任務(wù)驅(qū)動在中職Python語言教學(xué)中的應(yīng)用

辛彥君，鄭曉艷

（天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 信息技術(shù)工程學(xué)院，天津，300222）

0 引言

Python 語言具有優(yōu)雅簡單、開源和可讀性強等特點，輕量級的語法[1]能夠減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的負擔(dān)，高層次的語言表達[1]能有效提高學(xué)生的邏輯思維能力和編程能力。部分中職院校也紛紛開設(shè)了Python 語言程序設(shè)計課程，但是在大多數(shù)中職院校Python 課堂教學(xué)中，有部分教師不能站在國家發(fā)展戰(zhàn)略的高度和大局充分認識職業(yè)教育，同時由于自身職業(yè)技能水平相對欠缺，導(dǎo)致在課堂教學(xué)中仍然存在“以老師為中心、以教材為中心”的現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為教學(xué)方法單一，教學(xué)內(nèi)容冗余枯燥，師生之間互動少，老師對學(xué)生的指導(dǎo)不足，習(xí)慣以總結(jié)性評價為主；同時，學(xué)生學(xué)習(xí)知識也只是一味地“復(fù)制”，沒有思考的過程，學(xué)到的僅僅是局限于記憶類的知識，不能對重難點知識進行遷移和綜合運用。枯燥的教學(xué)方法不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不能培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，使培養(yǎng)的人才不能滿足企業(yè)的要求。

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是以任務(wù)為主體、以知識為載體，充分體現(xiàn)“以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的教育理念的一種教學(xué)方法。它適合操作類知識的教學(xué)，結(jié)合學(xué)生的興趣，讓學(xué)生在完成一個個任務(wù)的過程中提高他們的邏輯思維能力和自我效能感，同時它容易結(jié)合學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)開展教學(xué)，能夠充分調(diào)動學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，能有效提高學(xué)生的自學(xué)能力和協(xié)作學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)思維方式，有利于學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的形成。

1 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)設(shè)計模型

1.1 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)的理論基礎(chǔ)

掌握學(xué)習(xí)理論由布魯姆提出，他認為“絕大多數(shù)學(xué)生都能學(xué)到學(xué)校所教的一切東西”。掌握學(xué)習(xí)理論是以班級授課制教學(xué)為基礎(chǔ)，輔之以經(jīng)常的、及時的反饋，為學(xué)生提供所需的個別化幫助以及所需的額外學(xué)習(xí)時間，從而使大多數(shù)學(xué)生能夠獲得知識、掌握相關(guān)技能。教學(xué)以“掌握”為核心。老師“為掌握而教”，老師要更多關(guān)注學(xué)生對知識和技能的掌握情況，關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中收集信息、解決問題的思路以及合作學(xué)習(xí)能力。學(xué)生“為掌握而學(xué)”，學(xué)生學(xué)習(xí)不只是提高分數(shù)，更多的是對知識的理解和操作的熟練，養(yǎng)成好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)會學(xué)習(xí)，形成適合自己學(xué)習(xí)方法。掌握學(xué)習(xí)理論的實施步驟是診斷性評價、團體教學(xué)、單元形成性測驗（通過者進行加深學(xué)習(xí)而未通過者進行補救學(xué)習(xí)，待學(xué)生掌握之后再進入下一單元的學(xué)習(xí)），最后是學(xué)生學(xué)完本門課程后的終結(jié)性評價。

1.2 掌握學(xué)習(xí)理論下任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的設(shè)計原則

1）啟發(fā)誘導(dǎo)。

教學(xué)過程要遵循“老師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則，老師不能一味地給學(xué)生灌輸知識，只重視記憶類知識的講解，學(xué)生也不能單純地“復(fù)制”老師的步驟，在教學(xué)中老師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生解決問題的思維方式以及引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會如何學(xué)習(xí)，特別是在引發(fā)學(xué)生認知沖突后應(yīng)及時指導(dǎo)，轉(zhuǎn)變學(xué)生的錯誤觀念，豐富學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)。

2）學(xué)思行并重。

“學(xué)以致用”，學(xué)習(xí)是求知的手段，但不是目的。學(xué)習(xí)、思考和練習(xí)結(jié)合在一起，給學(xué)生大量的自主探究和練習(xí)的時間，有利于學(xué)生知識的內(nèi)化和技能的掌握。

