国春玲
黑龙江省哈尔滨顺迈学校 150025
摘 要：计算思维是指借助计算机技术解决实际问题的思维活动，中间过程可能包含系统设计、人类行为分析等，计算机技术可以帮助人们直观并形象化的理解实际问题，因此计算思维可以以其先进的技术、精准的效率等优势帮助学生解决实际问题。Python是目前互联网市场上使用较为广泛的脚本语言，其内部集成了强大的处理功能，非常适用于高中掌握编程技巧。基于此，文章主要阐述基于计算思维开展高中Python程序设计，希望对高中Python程序设计教学有所帮助。
关键词：计算思维；高中Python课程；教学研究
引言：培养具有计算思维的人才是信息时代的需求。在高中阶段开展程序设计教学活动，能够在开发学生智力的同时帮助学生提前了解计算机技术，并在潜移默化中培养学生的计算思维。不同于其他开发语言，Python极为简洁、可读性和可扩展性，初学者在学习Python的过程中可以摆脱语法细节，集中精力解决问题，分析程序本身的算法及其在各个领域的应用。因此，将Python作为高中程序设计课程具有重要的应用价值，可以极大程度提高学生的思维能力。
1.Python语言的基本特点
Python开发语言之所以能被广泛使用于各大型互联网企业中，主要是因为其简单易学，并且Python集成了强大的开发功能，为开发人员提供了极大的便利，免去开发人员代码重构的时间，学生可以在短时间内上手并掌握其基本运算方法。Python语言是开源的、免费的，学生以及教师能够免费获得Python的发布版本并修改其源代码，由于Python语言的开放性，诸多用户在使用的过程中不断开发其功能，有效推动了Python语言的发展。Python语言具有功能强大的开发库，Python语言除了自身封装的标准库以外，其还为开发人员提供了引入高质量三方库的实现方法，这极大的提升了Python语言的使用效率。如wxpthon、twisted、python图像库等，wxpthon集成了友好的界面，为开发人员提供了极大的便利，省去了开发人员代码重写的过程，python图像库则为开发人员提供了丰富的图形制作接口，通过接口调用即可完成对图形图像的处理工作，这些都是第三方高质量的库。我国高校计算机专业的基础教学语言是C语言和VB语言， C语言和VB语言有悠久的历史，且也有着同样强大的功能，但这类语言的内存分配和释放机制对多数初学者而言是极为困难的，而Python则简单易学，且有极强的扩展性和移植性，因此在较短的时间内在各大互联网企业广泛使用开来。因此，目前高校使用Python语言作为编程语言的院校也逐渐增多。
2.Python程序设计课程的计算思维
程序设计课程是工科学生必修的基础课程，其教学目标旨在借助计算机技术培养学生的计算思维。
在Python程序设计课程中引入全新的计算思维理念，从而培养高中生的计算思维，同时也可以培养学生的数学思维，对理工类学生在下一阶段的学习有至关重要的作用。教师应首先向学生普及计算思维的基本概念和理论方法，帮助学生建立计算思维的正确含义，引导学生使用计算思维的方法解决实际问题，为程序设计课程的教学探索一条新的途径。
3.计算思维下Python语言程序设计课程的教学
3.1合理分配时间
高中Python程序设计教师在教学过程中要注意学生学习时间的分配，努力有效利用有限的课堂时间，提高教学效率和学生的学习效率。当然，由于很大一部分高中生没有系统地学习过一门计算语言，也没有形成一定的计算思维，因此python编程将很难学会。此时，在教学过程中，教师要把学生的学习状态放在主体地位，根据学生的学习进度调整教学进度。在课程开始时，教师应遵循由浅入深的原则。第一阶段向学生讲解Python语言的含义和功能，以及Python编程接口的基本操作内容，使学生了解Python语言的实用性，熟悉Python编程接口和一些基本操作。在第二阶段，学生学习Python编程的基本语句、程序结构和一些主要知识点。学生掌握Python编程的基本语句和程序结构后，即可开始第三阶段的教学。第三阶段教学主要讲授Python编程的整体操作、Python语言算法知识，教会学生独立编写完整的Python程序。以学生为中心的教学方法可以减少学习python编程过程中对新知识的恐惧，随着知识点的逐渐加深，逐步培养学生的计算思维能力。
3.2改进教学方法
学生在学习Python语言这门课时出现畏难情绪，所以教师在Python教学过程中要注重将知识形象化，帮助学生进行深入理解和运用。形象化教学是很多学科教师都会运用到的一种教学方式。这种教学方式能将教学中学生不易理解的知识点化难为易、化简为繁、化抽象为具体。在Python程序设计课堂上，教师可以将抽象化的Python语言结构和算法进行适当的比喻，通过与生活中学生常见事物的对比，学生对抽象化的Python语言就会有一個形象具体的概念。在形象化的教学过程中教师还可以鼓励学生积极思考计算机语言算法与现实生活中一些事物的联系，以此来启发学生的思维能力和想象能力。
4.结束语
总之，Python语言的教学工作，需要教师和学生相互配合完成，首先教师应科学合理的安全课堂教学时间，并注重设计相应的课程设计，从而通过有效的Python程序设计课程来提高学生的综合素质，以培养具备计算思维能力的人才。
参考文献：
[1] 李炳锐. 计算思维培养视域下的Scratch校本课程教学实践研究[J]. 中国现代教育装备, 2020(6).
[2] 王婷婷. 基于计算思维的非计算机专业开设Python语言程序设计课程的探讨[J]. 中国多媒体与网络教学学报(中旬刊), 2020(01):195-196.