摘要：基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中Python創(chuàng)意編程課程，旨在通過實(shí)際項(xiàng)目的開發(fā)和實(shí)施，培養(yǎng)學(xué)生的編程能力和創(chuàng)新思維。這種課程模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，通過具體的編程項(xiàng)目，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和掌握Python編程語言的各個(gè)方面。本文深入探討了基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中Python創(chuàng)意編程課程的特點(diǎn)、策略和效果評(píng)估，供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；高中Python編程；創(chuàng)意編程；教學(xué)方法

一、引言

高中作為編程教育中的一個(gè)重要時(shí)期，如何選擇教學(xué)方法對(duì)促進(jìn)學(xué)生編程技能與綜合素質(zhì)的提高有著至關(guān)重要的作用。高中Python創(chuàng)意編程課程采用以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為核心的教學(xué)方法，因其特有的教學(xué)理念與實(shí)踐效果而備受關(guān)注。文章旨在對(duì)這一教學(xué)方法的實(shí)施策略和效果評(píng)估進(jìn)行深入探究，希望能對(duì)高中階段Python編程教學(xué)有所幫助。

二、基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中Python創(chuàng)意編程課程特點(diǎn)

（一）綜合性強(qiáng)

高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線進(jìn)行教學(xué)，第一大特色表現(xiàn)為綜合性。這種綜合性不僅在課程內(nèi)容中得到體現(xiàn)，而且在教學(xué)方法和教學(xué)目標(biāo)方面也有所體現(xiàn)。在課程內(nèi)容上，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為核心的Python創(chuàng)意編程課程已經(jīng)不是簡單的知識(shí)點(diǎn)講授，而是把多個(gè)知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn)有效融合在一起，構(gòu)成一個(gè)整體項(xiàng)目體系。該體系要求學(xué)生既要熟練掌握Python編程的基本語法與邏輯，又要懂得數(shù)據(jù)處理、圖形界面設(shè)計(jì)、人工智能等諸多領(lǐng)域知識(shí)[1]。這類綜合課程設(shè)計(jì)有利于學(xué)生在實(shí)踐過程中對(duì)編程技術(shù)形成整體理解，并增強(qiáng)其綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題的能力。

從教學(xué)方法來看，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線的Python創(chuàng)意編程課程同樣體現(xiàn)出綜合性特征。教師已經(jīng)不是一個(gè)純粹的知識(shí)傳授者，而是一個(gè)工程的設(shè)計(jì)者、指導(dǎo)者以及評(píng)估者，根據(jù)學(xué)生的具體需求和教育目標(biāo)，策劃出具有實(shí)際應(yīng)用意義的教學(xué)項(xiàng)目，并在項(xiàng)目執(zhí)行階段給予必要引導(dǎo)和支持。與此同時(shí)，學(xué)生不再是知識(shí)的被動(dòng)接受者，而變成了該項(xiàng)目的積極參與者與實(shí)踐者。在教師的指導(dǎo)和幫助下，學(xué)生可通過團(tuán)隊(duì)合作的力量，完成項(xiàng)目的各項(xiàng)任務(wù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的深度吸收和技能的進(jìn)一步提高。從教學(xué)目標(biāo)來看，Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，既要學(xué)生具備基本的Python編程技能，又要重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神以及解決問題能力等方面的培養(yǎng)。通過項(xiàng)目的開展，可以使學(xué)生在提高編程技能的同時(shí)，鍛煉自身綜合素質(zhì)，從而為今后的學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。

（二）具有生動(dòng)性

高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線進(jìn)行教學(xué)，其顯著特征之一是它具有生動(dòng)性。這種生動(dòng)性不僅體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容的選擇上，更體現(xiàn)在教學(xué)方法和課堂氣氛的營造上。

從教學(xué)內(nèi)容的選擇來看，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線的Python創(chuàng)意編程課程強(qiáng)調(diào)知識(shí)聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，以設(shè)計(jì)有創(chuàng)意、有挑戰(zhàn)的項(xiàng)目來引導(dǎo)學(xué)生積極探索Python編程中的秘密。這類項(xiàng)目通常和學(xué)生的日常生活密切相關(guān)，如開發(fā)小游戲、做網(wǎng)站、設(shè)計(jì)智能機(jī)器人等。這些有創(chuàng)意、有實(shí)際價(jià)值的方案能激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣與好奇，從而更積極地參與學(xué)習(xí)。

