《Python編程》課程教學(xué)大綱

《Python編程》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱（中文）Python編程課程名稱（英文）PythonProgramming課程代碼04121074課程性質(zhì)選修課程類別專業(yè)選修課考核形式考查總學(xué)分（學(xué)時/周）2（48）理論學(xué)分（學(xué)時）1（16）實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)學(xué)分（學(xué)時/周）1（32）先修課程《C語言程序設(shè)計》、《人工智能導(dǎo)論》后續(xù)課程適應(yīng)范圍全日制本科面向?qū)I(yè)電子信息工程開課學(xué)期6開課學(xué)院電子與信息工程學(xué)院1.指導(dǎo)思想：突出問題與需求導(dǎo)向，靈活使用Python提供的高階功能特性，系統(tǒng)訓(xùn)練計算機(jī)編程思維。2.基本原則：學(xué)生自學(xué)為主，教師講授為輔；技術(shù)應(yīng)用與原理理解并重，追求道術(shù)合一。3.課程思政:人工智能與大數(shù)據(jù)科學(xué)是未來人類科技的主戰(zhàn)場、主平臺，Python作為更高階的計算機(jī)編程語言，秉持簡單、人性化的設(shè)計理念，大受業(yè)界追捧，涌現(xiàn)各種新特性、新框架、新應(yīng)用。新情勢集中反映了變化中求生存的特點(diǎn)。因此，教師和學(xué)生無論何時都要有強(qiáng)烈的專業(yè)責(zé)任感，勇立行業(yè)潮頭，擺出舍我其誰的姿態(tài)，迎接風(fēng)云際會的行業(yè)變化。二、課程目標(biāo)及其對畢業(yè)要求的支撐2.1課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下幾個方面的課程目標(biāo)：課程目標(biāo)1：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)和Python語言的基礎(chǔ)知識與基本技能用于解決電子信息復(fù)雜工程問題，并結(jié)合工程基礎(chǔ)知識，用于解決電子信息系統(tǒng)的分析、設(shè)計與實(shí)現(xiàn)。課程目標(biāo)2：能夠綜合應(yīng)用Python程序設(shè)計語言與專業(yè)知識，設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，領(lǐng)過運(yùn)用Python中的各種工具包模擬或?qū)崿F(xiàn)具體的實(shí)驗(yàn)，收集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。課程目標(biāo)3：具有利用Python進(jìn)行信息獲取的能力，能夠根據(jù)需要選擇和使用合適的Python相關(guān)技術(shù)工具和檢索工具，對獲取的信息具有分析和綜合能力。2.2畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)與本課程的課程目標(biāo)的之間對應(yīng)關(guān)系如表1所示。表1畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系支撐的畢業(yè)要求涉及的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)本課程的課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度1.工程知識1.1掌握數(shù)學(xué)與自然科學(xué)知識，并能對電子信息工程領(lǐng)域內(nèi)的工程問題進(jìn)行建模、模型的正確性分析和論證，以及模型求解。課程目標(biāo)1H4.研究4.2能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案開展實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與解釋，并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。課程目標(biāo)2H5.使用現(xiàn)代工具5.1能合理使用現(xiàn)代信息技術(shù)工具。課程目標(biāo)3H本課程的各個課程目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的權(quán)值矩陣如表2所示：表2課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的權(quán)值矩陣畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1.1畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.2畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.1課程目標(biāo)10.60.30.2課程目標(biāo)20.20.50.2課程目標(biāo)30.40.20.6注：將一個畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)分解到對應(yīng)課程目標(biāo)中，每一列的權(quán)值Σ＝1。三、課程內(nèi)容及學(xué)時分配第一部分理論教學(xué)第一章Python概述（1學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）Python語言的發(fā)展過程及特點(diǎn)；（2）Python解釋器的安裝與Python程序的運(yùn)行；（3）Python開發(fā)工具；（4）Python模塊。教學(xué)重點(diǎn)：（1）Python解釋器的安裝與Python程序的運(yùn)行；（2）Python模塊。支撐的課程目標(biāo)：1，2第二章Python基礎(chǔ)（2學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）Python代碼格式；（2）標(biāo)識符和關(guān)鍵字；（3）變量和數(shù)據(jù)類型教學(xué)重點(diǎn)：（1）標(biāo)識符和關(guān)鍵字；（2）變量和數(shù)據(jù)類型。支撐的課程目標(biāo)：1，2第三章流程控制（2學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）條件語句；（2）循環(huán)語句；（3）跳轉(zhuǎn)語句。