Python程序設(shè)計基礎(chǔ)慕課建設(shè)的探索

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摘要：隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的到來，互聯(lián)網(wǎng)與教育教學(xué)的結(jié)合產(chǎn)生了更加高效、便捷的教學(xué)模式，即慕課。通過分析目前國內(nèi)慕課平臺的發(fā)展?fàn)顩r以及慕課的重要性和必要性，針對本校大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程《python程序設(shè)計基礎(chǔ)》，提出了慕課教學(xué)設(shè)計的思路以及慕課平臺建設(shè)的原則及策略。

關(guān)鍵詞：慕課；Python；教學(xué)設(shè)計

一、慕課起源及在高校教學(xué)中的發(fā)展現(xiàn)狀

1.慕課MOOC的起源。慕課發(fā)展歷史較短暫，但其孕育發(fā)展歷程卻很漫長。最早它可追溯到20世紀(jì)60年代。1962年，美國發(fā)明家和知識創(chuàng)新者DouglasEngel-bart曾提出一項研究計劃，題目是《增進(jìn)人類智慧：斯坦福研究院的一個概念框架》，在研究計劃中他強(qiáng)調(diào)，將計算機(jī)作為一種增進(jìn)智慧的協(xié)作工具來加以應(yīng)用的一種可能性，并提倡個人計算機(jī)的廣泛使用與“互聯(lián)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”結(jié)合起來，從而形成一種大規(guī)模的、世界性的信息分享的效應(yīng)。后續(xù)若干年中，許多熱衷計算機(jī)教育的變革家，比如伊凡•伊里奇，相繼發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)期刊文章、白皮書和研究報告等，在這些文獻(xiàn)中，他們極力推進(jìn)教育過程的開放化，號召人們將計算機(jī)技術(shù)作為一種改革“破碎的教育系統(tǒng)”的手段應(yīng)用于學(xué)習(xí)過程之中。MOOC這一術(shù)語，是2008年由加拿大愛德華王子島大學(xué)網(wǎng)絡(luò)傳播與創(chuàng)新主任和國家人文教育技術(shù)應(yīng)用研究院高級研究員聯(lián)合提出的。最重要的突破是發(fā)生在2011年，來自世界各地的十六萬人左右注冊了斯坦福大學(xué)SebastianThrun與PeterNorvig教授聯(lián)合開設(shè)的《人工智能導(dǎo)論》免費課程，在線課程逐漸被人們所熟知并接受?！癕”表示Massive（大規(guī)模），與傳統(tǒng)課堂教學(xué)不同，在線開放課程可以面向全球各個國家數(shù)十萬個學(xué)生；第二個字母“O”代表Open（開放），無論學(xué)生還是社會人員，無論教育背景和層次，不分國籍和地域，以興趣導(dǎo)向，只需一個郵箱就可注冊參與課程的學(xué)習(xí)；第三個字母“O”代表Online（在線），學(xué)習(xí)過程全部通過在互聯(lián)網(wǎng)上完成，可以通過網(wǎng)頁端或手機(jī)端；“C”代表Course（課程）。2.我國慕課的發(fā)展歷程。在中國，MOOC課程同樣受到了極大的關(guān)注。Coursera的數(shù)據(jù)顯示，2013年Coursera上注冊的中國用戶共有13萬人，位居全球第九。而在2014年達(dá)到了65萬人，增長幅度遠(yuǎn)超過其他國家。而近幾年，更多中國大學(xué)的課程出現(xiàn)在Coursera平臺上，為一些具有強(qiáng)烈學(xué)習(xí)欲望的學(xué)生提供了十分寶貴的學(xué)習(xí)機(jī)會和幫助，同時越來越多的中學(xué)生也開始利用MOOC提前學(xué)學(xué)課程。3.國內(nèi)慕課平臺。在國內(nèi)，以MOOC為代表的新型在線教育模式引起了各個高校及學(xué)生的青睞與重視，目前，我國線上慕課的數(shù)量已達(dá)5000門，學(xué)習(xí)人數(shù)也已突破7000萬人次，慕課總量、參與開課學(xué)校的數(shù)量、學(xué)習(xí)的人數(shù)均已世界領(lǐng)先，我國已成為世界慕課大國。4.我國慕課平臺存在的問題與不足。（1）課程完成率不高。慕課平臺的課程資源較為豐富，但也出現(xiàn)了學(xué)習(xí)持續(xù)性不高的問題，很多平臺數(shù)據(jù)顯示課程學(xué)員完成率較低，甚至有些學(xué)員只觀看了幾分鐘課程內(nèi)容，完成所有課程學(xué)習(xí)的比率及通過率更低，有時低于10%，造成了大量教學(xué)資源的浪費。這也是目前在線教育面臨的一個難題。因此，如何強(qiáng)化學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為的主動性、提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的持續(xù)性及課程完成率是開展慕課時必須解決的問題。目前出現(xiàn)了比慕課更精細(xì)化的課程教學(xué)模式，SPOC（SmallPrivateOnlineCourse，即小規(guī)模限制性在線課程，微課）。（2）學(xué)習(xí)效果難以保證。在慕課教學(xué)實施過程中，學(xué)生需有強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)主動性和持續(xù)性，教師無法實時了解學(xué)生學(xué)習(xí)的狀態(tài)；教學(xué)內(nèi)容主要圍繞知識或理論，無法施展實踐環(huán)節(jié)，管理方式受限，監(jiān)管過程比較困難，學(xué)習(xí)效果難以保證。