從教學(xué)方法來看，Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線，同樣富有生動(dòng)性。教師不再局限于單純的知識(shí)傳授，而是更多指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作以及問題解決，使學(xué)生在實(shí)踐過程中得到學(xué)習(xí)與發(fā)展。該教學(xué)方式既有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的鞏固，又能增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力及解決問題的技巧。與此同時(shí)，教師也會(huì)結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況以及項(xiàng)目進(jìn)展情況及時(shí)對(duì)教學(xué)策略進(jìn)行調(diào)整，以保證每位學(xué)生都能從項(xiàng)目中獲益。

在課堂氛圍營造方面，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線的Python創(chuàng)意編程課程同樣表現(xiàn)出生動(dòng)性。在教室里，學(xué)生就這個(gè)項(xiàng)目展開了熱烈探討與交流，相互交流思想與體會(huì)。教師在教學(xué)過程中扮演著指導(dǎo)者和調(diào)解者的雙重角色，激勵(lì)學(xué)生勇敢進(jìn)行嘗試和創(chuàng)新。這種輕松自由、敞亮的課堂氛圍有助于啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維與想象力，使其更有信心地迎接編程學(xué)習(xí)所帶來的各種挑戰(zhàn)。

另外，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為核心的Python創(chuàng)意編程課程也強(qiáng)調(diào)運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段與技術(shù)，例如，多媒體教學(xué)、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，給學(xué)生提供了更豐富、多樣化的學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)方式。這些現(xiàn)代教學(xué)手段與技術(shù)不僅能提高教學(xué)效率與質(zhì)量，還能增加課堂生動(dòng)性與趣味性，讓學(xué)習(xí)更輕松快樂。

三、基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中Python創(chuàng)意編程課程教學(xué)策略

（一）重視項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和選題

高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線，項(xiàng)目設(shè)計(jì)和選題是其中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。優(yōu)秀的項(xiàng)目設(shè)計(jì)既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，又能將知識(shí)點(diǎn)有效融合，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維的發(fā)展[2]。

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，教師需根據(jù)課程目標(biāo)與學(xué)生實(shí)際，開發(fā)兼具挑戰(zhàn)性與實(shí)用性的項(xiàng)目任務(wù)。比如，設(shè)計(jì)校園新聞發(fā)布系統(tǒng)等項(xiàng)目，讓學(xué)生使用Python編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)新聞內(nèi)容的發(fā)布、編輯及瀏覽。這類項(xiàng)目不僅能覆蓋Python編程基本知識(shí)，還能貼近學(xué)生的校園生活，提高項(xiàng)目實(shí)用性與趣味性。選題時(shí)，教師要注意課題的創(chuàng)意性與實(shí)用性。創(chuàng)意性選題能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，使其在課題實(shí)施中不斷嘗試新思路、新路子。實(shí)用性強(qiáng)的題目則能使學(xué)生體會(huì)編程技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)的價(jià)值，提高學(xué)習(xí)動(dòng)力與成就感。比如，教師可引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問題，設(shè)計(jì)垃圾分類管理系統(tǒng)，借助編程技術(shù)助力環(huán)保事業(yè)。另外，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)及選題時(shí)也要關(guān)注學(xué)生的參與程度及自主性，教師要鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表思考與意見，使其在項(xiàng)目設(shè)計(jì)與執(zhí)行中扮演更重要的角色。此舉不僅能提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與參與度，還能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與問題解決能力。

（二）團(tuán)隊(duì)協(xié)作，分工探究

團(tuán)隊(duì)協(xié)作和分工是高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線教學(xué)方法的核心內(nèi)容之一。該方法注重學(xué)生之間的協(xié)作和溝通，并通過共同執(zhí)行任務(wù)促進(jìn)學(xué)生編程技能以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的發(fā)展[3]。