1.3 掌握學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)下任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的組織與實施

1）分析階段。

一是分析學(xué)習(xí)者的特征。中職院校的大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)動機薄弱，主動探索知識的積極性較弱，對知識認知和接受速度較慢，自我效能感低，沒有一套適合自己的學(xué)習(xí)方法，同時大多數(shù)學(xué)生計算機編程能力薄弱，更傾向于場依存的學(xué)習(xí)風(fēng)格。

二是分析企業(yè)需求。中職院校培養(yǎng)的是技術(shù)技能型人才，因此學(xué)校所開展的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該密切結(jié)合企業(yè)發(fā)展的需要，不僅要讓學(xué)生具有專業(yè)知識和技能還要具有職業(yè)道德、工匠精神。與Python 有關(guān)的企業(yè)普遍需求是學(xué)生要了解服務(wù)端應(yīng)用程序的研發(fā)，有較強的代碼調(diào)試能力與問題分析能力，有良好的團隊合作意識，善于自主思考。因此在Python 教學(xué)中要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的編程能力和邏輯思維能力，以及自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的能力。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，程序設(shè)計是一個具有很大發(fā)展空間的技術(shù)活，學(xué)生必須要好好學(xué)習(xí)，夯實好基礎(chǔ)。

2）選擇階段。

根據(jù)中職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和企業(yè)的需求，選擇教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。

一是教學(xué)內(nèi)容。《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》[2]中提出“適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)進步需要，建立專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)動開發(fā)機制，推進專業(yè)設(shè)置、專業(yè)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相銜接，全面實施素質(zhì)教育，科學(xué)合理設(shè)置課程，將職業(yè)道德、人文素養(yǎng)教育貫穿培養(yǎng)全過程?！痹谛Ｋ鶎W(xué)內(nèi)容不僅要與企業(yè)發(fā)展密切聯(lián)系，還要根據(jù)奧蘇泊爾所提出的最近發(fā)展區(qū)，選擇學(xué)生能夠通過協(xié)作學(xué)習(xí)或者在老師的幫助下容易理解掌握的教學(xué)內(nèi)容。中職學(xué)生Python的學(xué)習(xí)內(nèi)容主要包括順序程序設(shè)計、選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、序列、字典與集合、函數(shù)與模塊、文件和異常處理。

二是教學(xué)方法。基于中職學(xué)生場依存的學(xué)習(xí)風(fēng)格和Python 語言自身具有較強的操作性，選擇任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，以掌握學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)，結(jié)合支架式教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生收集信息、處理信息的能力，鍛煉學(xué)生獨立思考能力和協(xié)作學(xué)習(xí)能力，把學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實。

3）設(shè)計階段。

一是設(shè)計教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)既是教學(xué)的出發(fā)點，又是檢驗教學(xué)效果的關(guān)鍵，目標(biāo)因素構(gòu)成了教學(xué)的核心。根據(jù)中職學(xué)生學(xué)習(xí)特點、Python語言的特點以及企業(yè)對學(xué)生、學(xué)科的要求合理地設(shè)計教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)在知識與技能方面能夠達到熟練掌握Python 的編程語法的教學(xué)目標(biāo)；在過程與方法上能夠完成簡單的程序編寫和程序調(diào)試，對所學(xué)知識進行遷移和綜合應(yīng)用；在情感態(tài)度和價值觀上養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的意識，學(xué)會學(xué)習(xí)，具有自主分析問題和解決問題的能力。任務(wù)驅(qū)動法把教學(xué)目標(biāo)分成若干個子目標(biāo)[3]，通過上機練習(xí)，解決若干個子任務(wù)，最終完成教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生通過完成任務(wù)能夠?qū)W到知識，提高操作技能。

二是設(shè)計教學(xué)任務(wù)。高質(zhì)量的教學(xué)任務(wù)的設(shè)計是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的主動性和積極性，促進學(xué)生綜合運用知識的關(guān)鍵。任務(wù)的設(shè)計要有趣味性、可操作性[4]，要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，緊密結(jié)合中職學(xué)生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)并且符合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。任務(wù)分為總?cè)蝿?wù)（用于期末考核）、任務(wù)（在教學(xué)中布置的任務(wù)）和模塊化任務(wù)（幾個知識點學(xué)完后進行測評的任務(wù)）[5]。任務(wù)具有層次性，可細分為基本型任務(wù)和拓展型任務(wù)。對于基本型的任務(wù)，提供支架式教學(xué)，學(xué)生獨立完成，有利于學(xué)生掌握重點知識和技能，使大多數(shù)學(xué)生能夠體驗到學(xué)習(xí)上的成功，增加其自我效能感；拓展型任務(wù)有助于學(xué)習(xí)進度稍快的同學(xué)進一步提升，有助于學(xué)生對知識的深化和綜合運用。

