丁軍燕
Python語言是一種面向?qū)ο?、解釋型計算機程序設計語言。它的設計哲學是“優(yōu)雅”“明確”“簡單”。下面詳細介紹一下Python具有哪些優(yōu)點。
一、Python語言的優(yōu)勢
1.程序框架簡單
相對于傳統(tǒng)的c和C++語言,Python提供了豐富多樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并精簡了許多冗長的部分。在c和c++中,數(shù)據(jù)的處理往往采用數(shù)組或鏈表的方式,但數(shù)組只能存儲同一類型的變量;鏈表雖然儲存的內(nèi)容可變,但結(jié)構(gòu)死板,插入刪除等操作都需遍歷列表,可以說極其不方便。針對這點Python提供了豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),包括列表、元組、字典,以及Numpy拓展包提供的數(shù)組、Pandas拓展包提供的DataFrame等。這些數(shù)據(jù)類型各有特點,可以極大地減少程序的篇幅,使邏輯更加清晰,提高可讀性。
2.功能強大
由于Python是一款免費、開源的編程語言,許多優(yōu)秀的開發(fā)者為Python開發(fā)了無數(shù)功能強大的拓展包,使所有有需要的人都能免費使用,極大地節(jié)省了開發(fā)者的時間。
3.可拓展性
Python語言的底層是由C和C++寫的,但Python的強大之處在于對于程序中某些關(guān)鍵且運算量巨大的模塊,設計者可以運用c和c++編寫,并在Python中直接調(diào)用。這樣可以極大地提高運行速度,同時還不影響程序的完整性。
4.易讀、易維護性
由于上述的這些優(yōu)點,使得Python語言編寫的程序相較其他語言編寫的來說更加簡潔和美觀,思路也更加清晰。這就使得程序的易讀性大大提高,維護成本也大大降低。
二、PythOn語言的教學工作
Python作為一種結(jié)構(gòu)、語法極其簡單的語言,它的學習相較其他語言是較為簡單的。但正因為如此,不建議將Python作為學生接觸程序設計的第一門語言。因為許多潛在的概念,如數(shù)據(jù)類型、地址等都沒有在Python中得到明顯的體現(xiàn)。由于Python內(nèi)部數(shù)據(jù)都默認使用雙精度,因此在一些計算量極其龐大的工作中,會產(chǎn)生較大的運算資源的浪費,所以使用c和c++改寫這部分幾乎是必需的,這就要求學生首先對運用C和C++有一個熟練的應用。因此,這里還是建議在Python教學課程前先進行c和c++的詳細教學。
而具體到Python的教學工作中,我們認為理論教學和實踐教學是同等重要的。這里的理論教學要求的是學生對一門編程語言的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、語法、算法框架的熟練掌握。而實踐教學要求的是學生對理論知識的熟練應用,編寫出正確、美觀、高效的程序。這里經(jīng)常有個誤區(qū)是“程序設計是一門應用性的技術(shù),具體概念不必吹毛求疵,會用即可”。因此許多院校對于Python的教學著重于實踐部分而忽略了理論部分的重要性,在考核時也以實踐測驗為主,這是不對的。如果不能對語言本身有一個明確的理解,很容易在一些關(guān)鍵地方出一些意想不到的錯誤,加大了debug的難度。同時,也會使學生編寫的程序顯得隨意,無助于養(yǎng)成良好的編程習慣,降低了程序算法的通用性和可讀性。
而在實踐部分,我們建議著重培養(yǎng)學生的編程思維,鼓勵學生主動思考,來尋求更簡單、更高效的解決問題的方法。不應該總是開門見山地給出一類問題的解決方法,然后讓學生照葫蘆畫瓢。而是將編程題目布置給學生后,讓學生通過自己的思考得出一個算法來解決問題。之后再通過教師的講解提出一個標準算法,這個算法不一定是最好的,但一定是最通用的。再通過對比二者來教授學生一些解決問題的思路,拓寬學生的思維,在潛移默化中提高學生的編程能力。另外在課程的最后,一次大的課程設計必不可少。因為程序設計語言的教學難免是碎片化的,需要一次大的綜合考核來將學生的視角提升到整門語言實際應用的高度,提高學生對課程教授的各種能力的綜合應用。
三、小結(jié)
Python語言的使用是目前IT行業(yè)的一個大趨勢,教育行業(yè)應該加強對其的重視,對教學內(nèi)容與教學方法進行革新,改正之前教學方法中的錯誤,發(fā)揚優(yōu)點。