中職學生Python編程能力培養(yǎng)與職教高考對接探討

一、引言（一）研究背景隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，編程能力在當今社會中的重要性日益凸顯。Python作為一種簡潔、高效的編程語言，在數(shù)據(jù)科學、人工智能等領(lǐng)域得到了廣泛的應用。在中職教育中，Python編程也逐漸受到重視。一方面，Python編程能夠培養(yǎng)學生的邏輯思維、創(chuàng)新能力和問題解決能力，為學生的未來職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎。另一方面，職教高考的不斷改革和完善，對學生的綜合素質(zhì)和專業(yè)技能提出了更高的要求。因此，如何有效地培養(yǎng)中職學生的Python編程能力，并與職教高考實現(xiàn)良好對接，成為當前中職教育面臨的重要課題。（二）研究目的本研究旨在探索中職學生Python編程能力培養(yǎng)及與職教高考的有效對接策略。通過對中職學生Python編程能力培養(yǎng)現(xiàn)狀的分析，找出存在的問題和不足，提出針對性的改進措施。同時，結(jié)合職教高考的要求，探索如何將Python編程能力培養(yǎng)與職教高考的要求相結(jié)合，提高學生的高考成績和綜合素質(zhì)，為學生的未來發(fā)展提供更多的機會和選擇。二、理論基礎（一）Python編程教育的重要性1.廣泛應用領(lǐng)域Python在編程領(lǐng)域具有廣泛的應用。在Web開發(fā)方面，經(jīng)常需要處理和分析大量的數(shù)據(jù)。Py-thon擁有強大的數(shù)據(jù)處理和分析庫，如Pandas、NumPy和Matplotlib等，可以快捷地完成數(shù)據(jù)分析、生成各種統(tǒng)計報表。例如，在電商網(wǎng)站中，可以使用Python對用戶行為數(shù)據(jù)進行分析，了解用戶的購買習慣和偏好，為個性化推薦提供數(shù)據(jù)支持。在數(shù)據(jù)科學領(lǐng)域，Python的應用更是不可或缺。數(shù)據(jù)科學領(lǐng)域的工作人員非常依賴Python，其具有簡單性、輕松完成大量計算的能力。Python的NumPy庫提供了強大的數(shù)值計算功能，可以進行矩陣運算、線性代數(shù)計算、數(shù)值積分等。2.對學生能力培養(yǎng)的作用Python編程在培養(yǎng)學生能力方面具有重要作用。首先，Python編程是一種架構(gòu)在邏輯思維之上，能有效地培養(yǎng)學生的分析問題、處理問題能力，要求學生按照特定的規(guī)則和流程進行思考和操作。在編程過程中，學生需要不斷地分析問題、構(gòu)建數(shù)據(jù)模型、設計算法、編寫代碼和調(diào)試程序，這有助于他們認清問題的本質(zhì)，提高分析問題的能力。其次，Python編程有助于培養(yǎng)學生的問題解決能力。在編程中，學生經(jīng)常會遇到各種問題，如語法錯誤、邏輯錯誤、運行錯誤等。通過不斷地嘗試、試錯和探索，學生可以學會如何有效地解決實際問題，提高處理問題的能力。（二）職教高考政策解讀1.政策現(xiàn)狀目前，各地職教高考中對Python編程的要求逐漸增加。2017年普高信息技術(shù)新教材開始使用，編程語言從VB更換為Python；2018年3月起教育部考試中心在計算機二級考試中加入了“Python語言程序設計\"科目；2021年安徽省職教高考中也由Python編程取代VFP編程。2.趨勢分析隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，未來職教高考中Python編程的重要性將不斷提升。一方面，Python作為一種簡潔、高效的編程語言，在數(shù)據(jù)處理、人工智能和云計算等領(lǐng)域的應用越來越廣泛，這些領(lǐng)域的發(fā)展也將帶動對Python編程人才的需求。另一方面，隨著職教高考的不斷改革和完善，對學生的綜合素質(zhì)和專業(yè)技能提出了更高的要求，Python編程能力作為一種重要的專業(yè)技能，將在普高和職教高考中占據(jù)更加重要的地位。三、中職學生Python編程能力培養(yǎng)現(xiàn)狀（一）教學方法與資源1.學習通平臺的應用超星學習通平臺在中職Python編程教學中發(fā)揮了重要作用。平臺上豐富的課程資源，如線上精品課程、共享資源、名師講壇等，為學生提供大量的學習資料。同時，教師還可以在教學內(nèi)容中增加自建資源，豐富教學內(nèi)容。