Python程序設(shè)計線上教學(xué)與考核方法研究

摘要：Python程序設(shè)計是計算機專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課程。該文首先分析了Python程序設(shè)計課程的特點以及在線教學(xué)普遍存在的問題。其次，制定了基于云班課的課程考核方案來推動學(xué)生的學(xué)習(xí)，提出了線上教學(xué)的特色教學(xué)策略來調(diào)動學(xué)生積極性，以提升學(xué)生的教學(xué)效果。最后，對課程考核方案和教學(xué)策略進(jìn)行具體實踐。教學(xué)實踐表明該文制定的課程考核方案和提出的特色教學(xué)策略有效地提高了學(xué)習(xí)和教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：Python;在線教學(xué);課程考核;教學(xué)策略

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）19-0156-03

1 引言

從2020年開始，由于受到新冠肺炎疫情的影響，部分高校實行線上教學(xué)。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，中國大學(xué)慕課、騰訊會議、云班課等多種教學(xué)輔助平臺出現(xiàn)，為線上教學(xué)提供了很多的幫助[1]。但是，線上教學(xué)作為一種新的教學(xué)模式，依然存在很多問題。第一，學(xué)生的課堂積極性不高，學(xué)習(xí)主動性不強，參與率不高，學(xué)習(xí)效果不好[2]。第二，教師不能實時掌握學(xué)生的在線學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)情況，無法對課程內(nèi)容和課程方法實時調(diào)整，教學(xué)效果不好。第三，線上的課程沒有一個較好的考核辦法來檢查學(xué)生對各知識點的掌握情況和應(yīng)用能力，學(xué)生對本門課程的課程目標(biāo)達(dá)成度不夠[3]。從以往的教學(xué)經(jīng)驗來看，大部分學(xué)生比較注重成績。因此，制定一個有效的課程考核方法尤為重要。另外，學(xué)生的主動性和積極性也非常重要[4]。線上教學(xué)中，高校教師需要解決兩個問題。第一，制定有效的、能夠推動學(xué)生學(xué)習(xí)的、達(dá)到課程培養(yǎng)目標(biāo)的課程考核方法。通過課程考核機制，來推動學(xué)生的學(xué)習(xí);第二，在有效利用教學(xué)輔助工具、整合教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，調(diào)動學(xué)生線上學(xué)習(xí)的積極性和主動性，提高學(xué)生的線上學(xué)習(xí)效果[5]。本文在充分的線上教學(xué)實踐基礎(chǔ)上，結(jié)合線上教學(xué)存在的問題，制定了較為有效的課程考核方法，提出了調(diào)動學(xué)生線上學(xué)習(xí)的積極性和主動性的教學(xué)策略。

2 Python程序設(shè)計課程特點

Python程序設(shè)計作為計算機專業(yè)入門編程語言，是計算機專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課程，是Python程序設(shè)計時數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)可視化等多門課程的先修課程[6-7]。Python是一種語法簡單、面向?qū)ο?、開源的高級語言，有著非常強大的計算生態(tài)，在人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算等領(lǐng)域都有廣泛的使用[8]。Python語言迅速崛起，在2021編程語言排行榜名列第一，是目前最流行的編程語言。因此，學(xué)好本課程至關(guān)重要。本門課程知識點多、要求高、實踐和實用性較強[9]。例如，Python中的字符串、列表、字典、集合等數(shù)據(jù)類型是Python課程中非常重要的知識點。每一個數(shù)據(jù)類型都有較多的、不同的成員方法和操作。學(xué)生在學(xué)習(xí)這些知識點過程中，對于各個數(shù)據(jù)類型成員方法和操作可能掌握不夠，對于各成員方法的功能可能會混淆。如果學(xué)生的學(xué)習(xí)沒有跟上，那么其積極性和主動性會消退。此外，線上教學(xué)過程中，教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)的狀態(tài)和知識的把握程度不夠，教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果都無法得到保障[10]。

3 線上課程考核方案

本文針對Python程序設(shè)計課程的特點以及線上教學(xué)存在的問題，基于云班課平臺制定了線上課程考核方案。本門課程使用騰訊會議直播教學(xué)，結(jié)合云班課輔助平臺進(jìn)行線上授課。本線上課程考核方案包括理論教學(xué)考核和實踐教學(xué)考核兩部分。