1.4 任務(wù)驅(qū)動設(shè)計教學(xué)過程

1.4.1 診斷性評價

在講授新知識前，老師先對學(xué)生進行診斷性評價，了解其編程能力或測試學(xué)生對已學(xué)知識的掌握情況，以便老師對教學(xué)工作適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。

1.4.2 團體教學(xué)

1）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入任務(wù)。

建構(gòu)主義強調(diào)教學(xué)要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)理想的學(xué)習(xí)情境和應(yīng)用知識的情境，主張學(xué)生在真實的情景中建構(gòu)知識。直觀形象的學(xué)習(xí)情境，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，也能喚起學(xué)生認知結(jié)構(gòu)中已有的知識和經(jīng)驗，對新知識進行重組。

老師根據(jù)知識內(nèi)容創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機，學(xué)生的興趣和動機被激發(fā)后，學(xué)習(xí)的積極性和主動性也大大增加，這時導(dǎo)入任務(wù)，引起學(xué)生的認知沖突。學(xué)生融入學(xué)習(xí)情境，明確任務(wù)，在認知沖突的狀態(tài)下帶著問題進行思考。

2）分解細化任務(wù)。

任務(wù)的難度在50%時，最能激發(fā)學(xué)生的求知欲。同時，任務(wù)的數(shù)量要適宜。在任務(wù)設(shè)計中基本型任務(wù)應(yīng)包含基礎(chǔ)知識和重點知識，提升型任務(wù)要包含重點知識和難點知識。

老師導(dǎo)入任務(wù)后，不急于講解新知識，也不急于讓學(xué)生完成任務(wù)，而是先引導(dǎo)學(xué)生用算法式、手段—目的分析法和逆向反推斷法等方法，分析任務(wù)的構(gòu)成，明確任務(wù)中目前能解決和不能解決的問題，接著分析不能解決的問題里所包含的知識點和難點。學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，把任務(wù)分解成一個個子任務(wù)，明確各子任務(wù)之間的關(guān)系[6]和解決子任務(wù)的知識點和具體方法。當(dāng)然，學(xué)生也可以先提出任務(wù)中包含的難點和疑點，再由老師歸納、引導(dǎo)分析。

3）引導(dǎo)完成任務(wù)。

老師擔(dān)任指導(dǎo)者，為學(xué)生提供解決難點問題的相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生提出解決問題的思路，循序漸進。同時任務(wù)中涉及的新知識，老師可通過案例教學(xué)法、演示法等進行講解。在教學(xué)中老師可以提升學(xué)生的信心，進一步增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

學(xué)生在新舊知識的同化和順應(yīng)下，先提出解決這些問題的假設(shè)，通過自主學(xué)習(xí)或者協(xié)作學(xué)習(xí)來逐一驗證假設(shè)，最終完成任務(wù)。

4）評價任務(wù)。

評價是為了反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及促進學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。

學(xué)生展示自己完成的任務(wù)，可簡單介紹自己的思路和任務(wù)解決中的亮點、創(chuàng)新點或不足之處。接著，學(xué)生之間互評，長善救失。最后，老師點評。老師應(yīng)多過程性、鼓勵性評價，不僅僅以任務(wù)的最終完成情況進行點評，更應(yīng)該關(guān)注學(xué)生在完成任務(wù)過程中的表現(xiàn)，如學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力、解決問題的思路和操作的熟練度等方面。對學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)不太好的同學(xué)幫助其找出存在的問題并提出建議，多鼓勵教育。最后是對本節(jié)知識做總結(jié)，特別是重點、易混淆點以及學(xué)生完成任務(wù)過程中出現(xiàn)的錯誤情況做總結(jié)。學(xué)生應(yīng)進行反思，自我提升。

