疫情防控下“Python程序設計”課程線上教學實踐與思考

何立暉 夏庚磊 廖祎瑋

摘? 要：為保證“Python程序設計”課程教學質量，從適合學生線上學習，方便授課等角度衡量，決定在疫情期間，采用QQ群+學習通+騰訊課堂，進行線上教學。從課前準備，上課階段，課后任務三個環節進行探索和實踐，同時教學中挖掘思政元素，基本實現創建線上教學資源、直播課堂、線上輔導答疑、學生學習參與反饋和課堂考核評價等全部教學環節，效果良好，簽到率達到98%，作業完成率98%，累計頁面瀏覽量12萬次，期末考試優秀率大大提高。

關鍵詞：線上教學；Python程序設計；學習通；騰訊課堂；QQ群；課程思政

中圖分類號：TP39；G434? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-4706（2023）02-0167-04

Online Teaching Practice and Thinking of “Python Programming” Course

under the Epidemic Situation Prevention and Control

HE Lihui1， XIA Genglei2， LIAO Yiwei1

（1.College of Computer Science and Information Engineering， Harbin Normal University， Harbin? 150025， China;

2.College of Nuclear Science and Technology， Harbin Engineering University， Harbin? 150001， China）

Abstract： To ensure the course teaching quality of “Python Programming”， a decision of integrating QQ group， Learning APP as well as Tencent Class is adopted to conduct online teaching during the epidemic situation period， from the perspectives of being suitable for students to learn online and convenient for teaching. This paper explores and practices from the preparations before class， class stages and tasks after class three aspects of the course， meanwhile excavates ideology and politics elements during the teaching. It basically achieves creating online teaching resources， live classroom， online tutoring， answering questions， students learning and participation feedback， class assessment and evaluation， and all the learning assessments. The effect is good， and attendance rate reaches 98%， homework completion rate is 98% and the total page views are 120 000 times. The rate of excellence in the final exam has been greatly improved.

Keywords： online teaching; Python programming; Learning APP; Tencent Class; QQ group; curriculum ideology and politics

0? 引? 言

近三年，由于新冠疫情的影響，全國大部分的高校都采取了線上教學的模式。如何通過線上教學更有效地達到教學目標，對教學工作提出了新的挑戰。但無論怎樣，都要與具體的課程教學內容與特點結合。同時我國高等教育行業已推廣數年的慕課平臺建設是線上教學的有力的技術支持，包括中國大學慕課、超星學習通、學堂在線等。本次線上教學就是采用QQ群+學習通+騰訊課堂。其中與學生的互動與學情跟蹤分析主要是利用QQ群和學習通，QQ群進行課程消息的發放和答疑解惑，學習通進行簽到，主題討論，章節測驗，問卷，作業，課堂練習，疑難點視頻任務點設置等活動。采用騰訊課堂進行在線直播教學。

1? 課程簡介

“Python程序設計”這門課程是我校面向非計算機專業本科生的第一門程序設計類課程，為公共必修課程。課程任務是通過對程序設計基本方法、Python語言語法、Python語言多領域應用等知識的學習，使學生能夠掌握一門幫助各專業后續教學且具有廣泛應用價值的編程語言。通過讓學生理解編程語言及應用方式，掌握利用計算機解決問題的能力，培養計算思維，并通過實踐訓練學生的動手能力?？梢詭椭鷮W生解決專業、工作、生活中的實際問題，是智能時代的學生所必備的實用知識。

“Python程序設計”這門課程正常線下授課是理論與實踐并重，在講授基本知識的同時，需要學生動手實踐編寫程序。參加“Python程序設計”學習的學生是非計算機專業各文科專業、藝體類學生，共48學時，3學分，大學一年級下學期開設。