教師在開展項(xiàng)目時(shí)，要依據(jù)學(xué)生特點(diǎn)與能力對(duì)其進(jìn)行分組，以保證每個(gè)小組能夠有來自不同背景與技術(shù)的學(xué)生參與其中。這有利于團(tuán)隊(duì)成員相互補(bǔ)充與合作，提升項(xiàng)目完成的質(zhì)量與效率。例如，在一個(gè)開發(fā)移動(dòng)應(yīng)用的項(xiàng)目中，教師可以將擅長編程的學(xué)生與擅長界面設(shè)計(jì)的學(xué)生組合在一起，共同完成任務(wù)。在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中，團(tuán)隊(duì)成員間的劃分同樣至關(guān)重要。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生依據(jù)自身興趣與特長選擇合適的任務(wù)角色。每位成員要明確責(zé)任與任務(wù)，在工程進(jìn)展中相互協(xié)助與支持。這既能增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感與主動(dòng)性，又能培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與溝通能力。另外，團(tuán)隊(duì)協(xié)作及分工也需重視團(tuán)隊(duì)的管理及監(jiān)督。教師要定期召開會(huì)議，掌握項(xiàng)目進(jìn)度及團(tuán)隊(duì)成員工作狀態(tài)，并及時(shí)提出指導(dǎo)意見。與此同時(shí)，教師也應(yīng)建立一套行之有效的激勵(lì)機(jī)制來鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)成員主動(dòng)參與項(xiàng)目活動(dòng)，從而對(duì)項(xiàng)目順利實(shí)施作出貢獻(xiàn)。通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作、分工的教學(xué)方法，可以讓學(xué)生更好地發(fā)揮特長、優(yōu)勢(shì)，配合其他學(xué)生完成工作。該教學(xué)方式既能促進(jìn)學(xué)生編程技能與實(shí)踐能力的提高，又能培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與溝通能力，從而為今后的學(xué)習(xí)與工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（三）知識(shí)學(xué)習(xí)和技能提高教學(xué)

高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線，知識(shí)學(xué)習(xí)和技能提升必不可少。該教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)和實(shí)踐操作的有機(jī)結(jié)合，并通過項(xiàng)目實(shí)踐加深學(xué)生對(duì)編程的理解，促進(jìn)其技能水平的提高。

在知識(shí)學(xué)習(xí)中，教師要結(jié)合項(xiàng)目需求與學(xué)生實(shí)際情況制訂周密的教學(xué)計(jì)劃，采用課堂講解、案例分析和在線資源學(xué)習(xí)相結(jié)合的形式，將Python編程基本語法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的基本知識(shí)傳授給學(xué)生。同時(shí)，教師也應(yīng)重視知識(shí)的系統(tǒng)性與連貫性，幫助學(xué)生建立一個(gè)完整的編程知識(shí)體系。在技能提升上，教師要設(shè)計(jì)有層次、有挑戰(zhàn)的項(xiàng)目任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，鞏固、擴(kuò)展已學(xué)內(nèi)容。比如，在學(xué)習(xí)Python基礎(chǔ)語法后，可設(shè)計(jì)簡單計(jì)算器項(xiàng)目，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)完成基本計(jì)算；掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后，則可設(shè)計(jì)復(fù)雜的排序算法項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試不同算法解決實(shí)際問題。教師要密切注意項(xiàng)目執(zhí)行過程中學(xué)生的操作過程，并及時(shí)給予引導(dǎo)與反饋，耐心解答學(xué)生編程中出現(xiàn)的疑問與難點(diǎn)，并助力學(xué)生尋找解決之道。與此同時(shí)，教師也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生勇于嘗試與創(chuàng)新，使學(xué)生在實(shí)踐過程中不斷探索、不斷前進(jìn)。

（四）項(xiàng)目探究問題引導(dǎo)

基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的創(chuàng)意編程課程中，項(xiàng)目探究問題被強(qiáng)調(diào)為激發(fā)學(xué)生深度思考、培養(yǎng)問題解決技巧的核心所在。教師通過設(shè)置具有挑戰(zhàn)性、啟發(fā)性的題目，刺激學(xué)生探索的欲望，督促學(xué)生從編程實(shí)踐中找到答案，從而提升學(xué)習(xí)效果。

