基于PBL理念的Python程序设计课程教学改革与实践

摘要：文章探讨基于PBL理念的Python程序设计课程的教学改革与实践。笔者结合中等职业教育学生的特点，通过分析传统教学模式中存在的问题，提出了一些基于PBL的教学改革思路。实践表明，PBL理念融入Python程序设计课程有助于提升学生的学习积极性、培养综合能力，并促进学生对知识的深度理解与应用，从而更好地契合中职学生的职业发展需求。

关键词：PBL理念；Python程序设计；课程教学

中图分类号：G642      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2025）08-0171-03

开放科学（资源服务） 标识码（OSID） ：

中职学生的计算机类专业课考试纲要通常包括特定的考试范围和内容，根据教育部2019年发布的《中等职业学校信息技术课程标准》，中等职业教育国家规划教材《计算机网络基础》《信息技术》《计算机编程基础——Python语言》，以及《关于公布<2021年安徽省普通高校对口招生考试纲要>更新内容的函》修订。主要教材为《计算机编程基础——Python语言》，依据高等教育出版社出版的《中等职业教育国家规划教材：Python程序编写入门》（苏东伟主编） 和《程序设计基础——Python》（段红、张继辉、朱丹主编） 。根据教材内容，该科目的知识与技能要点分为三部分：程序设计语言概述、Python概述、Python语法基础。

随着信息技术的发展，Python编程语言因其易学性和广泛的应用场景，成为中职院校信息技术类课程的重要组成部分。然而，传统的Python程序设计课程教学模式在中职阶段存在一些问题，包括该课程抽象性强、算法枯燥、学生不易学习和掌握[1]。未能有效培养学生的实际编程能力和创新思维。项目式学习（PBL） 是一种以学生为中心的教学理念，通过让学生参与真实项目，促进他们的自主学习与实践能力，特别适合中职学生的职业技能培养。

1 传统教学模式存在的问题

1.1 教学方法单一

Python程序设计课程教学存在教学内容陈旧、教学方法不足、职业链接缺乏、考核效果不佳以及学习过程中“重模仿缺创新”等问题[2]。教学方法的单一性是制约学生学习效果的关键问题之一。这种单一的教学模式主要表现为教师以讲授为主，学生则是被动接受知识，教师与学生之间缺乏互动和实践，导致无法充分调动学生的学习积极性和主动性。这种教学方法的局限性在中等职业教育阶段尤为明显。教师在课堂上讲解编程知识点，学生负责听讲并记笔记的灌输式教授方式较为机械，学生处于被动接受的状态，学习过程缺乏自主性。特别是对于中职学生而言，由于他们的学习动机和基础参差不齐，单纯依靠教师的口头传授，无法充分激发他们的学习兴趣，这导致部分学生对课程内容产生抵触情绪，甚至失去对编程的兴趣。

传统的教学方法主要将重点放在理论知识的传授上，忽视了学生实际编程能力的培养。课堂上，教师讲解完理论内容后，学生很少有机会进行讨论和交流。虽然Python编程语言简单易学，但其核心在于编程逻辑的实际应用。如果学生在课堂上无法通过动手实践加深对理论知识的理解，即使他们掌握了编程语法，在实际操作过程中也会遇到困难。特别是对于强调逻辑推理和创新思维的Python编程课程，单纯的理论学习远不足以让学生真正掌握编程技巧。

1.2 实践环节薄弱

实践环节的缺乏是传统Python程序设计课程教学中的一个突出问题，这严重影响了中等职业教育阶段学生编程能力的发展。在职业教育中，实践能力的培养尤为重要，学生不仅需要理解编程的基础理论，更需要通过大量的动手实践，将所学知识应用到实际的工作场景中。其实践内容较为单一，缺乏真实项目体验。在教学问题的设计上，大部分教师可以做到问题难易与教学难度适配，问题情景与教学内容契合。传统教学模式在实践环节上存在诸多不足[2]。在传统课程安排中，实践环节往往只是配合理论讲解进行的简单练习，内容单一且过于浅显，无法真正模拟工作中的编程任务。

