Python語言程序設(shè)計(jì)中的課程思政探索

張翼凌 李縉 張宇翔

摘? 要 Python語言程序設(shè)計(jì)是面向非計(jì)算機(jī)專業(yè)大一學(xué)生開設(shè)的入門的程序設(shè)計(jì)課程，應(yīng)與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。探索在案例教學(xué)中融入課程思政元素，實(shí)現(xiàn)“潤物細(xì)無聲”。

關(guān)鍵詞 Python語言程序設(shè)計(jì)；思想政治教育；課程思政；遞歸思想

中圖分類號：G641? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）14-0105-03

Abstract Python Programming is an introduction programming course for freshmen who are not major in computer studying. It should go with the ideological and political theory course in the same direction to form a synergistic effect. Through the exploration of integrating ideological and political elements into case teaching， we can achieve “moistening things silently”。

Key words Python programming; ideological and political educa-tion; ideological and political education in curriculum; recursive thinking

0? 引言

2016年12月，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強(qiáng)調(diào)：高校思想政治工作關(guān)系高校培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人這個(gè)根本問題，要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)， 把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。總書記同時(shí)還指出：要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng)，提升思想政治教育親和力和針對性，滿足學(xué)生成長發(fā)展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[1]。

當(dāng)今社會已進(jìn)入大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能時(shí)代，新知識、新技術(shù)層出不窮。Python程序設(shè)計(jì)語言擁有語法簡單、功能強(qiáng)大、簡潔可讀性好、維護(hù)代價(jià)較低等優(yōu)勢。最為可貴的是，Python語言能將其他編程語言的優(yōu)秀成果封裝起來，降低使用復(fù)雜度[2]，因而成為最受歡迎的程序設(shè)計(jì)語言之一。 以美國為例，有超過100所知名大學(xué)開設(shè)了Python語言程序設(shè)計(jì)課程，如斯坦福大學(xué)、卡耐基梅隆大學(xué)、普林斯頓大學(xué)等。在國內(nèi)很多高校，Python語言程序設(shè)計(jì)課程作為面向非計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生開設(shè)的一門計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課，主要培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維、解決實(shí)際問題的實(shí)踐能力。

在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展、經(jīng)濟(jì)生活水平不斷提高的今天，“互聯(lián)網(wǎng)+”使人們的生活質(zhì)量發(fā)生根本變化，上升到一個(gè)新臺階。同時(shí)，一些人的思想意識也發(fā)生根本變化，追求“金錢”、物質(zhì)利益成為他們的通病。學(xué)生來自四面八方、五湖四海，他們生活在社會中、家庭中，會受到各方面的影響，難免會受到金錢和利益的誘惑，一些學(xué)生的思想意識會出現(xiàn)偏差。大學(xué)教育在培養(yǎng)什么樣的人方面出現(xiàn)問題，思想政治教育存在不足。大學(xué)應(yīng)該把思想政治工作放在首位，把思想政治教育貫穿教育教學(xué)的全過程，全員動手、齊抓共管，每一個(gè)教師都應(yīng)該承擔(dān)起思想政治教育的責(zé)任和義務(wù)，抓好思想政治教育是當(dāng)務(wù)之急。

怎樣將思想政治教育融入Python語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，是教師需要思考的問題。要將它們聯(lián)系起來，關(guān)鍵在于發(fā)現(xiàn)兩者相互結(jié)合的契合點(diǎn)。筆者在課程思政教學(xué)理念下，關(guān)注歷史、社會、自然現(xiàn)象等，通過探索，挖掘思政元素，精心設(shè)計(jì)案例，講好中國故事，在Python語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)中達(dá)到育人目的。

1? 立德誠信

在Python程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，用辯證唯物主義和歷史唯物主義的觀點(diǎn)分析、講解它的形成過程、發(fā)展和應(yīng)用前景，講解科學(xué)家刻苦鉆研、不畏艱辛的拼搏精神?？茖W(xué)是無止境的，只要那些不畏勞苦、敢于攀登的人，才能達(dá)到科學(xué)的頂點(diǎn)，當(dāng)代大學(xué)生要具有那種敢于攀登高峰的精神。科學(xué)是無國界的，但無國界的科研成果是由有國界的科學(xué)家來實(shí)現(xiàn)的。國家和人民為科學(xué)家的成長提供滋潤的土壤，為他們的研究工作提供環(huán)境和物質(zhì)條件，他們?nèi)〉玫拿恳粯涌蒲谐晒茧x不開祖國的支持，都來自祖國，因此應(yīng)該服務(wù)于祖國。祖國的繁榮昌盛和偉大，使每一個(gè)人都感到幸福和自豪，提升了人民對祖國的歸屬感，帶來國家硬實(shí)力和軟實(shí)力的提高。每一個(gè)人的命運(yùn)都和祖國緊密地聯(lián)系在一起，有國才有家，要靠自己的努力，靠全體人民團(tuán)結(jié)一心、戰(zhàn)勝困難，靠科學(xué)工作者、科學(xué)家的工匠精神，刻苦鉆研、突破關(guān)鍵技術(shù)的瓶頸，創(chuàng)造出大國利器，才能不受制于人，使祖國強(qiáng)大，巍然屹立于世界東方。當(dāng)代大學(xué)生只有懷著對祖國的深厚感情，努力學(xué)習(xí)、不畏艱辛、刻苦鉆研、追求卓越，才能實(shí)現(xiàn)自己人生的理想目標(biāo)。