2? “Python程序設計”課程開展線上教學的優勢與面臨的問題

疫情防控期間，教育部提出“停課不停教，停課不停學”的倡議。圍繞響應國家號召，學校安排線上教學的具體實施方案，多次組織培訓線上授課的方法和技巧等。線上授課具備的優勢是：第一，借助更有效的學習資源和手段，提高教學效果。在信息化飛速發展的今天，許多優質的共享教育交流平臺不斷涌現，如中國大學慕課，雨課堂，學習通，騰訊課堂和釘釘等，這些平臺除了為師生提供優質的大容量的教學資源外，還可作為師生共同展示、交流的雙向信息傳遞空間，從而提高學生學習的積極性。第二，學生可以更容易掌握教學內容。騰訊課堂有課程回放功能，學生可以隨時根據自己的情況回看講課過程。這對于操作實踐性強的課程，學生按回放操作進行，更容易掌握教學內容，復習和回顧更容易一些。這也是線下課程不具備的優勢。

同時線上教學存在以下問題：

（1）學生本身，自我約束力較差，注意力不集中，上課過程中容易出現溜號現象。網絡的原因，直播中學生不能打開視頻，教師無法觀察到學生的聽課狀態。

（2）課程本身的原因。由于“Python程序設計”這門課程屬于程序設計類課程，在學習基礎知識的同時，需要實際動手編寫代碼，有的學生沒有電腦，操作起來有困難。

（3）由面對面的線下授課改成線上授課，學?？紤]設備對學生視力的影響，將線上課堂壓縮為40分鐘。這就需要重新設計教學，必須適當調整教學手段、優化教學環節、把握教學節奏。

（4）線上教學最大短板就是學生與教師的溝通不太方便，缺少互動，教師不能及時掌握學生對知識點的理解和掌握情況。

（5）網絡問題。直播過程中經常出現網絡卡頓，信號不好的現象，直接影響聽課效果。

3? “Python程序設計”課程線上教學的具體步驟

雖然線上教學存在了許多困難，但是辦法總比困難多，我們在教學中設計以下三個環節。

3.1? 課前準備階段

（1）有電腦的同學安裝Python環境，使用手機的同學登錄Python123注冊。由于“Python程序設計”這門課程屬于程序設計類課程，在學習基礎知識的同時，需要學生實際動手編寫代碼，為了保證教學進度和教學質量，根據學生的不同情況進行準備：其中有電腦的同學可以登錄學習通課程資料里下載Python安裝程序，參考安裝步驟文檔，在自己的電腦上安裝Python環境。同時錄制了Python123使用視頻，使用手機的同學參考視頻操作步驟登錄Python123主頁。

（2）建立QQ群。課前，教師利用QQ群發布課堂內容、課堂設計和教學課件，讓學生明確這節課學什么、怎么學等問題；課前提前5-10分鐘發布限時簽到通知，檢查學生的出勤情況等。

（3）制作和上傳學習資料，包括從mooc上下載的視頻，授課PPT課件等，放到學習通，設置任務節點，學生可以自由選擇時間學習。如圖1所示。

3.2? 上課階段

（1）簽到。每次課前5～10分鐘在QQ群里發放上課提醒鏈接，提示大家登錄學習通簽到。同時課前查看每名同學的騰訊課堂在線時長，提醒上課時長不足的同學，保證上課時間，避免學生逃課，保證出勤率。

（2）課程學習講解重點及難點過程中，主要在Python自帶開發環境idle和Python tutor助教中進行講解。Python tutor是一個在線可視化代碼執行過程的網站，支持的語言有Python、C++、Java等。Python tutor可以將代碼的每一步執行過程，通過可視化的界面展現出來。例如在學習程序基本結構知識點時比較直觀，能夠清楚地看到程序的流程過程，學生理解起來比較容易，如圖2所示。

同時為了克服線上教學師生溝通不太方便，缺少互動的問題，針對小知識點，教學過程中經常性提問，學生在線回答，對積極回答問題的同學給予適當的平時分數獎勵，因此學生都積極踴躍參與。對重點及難點知識，在學習通中設置課堂練習，通常是選擇題，填空題，時間是5分鐘以內，如圖3所示，通過學生完成情況（答題正確率和參與人員）進行講評，并設置3～5分的分值，鼓勵學生認真聽課，緊跟課堂不掉隊，不斷累積平時成績。對失分較多的題目進行二次講解，并設置討論題目，進一步鞏固加強知識點。

