Python程序設計課程教學大綱移動互聯(lián)網(wǎng)-林春杰

1、Python 程序設計課程教學大綱課程性質： 專業(yè)（必修）學 時： 72實踐 / 實驗學時： 36課程代碼： 21137061 課程名稱： Python 程序設計 學 分： 3講課學時： 36適用專業(yè)： 軟件工程 先修課程： 大學計算機基礎 一、課程目標了解腳本語言程序設計的基本知識， 掌握程序設計的基本方法， 掌握程序設 計的基本理論、 方法和應用， 掌握高級程序設計國家標準的有關基本規(guī)定， 會查 閱有關國家標準和手冊， 養(yǎng)成嚴格遵守和執(zhí)行有關國家標準的各項規(guī)定的良好習慣。 能夠較正確而熟練地使用 Python 進行程序的設計；能夠識讀和編寫較復雜程度的程 序；能夠使用 Python 解決實

2、際應用問題。培養(yǎng)學生計算思維能力、創(chuàng)新能力和發(fā)現(xiàn) 問題、分析問題和解決問題的能力。、教學內容1. 程序設計基本方法 教學要求： 了解硬件和軟件在計算機系統(tǒng)中的不同作用；了解程序設計語言發(fā)展過程； 理解 Python 語言的特點；掌握 Python 語言開發(fā)環(huán)境和運行環(huán)境配制方法； 理解 編寫程序的 IPO 方法教學內容：計算機的概念程序設計語言Z.Python 語言概述ZN.Python 開發(fā)環(huán)境配置Z.Python 語言版本更迭 實驗要求： 掌握 Python 開發(fā)環(huán)境和運行環(huán)境的配制方法，編寫 Hello world 程序。 實驗內容：（ 1 ）安裝 Python3.x 解釋器（ 2 ）使

3、用 IDEL 編寫 Hello world 程序2.Python 程序實例解析教學要求：掌握解決計算問題的一般方法；掌握 Python 語言的基本語法，包括縮進、 變量命名等；掌握 Python 語言繪制圖形的一般方法； 了解 Python 標準庫的導入 和使用。教學內容：ZN.Python 語法元素分析turtle 庫語法元素分析實驗要求：掌握 Python 語言的基本書寫和 turtle 庫的使用實驗內容：（1）溫度轉換程序，編寫程序將攝氏度和華氏度的溫度數(shù)值進行轉換。（2）Python 蟒蛇繪制，使用 turtle 庫繪制一個蟒蛇圖案。3. 基本數(shù)據(jù)類型 教學要求：掌握 3 中數(shù)字類型的

4、概念和使用； 運用 Python 的標準數(shù)據(jù)庫進行數(shù)值計算； 掌握字符串類型的概念和使用；掌握字符串類型的格式化操作方法和應用。教學內容：數(shù)據(jù)類型數(shù)字類型操作N.math 庫的使用Z. 字符串類型及其操作Z. 字符串類型格式化實驗要求：能夠使用 math 庫進行簡單的數(shù)值計算，能夠格式化輸出字符串。 實驗內容：（1）天天向上的力量：一年 365 天，如果好好學習時能力值比前一天提高 1%，當放任時相比前一天下降 1% ，編程計算兩種情況效果相差值。（2）文本進度條：編程通過格式化字符串輸出和時間延遲實現(xiàn)控制臺風格 文本進度條。4. 程序的控制結構 教學要求： 了解程序的基本結構并繪制流程圖；掌

5、握程序的分支結構；運用 if 語句實 現(xiàn)分支結構；掌握程序的循環(huán)結構；運用 for 語句和 while 語句實現(xiàn)循環(huán)結構；掌握 隨機庫的使用方法；了解程序的異常處理方法。教學內容：程序的控制結構Z. 程序的分支結構ZN. 程序的循環(huán)結構N.程序的異常處理實驗要求：能夠使用分支結構和循環(huán)結構編寫簡單程序。實驗內容：（1）身體質量指數(shù) BMI ：輸入身高和體重，輸出 BMI 值并根據(jù) BMI 指標分 類輸出類別。（2）計算圓周率：使用 BBP 公式計算圓周率的值。5. 函數(shù)和代碼復用教學要求：掌握函數(shù)的定義和調用方法； 理解函數(shù)的參數(shù)傳遞過程以及變量的作用范圍； 了解 lambda 函數(shù)；掌握時間

6、日期標準庫的使用；理解函數(shù)遞歸的定義和使用方 法。教學內容：Z. 函數(shù)的基本使用函數(shù)的參數(shù)傳遞datetime 庫的使用Z. 代碼復用和模塊化設計N5. 函數(shù)遞歸實驗要求： 能夠利用函數(shù)編寫程序，掌握遞歸函數(shù)使用方法。實驗內容：（1）七段數(shù)碼管繪制：輸入當前日期的數(shù)字形式，輸出數(shù)碼管表示的圖形 形式。（2） 科赫曲線繪制：利用遞歸函數(shù)繪制05 階科赫函數(shù)。6. 組合數(shù)據(jù)類型教學要求：了解 3 類基本組合數(shù)據(jù)類型；理解列表概念并掌握 Python 中的列表使用； 理解字典概念并掌握 Python 中的字典使用；運用列表管理采集的信息，構建數(shù) 據(jù)結構；運用字典處理復雜的數(shù)據(jù)信息；運用組合數(shù)據(jù)結構進