教學(xué)重點(diǎn)：（1）循環(huán)嵌套；（2）跳轉(zhuǎn)語句。支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第四章字符串（2學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）字符串介紹；（2）格式化字符串；（3）字符串的常見操作。教學(xué)重點(diǎn)：（1）使用%，format()，f-string格式化字符串（2）字符串的查找、替換、分割、拼接和轉(zhuǎn)換等操作支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第五章組合數(shù)據(jù)類型（2學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）認(rèn)識組合數(shù)據(jù)類型；（2）列表；（3）元組；（4）集合；（5）字典。（6）組合數(shù)據(jù)類型應(yīng)用運(yùn)算符教學(xué)重點(diǎn)：（1）組合數(shù)據(jù)類型的創(chuàng)建、訪問、添加、刪除和培訓(xùn)操作（2）列表、字典的推導(dǎo)式支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第六章函數(shù)（3學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）函數(shù)概述；（2）函數(shù)的定義和調(diào)用；（3）函數(shù)參數(shù)的傳遞；（4）函數(shù)的返回值；（5）變量作用域；（6）特殊形式的函數(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：（1）函數(shù)的位置參數(shù)、關(guān)鍵字參數(shù)、默認(rèn)參數(shù)的傳遞方式；（2）遞歸函數(shù)、匿名函數(shù)；支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第七章文件與數(shù)據(jù)格式化（1學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）文件概述；（2）文件的基礎(chǔ)操作；（3）文件與目錄的管理；（4）數(shù)據(jù)維度與數(shù)據(jù)格式化教學(xué)重點(diǎn)：（1）文件的打開、關(guān)閉、讀寫、定位操作；（2）文件的目錄管理；支撐的課程目標(biāo)：1，2第八章面向?qū)ο螅?學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：（1）面向?qū)ο蟾攀?；?）類與對象的基礎(chǔ)應(yīng)用；（3）類的成員；（4）特殊方法；（5）封裝、繼承與多態(tài)；（6）運(yùn)算符重載。教學(xué)重點(diǎn)：（1）類的定義、對象的創(chuàng)建與使用；（2）類的三大特性；支撐的課程目標(biāo)：1，2第二部分實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)表3實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置、目的要求及支撐的課程目標(biāo)序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時數(shù)項(xiàng)目要求項(xiàng)目類型項(xiàng)目性質(zhì)目的要求支撐的課程目標(biāo)1實(shí)驗(yàn)一：Python開發(fā)環(huán)境的安裝與配置4選修設(shè)計驗(yàn)證1、學(xué)會Python3.8解釋器的安裝與配置方法2、學(xué)會PycharmCommunity的安裝與配置方法3、完成Python的第一個程序，打印“Helloworld”1，2，32實(shí)驗(yàn)二：Python基礎(chǔ)與流程控制8必修設(shè)計驗(yàn)證1、養(yǎng)成良好的代碼格式2、掌握標(biāo)識符和關(guān)鍵字3、掌握變量、數(shù)據(jù)類型和運(yùn)算符1，2，33\o"實(shí)驗(yàn)三：Python字符串"實(shí)驗(yàn)三：Python字符串6必修設(shè)計驗(yàn)證1、字符串定義方式2、字符串格式化3、字符串常見操作1，2，34實(shí)驗(yàn)四：組合數(shù)據(jù)類型6必修設(shè)計驗(yàn)證1、字符串定義方式2、字符串格式化3、字符串常見操作1，2，35實(shí)驗(yàn)五：函數(shù)4選修設(shè)計驗(yàn)證1、函數(shù)的定義和調(diào)用；2、函數(shù)參數(shù)的傳遞；3、函數(shù)的返回值；4、變量作用域；1，2，36實(shí)驗(yàn)六：文件與格式化4選修設(shè)計驗(yàn)證1、了解計算機(jī)中的文件類型2、掌握文件的基本操作，可熟練管理文件與目錄3、了解數(shù)據(jù)維度的概念，掌握常見數(shù)據(jù)的格式化方法1，2，3合計32學(xué)時四、課程考核環(huán)節(jié)、評價方式、考核環(huán)節(jié)評價標(biāo)準(zhǔn)及其達(dá)成度評價4.1課程考核環(huán)節(jié)與評價方式總評計分制：百分制（√）；五級分制（）；兩級分制（）考核方式：考試（）；考查（√）課程的考核環(huán)節(jié)、評價方式、比重和對應(yīng)的課程目標(biāo)關(guān)系如下表4所示。表4考核環(huán)節(jié)、評價方式、比重和對應(yīng)的課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)評價方式比重課程目標(biāo)課堂表現(xiàn)主要包括出勤情況和課堂參與度10%課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3上機(jī)實(shí)驗(yàn)依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)度計劃，共設(shè)置六次實(shí)驗(yàn)（選擇其中三次必修實(shí)驗(yàn)作為成績評定依據(jù)），每次實(shí)驗(yàn)完成一個實(shí)驗(yàn)報告，主要考察學(xué)生對各章節(jié)知識點(diǎn)的理解與應(yīng)用能力，實(shí)驗(yàn)報告采用電子稿形式；20%課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3隨堂測試主要為隨堂測驗(yàn)的成績；20%課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