基于OBE理念的《Python語言開發(fā)》課堂教學改革與實踐

李若宇，陳 磊，季寧寧

（淮南師范學院，安徽 淮南 232001）

0 引言

在工科教育專業(yè)認證的背景下，圍繞OBE理念的課程改革逐步展開。以軟件工程專業(yè)《Python語言開發(fā)》課程為例，針對學生學習局限理論、課堂參與度不高、實踐能力薄弱等問題，對傳統(tǒng)教學模式中的各個環(huán)節(jié)進行基于OBE理念的改革和創(chuàng)新。課堂教學的執(zhí)行需要以學生為中心，堅持成果導向，與時俱進持續(xù)改進，致力于將學生培養(yǎng)成符合行業(yè)需求的高素質人才[1-3]。

1 基于OBE的課程目標

《Python語言開發(fā)》屬于專業(yè)必修課，基于淮南師范學院軟件工程專業(yè)辦學定位與市場對軟件專業(yè)人才的實際需求，從畢業(yè)要求（Q1～Q4）及其相關的指標點出發(fā)，全面結合Python知識體系與應用實現展開[4-6]（見表1）。

表1 課程目標、權重、支撐的畢業(yè)要求和指標點

2 基于OBE的課堂教學改革

教學分為理論課教學，實驗課教學兩個部分。

（1）理論課教學中的改革點：對照學習語法新知（M1）：Python語法教學過程中，教師需要引導學生充分挖掘不同語言使用上的異同，有助于學生快速掌握Python語法。同時將代碼閱讀作為語法教學重要工具（M2），閱讀代碼可以加速學生對語法的理解。推薦訪問菜鳥教程和W3cschool兩個網站上的資源。在實際教學中發(fā)現，大多數學生在教師的引導下，可以通過代碼閱讀完成相當一部分知識的學習。選取各類真題實練（M3）：選取經典例題、考研真題和招聘真題，可以幫助學生鞏固知識點，了解到行業(yè)實際需求的知識和能力，深化工程專業(yè)教育改革。課程中使用到的?？途W，提供了大量經典題目和企業(yè)筆試面試題，可直接在該網站上進行編程訓練。思政融入課程，引導學生發(fā)展（M4）：①了解當今國家對大數據和人工智能的一系列戰(zhàn)略部署，掌握行業(yè)發(fā)展動向。②強化相關職業(yè)道德和法律法規(guī)意識。比如為學生介紹在大數據泛濫的時代里，如何做到保護數據安全、杜絕數據泄露，并讓學生搜集相關案例或事件進行分享。③結合馬克思主義原理，分析自然科學中的哲學原理。如面向對象編程是對具體問題的抽象封裝，并泛化出普適性[7]。

（2）實驗課教學中的改革點：簡單任務快速訓練（M4）：在對三年級軟件工程專業(yè)學生，由于大多數基礎訓練可以自主完成，簡單章節(jié)的知識點進行合并訓練，比如Python語法的章節(jié)要快速完成。廣泛訓練多場景項目（M5）：對于Python學習來說，真正重要的是使用Python編程解決實際問題。教師引入Python熱門方向的項目，如爬蟲與數據處理、數據分析、機器學習、Web開發(fā)等，學生在教師的指導下探究不同項目開發(fā)過程。這些項目是對 Python知識的綜合運用，讓學生了解并掌握Python的實際用途。

以實際課程實踐中的一個案例為例：從“學信網”上爬取并分析全國高校的詳細信息。這個項目分為三個重點技術實踐：（1）通過Python爬蟲技術從學信網的院校庫頁面中獲取到全國院校和其相關信息；（2）將獲取到的院校信息存儲在數據庫或者文件中；（3）對這些數據進行清洗、分析和結果可視化等工作。

表2 實驗課教學目錄

（3）綜合項目開發(fā)的加入。課程要求學生組隊合作完成一個綜合項目（M6）作為課程考核任務。項目選題一般由學生基于M5中所介紹的主流Python技術應用自行擬定，項目完成要求遵照軟件工程規(guī)范開發(fā)，需要學生進行項目答辯并提交各階段的開發(fā)文檔。表3列出了部分項目選題：

表3 綜合項目選題

綜合項目是對前面所學的理論和實驗知識的運用和技能的鍛煉，是《Python語言開發(fā)》這門課教學成果的體現。同時對于軟件工程專業(yè)學生，有助于學生研發(fā)能力和專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，響應專業(yè)培養(yǎng)目標。

3 教學效果

基于OBE的教學效果分別可以從學生成績、實踐效果、課程滿意度、目標達成度等方面進行體現。學生的課程通過率達到100%，各項均分保持在75-86之間，對應學生日常積極向上的課堂學習狀態(tài)較為合理。學生完成的綜合項目中有大數據開發(fā)項目16件、Web開發(fā)項目12件、機器學習6件、其他項目7件，并有3組作品外出參加計算機類學科競賽，1組完成了橫向成果轉化。據教學管理部門統(tǒng)計，課程滿意度為88.3%，高出同年級均值3.67%，課程目標達成度為0.80。

4 結語

研究以《Python語言開發(fā)》課程為例，對課堂教學進行OBE改革與實踐。重在對學生自主學習的培養(yǎng)，貫穿項目訓練的實踐過程，改善僵化的課堂形式，增加學生在課程中的參與感，鍛煉自學能力，增強自信心和學習熱情，使學生學習的過程發(fā)生由被動向主動的轉變。同時不忘融合思政元素，提升學生的主人翁意識，將學生的學習熱情和專業(yè)素養(yǎng)化為社會發(fā)展的推進劑。