課程思政教學(xué)改革指引下的Python程序設(shè)計(jì)授課實(shí)踐路徑研究

李成淵 楊旭嬌

摘要：本文以課程思政教學(xué)改革為目標(biāo)，圍繞立德樹(shù)人為根本任務(wù)，結(jié)合Python程序設(shè)計(jì)課程實(shí)施過(guò)程，在設(shè)計(jì)理念、核心內(nèi)容和案例介紹方面，提出較為詳細(xì)的方案，涵蓋基礎(chǔ)知識(shí)、程序流程、函數(shù)調(diào)用、常用數(shù)據(jù)類型、面向?qū)ο?、文件操作和?shù)據(jù)庫(kù)連接等程序設(shè)計(jì)類課程主要方面，結(jié)合各部分講解特點(diǎn)來(lái)探尋思政元素添加，最終以發(fā)揮專業(yè)課程的思想教育功能。

關(guān)鍵詞： 思政課程;Python程序設(shè)計(jì);案例教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）16-0098-02

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

1引言

2016年12月7日到8日的全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上，思政教育首次會(huì)提升到了國(guó)家重大決策方針政策的高度，尤其是高校的思政教育工作將關(guān)系到人才培養(yǎng)方案等方面的核心層面。大會(huì)強(qiáng)調(diào)，高等教育始終要把立德樹(shù)人作為重要培養(yǎng)方向，始終以思想政治來(lái)貫穿教育教學(xué)的全過(guò)程。高校是新時(shí)代大學(xué)生培養(yǎng)的重要陣營(yíng)，是關(guān)系到打開(kāi)我國(guó)高等教育事業(yè)發(fā)展新局面的關(guān)鍵所在，所以高校教師要學(xué)習(xí)、貫徹、落實(shí)好此項(xiàng)政策，利用高效課堂這個(gè)主要陣地，在滿足學(xué)生專業(yè)發(fā)展授課要求的同時(shí)，完成思想政治理論教育，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]。

這就要求在高等教育過(guò)程中，思政教育要聯(lián)系課程教育、思政元素要融入課程建設(shè)、思政實(shí)踐要貼合內(nèi)容實(shí)例，完成從傳統(tǒng)意義上純粹的思政課程到符合當(dāng)前需求的課程思政實(shí)踐的有效過(guò)渡。

計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程，相比較其他課程來(lái)看，具有教學(xué)內(nèi)容多，邏輯要求高，操作實(shí)踐多等特點(diǎn)，而實(shí)際教學(xué)過(guò)程中要真正融入思政元素也面臨著理論上、實(shí)踐上、經(jīng)驗(yàn)上的多重挑戰(zhàn)。課程內(nèi)容需要有效結(jié)合思政元素，需要在符合教學(xué)大綱、參照課程標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，做出部分或者重大的變革;實(shí)踐操作需要融合思政元素，需要在實(shí)踐案例、實(shí)施過(guò)程中找到合理且易于被學(xué)生接受的切入點(diǎn);教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，課程思政屬于近期推出且被高度關(guān)注的教學(xué)改革方向，歷史可借鑒、可參考案例并不多，這樣就對(duì)專任教師就提出了思政與專業(yè)教育并舉前行的要求。

正因?yàn)橛写祟惽闆r存在，所以國(guó)內(nèi)也有很多教學(xué)嘗試，例如于莉莉等人建議從中國(guó)傳統(tǒng)文化、哲學(xué)思維、匠心精神等多角度與專業(yè)教學(xué)同向同行，在程序設(shè)計(jì)案例中嵌入蘊(yùn)含中國(guó)傳統(tǒng)文化的中國(guó)元素，為理工科課程融入思政元素改革提供了新的思路[2]。沙風(fēng)等以有機(jī)化學(xué)為例，研究了如何高效、系統(tǒng)、易操作地引入課程思政，提出了“課程思政建設(shè)四步法”[3]。孫佳佳等以數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)授課為例，剖析開(kāi)展課程思政的具體做法，為電子信息類專業(yè)課程的課程思政教學(xué)提供參考[4]。汪一心把立德樹(shù)人貫穿教學(xué)全過(guò)程，以學(xué)生為中心開(kāi)展教學(xué)工作，采用知識(shí)拓展、啟發(fā)討論、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、職業(yè)崗位等多種教學(xué)方法，改進(jìn)教學(xué)評(píng)價(jià)，實(shí)行導(dǎo)師制度[5]。該文獻(xiàn)同時(shí)顯示，經(jīng)過(guò)思政改革的推進(jìn)，教職員工的職業(yè)素養(yǎng)也得到了顯著的提升了，實(shí)現(xiàn)了從“課程思政”到“專業(yè)思政”的全面轉(zhuǎn)變。