線上教學過程中還要兼顧思政教育元素，教學過程中不能把課程思政教育和基礎知識進行簡單的拼接，而應該適度的，潛移默化，恰到好處的進行設計，將思政元素和教學內容有機的結合，起到事半功倍的效果。如在第一章關于課程的學習中，我們引導學生學習Python程序設計要實踐、認識、再實踐、再認識……，這就是辯證唯物論的全部認識論，這就是辯證唯物論的知行統一觀。鼓勵學生多動手，多實踐。

3.3? 課后任務

為了進一步鞏固所學知識，每節課后教師都通過學習通發布作業。

作業中的客觀題，如填空，單選題，為防止學生抄襲，設置為題目亂序，選項亂序，并設置消息提醒，督促學生在有效時間內完成作業，如圖4所示。

對于程序設計題目，使用手機的同學主要在Python123平臺，使用電腦的同學利用Python開發環境進行練習。為了保證每名同學獨立完成，教師要求每段程序前面都加上一行注釋，寫明自己的班級，學號等信息。例如，在學習random庫后，課堂練習題目是：假設現在你是一名老師，用for循環以及random庫給你的學生出題：5道20以內的加法。學生完成情況如圖5、圖6所示。繪圖題則要求增加一個write語句，寫出繪圖同學的個人信息。學生完成情況如圖7、圖8所示。為督促學生按時完成作業，在作業提交截至之前，會在學習通和QQ群里發送提醒完成作業消息。

為了提高學生動手編程的能力，增加布置開放式的作業，如學生自己安裝jieba庫進行人物統計分析等，如圖9所示。作業全部完成后，根據學習通發布的作業分析，整體的分數分布，每道題的正確率等掌握學生的學習情況，有針對性的布置后續作業和教學任務。同時，每隔一段時間，發布調查問卷，收集學生對線上教學的意見反饋，進一步改進教學，如圖10所示。

4? 考核方式

疫情期間，本?！癙ython程序設計”課程采用直接線上考試的考核方式，按期末成績60%和平時成績40%評定課程成績。期末考試采用學習通平臺+線上監考結合的形式進行。本校計算機公共課教師團隊在學習通中創建期末考試題庫，題型主要包括填空題、單項選擇題、多項選擇題、判斷、程序填空、程序改錯和程序設計題等多種題型，期末考試試卷采用隨機組卷的形式發放給學生，同時監考老師利用騰訊視頻會議對學生的考試過程進行監考。平時成績中，按照“測驗：提問+作業：實踐=3：4：3”的比例計算。學生出勤和作業占平時成績的40%，線上學習成績占平時成績的30%（包括線上微課視頻學習、隨堂練習、問卷調查、課堂參與等），三次階段性考核占平時成績的30%，學生的平時成績全部通過學習通平臺進行記錄和導出。如圖11～12所示。

5? 教學效果

在同學們的配合和支持下，4個月的線上教學實踐取得了較好的效果。同學們互相幫助，互相監督，互相督促，積極參與課堂活動，認真思考，積極發言，按時完成作業，其中簽到率達到98%，作業完成率98%，累計頁面瀏覽量12萬，期末考試優秀率大大提高。

6? 結? 論

新冠疫情的出現，給我們的學習帶來了很多不便，同時給我們的教學工作提出了挑戰，要求我們教師要適應變化，以學生為本，利用現代技術的支持，進行一次線上教學的實踐?！癙ython程序設計”線上教學實踐說明，設計合理的教學設計，充分利用各種網絡資源，發揮線上教學優勢，建立有效的學習監督反饋機制，線上教學可以取得不錯的教學效果。在今后的教學中，無論是在學生學習成效、教學質量監控方面，還是課程考核方面，都需要與時俱進，有新的思路、新的舉措，提前謀劃、統籌考慮，而不能簡單地照搬照抄或平移5，需要我們對線上教學做進一步的深入思考和努力探索。

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作者簡介：何立暉（1970—），女，漢族，福建邵武人，副教授，碩士，主要研究方向：人工智能及其應用、數據庫與知識庫。

收稿日期：2022-08-17

基金項目：哈爾濱師范大學教改項目（XJGYFW202204）