項(xiàng)目啟動(dòng)之初，教師要結(jié)合課題目標(biāo)與內(nèi)容精心設(shè)計(jì)系列探究問題。這類問題應(yīng)該涉及工程的方方面面，包括需求分析、功能設(shè)計(jì)、算法實(shí)現(xiàn)等，目的是帶領(lǐng)學(xué)生循序漸進(jìn)地對(duì)工程中的核心問題進(jìn)行深入探討。以智能問答系統(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目為例，教師可提出以下問題：怎樣實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶自然語言輸入進(jìn)行處理？怎樣建立系統(tǒng)知識(shí)庫？怎樣設(shè)計(jì)有效的搜索算法來提高答案的精度呢？這些問題旨在指導(dǎo)學(xué)生逐漸深入了解項(xiàng)目中的核心技術(shù)和可能的解決策略。教師在項(xiàng)目研究開展過程中要鼓勵(lì)學(xué)生積極地尋找問題、提出問題、解決問題。教師要經(jīng)常組織學(xué)生開展小組討論、交流等活動(dòng)，使其分享各自的想法、發(fā)現(xiàn)，并一起解決所碰到的難題。與此同時(shí)，教師也應(yīng)該給予必的引導(dǎo)與支持，幫助學(xué)生攻克技術(shù)難題與思維障礙，促進(jìn)工程順利實(shí)施。通過項(xiàng)目探究問題教學(xué)方法的引入，可以使學(xué)生更深刻地理解項(xiàng)目的性質(zhì)與要求，更主動(dòng)地投入項(xiàng)目實(shí)踐。此法不僅幫助學(xué)生鞏固舊知、拓展新知，還促進(jìn)了創(chuàng)新思維與問題解決能力的提升。以“校園垃圾分類管理系統(tǒng)”這一課題為例，教師可提出如下問題來指導(dǎo)學(xué)生探索：怎樣設(shè)計(jì)出一個(gè)用戶友好的垃圾分類接口？怎樣做到垃圾分類數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新與顯示？如何與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，對(duì)垃圾分類進(jìn)行智能監(jiān)控？這些問題都會(huì)引發(fā)學(xué)生對(duì)垃圾分類管理系統(tǒng)實(shí)施途徑進(jìn)行多角度思考，并促使其在實(shí)際應(yīng)用中不斷進(jìn)行嘗試與創(chuàng)新。

（五）整合跨學(xué)科知識(shí)

高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主線，整合跨學(xué)科知識(shí)是促進(jìn)學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新思維發(fā)展的重要手段。通過編程技術(shù)和其他學(xué)科知識(shí)的結(jié)合，可以使學(xué)生更深刻地認(rèn)識(shí)到編程實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值，擴(kuò)展其知識(shí)視野，培養(yǎng)其跨學(xué)科問題解決能力。

跨學(xué)科知識(shí)整合可從多方面進(jìn)行。首先，教師可綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理和其他自然科學(xué)知識(shí)來設(shè)計(jì)與編程有關(guān)的若干實(shí)際問題。比如，在模擬物理現(xiàn)象程序編制過程中，要求學(xué)生利用物理學(xué)原理建立模型并編程，對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行仿真。這類項(xiàng)目既能使學(xué)生對(duì)物理學(xué)知識(shí)有深刻了解，又能訓(xùn)練其編程能力及問題解決能力。其次，教師也可結(jié)合編程技術(shù)和人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)。比如，在發(fā)展一種文化傳承類應(yīng)用中，要求學(xué)生對(duì)有關(guān)歷史文化知識(shí)進(jìn)行理解，并借助編程技術(shù)將它們用數(shù)字化方式展現(xiàn)。這類項(xiàng)目既能使學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)文化有深刻理解，又能培養(yǎng)其文化素養(yǎng)與創(chuàng)新能力。

四、結(jié)束語

高中Python創(chuàng)意編程課程以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主的教學(xué)方法對(duì)促進(jìn)學(xué)生編程技能的掌握、創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的發(fā)展有顯著優(yōu)越性。在將來的教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)更加廣泛地推廣和應(yīng)用這種方法，以便為培養(yǎng)更多具備創(chuàng)新思維和實(shí)踐技能的編程專業(yè)人才作出有意義的貢獻(xiàn)。

作者單位：顧曉鋒 江蘇通州灣中學(xué)

參考文獻(xiàn)

[1]鄭曉麗.基于設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)的高中Python創(chuàng)意編程課程案例設(shè)計(jì)研究[D].佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院，2020.

[2]梁嶼藩.培養(yǎng)數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新素養(yǎng)的項(xiàng)目式教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究[D].西北師范大學(xué)，2022.

[3]楊希.基于STEAM理念的高中App Inventor創(chuàng)意編程課教學(xué)研究[D].河北師范大學(xué)，2019.