在共享空間中，將一些“個性\"視頻上傳到資料分享區(qū)，學生通過手機反復查看，跨越時空，同維度、同頻率，交流探討，深刻理解了程序設計中的概念，如“嵌套”“緊縮”“類”“對象”等程序設計中的基本概念，避免出現(xiàn)在后續(xù)程序設計中一聽到這些概念就發(fā)暈的情況。此外，教師在學生專區(qū)上預先設置討論題，讓學生提前進行學習和討論，從零開始學起，明白其中的邏輯層次，知其然更能知其所以然。2.其他教學資源的利用教材是中職Python編程教學的重要藍本。目前市場上有很多針對中職學生的Python輔助教材，這些輔助教材由一線教師編寫，如《職教高考·考點梳理》《Python程序編寫人門》，書中列舉的事例，來源于生活、來源于學校，具有簡單易懂、似曾相識的特點。學校建立的私有云，劃定區(qū)域、設定板塊，豐富的資源既補充了課堂教學，又拓展了課堂教學。（二）學生學習面臨的問題1.基礎薄弱問題中職學生學習Python編程，文化素養(yǎng)偏弱是共性，個性彰顯是特色。首先，文化素養(yǎng)水平薄弱會影響學生對程序設計中的基本概念、基本結(jié)構(gòu)的理解。例如，學生對“類”“對象”“實例\"這些概念很茫然，無法從字面去理解，去體會深層的含義。其次，邏輯思維薄弱也會給學生的學習帶來困難。對于一些簡單的if語句，學生還能理解，但涉及循環(huán)，特別是嵌套使用時，學生往往力不從心。最后，英語基礎差也是中職學生學習Python編程的一個障礙。很多學生由于初中英語基礎差，一看到滿屏的英文代碼就暈了，打起退堂鼓。2.學習積極性問題中職學生學習Python編程時，積極性不足的原因主要有以下幾點。一方面，傳統(tǒng)的教學方法比較單一，滿堂課都是教師“說教”，難以激發(fā)學生的學習興趣。另一方面，學生對手機的依賴程度偏高，玩游戲、刷視頻，樣樣都感興趣，也很拿手，而對待學習卻提不起神，總是懶洋洋的。此外，課程的考核方式，只注重考試分數(shù)，考核形式單一，不關(guān)注過程和實訓能力，注“靜”棄“動”，無形之中降低有“個性\"學生的學習積極性。四、Python編程能力與職教高考的對接策略（一）課程設置優(yōu)化課程設置的優(yōu)化是實現(xiàn)Python編程能力與職教高考有效對接的重要環(huán)節(jié)。通過合理調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，可以更好地滿足高考要求，搭上職教高考的直通車。1.專業(yè)課程調(diào)整專業(yè)課程的調(diào)整既要緊密圍繞高考，也要根據(jù)校情、學情進行。在專業(yè)基礎課程方面，可以適當調(diào)整Python編程基礎課程的學時，加強學生對Py-thon語法、數(shù)據(jù)類型、程序結(jié)構(gòu)等基礎知識的掌握。例如，可以適時根據(jù)實情調(diào)整學時，利用共享資源、小組互助去討論、去辯論，用時間換空間，去理解定義、概念、術(shù)語。在核心課程方面，應根據(jù)高考重點考查的內(nèi)容，如數(shù)據(jù)處理、程序結(jié)構(gòu)、函數(shù)和第三方庫等，確定教學重點。例如，在數(shù)據(jù)處理課程中，增加圖形界面，引入第三方庫Tkinter的講解，讓學生掌握可視化編程的可見性。在算法設計課程中，可以加強對Python中常見算法（如排序算法、搜索算法）的講解，有目的地劃分模塊，形成程序段，讓學生模仿，提高學生的算法設計能力。拓展課程方面，可以向?qū)W有余力的學生推薦與Python編程相關(guān)的書籍，拓寬學生的知識面和視野。這些課程可以讓學生了解Python在人工智能領(lǐng)域的應用，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，從而起到引領(lǐng)和示范作用。2.實踐教學強化實踐教學是培養(yǎng)學生編程能力的重要環(huán)節(jié)。為了更好地對接職教高考，應加強實踐教學，增加實訓、實習等實踐課程的比重。在實訓課程方面，適時增加生活中的案例，進行實戰(zhàn)分析、策略規(guī)劃、流程圖、注釋編程、填程，來加強對學生邏輯思維的鍛煉，提高學生的實踐能力和問題解決能力。實習階段可以安排學生到相關(guān)企業(yè)進行實習，讓學生在實際工作環(huán)境中了解行業(yè)需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提高學生的職業(yè)素養(yǎng)和實踐能力。例如，可以安排學生到軟件公司、信息化密集的軸承產(chǎn)業(yè)園去實習，讓學生理解信息化、理解程序核心的新質(zhì)生產(chǎn)力，在應用中去分析、去感悟，參與開發(fā)和實施，積累實戰(zhàn)經(jīng)驗。（二）教學方法改進教學方法的改進是提高學生高考成績的關(guān)鍵。