在教學(xué)中，要堅(jiān)持立德樹人，開展誠信教育；要教學(xué)生說實(shí)話、講真話，不騙人；培養(yǎng)科學(xué)的求真務(wù)實(shí)精神。誠信是為人之本、發(fā)展之基，人無信不立，國無信不強(qiáng)，讓學(xué)生明白這個(gè)道理，做誠實(shí)守信的人。教師要把實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和堅(jiān)持不懈的科學(xué)精神貫穿整個(gè)教學(xué)，貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，以言傳身教去潛移默化地感染學(xué)生。在日常的工作和生活中，教師要注意言談舉止，要扮演“文明、守紀(jì)、誠信、大愛”的形象大使，在教學(xué)環(huán)境中一點(diǎn)一滴地培養(yǎng)學(xué)生良好的道德習(xí)慣和學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生做作業(yè)時(shí)，要求自己做，做到原創(chuàng)，杜絕抄襲；師生互動、生生互動時(shí)，要求積極發(fā)言、提出問題、解決問題，允許發(fā)表不同意見；當(dāng)遇上困難，沒有辦法解決時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生靜下心來，仔細(xì)想一想，厘清思路、融會貫通，從各個(gè)方面去突破，不要遇見困難就退縮，也不要去抄襲。要教會學(xué)生用辯證的方法去分析問題、看待問題和解決問題，從多角度、多途徑運(yùn)用多種方法去推理、演繹、論證，增強(qiáng)解決問題的能力和信心。

2? 遞歸思想

漢諾塔問題是源于印度一個(gè)古老傳說的益智游戲：

大梵天創(chuàng)造世界的時(shí)候做了三根金剛石柱子，在一根柱子上從下往上按照大小順序摞著64個(gè)黃金圓盤。大梵天命令婆羅門把圓盤從下面開始按大小順序重新擺放在另一根柱子上，并且規(guī)定：在小圓盤上不能放大圓盤，在三根柱子之間一次只能移動一個(gè)圓盤。

為了給學(xué)生看清楚這個(gè)過程，筆者演示1、2、3個(gè)盤的移動過程，然后擴(kuò)展到數(shù)量為n的情況，讓學(xué)生在這個(gè)過程中體會實(shí)現(xiàn)漢諾塔的遞歸算法。

n表示盤的個(gè)數(shù)，從上往下依次為第1個(gè)、第2個(gè)……第n個(gè)。當(dāng)n=1時(shí)，只有1個(gè)盤，即遞歸算法的結(jié)束條件，從A盤移到C盤即可；當(dāng)n≥2時(shí)，首先將A柱上面的n-1個(gè)盤從A柱借助C柱移到B柱，然后將A柱的第n個(gè)盤子從A柱移到C柱，最后再將B柱的n-1個(gè)盤子借助A柱移到C柱，如圖1所示。

可以看到，將規(guī)模為n的問題轉(zhuǎn)化為規(guī)模小一點(diǎn)兒的n-1問題，通過遞歸將規(guī)模繼續(xù)減小，直到規(guī)模為1時(shí)結(jié)束。編寫遞歸函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，將n個(gè)盤由起始位置pos移動到目標(biāo)位置aim，借助中間位置mid過渡，因此，n，pos，mid，aim分別作為函數(shù)的參數(shù)，設(shè)計(jì)如下：

def move（n，pos，mid，aim）：

if n==1：

print（1，pos，”to”，aim）

else：

move（n-1，pos，aim，mid）

print（n，pos，”to”，aim）

move（n-1，mid，pos，aim）

3? 課程思政

通過案例的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生畫出遞歸的過程圖，從而找出規(guī)律，在這個(gè)過程中培養(yǎng)學(xué)生持之以恒的刻苦鉆研精神和戰(zhàn)勝困難的意志與決心。華羅庚說：“‘難也是如此，面對懸崖峭壁，一百年也看不出一條縫來，但用斧鑿，能進(jìn)一寸進(jìn)一寸，得進(jìn)一尺進(jìn)一尺，不斷積累，飛躍必來，突破隨之?！薄安环e跬步，無以至千里?！薄扒Ю镏?，始于足下?！薄颁镐钢鳎e成江河?！?/p>

