Python語言程序設(shè)計教學思維能力培養(yǎng)
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摘要：在計算機程序設(shè)計相關(guān)專業(yè)上，涉及眾多語言，且計算機語言也處在不斷變化狀態(tài)中，更新速度較快。而與以往如BV等變成語言對比，python語言學習中所存在的知識點更多，而在教學期間比較常見的問題便是缺少對于學生程序設(shè)計思維培養(yǎng)問題的關(guān)注。此種情況的存在可能會弱化學生的學習興趣，為此，有必要持續(xù)進行教學理念及方法的優(yōu)化，強化對學生的獨立思維能力培養(yǎng)。文章中首先對Python語言的發(fā)展情況以及教學現(xiàn)狀進行了闡述，后在此基礎(chǔ)上提出了Python語言的趣味性與實用性教學案例；最后，提出了基于思維能力培養(yǎng)的整體教學設(shè)計。
關(guān)鍵詞：Python語言；程序設(shè)計；思維能力
引言
Python語言是大學計算機基礎(chǔ)課程教學基礎(chǔ)要求頒布之后被納入常規(guī)教學的第一門程序設(shè)計課程的教學語言。在此之后國內(nèi)有越來越多的高校開始增設(shè)此門課程，也促使其逐漸發(fā)展成為計算機程序設(shè)計教學的改革熱點。
1Python語言程序設(shè)計教學現(xiàn)狀
1.1Python語言發(fā)展簡述
Python語言屬于動態(tài)且面向?qū)ο蟮哪_本語言。Python語言比較適合沒有相關(guān)基礎(chǔ)的入門學習者，對比其他眾多主流變成語言，其具有更為理想的可讀性，為此便于新手理解與學習。當前在語言編程課的不斷發(fā)展下，Python語言教學被各高校作為程序設(shè)計的入門課程存在[1]。Python語言的語法簡介，語法邏輯完整，能夠?qū)崿F(xiàn)語句級以及面向過程的程序開發(fā)，對比其他語言，更為精準的顯示算法與程序邏輯意圖。另外，Python語言也被視為生態(tài)語言，出現(xiàn)在計算生態(tài)的背景下，基于其自身存在的簡潔性與面向生態(tài)的設(shè)計理念受到廣泛認可，成了全球范圍內(nèi)最大的單一語言編程社區(qū)。
1.2Python語言程序設(shè)計教學開展情況
各職業(yè)院?；蚋咝５膶W生自身所具備的計算機基礎(chǔ)存在一定差異。受到地區(qū)等因素的影響，導致部分學生很早便接觸到計算機相關(guān)教學知識，而有部分地區(qū)的學生對于計算機知識的了解較為淺薄[2]。某些能力較為薄弱且思維邏輯較差的學生，初期接觸程序設(shè)計語言課程具有濃厚的興趣，但在復雜的算法以及邏輯較強的程序下會逐漸弱化此種興趣，甚至于逐漸放棄對于此課程的學習。另外，在傳統(tǒng)教學環(huán)境下，教師對于學會較為關(guān)注，缺乏對思維培養(yǎng)目標的重視。在此種情況下，導致學生難以形成程序語言的邏輯思維模式，更多的是死記硬背，不利于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
2Python語言的趣味性與實用性教學
2.1趣味與適用教學新思維
在Python語言教學期間，案例教學最為常用，而具有趣味性的案例更容易吸引學生的關(guān)注，可經(jīng)由興趣引導學習更新的內(nèi)容。在Python語言教學中，可應(yīng)用turtle庫實施入門案例設(shè)計[3]。而有用的案例能夠培養(yǎng)學生在某些方面的程序設(shè)計能力，并不要求案例具有趣味性。在Python語言教學期間，可依據(jù)random庫與jieba庫等具有特定用途的功能庫設(shè)計入門案例，便于學生掌握應(yīng)用相關(guān)程序設(shè)計的能力。例如，可應(yīng)用random庫中的隨機數(shù)函數(shù)設(shè)計蒙特卡洛方法求解π的項目，便于學生運用蒙特卡洛工程方法。在教學實踐中，教師應(yīng)該做到靈活應(yīng)用具有趣味性或是實用性的案例，可借助于興趣引導出實用性案例。