二、《Python程序設(shè)計基礎(chǔ)》慕課的需求與定位

針對河北工程大學(xué)目前該課程的開設(shè)情況和課程特點，分析了針對慕課平臺建設(shè)的需求，明確了定位和方向，這樣才能開發(fā)出適合我校學(xué)生學(xué)習(xí)的慕課課程?！癙ython程序設(shè)計基礎(chǔ)”是面向全校非計算機(jī)學(xué)生必修的計算機(jī)基礎(chǔ)類通識課程，學(xué)生人數(shù)多達(dá)近七千人，從事課程教學(xué)的教師工作量十分繁重，在師資有限的情況下，利用慕課的開放式在線教學(xué)模式，可以將老師們從繁重的課堂中解放出來，騰出更多的時間和精力投入教學(xué)改革研究和科學(xué)研究的工作中。

三、《Pythonc程序設(shè)計基礎(chǔ)》慕課教學(xué)內(nèi)容及過程設(shè)計

課程通過六周學(xué)習(xí)完成，將知識點進(jìn)行拆分，保證每節(jié)課的時間控制在10分鐘之內(nèi)。教學(xué)內(nèi)容組織如下：第一周主要講解問題求解中的計算思維與Python編程基礎(chǔ)，包括計算思維與程序設(shè)計、算法的概念及特點、程序設(shè)計中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機(jī)問題求解的步驟、Python語言概述、Python編程基礎(chǔ)、Python的輸入與輸出等，讓學(xué)習(xí)者對程序設(shè)計及Python語言有初步的了解和認(rèn)識；第二周主要講解問題求解中的數(shù)據(jù)抽象即數(shù)據(jù)類型與基本運算、問題求解中的數(shù)據(jù)抽象、常用數(shù)據(jù)類型及其運算；第三周主講問題求解中的控制抽象即程序控制結(jié)構(gòu)，包括順結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)；第四周主講函數(shù)與模塊，包括函數(shù)的定義、函數(shù)的調(diào)用、函數(shù)中參數(shù)的類型、變量的作用域、常用模塊；第五周主講常用算法設(shè)計策略及其Python實現(xiàn)，包括枚舉法、遞推法、遞歸法、分治法；第六周主要講圖形界面與圖形繪制常用PythonGUI庫繪圖turtle的使用。課程內(nèi)容中涉及編寫程序和調(diào)試程序的過程，可以帶領(lǐng)學(xué)生在學(xué)習(xí)語法之后，完成語法的實踐和驗證，強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果；結(jié)合多種教學(xué)方法提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣，如問題驅(qū)動、演示法等；主講教師結(jié)合講授內(nèi)容及知識點，適當(dāng)在課程中加入視頻、動畫等多媒體元素；通過風(fēng)趣幽默的語言，吸引學(xué)生并帶來輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍。

四、開展《Python程序設(shè)計基礎(chǔ)》慕課平臺的幾點建議

針對慕課平臺的現(xiàn)狀，從課程的設(shè)計以及服務(wù)管理兩個方面提出一些建議：1.關(guān)于課程的設(shè)計。將內(nèi)容與知識點進(jìn)行劃分，每節(jié)課的時間控制在10分鐘之內(nèi)，保證短小精悍，循序漸進(jìn)；可以采取項目驅(qū)動或問題驅(qū)動的方式，展開語法知識點的學(xué)習(xí)。課程內(nèi)容設(shè)計由淺入深、由易到難，逐步吸引學(xué)生自覺地、持續(xù)性地學(xué)習(xí)。2.服務(wù)與答疑。學(xué)習(xí)者對課程內(nèi)容有疑問，可以在課程群聊中求助信息，也可以在課程討論區(qū)留言，積極參與課程的討論，與所有的學(xué)習(xí)者共同煮酒論英雄。

五、結(jié)束語

本文通過對慕課的發(fā)展和我國慕課發(fā)展的現(xiàn)狀分析，結(jié)合我?！癙ython程序設(shè)計基礎(chǔ)”課程的特點和需求，明確開展慕課的定位、目標(biāo)及實施方案，充分利用在線學(xué)習(xí)課程的優(yōu)勢，滿足課程改革需求的同時，更好地提高課程的學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)：

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作者：楊麗 單位：河北工程大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院