Python程序設（電子信息科學與技術、電子信息科學與技術（對口高職）、電子信息科學與技術專業(yè)（對口高職 3+4）、通信工程專業(yè)） 課程教學大綱

《Python程序設計》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名Python程序設計課程英文名ProgramminginPython雙語授課□是否課程代碼06122087課程學分3總學時數(shù)48課程類別□通識教育課程公共基礎課程□專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質必修□選修□其他課程形態(tài)□線上線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式閉卷□開卷□課程論文□課程作品□匯報展示□報告課堂表現(xiàn)階段性測試平時作業(yè)□其他（可多選）開課學院大數(shù)據(jù)與智能工程學院開課系(教研室)計算機公共教學部面向專業(yè)電子信息科學與技術、電子信息科學與技術(對口高職)、電子信息科學與技術（對口高職3+4）、通信工程專業(yè)開課學期第4學期/第5學期先修課程計算機基礎后續(xù)課程無選用教材陳波、劉慧君，Python編程基礎及應用，高等教育出版社，2020參考書目1．嵩天、禮欣、黃天羽，Python語言程序設計基礎.高等教育出版社,20172．趙廣輝等，Python程序設計基礎.高等教育出版社,2021課程資源1．頭歌實踐教學平臺2．網(wǎng)易公開課——哈佛大學公開課CS50/newview/movie/free?pid=EG295PU6R&mid=FG297O5KC3．/課程簡介??《Python程序設計》是一門面向電子信息科學與技術專業(yè)的必修課程。本課程性質為基礎性、實踐性和應用性兼具，旨在培養(yǎng)學生掌握Python編程語言及程序設計基礎，并具備利用Python解決電子信息領域實際問題的能力。教學內(nèi)容涵蓋Python語言基礎、程序控制結構、函數(shù)與模塊、數(shù)據(jù)處理與文件操作等方面。通過學習，學生應能熟練運用Python進行基本編程，掌握數(shù)據(jù)處理與文件操作技巧。這將為學生今后在本學科領域內(nèi)應用Python進行數(shù)據(jù)處理、模擬仿真、算法實現(xiàn)等提供有力支持。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1能夠讀懂簡單問題求解算法和程序，能夠提取給定專業(yè)領域問題的基本數(shù)據(jù)，并能夠用簡單變量、組合數(shù)據(jù)類型變量、文件等進行描述。課程目標2能夠利用Python語言進行基于工程問題的數(shù)據(jù)處理和分析，能夠對所選擇的數(shù)據(jù)表達和計算表達的功能進行分析確定功能的有效性。課程目標3具有較強的自主學習能力，能恰當運用信息化社會數(shù)據(jù)處理與問題求解自動化的基本方法與手段對復雜工程問題預測與模擬。樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀，具備終身學習的能力，具備良好的職業(yè)規(guī)范、職業(yè)道德和社會責任感。表2-1課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識【M】1.2掌握電子電路、計算機等工程基礎知識，能將其用于電子信息領域工程問題的分析與設計；課程目標2畢業(yè)要求5：使用現(xiàn)代工具【H】5.1在工程項目中，能夠有效地運用計算機技術；課程目標15.2能夠運用信息資源與仿真工具對復雜工程問題預測與模擬。課程目標3