2.2繪圖案例
Turtle庫也被稱之為海龜繪圖庫，屬于Python語言基礎(chǔ)的圖形繪制函數(shù)庫，基礎(chǔ)原理是應(yīng)用程序來控制海龜爬行，同時將其軌跡動態(tài)生成圖形進行輸出?；趖urtle圖形繪制概念較為直觀且較為流行，Python逐漸接受此概念，且形成相應(yīng)Python的turtle庫[4]。Turtle庫設(shè)計案例屬于典型有趣型教學案例，除了解基礎(chǔ)圖形繪制之外，學生還能夠?qū)W習Python語言應(yīng)用以及程序設(shè)計結(jié)構(gòu)能力。趣味性案例能夠較好的激發(fā)學生學習興趣，比較適合程序設(shè)計入門課程教學。為此，應(yīng)用海龜繪制作品案例，此案例不只是簡單的繪制出海龜?shù)膱D形，更為重要的是創(chuàng)意類型題目。例如，應(yīng)用turtle庫繪制圖形，內(nèi)容不受到限制，用作品的創(chuàng)新性視為評分依據(jù)；同樣代碼盡量應(yīng)用函數(shù)，總代碼數(shù)量不得少于100行；繪制圖形需要顯示出個人特征[5]。
2.3人物出場統(tǒng)計案例
應(yīng)用具有代表性的文學作品中人物出場次數(shù)能夠間接的顯示出人物的重要程度，可將此作為中心形成通用實踐案例框架。依據(jù)此功能構(gòu)建的案例可輔助學生掌握文本讀取與字符清洗等處理能力[6]。人物出場統(tǒng)計案例能夠衍生成關(guān)鍵詞統(tǒng)計，可概要分析重點文件的寫作特征或內(nèi)容重點。例如，統(tǒng)計政府工作報告的關(guān)鍵詞，可顯示出不同階段政府工作重心的轉(zhuǎn)移。此類型實例比較貼近學生實際生活，還能夠為學生未來應(yīng)用程序解決實際問題提供指導[7]。
圖形繪制教學設(shè)計，舉一反三，訓練學生觀察圖形變化，引導學生去思考與分析，經(jīng)由改變一句程序，實現(xiàn)不同圖形變化，發(fā)揮出培養(yǎng)學生思維能力的作用。經(jīng)由對比，調(diào)整程序內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用Python語言能夠?qū)崿F(xiàn)對于不同圖形的繪制。學生在此內(nèi)容學習期間，經(jīng)由持續(xù)引導學生獨立思考，轉(zhuǎn)變程序內(nèi)容，學生可發(fā)現(xiàn)經(jīng)由輕微調(diào)整，獲取到不同的圖形，激發(fā)學生參與實踐的興趣。在Python語言教學實踐中，應(yīng)該經(jīng)由角度的改變激發(fā)學生思考，后指導其嘗試調(diào)整數(shù)據(jù)獲取到全新的結(jié)果。同時可基于圖形顏色與大小進行提問，哪一句Python語言是用來調(diào)整圖形顏色或大小的？學生會帶著疑問去思考或操作，在此種學習模式下學生的思維能力、獨立解決問題能力均可得到鍛煉[8]。
4結(jié)語
程序設(shè)計語言的教學內(nèi)容較為復雜，且對學生的邏輯思維能力具有較高要求。傳統(tǒng)單向輸出模式的講解或?qū)嵺`顯然不利于培養(yǎng)學生的獨立思考及判斷能力。為此，需要教師在教學理念、教學辦法上做出革新，可嘗試應(yīng)用趣味性案例教學與實用性案例教學結(jié)合的教學方法，經(jīng)由興趣去引導學生逐漸學習更深且更復雜的內(nèi)容。
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作者：車志毅 單位：廈門工商旅游學校