1.3 课程内容与实际应用脱节

在传统课程中，编程理论讲解通常与实际应用场景脱节，学生在学习过程中难以理解这些编程知识如何应用于现实工作。某些模块化的课程内容过于细致，学生花费大量时间学习细节知识，却没有机会在实际项目中应用这些知识，导致学生在工作场景中遇到具体问题时，无法灵活运用所学知识。随着科技的快速发展，Python语言在各个行业的应用场景不断更新，但传统课程教材的内容往往滞后，未能紧跟行业最新动态。Python编程在数据分析、人工智能、网络爬虫等领域的应用日益广泛，而传统教材仍主要集中于基础语法和经典算法，忽略了现代编程技术的实际应用。

中职教育的培养目标是为学生提供就业准备，因此课程设计应当紧密结合职业情境。然而，传统Python课程的内容设计未能充分考虑许多教学内容与学生未来的职业需求不匹配。学生学习的编程技巧更多集中在语言基础上，缺乏针对特定行业应用的编程项目，这使得学生在进入职场后需要重新学习特定领域的编程技能。

2 PBL理念应用于Python程序设计课程的优势

2.1 提高学习积极性

基于PBL理念的Python程序设计课程通过引入现实项目，将学生的学习过程与实际问题紧密结合。这种教学模式改变了传统课堂上的知识传授方式，让学生在解决真实任务的过程中主动学习，不再是被动接受信息。对于中等职业教育阶段的学生来说，PBL模式让他们体验到编程的实际应用场景，极大地激发了他们的学习兴趣和积极性。

现实项目的引入使学生能够看到学习成果的实际意义。传统的教学通常围绕一些抽象的编程概念和单一的练习题展开，学生难以理解这些知识如何应用于现实世界。而PBL课程通过设计具体的项目任务，如开发小型应用程序或编写自动化脚本，帮助学生将理论知识转化为现实中的解决方案。让学生在实践中感受到编程技能的实用性，从而增强他们的学习动机。

2.2 培养综合能力

PBL课程不仅要求学生掌握Python编程技能，还注重培养学生的综合能力，这对于中职学生未来的职业生涯发展至关重要。与传统教学相比，PBL通过项目任务的形式，使学生在完成编程项目的过程中，全面提升团队合作、问题解决和自我管理等职业核心能力。

PBL教学模式主要侧重解决问题能力的培养。在现实项目中，学生会遇到类似调试代码、优化程序和处理数据等复杂的编程问题。PBL课程鼓励学生分析问题的根本原因，并通过独立探究和创新思维找到问题的解决方案。这种基于实际问题的学习模式可以锻炼学生的逻辑思维能力，从而帮助他们在面对挑战时找到应对问题的策略。

2.3 促进知识的深度理解和应用

PBL课程倡导将具体实践与理论知识相结合，从而促进学生对所学知识的深度理解和灵活运用。对于Python编程课程而言，这种基于项目的学习方式能够帮助学生从多个角度理解编程的核心概念，并通过实践提高知识的应用能力。

PBL理念纳入到Python程序设计课程中，无疑为中等职业教育阶段的学生提供了一种实践与理论相结合的学习方式。通过项目任务激发学生的学习积极性，全面培养学生的团队合作、问题解决和自我管理等综合能力。通过实际项目的开展，学生能够将所学知识应用到具体实例中，提升对编程知识的深度理解和灵活运用。这种基于PBL的教学改革，无疑为中职教育中的Python程序设计课程注入了新的活力。

3 教学改革具体举措

3.1 教学目标重新定位

在传统的编程教学中，教学目标通常围绕学生对基础编程知识，以及技能的掌握。这种模式下，学生的学习重点主要是理解Python的语法规则、函数、循环结构等知识。研究发现，这种学习方式缺乏对编程综合运用和实际解决问题能力的培养。而在PBL理念下的Python程序设计课程中，教学目标需要重新定位，既要让学生掌握编程的基础知识，也要特别关注他们的综合素质发展。

PBL教学模式将重点放在培养学生的动手能力、创新思维和解决实际问题的能力上。动手能力在PBL教学中的比重显著增加，因为学生需要通过实践项目来完成学习任务。Python编程并不是仅仅通过理解理论就能掌握的技能，而是通过编写代码、调试程序等实际操作来熟悉编程过程。因此，PBL课程目标之一是提升学生的动手能力，让他们能够自主完成项目中的各个编程任务。

