Python进入高中教学

2017年初消息：
浙江省信息技术新教材，即将在2017级（2017年9月入学）高中新生中开始使用。
据了解，与目前的选考（可以理解为高考科目）要求的信息技术教材由3本《信息技术基础》、《多媒体技术应用》、《算法与程序设计》3本组成，涉及软件（应用软件与编程软件）包括但不限于，
信息技术基础：Excel、Access；
多媒体技术应用：Photoshop、Flash
算法与程序设计：Visual Basic 6.0，算法部分只涉及冒泡、插入排序，与二分查找，不同，

• 取消《多媒体技术应用》模块（也就是说，不再考察Photoshop和Flash了）
• 取消对Excel、Access软件使用的考察
• 编程语言将换用Python
• 将使用Python + matplotlib + pandas ，并直接编程来绘制图表、操纵数据、进行数据可视化，来替代之前有关Excel和Access的考察
  -*** 算法与程序设计模块也将使用Python，并新增基础数据结构知识（线性数据结构，与非线性数据结构中的树与二叉树）***
  我也来凑个热闹,抛砖引玉
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  作者:少儿创客帮

其实自从我接触Python一直就盼望Python加入高中课程,并且与数学等学科深入结合,去年这个时候也潜心研究Python与高中数学结合,试图开发出合适的课程,后来因为精力有限,诸事纷扰而作罢.

Python早已经为编程界所推崇,人生苦短,我用Python,Python是世界上最好的编程语言.
其实从去年开始注意到吴俊杰老师开设提议Python加入信息技术课程内容的消息,现在浙江先行,谢作如老师是真的先行者,实干家,由衷敬佩.

关于Python教学问题,我手头有一篇非常好的教学案例,免去老师们在学生机安装Python客户端,维护机房之苦,学生只要通过浏览器就可以学习python语言,同时是学习matplotlib/pandas的良好平台,为教育部署Jupyter
Deploying JupyterHub for Education,大家可以去了解下IPython和Jupyter,真的是好棒的工具.突然想起赵本山的<钟点工>,我这辈子就指着这个工具活着了.

Python是非常优秀的解释型脚本语言,当前人工智能/数据挖掘/机器学习大量的使用Python,Python的需求逐渐增加,而且在科研领域Python也有着丰富的工具,比如pandas,numpy,scipy等等科学计算工具,高中生掌握一些Python以后也大有用处.而且Python语言经过简单的学习就可以编写一些具有使用功能的小工具提高日常工作学习的效率,让生活变得更加美好,我自己就是一个很好的例子,大家可以看我之前发的编写脚本处理图片,提高工作效率.这与c语言不通,c语言毕竟晦涩难懂,不适合没有对于计算机没有一定了解的初学者.对于大部分高中生来说,如果是学习vb或者c以后很那在日常生活中运用,用进废退,自然也就淡忘了,这跟当前大学很多工科学生学习c语言的情况是一样的.

哈佛大学的cs51计算机入门课程一开始是采用Scratch入门的,因为很多人其实对编程满腔热血,可是c语言毕竟太难了,就如你看到一姑娘美艳不可方物,待得起意去追,百转千回,奈何女子据你千里之外,带你如诸猪如狗,你待如何?想来大部分男子也都放弃了.c语言也是这样,当你发现学了好久哪怕是诸如21天速成之类的的东西也很难给你直接了当的反馈,最终你也就放弃了,更何况本来学的时候枯燥,日后又用不到,考完试自然就忘记了,想想多少人大学选修了c语言,多少人考了计算机三级c之后,淡忘了.所以要通过scratch培养对编程的兴趣.

Python不同,三五行就能编写出一个窗口应用程序,可以方便的处理图片,加载网络数据,写爬虫等等,确实方便,确实有趣.

江湖有言,月棍年刀一辈子的枪,这Python便如棍术一般,纵便无知孩童,弱冠少年,猛抡一同,亦可建功;浸淫深处,功臻化境,十八般兵器殊途同归,使刀使枪使剑也并无分别了,而c语言就像枪术,甚至像是九节鞭,搞不好还会弄伤自己.

而且*留学申请mit名校的计算机,是要求先修Python的,北上广深很多培训看准这一点纷纷开发课程,更有甚者如编程边学等早已经开发出了Python课程,抢得了先机.也有的培训机构与老外合作,推出了python课程,与硬件结合,当真是抓住潮流啊.

当前开源硬件的学习大多数采用Arduino+C套路,其实Python+树莓派也是个超级棒的选择,尤其是是树莓派推出了针对GPIO新的Python类库,gpiozero,编程控制常用的电子元器件比如Arduous+C来简直了好用到想哭啊,同样的功能,gpiozero库实验led灯闪烁加上导入库,只需要5行代码,当真是大道至简,而且python的代码更加容易理解.

倘若树莓派zero 5美元的价格在国内可以不限量供应,真是个极好的选择,可是树莓派zero在国内要140元左右,而且输煤派官方不怎么生产了,本身树莓派基金会生产zero的目的是去库存,处理器也不止这个价格,PiZero是个赔钱卖卖,所以我某个清秋美梦落空了(感谢树上科技的编程小王子耿胜红点醒梦中人).

但是现在Arduino套件动辄两三百,买个树莓派3d代,也是个不错的选择呢,树莓派与Python结合当真是极好的教学平台,况且树莓派作为微型电脑,可以提供更多的附加值.

回过头来,浙江在信息技术课程加入Python,numpy和matplotlib,作为信息处理工具,不仅仅可以在信息技术课上学习,在数学课上可以使用,理化生处理实验数据可以使用,可以结合的点很多.

比如,人教版高中数学必修三的算法初步,原本是伪代码,现在可以直接用python时间,并python人称会执行的伪代码

再比如,Python自带了set集合数据结构,跟高中数学集合的概念相符,set本身支持集合的加减运算,支持求交集/并集/补集,可以作为学习数学上学习集合概念的辅助工具

更不用说解析几何的各种曲线,学生可以自行绘制曲线了,况且德州仪器的ti图形计算机(感谢随身实验室的杨峰经历和山东卓航有限科技公司古总),这个计算机有人教版出版的高中数学配套教材,此物神异,乃武林一大神兵利器.

记得以前物理做加速运动试验,要打纸带,然后手动测量数据,然后分析,可是如果用matplotlib来说,可以迅速的绘制图像,当然用德州仪器的ti图形计算机就更容易了,可以自动拟合.

啰啰嗦嗦只为抛砖引玉,舞文弄字只为伸张我思.若有不当之处,还请指点.