3.1 線上理論教學(xué)考核

線上理論教學(xué)考核主要包括基于云班課的線上課堂表現(xiàn)和線上測驗表現(xiàn)。

（1）線上課堂表現(xiàn)?；谠瓢嗾n考核學(xué)生的課堂參與度，準(zhǔn)確把握學(xué)生上課動態(tài)。線上課堂表現(xiàn)包括云班課簽到和課堂互動。課堂互動主要包括騰訊課堂彈幕次數(shù)、云班課搶答次數(shù)、云班課搖一搖隨機選人等。通過開展課堂頭腦風(fēng)暴、課堂知識問答、云班課課堂搶答以及云班課搖一搖隨機選人和全體學(xué)生發(fā)彈幕參與等方式，考核學(xué)生上課的參與度，考查學(xué)生是否在認(rèn)真聽課、認(rèn)真思考。對云班課搶答的同學(xué)給予加分獎勵，獎勵規(guī)則為回答錯誤不僅不扣分，還會按情況加分，回答正確加滿分，以此激勵同學(xué)們多參與課堂互動。搶答環(huán)節(jié)是比手速環(huán)節(jié)，相當(dāng)于課堂游戲，快樂又刺激，可以充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，在娛樂中進(jìn)行知識點的內(nèi)化。

（2）線上測驗表現(xiàn)?；谠瓢嗾n考核學(xué)生對知識掌握程度，準(zhǔn)確了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況。線上測驗表現(xiàn)包括隨堂測驗成績和單元測驗成績兩部分，主要考核學(xué)生對于理論知識的掌握程度。每個知識點講解結(jié)束后，進(jìn)行隨堂測驗可以鞏固所學(xué)知識。每章學(xué)習(xí)完成以后，對學(xué)生進(jìn)行章節(jié)綜合考核可以再一次鞏固知識點。對于知識點較多的課程，較多的線上測驗是學(xué)生掌握知識點非常有效的方法。

本文以Python程序設(shè)計前三章的內(nèi)容為例，制定線上理論考核方案。線上理論考核內(nèi)容、占比及評價標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

3.2 線上實踐教學(xué)考核

線上實踐教學(xué)考核主要包括線上課堂實驗表現(xiàn)和線上課后實驗表現(xiàn)。

（1）線上課堂實驗表現(xiàn)，考核學(xué)生的動手能力，準(zhǔn)確了解學(xué)生的課堂實踐能力。課堂實驗主要包括課堂的知識點方法的練習(xí)和課堂案例的還原實現(xiàn)。在實驗課上，用云班課布置任務(wù)，要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)能夠?qū)χR點進(jìn)行練習(xí)，還原課堂案例，并將源程序文件和練習(xí)截圖上傳至云班課平臺?？己藢W(xué)生的參與度（如果學(xué)生不學(xué)習(xí)，則案例無法還原）和實踐能力。

（2）線上課后實驗表現(xiàn)，考核學(xué)生的應(yīng)用實踐拓展能力，了解學(xué)生的課后實踐拓展能力。課堂實驗主要包括課堂的知識點方法的拓展、課堂案例的拓展、作業(yè)等。課后，用云班課布置任務(wù)，要求學(xué)生在一段時間內(nèi)完成課堂布置的任務(wù)，上傳至云班課平臺，方便教師檢查，考核學(xué)生的參與度（如果學(xué)生不學(xué)習(xí)，作業(yè)無法完成）和實踐拓展能力。線上實踐考核內(nèi)容、占比及評價標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

4 特色教學(xué)策略

4.1 利用線上課程考核方案的課堂表現(xiàn)評價機制，創(chuàng)設(shè)多互動、多討論課堂

Python程序設(shè)計基礎(chǔ)知識點較多，比如數(shù)字類型的運算、字符串的索引、切片以及字符串的方法等，為了讓學(xué)生能夠掌握并且會使用這些方法，課堂上可以利用知識點測試的方法，和同學(xué)們進(jìn)行彈幕互動和討論。同學(xué)們通過發(fā)彈幕的方式來回答問題，回答正確給予表揚，同學(xué)們獲得滿足感和成就感?；卮疱e誤進(jìn)行循序漸進(jìn)地引導(dǎo)，最終引導(dǎo)同學(xué)們回答正確。多互動、多討論的方式不僅能讓學(xué)生多參與課堂學(xué)習(xí)和思考中，還能增加課堂的趣味性、學(xué)生的活躍度。

