python语言程序设计课程的研究与思考

python语言程序设计课程的研究与思考

陈龙

安徽省滁州市机械工业学校  安徽滁州 239400

摘要：在对参加过Python语言编程课程的学生的调查中，我们发现了学习Python的学生面临的主要挑战。考虑到这些困难以及Python语言本身的性质，已经提出了几种解决方案，以为后续的Python培训课程提供参考。

关键字：Python；编程；课程；组成

1介绍

计算机编程课程是大学基础计算机教育的核心。通过了解计算机在学习编程语言时的思考方式来解决问题是开发计算机思考技能的最重要过程。

2难以学习python语言编程课程

2.1算法设计

本课程始终鼓励学生首先理解问题的定义，然后以计算机可以理解的方式设计问题解决算法。但是，即使经过一学期的学习，仍有30％的学生不知道也不知道从哪里开始编程问题。仍然有些学生似乎已经学会去背诵自己的问题，但是面对新问题时，仍然没有办法开始。

2.2用Python语言描述算法

将算法转换为Python语言比设计算法困难。学生必须清楚地记住大多数学生无法掌握的Python语言的所有语法规则。他们经常在某些编程的语法细节上有问题，并且无法实现他们设计的算法。

2.3调试程序

调试程序是编程中最困难的问题之一。调查结果表明，对于发现并修复错误的学生，理解编译错误消息（主要是语法错误）同样困难。一方面，学生的英语水平可能有限。另一方面，学生经常被即时信息和随机更改程序所蒙蔽。

总之，这是学生学习Python编程时面临的相对重大挑战。另外，学习复杂的算法和面向对象程序设计的思想对学生来说都非常麻烦，这是程序设计学习改进的一部分，因此我将不做详细介绍。

3解决方案

3.1采用伪代码来讲解

计算机基础课程的重点是培养学生的计算机思维能力，以及在编程课程中提高解决计算机问题而不是语法细节的能力。更重要的是如何提高学生的逻辑推理能力，算法设计和分析能力。由于伪代码的要求不如编程语言，因此学生无需关注语法细节，也无需帮助学生专注于算法设计。

3.2增加练习时间

程序设计过程是一个非常实际的过程，并且演讲内容很难用语言和文字清楚地表达。但是，通过练习，学生很容易理解。每门理论课都配有两个动手小时，并配有一台计算机，学生可以在老师的帮助下按自己的节奏学习。随着更多的计算机实践，调试和问题解决，我们自然可以解决学生调试程序中的困难。

3.3将知识整合到特定的应用场景中

老师应该更多地了解如何在各种行业中使用Python，选择与学生专业相关的教学案例，并提高学生对使用第三方库的兴趣。例如，计算机科学专业的学生可以使用诸如语音识别技术和面部识别技术之类的技术，这些技术已经基本成熟并且具有良好的可视化效果作为授课示例，而侦察智能专业的学生可以识别雷达图像目标，作为教育案例。这不仅可以让学生体验第三方Python库的功能，而且对学生未来的专业研究也有很大的帮助。

在课程结束之前，每个人都将完成Python应用程序示例，这是本课程的主要任务。学生可以在其专业领域根据Python语言中的相关应用程序独立选择主题并设计和实现特定的功能程序。最后，评估以程序指南提交和团队防御的形式进行。这样，学生可以将Python与他们的专业紧密联系起来，另一方面，学生可以对软件开发和软件工程有一个简单的了解，并且对未来的论文答辩有一个事先的了解。

3.4引入在线考核平台

由于学生在学习过程中落后，因此跟上后续课程的内容变得越来越困难。但是，掌握了基本概念后，学生会发现，新的和更困难的知识点变得越来越容易学习。

在您的课程中引入一个在线评估平台。学生只能在有限的时间内通过先前的评估后才能参与以后的研究。否则，将被处以同等的罚款。多项评估可以让学生始终保持警惕，因此老师可以及时确定学生的水平，并及时为遇到困难的学生提供帮助。在线评估平台需要建立一个试题库，并根据知识分数划分难度等级。学生在特定的时间和地点参加考试，系统会自动评分。每次评估的结果均记录为总体结果的一部分。那些未通过评估的人将有机会以其主要目标补充考试。

3.5纳入主题竞赛

近年来，“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才比赛，ACM比赛，各种物联网比赛，机器人比赛以及其他计算机比赛不断增加。学科竞赛是对学生整体能力的评估，它不仅测试学生以确保他们对基础知识有扎实的理解，还测试他们运用知识解决问题的能力，创新能力以及团队合作能力。过去几年中的一些竞争性主题可以用作小示例，并纳入课程中，而一些小型竞赛可以设计成将编程学习变成对学生来说快乐而具有竞争性的体验。这也为参与相关比赛的公众利益奠定了基础。

3.6机器人程序控制介绍

近年来，机器人越来越流行，控制机器人的学习范围越来越低。许多控制芯片都支持Python语言进行编程。在Python课程中引入机器人控制编程可以极大地提高学生的学习兴趣。在步骤1中，可以将学生分组为学习套件，学生可以编写程序来控制机器人的运动并直观地检查其程序的有效性。这样，原来繁琐的编程过程就变成了生动直观的形式。学生可以通过机器人的实际运动轻松地理解程序控制的过程并学习程序控制的思想。有了这种直觉的理解，学生将对理论研究有更多的方向和热情。

4结论

尽管与传统语言教学相比，Python语言编程课程减少了学习难度，但对于编程新手来说，仍然存在许多挑战。本文根据当前课程中存在的问题，提出了如何使用伪代码使学生更容易理解算法并将其转换为编程语言。Python语言的性质使学生可以将编程与其学科和专业紧密集成。在线评估平台允许后期学生通过整合机器人技术和学科竞赛来跟上并激发学生的学习兴趣。在随后的培训课程中，将逐步引入上述方法，以优化教学设计并提高教学质量。

参考文献：

[1]Hetland M L.Python基础教程[M].第二版.北京：人发邮电出版社，2010.

[2]Georgantaki，S.，&Retalis，S.Using Educational Tools for Teaching Object Oriented Design and Programming.Journal of Information Technology Impact，2007，（2）：111.

[3]Xinogalos，S.Difficulties with Collection Classes in Java-The Case of the ArrayList Collection.Proceedings of the 2nd International Conference on Computer Supported Education（CSEDU），7-10April，Valencia，Spain，2010.120.