采用更加有效的教學方法，可以激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的學習效果。1.轉(zhuǎn)變學習思維在Python編程教學中，應強調(diào)轉(zhuǎn)變學生的學習思維。傳統(tǒng)的學習思維注重記憶和應試，而編程學習更注重理解和實踐。因此，教師應引導學生從記憶代碼轉(zhuǎn)變?yōu)槔斫馀c感悟代碼，從應試學習轉(zhuǎn)變?yōu)榻鉀Q問題。理解代碼比記憶代碼更重要。單純地記憶不能舉一反三，更無法提升自己的理解水平。例如，在學習函數(shù)定義和調(diào)用時，應該理解函數(shù)是一個封裝體，可以重復調(diào)用，這是函數(shù)的實質(zhì)，而不是記住函數(shù)的框架和語法格式。只有理解代碼，學生才能在實際編程中靈活運用所學知識，提高編程能力。積累代碼量是提高編程能力的有效途徑。在日常教學中，要有目的地讓學生通過大量的編程實踐來積累程序塊、代碼段，提高編程熟練度。教師可以布置一些編程作業(yè)和實戰(zhàn)案例，讓學生在實踐中不斷提高編程能力。2.增加項目經(jīng)驗增加項目經(jīng)驗可以提升學生的競爭力。在教學過程中，教師可以鼓勵學生參與項目實踐，提高學生的實踐能力和團隊合作能力。學生可以通過參與實際項目或開源項目來積累項目經(jīng)驗。例如，學生可以參與學校的科研項目、企業(yè)的實習項目等。在項目實踐中，學生可以真實體會到實際項目的開發(fā)流程和策略方法，提高自己的問題解決能力和團隊合作能力。此外，教師還可以組織學生參加編程比賽和項目展示活動，讓學生在競爭中提高自己的編程水平和項目展示能力。五、案例分析（一）成功學校案例1.教學模式創(chuàng)新在教學過程中，學校組織社團、興趣小組，利用私有云、共享空間，提交生活中的案例，進行PK。注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，通過組織學生參加各類競賽，激發(fā)其學習興趣。2.教學成效安徽省技能大賽、信息學奧林匹克競賽中，我校選手獲國家二等獎1次、三等獎2次，省一等獎3次，二等獎、三等獎和市獎若干次。這充分展示了學校在Python編程教學方面的成效。（二）競賽促進教學案例以2023年度職業(yè)院校學生專業(yè)技能大賽和行業(yè)大賽中職組“VR大賽\"賽項為例，通過參加中職Python程序開發(fā)賽項，學生們在多個方面得到了提升。首先，學生們的編程能力得到了極大的鍛煉。在比賽中，學生們需要運用Python語言完成各種任務，這要求學生們熟練掌握Python語法規(guī)則和各種庫的使用方法。其次，學生們的問題解決能力得到了提高。在比賽過程中，學生們會遇到各種問題，如程序錯誤、數(shù)據(jù)異常等，需要通過不斷地嘗試來解決這些問題。最后，學生們的團隊合作能力也得到了鍛煉。在一些團隊賽中，學生們需要分工協(xié)作，共同完成任務，這要求學生們具備良好的溝通能力和團隊合作精神。六、結(jié)論與展望（一）研究結(jié)論本研究通過對中職學生Python編程能力培養(yǎng)與職教高考對接的深入探討，得出以下結(jié)論：在策略方面，課程設置的優(yōu)化至關(guān)重要。通過調(diào)整專業(yè)課程，增加Python編程基礎課程學時，強化對基礎知識的掌握，同時根據(jù)高考重點調(diào)整核心課程內(nèi)容，增設相關(guān)拓展課程，為學生提供了更全面的知識體系。實踐教學的強化也不可或缺，通過設計與高考相關(guān)的實訓項目和安排實習，提高了學生的實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。在教學方法改進方面，轉(zhuǎn)變學生學習思維，從記憶代碼轉(zhuǎn)向理解代碼的邏輯和功能，積累代碼量以提高編程能力，同時增加學生的項目經(jīng)驗，鼓勵參與實際項目和開源項目，組織參加編程比賽和項目展示活動，提升了學生的競爭力。在效果方面，成功學校案例和通過競賽來促進教學的案例充分展示了這些策略的有效性（二）未來研究方向展望未來研究可以在以下幾個方面持續(xù)深入：首先，教學方法的持續(xù)改進是一個重要方向。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和教育理念的更新，探索更加高效、個性化的教學方法，為每個學生提供定制化的學習路徑和教學內(nèi)容，提高教學效果。其次，加強與企業(yè)的深度合作。企業(yè)是技術(shù)應用的前沿陣地，與企業(yè)合作可以讓學生接觸到最新的技術(shù)和實際項目需求。建立校企合作的長效機制，使學生更好地適應未來職業(yè)發(fā)展。再者，關(guān)注Py