1.4.3 單元形成性測驗

以知識點來劃分任務(wù)，當(dāng)完成一個單元的知識點學(xué)習(xí)時，對學(xué)生進行形成性評價，來反饋學(xué)生對本單元知識點的掌握情況。在形成性評價中可設(shè)置模塊化任務(wù)，對不同的知識點設(shè)置成不同的模塊，在測驗中已通過的學(xué)生可進行鞏固加深學(xué)習(xí)，也可幫助未通過的學(xué)生學(xué)習(xí)，而未通過的學(xué)生進行補救學(xué)習(xí)，待所有學(xué)生都通過后再進入下一個知識點的學(xué)習(xí)。

1.4.4 終結(jié)性評價

在學(xué)完整本書的知識點后，對學(xué)生進行終結(jié)性評價。評價方式主要是以期末的總?cè)蝿?wù)為主，形成性測驗中的模塊化任務(wù)和平時教學(xué)中的任務(wù)完成情況為輔，老師更多的是過程性評價，主要了解學(xué)生對知識的掌握情況和技能操作的熟練程度。

2 教學(xué)案例

以清華大學(xué)出版社出版的《Python 語言程序設(shè)計》教材為例，老師在講解字典新知識前，先對學(xué)生元組基本知識的掌握情況做診斷性評價；接著，創(chuàng)設(shè)與本節(jié)任務(wù)教學(xué)的相關(guān)情境即演示一段歌詞解析，查看每個單詞出現(xiàn)的次數(shù)。由此引出課程的主線任務(wù)，用字典存儲的形式展示字符串中每個單詞及其出現(xiàn)的次數(shù)。要完成這個任務(wù)，已學(xué)過的知識能不能解決呢？新的方法需要哪些知識呢？可把這個任務(wù)劃分成4 個子任務(wù)，見表1。

表1 任務(wù)分解中各子任務(wù)中所涉及知識點

用字典的存入方式顯示每個字符及字符出現(xiàn)的次數(shù)就是比較典型的任務(wù)。

在老師創(chuàng)設(shè)情境、導(dǎo)入任務(wù)后，首先用算法式分解總?cè)蝿?wù)下包含的子任務(wù)。具體如下：一級任務(wù)，切割字符串；二級任務(wù)，循環(huán)處理列表中的每個字符；三級任務(wù)，字典的創(chuàng)建、訪問、添加、刪除、遍歷；四級任務(wù)，提取數(shù)據(jù)并取值。

因中職學(xué)生的自主探究能力和編程基礎(chǔ)比較薄弱，老師先引導(dǎo)大家分析解決各任務(wù)所需要的知識點，如一級任務(wù)中切割字符串用Split 函數(shù)，循環(huán)處理列表中的每個元素時for 和in 的使用等，接著對字典的相關(guān)知識進行系統(tǒng)講解。再提供支架式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生提出解決問題的思路，如在提取數(shù)據(jù)時如果未提取到該元素就讓其存進字典，如果提取到該元素就將其值加1。

學(xué)生融入老師所創(chuàng)設(shè)的情景，明確總?cè)蝿?wù)和子任務(wù)，并厘清解決各子任務(wù)所涉及的知識點和解決任務(wù)的思路。接著學(xué)生在老師的幫助下提出解決各子任務(wù)的假設(shè)，如在提取數(shù)據(jù)時如果未提取到該元素就以該元素作為Key，1 作為value 存進字典；如果提取該元素就到將對應(yīng)的Key 的value 修改，值加1；最后再根據(jù)輸入的字符串當(dāng)做key 去字典里取值，并通過自主學(xué)習(xí)或者合作學(xué)習(xí)驗證假設(shè)、逐一完成各子任務(wù)，最終完成任務(wù)。

當(dāng)學(xué)生完成任務(wù)后，老師再對其進行評價和總結(jié)，串聯(lián)各知識點，使學(xué)生形成完整的框架，提高學(xué)生的邏輯思維能力。

3 結(jié)語

在Python 教學(xué)中運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，有效地把學(xué)生的學(xué)習(xí)、思考和練習(xí)結(jié)合到一起，促進學(xué)生對重難點知識和技能的掌握，達到學(xué)以致用的效果。任務(wù)的設(shè)計是關(guān)鍵，而且在一定程度上分散的任務(wù)教學(xué)較難保證教學(xué)內(nèi)容知識體系的完整性，因此老師在任務(wù)設(shè)計時要注意各知識點之間的關(guān)系，靈活運用多種教學(xué)方法，才能達到更好的教學(xué)效果。