件工程，2019（11）：48-50.

[3]刘绍翰，杨群.“新工科”背景下Python语言教学案例设计—以“Python语言程序设计与问题求解”课程为例[j].工业和信息化教育，2018（9）：47-49.

[4]张英俊，李清勇，王公仆，等.基于Python语言的“算法分析”课程设计—以动态规划算法为例[j].工业和信息化教育，2019（3）：63-68.

[5]胡亚南.面向计算思维的中学程序设计课程教学—以中学信息技术课程Python程序教学为例[j].信息记录材料，2019（5）：114-116.

[6]王瑞，唐万梅.“MOOC+翻转课堂”的多元化教学模式研究与实践—以《Python语言程序设计》课程为例[j].软件导刊，2019（2）：204-207.

[7]胡晓燕.“MOOC+翻转课堂”的多元化教学模式研究与实践—以《Python语言程序设计》课程为例[j].信息与电脑，2019（18）：233-235.

[8]高燕.在任务驱动与自主探究学习中培养计算思维的研究—以“Python程序设计奇妙的绘图”为例[j].中国信息技术教育，2019（2）：54-56.

作者：车志毅 单位：厦门工商旅游学校