三、課程學習內(nèi)容與方法（一）理論學習內(nèi)容及要求表3-1課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關系序號課程模塊學習內(nèi)容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1Python快速入門課程說明Python極簡史解釋執(zhí)行工具和軟件1.預習：整章教材、課件2.線上學習：模塊一視頻內(nèi)容3.個人作業(yè)：線上平臺自測訓練——Python語言基礎1、3重點：1.Python語言開發(fā)環(huán)境配置2.Python程序語法元素分析3.第三方庫的兩種導入方法講授法：嘗試引導學生從國際視野看待問題，注重工程倫理問題。22數(shù)據(jù)類型1.基本數(shù)據(jù)類型與運算print變量與變量命名匈牙利命名法則簡單數(shù)據(jù)類型類型轉換1.預習：整章教材、課件2.線上學習：模塊二視頻內(nèi)容3.練習：線上平臺自測訓練——數(shù)據(jù)類型、序列類型、集合與字典4.個人作業(yè)：在線項目實訓十賭九輸——賭徒博弈1、2重點：1.字符串的表示2.字符串的通用操作3.字符串處理方法4.整型、浮點型的應用與類型轉換5.序列通用操作、列表定義、應用、排序6.使用集合去除重復數(shù)據(jù)。7.使用字典進行詞頻統(tǒng)計。難點：1.索引與切片、split()方法2.字符串與數(shù)值類型的轉換1.列表的應用2.嵌套列表的操作3.字典的靈活應用討論法：課前提出“數(shù)值類型轉換的方法種類與應用場景”、“分析幾種冪運算方法的異同”、“分析列表的不同復制或賦值方法的異同點”、“如何利用pandas和numpy讀寫數(shù)據(jù)”等討論問題，課上組織學生討論，引導學生思考，提升學生溝通能力和團隊協(xié)作能力。162.語法初步縮進操作符/運算符數(shù)值運算及其優(yōu)先級函數(shù)與模塊獲取用戶輸入進制注釋3.列表與元組列表元素訪問和修改元素的增加、刪除列表的嵌套列表快速生成列表運算成員函數(shù)列表的復制切片4.字符串字符串格式化center()函數(shù)find()函數(shù)join()函數(shù)replace()函數(shù)split()函數(shù)等5.集合與字典創(chuàng)建dict函數(shù)基本操作字典的嵌套字典-字符串映射替換成員函數(shù)字典的遍歷3程序結構1.程序設計的三種基本結構序列解包與鏈式賦值條件、斷言for循環(huán)、while循環(huán)break、continue語句循環(huán)else子句雙重循環(huán)序列縫合與循環(huán)解包帶下標的遍歷、反向遍歷del、exec、eval1.預習：整章教材、課件2.線上學習：模塊三視頻內(nèi)容3.練習：線上平臺自測訓練：流程控制、函數(shù)4.個人作業(yè)：在線項目實訓5.拓展閱讀：（1）/ai/2020（2）利用faker模塊產(chǎn)生模擬數(shù)據(jù)（3）《像計算機科學家一樣思考Python（第2版）》1、2、3重點：1.程序調(diào)試。2.函數(shù)的編寫與調(diào)用難點：1.分支結構的邏輯關系和寫法2.循環(huán)結構的邏輯3.lambda函數(shù)的使用講授法：引導學生應用計算思維設計程序。案例教學：以實際案例展開教學，輔助學生構建工程思維。82.函數(shù)和代碼復用函數(shù)定義、函數(shù)參數(shù)作用域遞歸4文件和異常1.文件基本操作標準輸入、輸出、錯誤流、管道重定向文件內(nèi)容迭代json、csv、excel文件讀寫1.預習：整章教材、課件2.線上學習：模塊四視頻內(nèi)容3.練習：線上平臺自測訓練：文件、Matplotlib數(shù)據(jù)可視化4.個人作業(yè)：在線項目實訓5.拓展閱讀：圓周率數(shù)據(jù)處理與應用(工程思想)1，3重點：1.文本文件的讀寫方法2.CSV文件的讀寫方法難點：1.統(tǒng)計分析方法2.使用python的結構處理文件中的數(shù)據(jù)查閱文獻：引導學生查閱文獻，會使用幫助文檔；了解學科前沿知識，能夠應用AIGC輔助設計。42.異常處理異常tryexceptelsefinally警告出錯日志5模塊及擴展庫Python擴展庫創(chuàng)建使用模塊包應用程序的目錄結構標準庫擴展庫的安裝方法1.預習：整章教材、課件2.線上學習：模塊六視頻內(nèi)容3.練習：線上平臺自測訓練：4.個人作業(yè)：在線項目實訓5.拓展閱讀：（1）《Python自然語言處理》（2）openCV官網(wǎng)3重點：擴展庫的使用難點：模塊測試講授法：引導學生會閱讀幫助文檔，能夠使用第三方庫設計程序。