2 Python程序設(shè)計(jì)課程思政改革方案

Python由荷蘭數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)研究學(xué)會(huì)的Guido van Rossum 于1990 年代初設(shè)計(jì)，作為一門叫做ABC語(yǔ)言的替代品[6]。Python是一類解釋型計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，具有編寫(xiě)簡(jiǎn)潔、架包豐富、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，因其能與人工智能、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等當(dāng)前科技發(fā)展熱點(diǎn)緊密結(jié)合，所以受到各大院校相關(guān)專業(yè)的青睞。同時(shí)，在Python程序設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)過(guò)程中，也蘊(yùn)含著嚴(yán)格的代碼編寫(xiě)規(guī)范、工具包方法調(diào)用等一系列相對(duì)繁瑣而困難的步驟。所以，在實(shí)際授課過(guò)程中，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)國(guó)際形勢(shì)、社會(huì)主義核心價(jià)值觀等因素，Python程序設(shè)計(jì)具備眾多思政元素融入的渠道，包括：

1） 在Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)介紹過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生理解技術(shù)是中美貿(mào)易戰(zhàn)中核心競(jìng)爭(zhēng)之一，鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，以成為具備一定的政治擔(dān)當(dāng)、政治忠誠(chéng)、投身實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)實(shí)踐的時(shí)代新青年。

2） 程序流程部分授課，計(jì)劃通過(guò)代碼設(shè)計(jì)介紹，引導(dǎo)學(xué)生理解在確定目標(biāo)情況下事務(wù)安排需統(tǒng)籌規(guī)劃、按部就班來(lái)展開(kāi)，也就是在這樣的設(shè)計(jì)情形下，功能目標(biāo)也將會(huì)體現(xiàn)出由量變到質(zhì)變的過(guò)程。

3） 函數(shù)調(diào)用部分，計(jì)劃在局部變量與全局變量講解中增加細(xì)節(jié)處理精益求精的道理，在函數(shù)自定義模塊添加講解中導(dǎo)入創(chuàng)新精神的重要性，異常處理模塊講解中引入知錯(cuò)就改的基本道理。

4） 常用數(shù)據(jù)類型部分，計(jì)劃在列表、字典、元素概念授課中細(xì)化并強(qiáng)調(diào)程序運(yùn)行代價(jià)控制的關(guān)鍵性，以引入日常生活工作過(guò)程中找尋節(jié)省資源方案的重要性。

5） 面向?qū)ο蟛糠?，?jì)劃在類設(shè)計(jì)代碼規(guī)范講解中通過(guò)程序設(shè)計(jì)的演進(jìn)來(lái)講解良好職業(yè)習(xí)慣的重要性，在對(duì)象實(shí)例初始化講解過(guò)程中讓學(xué)生明白事情處理良好開(kāi)端的重要性。

6） 文件操作部分，在文件概念、讀寫(xiě)方法講解過(guò)程中，對(duì)精益求精的工匠精神進(jìn)行對(duì)象的強(qiáng)調(diào);在文件檢索代碼設(shè)計(jì)講解過(guò)程中，導(dǎo)入目標(biāo)對(duì)象檢索、探索的嚴(yán)謹(jǐn)與艱難性。

7） 數(shù)據(jù)庫(kù)連接部分，在針對(duì)不同數(shù)據(jù)庫(kù)管系統(tǒng)眾多參數(shù)設(shè)定講解過(guò)程中，通過(guò)強(qiáng)調(diào)各參數(shù)理解體現(xiàn)的程序設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)性，來(lái)導(dǎo)入程序員職業(yè)生涯發(fā)展的艱難，以磨煉學(xué)生自我發(fā)展的意志。

3 授課案例介紹

經(jīng)過(guò)《Python程序設(shè)計(jì)》基礎(chǔ)理論與代碼設(shè)計(jì)講解后，課程計(jì)劃安排綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)，將考慮以理實(shí)一體化設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，利用專業(yè)講解與實(shí)際操作相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，任務(wù)中增加思政元素內(nèi)容的項(xiàng)目，通過(guò)以下案例，來(lái)達(dá)到思想上也對(duì)同學(xué)們起到強(qiáng)調(diào)、深化的作用。