创新思维的培养是PBL模式中的另一个重要目标。传统课堂中，学生需要按照教师布置的教学目标来完成学习任务，而对于学生创新能力的培养较少。在PBL模式下，学生面对的是开放性问题和多样化的项目任务，必须通过自主思考、设计和探索来完成项目。这就要求他们不仅要熟练掌握编程技能，还需要在项目开发过程中运用创新思维，找到属于自己的解决方案。

3.2 教学内容优化

在PBL模式下，Python程序设计课程的教学内容需要围绕实际项目进行优化，从而确保学生在项目开发中能够有效地学习和应用Python的理论知识。传统课程内容通常是按照知识点进行线性讲授，学生学到的编程概念与概念之间的关联性不强。PBL课程则将内容设计为项目驱动，学生通过完成一个完整的项目来逐步学习各个编程知识点，从而实现理论与实践的紧密结合。

教学内容的优化还应该考虑到中等职业教育阶段学生的职业发展需求。Python语言具有广泛的应用前景，包括数据分析、网络编程、人工智能等领域。教师可以根据学生未来从事的职业方向，设计有针对性的项目任务。

3.3 教学方法创新

PBL教学模式下，传统的讲授式教学方式需要“任务驱动+项目实施”的创新教学方法。这种教学方法不仅强调学生自主探究的能力，还注重团队合作、项目管理和实践能力的全面培养（见表1） 。表1展示了基于PBL理念的Python程序设计课程考核评价体系。

PBL课程的核心是项目实施，学生分组进行项目开发，并在项目实施过程中进行角色分配、任务分解、编码实现和问题解决。学生能够通过团队合作学习如何与他人协调工作、分工合作，同时也锻炼了在实践中解决问题的能力。它为国家和社会的发展进步培养了一大批高技术、高素质的人才，同时也为国家经济的发展创造了巨大的价值[4]。

3.4 考核评价体系改革

随着信息技术的飞速发展，Python程序设计课程的教学方式也在不断演变[5]，其评价方法也呈现多样化趋势，过程性评价是PBL课程中的关键考核标准。学生在项目进行过程中，教师会根据他们的任务分配、团队合作、问题解决能力等方面进行综合评估。在项目任务中，学生需要完成代码编写，还要参与项目计划的制定和实现方案的讨论，教师可以根据学生在每个阶段的表现进行打分。该体系不仅关注项目成果，还强调过程参与度、解决问题的能力和团队协作精神。

PBL课程还会根据学生最终提交的项目成果进行结果性评价，项目的质量、功能的实现程度、代码的规范性等都是结果性评价的标准。充分结合 Python 应用的特色和学生学情，更精确找准课程的切入点[3]。通过这种多维度的评价，能够更全面地反映学生在项目中的实际能力。

同时，PBL模式下的评价体系还强调学生自评和互评。在项目展示环节结束后，学生可以对自己在项目中的表现进行自我反思，教师也会鼓励学生对组员的贡献进行互评。这种评价方式不仅能够提高学生的自我认识能力，还能够通过相互反馈促进团队合作能力的提升。

4 结束语

笔者通过上述的探讨，将PBL理念引入Python程序设计课程的教学之中，经研究发现，该理念的加入使得Python程序设计课程改革可以取得良好的成效。研究表明，学生的学习积极性有所提升，通过真实项目的实践，培养了综合能力与职业素养。PBL理念的应用为中职阶段编程类课程的教学提供了新思路，因此值得在更多学科领域中推广与应用。希望这项研究能够为广大学者提供启发和帮助。

参考文献：

[1] 李小青.基于PBL理念的Python程序设计课程教学改革与实践[J].数字技术与应用，2022，40（6）：59-61.

[2] 王小宁.基于OBE理念的高职Python程序设计课程教学范式改革与实践研究[J].电脑知识与技术，2024，20（24）：169-171，174.

[3] 宋文轩. 面向设计思维的初中Python课程PBL教学模式研究[D].山东：山东师范大学，2022.

[4] 郭巧玲.闯关式教学法在中职Python程序设计课程中的实践研究[D].浙江：浙江师范大学，2021.

[5] 庞丽英.Python程序设计课程混合式教学改革实践研究[J].大学，2024（8）：155-158.

【通联编辑：李雅琪】