7、行文本詞頻統(tǒng)計。教學內容：組合數(shù)據(jù)類型概述Z. 列表類型和操作Z. 字典類型和操作N.jieba 庫的使用實驗要求：掌握列表和字典類型編寫程序處理實際問題實驗內容： （1）基本統(tǒng)計值計算：輸入數(shù)據(jù)值，輸出平均值、標準差和中位數(shù)。 （2）三國演義人物出場統(tǒng)計：輸入電子版三國演義文本，輸出出場 率最高的 10 個人物。7. 文件和數(shù)據(jù)格式化教學要求：掌握文件的讀寫方法以及打開和關閉等基本操作； 理解數(shù)據(jù)組織的維度和特 點；掌握一、二維數(shù)據(jù)的存儲格式和讀寫方法； 運用 PIL 庫進行基本的圖像處理； 運用 json 庫進行數(shù)據(jù)的維度轉換；了解高維數(shù)據(jù)的存儲格式和讀寫方法。教學內容：Z. 文件的使用P

8、IL 庫的使用Z. 一、二維數(shù)據(jù)的格式化處理N.高位數(shù)據(jù)的格式化N.json 庫的使用實驗要求：掌握文件的基本操作，使用 json 庫進行數(shù)據(jù)轉換實驗內容：（1）圖像的字符畫繪制：將圖像轉換為字符畫形式。（2）編寫程序將 CSV 格式文件與 json 文件格式互相轉換。8. 程序設計方法論教學要求：了解計算思維的概念；掌握自頂向下的設計方法； 掌握自底向上的執(zhí)行過程； 了解計算生態(tài)和模塊編程思想；掌握 Python 第三方庫的安裝方法；掌握 Python 源 文件的打包方法。教學內容：計算思維N .自頂向下和自底向上Z.pyinstaller 庫的使用N.計算生態(tài)和模塊編程Python 第三方

9、庫的安裝實驗要求：使用計算思維思想設計程序實驗內容：（1）體育競技分析：輸入兩個球員的嗯哪管理概率，模擬比賽的場次，輸 出兩個球員的勝負概率。（2） pip 安裝腳本：使用 pip 安裝第三方 Python 庫。9. 科學計算和可視化教學要求：了解科學計算的基本概念； 了解數(shù)據(jù)可視化的概念； 運用科學計算庫進行矩 陣分析和數(shù)值運算； 了解圖像的矩陣表示和處理； 運行數(shù)據(jù)繪圖庫進行簡單圖表 繪制。教學內容：科學計算和可視化概述ZN.numpy 庫的使用N.matplotlib 庫的使用 實驗要求： 使用 numpy 庫和 matplotlib 庫實現(xiàn)簡單數(shù)據(jù)處理和可視化。實驗內容：（ 1 ）圖像

10、的手繪效果：使用numpy 庫實現(xiàn)圖像的手繪效果轉換。（2）科學坐標圖繪制：根據(jù)給定的數(shù)據(jù)繪制阻尼衰減曲線圖。（3）多級雷達圖繪制：根據(jù)給定的任務能力數(shù)據(jù)，繪制多級雷達圖。10. 網(wǎng)絡爬蟲和自動化教學要求：掌握網(wǎng)絡爬蟲的基本概念和方法； 運用 request 庫編寫基本的 URL 訪問過程； 運用 beautifulsoup4 庫解析和處理 HTML ；掌握像搜索引擎自動提交關鍵詞并獲 取范圍結果的方法。教學內容：網(wǎng)絡爬蟲概述N.request 庫的使用N.beautifulsoup4 庫的使用實驗要求：編寫簡單的爬蟲程序，獲取數(shù)據(jù)實驗內容：(1)中國大學排名爬蟲：從網(wǎng)頁中獲取中國大學排名信息

11、，并保存為文本文件。(2)搜索關鍵詞自動提交：像百度提交一個關鍵詞，自動獲取返回結果，保存為文本文件。三、各教學單元學時分配表教學單元名稱講授實踐/實驗程序設計基本方法Python程序實例解析基本數(shù)據(jù)類型程序的控制結構函數(shù)和代碼復用組合數(shù)據(jù)類型文件和數(shù)據(jù)格式化程序設計方法論科學計算和可視化網(wǎng)絡爬蟲和自動化小計合計72四、教學組織與方法法的基礎 上，結合Python程序設計課程的特點和我院教學資源的實際情況，對教學方法做 出了一些創(chuàng)新，靈活采用了小組討論法、案例分析法、歸納演繹法、等各種教本課程教學按照工學結合的思想進行教學改革，在繼承傳統(tǒng)教學方學方法，這些教學方法的靈活運用能夠很好地引導學生積

12、極思考、 完成項目工作任務勤于實踐，積極在現(xiàn)代教學技術手段運用方面，Pytho n程序設計課程配備了實訓指導的操作演 示和業(yè)務流程圖示，提供了大量的案例以及模擬考試練習等學習資料備了大量的教學案例和開發(fā)案例， 實訓室所提供的環(huán)境和工具，進行軟件開發(fā)實訓。為學生準訓練學生軟件開發(fā)的能力。學生可以利用校內這些現(xiàn)代教學技術手段的應用為課程教學改革提供了強有力的技術支持和教學資源支持。五、課程考核與成績評定（1）考核方式：考查?？疾榉绞健１菊n程考核采取由平時作業(yè)和課程設計構成（2）課程成績丿課程成績（總評）+課程設計（50%）考核/評價環(huán)二時成績由考勤和回答問題構成，期末考查成績總評=課堂出勤表現(xiàn)見（10% ）+課堂提冋（10% ）+實驗報告（40% ）成績出勤10%缺勤一次扣一分，全勤組成課堂提問10%主動回答問題一次加一分平時作業(yè)40%根據(jù)完成情況給分課程設計40%根據(jù)完成情況給分分值