“课 - 训 - 赛”育人才！南开大学闫晓玉老师分享 Python 实战类课程的教学经历

2024-02-28
上海
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导读：

在 2 月 20 日举行的“课-训-赛”育人才系列培训活动首场——“10 分钟‘码’上开课”直播活动中，南开大学计算机学院的闫晓玉老师以其在 Python 实战类课程教学方面的经验与经历为主题，进行了深入的分享。

鉴于活动后多位教师表达了对此次分享内容回顾的需求，我们特将闫老师的演讲内容整理成文字实录，以便老师们随时查阅和参考。

分享嘉宾｜闫晓玉

南开大学计算机学院公共计算机基础教学部，实验师。

从事《C++程序设计基础》、《数据结构与算法》、《数据库技术与应用》、《新文科智能计算》、《Python 编程基础》等课程的教学工作。主持省部级项目 3 项，校级项目 1 项，参与省部级，校级项目多项；参与教育部及学校的教改项目多项。参与了国家级精品课《python 编程基础》课程建设；参与教材编写 2 本，正在编写教材 2 本。

如需获取视频实录及更多培训材料，请联系下方工作人员领取（添加时烦请备注分享实录）。

以下为文字实录：

大家好，今天我分享一下我们 Python 实战类课程的教学经历，包括教学方法与教学期待、常见的开课难点与影响教学效果的因素，以及我们使用和鲸平台的具体情况三个方面。

01 教学方法与教学期待

我们面向新文科的大一新生开设了一堂《Python 程序设计》的课程，采用了 POT-OBE ——基于问题逻辑认知模式的成果导向教育的教学理念，希望学生不再像传统那样为了考试被动地记住和掌握知识，而是通过解决一个个实际问题去主动学习，从而提升学生的创新意识、创新思维和创新能力。

我们将教学目标简称为“三能五会”，分别是能想、能用、能创新，会发现问题、会团队合作，会求解问题、会写科技论文以及会成果展示，也就是说目标并不在于让学生掌握多少 Python 的语法，而是培养他们真正具备使用计算机解决问题的思维方式。

教学路径上，除了课堂讲解外我们采用了挑战性项目学习的模式（CPBL,Challenging Project-Based Learning），让学生 3-5 人一组，以小组的形式自主地发现问题、求解问题。课程的展开沿着 5E 的教学方法，围绕着“解决高考平行志愿录取”的实际案例来教学 Python 的基础知识。

这里我简单地介绍一下 5E 的方法——可以想象是以完成一个程序为目标，对案例的每一步进行拆分。

Excitation：程序设计的第一步是要获取高考原始成绩，因为有了成绩才能进行对它进行赋分、求和、包括后面的可视化等一系列操作，因此我们提出的问题就是：如何获取高考原始成绩。
Exploration：提出问题后第二步是分析问题的本质。学生会发现对于编写高考平行志愿录取这样一个程序来说，数据的真实与否没有影响，并且真实的数据也无从获取，所以问题的本质其实在于如何去构造符合真实数据特征的数据。
Enhancement：由于需要的数据量很大，不可能一条一条去敲，势必需要借助计算机去完成数据模拟，这里学生就会产生主动性。使用 Python 语言让计算机模拟出几万条数据需要给它提一定要求，比如数据要满足高考成绩的范围、准考证号有固定的长度等等，在这过程中学生就能掌握对应需要的知识和能力。
Execution：学生主动学习后，便可以进一步实操，编写代码去解决问题。
Evaluation：最后需要评价与反思——问题解决了没有？解决得如何？是否有可以改进的空间？

以上就是 5E 的教学方法。