基于网络教育平台的乡村Python教学改革探索

【摘要】B/S架构的网络教育平台兼容乡村学校电教设施老旧的硬件设备，使乡村学校在不更新老旧设备的前提下获得高质量和有效化的Python学习。借助网络教育平台，教师可以激发学生编写Python程序的计算思维，培养学生良好的Python学习习惯、编程能力和信息科技综合素养。【关键词】B/S架构；网络教育；乡村学校；Python；编程学习随着信息科技教学的不断推进，乡村学校编程教学的接受度与认知观有了进一步提升，但不可否认的是，在乡村地区实施Python编程教学必然会存在适应性的问题。这些问题突出表现在现有的电教设施老旧、学生缺乏浓厚的学习兴趣、课堂教学缺少吸引学生的亮点、学生对于Python知识点掌握的两极分化严重等方面，不利于乡村中学更为高效和高质量地开展Python编程学习[1]。初中阶段是学生成长的关键阶段。刚从小学步入这样一个课程较多的阶段，初中生在学习方面有着更多的需求，教师往往需要培养学生的一些必备品格和关键能力，这就要求教师提供一个良好的学习氛围。如果教师对信息科技课程没有足够的了解与认识，初始的教学不能够吸引学生，那么这个课程将很难继续下去。因此，好的教学方式对于Python编程课程的深入十分重要。乡村初中编程教学存在的问题目前，乡村初中学校开展Python编程教学仍然面临许多困难，由于对计算思维和学习内容的不同认识水平，导致学生处于不同的起始位置。对于当下编程和算法内容的教学，我们必须首先做好教学内容的设计，明确教学设计意图和教学目标，并且根据学情和课堂中生成的问题适时调整教学计划。计算思维是信息科技学科的四大核心素养之一，编程教学中培养学生计算思维，教师需要做到准确定义和理解计算思维，并以恰当的方式展开教学。对于乡村学校来讲，首先是师资力量较弱，教师接触的资源也不如城市。其次，编程课程趣味性不足，与其他信息科技课程内容相比，Python教学具有较强的逻辑性和抽象性，可能会导致学生产生畏难情绪，缺乏学习主动性和积极性，从而产生放弃这门课程的想法。同时，信息科技教师有时候在课堂教学中无法有效兼顾学生之间存在的差异性，由此引发学生学习过程中两级分化严重，不利于编程学习。另外，不少教师由于教学过程中与学生没有办法进行良性互动，对学生的学习情况无法及时了解，导致开展此课程的积极性不高。最后，初中课程量也较多，Python编程教学课时量较少，这对教学的有效开展也有一定制约和阻碍。B/S架构网络教育平台在乡村编程教学中的优势目前，网络教育平台通常借助两种网络架构形式进行开发，这两种网络构架形式分别是：C/S架构和B/S构架。C/S架构（即客户机/服务器模式）分为客户机和服务器两层、B/S（即浏览器/服务器模式）由浏览器、WEB服务器和数据库服务器三层架构组成。这两种架构教学软件开发优势各有千秋，我们需要具体问题具体分析。乡村学校信息化教育硬件设备相对于目前科技的发展较为落后，很多教学设施硬件水平停留在十年前的硬件标准，导致现在流行的网络教育客户端很难在这些老旧硬件上安装部署教学软件。B/S架构教学软件的优点是能面对广大的学生实现教学信息同步传播共享；浏览器只处理一些简单的逻辑事务，负担小；界面人性化、通用化，只需要简单培训就能掌握。如STEM86网络教育平台提供的在线编程环境，教师不需要部署就可以带领学生进行Python编程教学实践。运用网络教育平台开展Python编程教学的模式STEM86平台提供Python的基础类、进阶类的全套教学资料，在页面最上方有直接进入Python编程实践操作环境的便捷优势。以下是笔者进行Python基础类教学第1课“推开编程的大门”的部分教学片段。1.创设情趣，激发兴趣兴趣是学习者动力的根源，学生对于感兴趣的事情会投入极大的精力。情境的创设是提升兴趣的一个好方法。（1）播放视频，提升兴趣。教师播放“什么是语言”的视频，在充分调动学生兴趣的同时，抛出一个让学生产生头脑风暴的开放性问题：“我们与电脑交流用什么语言？”“Python语言通过什么方式让电脑识别？”让学生先自己独立思考片刻。（2）头脑风暴，迸发新思路。学生4人为一组进行小型的头脑风暴式交流。教师在学生激烈讨论之余，快速掌握每组讨论的思路和进展，并且时刻提醒学生关注作业单上的部分重点提示，让每组选出一名学生代表上台展示。在此过程中，教师及时引导学生朝着正确的方向思考。2.模仿探究，分层教学（1）师生互动跟着学。教师用简单的语句让学生直观认知Python代码的输入与输出。从最简单的自我介绍入手，师生之间相互认识，拉近关系。教师演示Print（“大家好，我是高老师”），学生模仿Print（“高老师好！我是小明同学。”），此时，电脑上回应了学生的Print（）语句，对于刚接触Python的学生非常激动，而已经学过Python的学生可以作为小老师，帮助代码编写上有困难的学生。（2）分层教学，相互促进。对基础较为薄弱的学生，教师让他们了解Print（）定义和用法；对于基础一般的学生，融入打印图形的代码操作；对基础较好的学生，融入简单的逻辑计算思维算法。教师制作出1-100猜数字游戏，并进行分层作业展示，代码交换分享，让中低基础的学生体会1-100猜数字游戏的乐趣，也让基础较好的学生作业成果得到展示，在因材施教的同时，增强学生乐于奉献与分享的意识，使得不同层次的学生相辅相成，协调发展。通过在线编程平台，教师也可以及时发现学生的问题所在，进而制定下一步教学计划和目标。网络教育平台的编程教学效果分析通过网络教育平台教学，教师最直观的感受是自身的知识储备得到提升。平台上已有的教学案例让教师的教学方法得到改进，从而给学生带来更好的课堂体验。学生学会一个知识不是关键，关键在于要一直学下去，去实践，去创新。而网络教育平台实现了这些目标要求，正是它引导不同的教师开拓自己的思维，改变自身的教学方式，进而给学生带来更好的课程体验。对于乡村初中编程Python教学来讲，教师在教学中存在的问题包括但不限于如何制定好自身的教学计划、如何激发学生对编程学习的兴趣到由点到面加强学生对信息技术的重视、如何对自身能力提高的重视程度有正确的认知等。这是笔者今后提升教学改革探究的方向。筆者的教学方式主要是基于STEM86平台，利用该平台中的教学课件提高学生的兴趣。为了突破传统教学中学生被动接受教育的方式，笔者在教学中特别注重趣味性，充分调动学生主动学习Python知识点的积极性，而不是被动地、机械地去记忆知识点[2]，