內(nèi)容描述：社會(huì)主義核心價(jià)值觀拓展關(guān)鍵字的詞云圖設(shè)計(jì)，根據(jù)社會(huì)主義核心價(jià)值觀的基本內(nèi)容——富強(qiáng)、民主、文明、和諧、自由、平等、公正、法治、愛(ài)國(guó)、敬業(yè)、誠(chéng)信、友善，請(qǐng)按照自身理解，寫(xiě)出不少于50個(gè)關(guān)鍵詞語(yǔ)或者短句，形成基本調(diào)用文檔。結(jié)合該該文檔，利用Anaconda3所包含的功能包matplotlib、jieba和WorldCloud，完成對(duì)WorldCould中font_path字體路徑、? ? background_color背景顏色、width圖片寬度、height圖片高度、max_font_size min_font_size=50字體尺寸和max_words詞語(yǔ)容量等重要屬性的設(shè)定，獲得生成結(jié)果如圖1。

程序代碼如下：

import matplotlib.pyplot as plt

import jieba

from wordcloud import WordCloud

#1.讀出詞語(yǔ)

text = open（'jiying.txt'，'r'，encoding='gbk'）.read（）

#2.把關(guān)鍵詞剪開(kāi)

cut_text = jieba.cut（text）

#3.以空格拼接起來(lái)

result = " ".join（cut_text）

# 4.生成詞云

wc = WordCloud（

font_path='simhei.ttf'，? ? ?#字體路徑

background_color='#ffffff'，? ?#背景顏色

width=2000，

height=1200，

max_font_size=300，? ? ? ? ? ? #字體大小

min_font_size=50，

mask=plt.imread（'11111.jpg'），? #背景圖片

max_words=10000

）

wc.generate（result）

wc.to_file（'jiying+name2.png'）? ? #圖片保存

#5.顯示圖片

plt.figure（'jielun'）? ?#圖片顯示的名字

plt.imshow（wc）

plt.axis（'off'）? ? ? ? #關(guān)閉坐標(biāo)

plt.show（）

主要有五個(gè)步驟所組成：

1） 利用變量text來(lái)獲取同目錄下的txt文檔內(nèi)的詞語(yǔ)

2） 把關(guān)鍵詞分成較小的詞語(yǔ)

3） 使用空格進(jìn)行拼接

4） 調(diào)用WordCloud實(shí)例，完成屬性設(shè)置

5） 輸出圖片

通過(guò)本次實(shí)訓(xùn)，首先達(dá)到社會(huì)主義核心價(jià)值觀學(xué)習(xí)在學(xué)生日常思維中強(qiáng)化的作用，再根據(jù)對(duì)這24字理解完成思維延展以加深印象，與此同時(shí)利用程序設(shè)計(jì)的細(xì)致過(guò)程來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)社會(huì)主義核心價(jià)值觀理論到實(shí)踐過(guò)程的執(zhí)行程度。這樣的過(guò)程，有利于同學(xué)對(duì)國(guó)家重大方針政策路線有了直觀的認(rèn)識(shí)與學(xué)習(xí)，又達(dá)到了促進(jìn)學(xué)生對(duì)此內(nèi)容學(xué)習(xí)之后的理解，還根據(jù)實(shí)訓(xùn)結(jié)果對(duì)其執(zhí)行力進(jìn)行了考證。

4 總結(jié)

在全國(guó)開(kāi)展的專業(yè)課思政教育改革創(chuàng)新的時(shí)代背景下，將思政教育與專科課程內(nèi)容形成有機(jī)融合，對(duì)當(dāng)代大學(xué)生思想政治教育和專業(yè)技能培養(yǎng)有著多線同舉、協(xié)同并進(jìn)的重要意義。本文就課程專業(yè)課思政改革為核心，以Python程序設(shè)計(jì)授課過(guò)程為例，從設(shè)計(jì)理念、內(nèi)容安排以及案例介紹方面，給Python語(yǔ)言教育工作者提供了教育教學(xué)改革的參考，也為深化思政課程專業(yè)化路徑探索提供了思路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 吳晶，胡浩.習(xí)近平在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào) 把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程 開(kāi)創(chuàng)我國(guó)高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[J].中國(guó)高等教育，2016（24）：5-7.

[2] 于莉莉，趙佳彬，李美珊，等.“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程思政資源挖掘及教學(xué)路徑探索[J].佳木斯大學(xué)社會(huì)科學(xué)學(xué)報(bào)，2020，38（6）：224-225，228.

[3] 沙風(fēng)，伍新燕，杜仕菊，等.有機(jī)化學(xué)課程思政建設(shè)“四步法”[J].大學(xué)化學(xué)，2021，36（3）：176-182.

[4] 孫佳佳，杜冰，張海君，等.通信原理課程思政建設(shè)的研究和探索[J].計(jì)算機(jī)教育，2021（1）：85-88.

[5] 汪一心，張明.課程思政理念下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革探索[J].江西廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2020，22（2）：86-90.

[6] 約翰·策勒（John Zelle），王海鵬譯.Python程序設(shè)計(jì)[M].北京：人民郵電出版社，2018.

【通聯(lián)編輯：光文玲】