通過遞歸的結(jié)束條件，讓學(xué)生體會到只有充分調(diào)動自己的學(xué)習(xí)積極性，腳踏實(shí)地、努力學(xué)習(xí)，才能實(shí)現(xiàn)自己的夢想。每個(gè)人的力量可能是渺小的，就像一滴水，當(dāng)它融入大海時(shí)，便會波濤洶涌。眾人拾柴火焰高。每一個(gè)中國人凝聚起來的力量是巨大的，要將個(gè)體“小我”融入國家和人民的“大我”之中，將個(gè)人的不懈努力、理想追求融入中華民族偉大復(fù)興的中國夢中，把自己與國家、人民的命運(yùn)緊密聯(lián)系在一起，不斷完善自己，增強(qiáng)責(zé)任擔(dān)當(dāng)、團(tuán)隊(duì)意識、主人翁精神和家國情懷。

我國科學(xué)家和工程技術(shù)人員在自主研制北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)過程中就體現(xiàn)了這種無私奉獻(xiàn)和家國情懷精神，它是他們智慧的結(jié)晶。通過引入熱點(diǎn)話題，讓學(xué)生感受到無比的自豪，感受到中國人民的智慧，同時(shí)深刻體會到核心技術(shù)、國之重器一定要牢牢掌握在自己手里的重要性。關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的，正如一位學(xué)者所說：只有牢牢牽住自主創(chuàng)新的“牛鼻子”，才不會被人“卡脖子”。創(chuàng)新沒有止境，夢想沒有極限。當(dāng)前，國際形勢日趨復(fù)雜，尤其是我國在光刻機(jī)等重要領(lǐng)域的發(fā)展面臨困境。只有充分發(fā)揮我國社會主義制度的優(yōu)越性，潛心研究、刻苦攻關(guān)，發(fā)展核心技術(shù)，增強(qiáng)綜合國力，才能不斷提升我國的國際地位，保障國家和人民的安全。

當(dāng)前，我國正處于一個(gè)經(jīng)濟(jì)社會的轉(zhuǎn)型階段，改革進(jìn)入深水區(qū)，但只要保持清醒頭腦，站在黨和人民利益的高度去分析問題、看待問題、解決問題，為國家獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策、無私奉獻(xiàn)，一定能夠圓滿解決、走出困境。要幫助學(xué)生形成積極、健康、樂觀向上的人生態(tài)度，樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，促進(jìn)他們?nèi)姘l(fā)展、健康成長。在知識技能的傳授過程中進(jìn)行思想政治教育，潛移默化、潤物無聲地融入集體主義、愛國主義、無私奉獻(xiàn)精神，使學(xué)生成為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢的有用之才、棟梁之材。要指導(dǎo)學(xué)生正確選擇人生之路。人生之路，有無數(shù)條大道，廣闊無垠，何去何從，選擇權(quán)掌握在自己的手上，什么樣的選擇就會造就自己什么樣的人生。把思想政治教育融入課堂教學(xué)中，使思政精神滋養(yǎng)學(xué)生成長。

4? 結(jié)束語

課程思政是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，將專業(yè)課程與課程思政相結(jié)合并找到契合點(diǎn)，是最核心、最關(guān)鍵和最難實(shí)現(xiàn)的部分[3]。課程思政任重而道遠(yuǎn)，還有很多內(nèi)容值得探討，有很長的路要走。只要充分利用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，挖掘思政元素，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，還能實(shí)現(xiàn)立德樹人，使課堂成為弘揚(yáng)主旋律、傳播正能量的主陣地。教師是學(xué)生的引路人，要給學(xué)生埋下真善美的種子，引導(dǎo)學(xué)生扣好人生的第一粒扣子，讓學(xué)生真正成為社會主義現(xiàn)代化的建設(shè)者和接班人。

參考文獻(xiàn)

[1]張爍.習(xí)近平在全國高校思想政治工作會議上強(qiáng)調(diào)：把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程 開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[N].人民日報(bào)，2016-12-09（1）.

[2]嵩天，禮欣，黃天羽.Python語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2017.

[3]章英，汪毅，陳仲民，等.程序設(shè)計(jì)類課程“課程思政”教學(xué)探索與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2020（1）：157-158.