4.2 基于云班課的平臺和線上課程考核方案加分機制，開展課堂問題搶答活動

云班課的課堂表現(xiàn)部分有學(xué)生搶答功能。對于課堂上的知識點或者問題設(shè)置搶答環(huán)節(jié)。學(xué)生搶答回答正確可以加分。如果學(xué)生課堂上集中精神認(rèn)真學(xué)習(xí)，那么對于提出的問題，大部分同學(xué)都可以回答。根據(jù)線上課程考核方案，無論搶答的同學(xué)回答正確與否，都可以加分。當(dāng)然回答正確可以得滿分。搶答環(huán)節(jié)每次設(shè)置一個或者幾個名額，以激勵同學(xué)們積極搶名額。課堂上同學(xué)們爭先搶答，比手速、比心態(tài)。對學(xué)生來說想拿高分必須要搶答，這也是一個較為刺激的環(huán)節(jié)。設(shè)置搶答環(huán)節(jié)，可以讓同學(xué)們大腦快速運轉(zhuǎn)，刺激學(xué)生更加認(rèn)真、專注課堂學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

4.3 基于騰訊會議和云班課平臺，進(jìn)行短時授課、制定限時任務(wù)

實驗環(huán)節(jié)使用云班課制定限時作業(yè)活動。每節(jié)課課堂知識點和案例講解控制在15分鐘以內(nèi)。有研究表明，學(xué)生能夠集中注意力學(xué)習(xí)的時間在10-20分鐘以內(nèi)。時間如若控制在15分鐘，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果則會較好。講解完成以后，立刻讓學(xué)生進(jìn)行知識點的練習(xí)和課堂案例的還原，學(xué)生需要在規(guī)定時間內(nèi)完成。如果前期學(xué)生沒有投入學(xué)習(xí)，則很難在規(guī)定時間內(nèi)完成。給予學(xué)生壓力和緊迫感，促使學(xué)生對前期學(xué)習(xí)更加投入。

4.4基于云班課平臺數(shù)據(jù)支撐，改進(jìn)教學(xué)

本課程充分利用云班課平臺強大的大數(shù)據(jù)功能，全面掌握學(xué)生線上學(xué)習(xí)動態(tài)。云班課對每位學(xué)生都有非常細(xì)致的分析，包括經(jīng)驗值、活動參與情況、資源查看情況、課堂出勤情況等。每次完成任務(wù)都有經(jīng)驗值的獎勵。此外，云班課助手會匯報哪些同學(xué)學(xué)習(xí)比較認(rèn)真、哪些同學(xué)沒有完成資源學(xué)習(xí)或者作業(yè)等，使老師能夠?qū)崟r掌控學(xué)習(xí)情況較好的學(xué)生和學(xué)習(xí)不夠認(rèn)真的學(xué)生。根據(jù)云班課大數(shù)據(jù)分析結(jié)果可以及時了解學(xué)生動態(tài)，進(jìn)行個性化教學(xué)，調(diào)整教學(xué)策略，豐富線上教學(xué)形式和手段。

5 線上教學(xué)實施與成效

本次Python程序設(shè)計線上教學(xué)對課程考核方案和特色教學(xué)策略進(jìn)行了具體的實施。在線上教學(xué)過程中，能夠準(zhǔn)確把握學(xué)生上課動態(tài)，包括學(xué)習(xí)動態(tài)、學(xué)習(xí)情況;準(zhǔn)確了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況。教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯提高，對學(xué)生學(xué)習(xí)的把握程度明顯上升。本次在線教學(xué)班共57名學(xué)生，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果總體較好。從學(xué)生課堂測試和單元測試的情況看，學(xué)生的參與度100%，課堂測試的成績總體平均分在90分以上，單元測試的總體平均成績在85分以上，成績良好。圖1和圖2展示了本門課程第三章的課堂測試成績統(tǒng)計和第四章單元測試的成績統(tǒng)計。

6 總結(jié)

綜合在線教學(xué)的問題和Python程序設(shè)計課程的特點，基于云班課平臺，本文制定了有效的線上課程考核方案，提出了特色的線上教學(xué)策略。從教學(xué)實踐的結(jié)果來看，本文的線上課程考核方案和教學(xué)策略獲得了較好的效果。

Python程序設(shè)計課程實踐性較強，重在培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力和應(yīng)用能力。因此，在疫情影響下的線上教學(xué)，不能忽略學(xué)生的應(yīng)用能力培養(yǎng)。我們應(yīng)當(dāng)在積極探索新的教學(xué)策略的同時，把傳統(tǒng)教學(xué)中比較好的教學(xué)方法，如項目驅(qū)動、案例教學(xué)等應(yīng)用到線上教學(xué)中來，在持續(xù)的在線教學(xué)方法的改進(jìn)中不斷提高教學(xué)效果。

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收稿日期：2022-03-25

作者簡介：王瑾瑾（1992—），女，江蘇豐縣人，助教，碩士研究生，主要研究方向為人工智能。