2（二）實驗學習內(nèi)容及要求表3-2課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關系序號項目名稱項目來源教學目標（觀測點、重難點）學時數(shù)項目類型要求每組人數(shù)教學方法課程目標1實驗1：初識Python語言教師開發(fā)學生能夠配置Python語言開發(fā)環(huán)境，完成Python程序語法元素分析，根據(jù)實際題目要求會仿照已知案例編寫代碼；養(yǎng)成規(guī)范、嚴謹、勇于實踐的工作態(tài)度。2演示性、驗證性必做1課堂講授、實驗指導12實驗2：深入Python語言教師開發(fā)能夠設計規(guī)范的簡單問題求解算法，并完成相應的Python程序設計與實現(xiàn)。10設計研究必做1課堂講授、實驗指導1、2、3能夠提取給定問題的基本數(shù)據(jù)，并能夠用簡單變量、字符串類型變量、序列類型變量、集合與字典、文件等進行描述，能夠用結構化程序設計思想和方法設計和描述問題處理過程，并能夠用函數(shù)表達。能夠對所選擇的數(shù)據(jù)表達和計算表達進行分析，能區(qū)分錯誤與異常，會恰當運用異常處理等技術手段保證功能的有效性。3實驗3：運用Python語言教師開發(fā)掌握程序設計方法，能夠對所選擇的數(shù)據(jù)表達和計算表達的功能進行分析。4綜合性必做1課堂講授、實驗指導2、3會使用現(xiàn)代化手段持續(xù)學習,具備基本的工程倫理素養(yǎng)以及與大模型溝通的能力，會使用第三方庫解決大數(shù)據(jù)領域的工程應用問題。四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關系課程目標考核內(nèi)容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.程序設計基本方法模塊151%作業(yè)階段測試閉卷考試課堂表現(xiàn)2.Python程序實例解析模塊33.基本數(shù)據(jù)類型與運算模塊24.文件操作模塊45.序列類型模塊26.集合與字典模塊2課程目標21.程序的控制結構模塊339%作業(yè)階段測試閉卷考試課堂表現(xiàn)2.函數(shù)和代碼復用模塊3、5課程目標31.模塊及擴展庫模塊510%作業(yè)階段測試閉卷考試課堂表現(xiàn)2.異常處理模塊4表4-2課程目標與考核方式矩陣關系課程目標考核方式考核占比期末考試成績比例50%課堂表現(xiàn)比例5%作業(yè)完成情況比例15%實驗比例15%階段性測驗比例15%課程目標150%70%60%40%50%51%=50%*50%+5%*70%+15%*60%+15%*40%+15%*50%課程目標240%20%30%50%40%39%=50%*40%+5%*20%+15%*30%+15%*50%+15%*40%課程目標310%10%10%10%10%10%=50%*10%+5%*10%+15%*10%+15%*10%+15%*10%（二）成績評定1.平時成績評定（1）課堂表現(xiàn)（10%）：通過學生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與討論情況，來評價學生相關的能力。（2）作業(yè)完成情況（30%）：圍繞課程的學習目標進行作業(yè)的設計。如讓學生簡述對知識的認識，考核學生對于概念的理解情況，幫助學生將理論轉化為自己的理解并實踐。（3）實驗（30%）：學生收集資料能力，研究設計能力，設計程序解決實際問題能力和合作研究能力。（4）階段性測驗（30%）：每完成一個模塊的學習，就進行階段測驗，用來測驗各模塊掌握情況，考核方式為上機考試。2.期末成績評定主要考察學生對程序設計基本概念、操作程序和具體方法的理解與運用等?？己朔绞綖樯蠙C考試。要求學生掌握基本概念、操作程序，運用具體方法解決相關問題。3.總成績評定總成績由平時成績、期末考核成績構成。構成比例總成績（100%）=平時成績（50%）+期末成績（50%）（三）評分標準 1.平時成績（1）課堂表現(xiàn)：參與投票、問卷、搶答、選人、討論、隨堂練習等課程活動可以獲得相應分數(shù)。（2）作業(yè)完成情況：按作業(yè)的平均分計分。（3）實驗：成績由在線平臺