3期末筆試以期末筆試卷面成績作為評價標(biāo)準(zhǔn)；50%課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程總成績課堂表現(xiàn)×10%+上機(jī)實(shí)驗(yàn)×20%+隨堂測試×20%+期末筆試×50%100%課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34.2考核環(huán)節(jié)評價標(biāo)準(zhǔn)及其支撐課程目標(biāo)的權(quán)值根據(jù)表4可知，本課程的3個課程目標(biāo)分別由多個考核環(huán)節(jié)來支撐，每個考核環(huán)節(jié)的評價標(biāo)及其對課程目標(biāo)的支撐權(quán)值如下表5所示：表5考核環(huán)節(jié)評價標(biāo)準(zhǔn)及其支撐課程目標(biāo)的權(quán)值課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)考核環(huán)節(jié)支撐課程目標(biāo)權(quán)值權(quán)值合計評價標(biāo)準(zhǔn)100~9089~8079~7069~60<59優(yōu)良中及格不及格課程目標(biāo)1課堂表現(xiàn)10%100%按時到課，從不缺課；課堂能積極并正確回答問題；課堂交流討論積極主動；課堂表現(xiàn)總體很好不無故缺課、遲到早退；課堂能積極并正確回答問題；課堂交流表現(xiàn)良好；課堂表現(xiàn)總體較好不無故缺課、偶爾會有遲到早退；課堂下能正確回答問題；課堂交流表現(xiàn)這中等；課堂表現(xiàn)總體一般偶爾遲到早退；課堂回答問題和相互交流積極性尚可，態(tài)度基本端正；課堂總體表現(xiàn)尚可偶爾缺課或經(jīng)常遲到早退；課堂回答問題和相互交流積極性較差，態(tài)度不端正；課堂總體表現(xiàn)較差隨堂測試20%取隨堂測試成績作為優(yōu)秀、良好、中等、及格或不及格的評分標(biāo)準(zhǔn)。上機(jī)實(shí)驗(yàn)40%上機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力很強(qiáng)，善于獨(dú)立思考并與教師溝通；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄非常完整，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析正確且非常深入，報告撰寫質(zhì)量很高；上機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)很好上機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力較強(qiáng)，能獨(dú)立思考并與教師溝通；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄較為完整，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析正確且深入，報告撰寫質(zhì)量較高；上機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)較好上機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力一般，能對問題進(jìn)行一定的思考；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄基本完整，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析基本正確，報告撰寫質(zhì)量一般；上機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)一般上機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力尚可，能對問題進(jìn)行一定的思考；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄尚可，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析深入程度尚可，報告撰寫質(zhì)量基本滿足要求；上機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)尚可上機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力較差，態(tài)度不端；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄完整度較差，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析缺乏或應(yīng)付了事，報告撰寫質(zhì)量較差；上機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)較差期末筆試30%見期末試卷評分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)2平時表現(xiàn)10%100%同上同上同上同上同上隨堂測試20%同上上機(jī)實(shí)驗(yàn)50%同上同上同上同上同上期末筆試20%見期末試卷評分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)3課堂表現(xiàn)10%100%同上同上同上同上同上隨堂測試20%同上上機(jī)實(shí)驗(yàn)30%同上同上同上同上同上期末筆試40%見期末試卷評分標(biāo)準(zhǔn)4.3課程目標(biāo)達(dá)成度評價根據(jù)表5所列的各考核環(huán)節(jié)支撐課程目標(biāo)的權(quán)值，本課程的課程目標(biāo)達(dá)成度評價方法如下表6所示。表6課程目標(biāo)達(dá)成度評價方法課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)評價方法課程目標(biāo)1課堂表現(xiàn)、隨堂測試、上機(jī)實(shí)驗(yàn)、期末筆試課程目標(biāo)2課堂表現(xiàn)、隨堂測試、上機(jī)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)課程目標(biāo)3課堂表現(xiàn)、隨堂測試、上機(jī)實(shí)驗(yàn)期末筆試五、持續(xù)改進(jìn)本課程根據(jù)課堂表現(xiàn)、單元測試、上機(jī)實(shí)驗(yàn)和期末考試、各課程目標(biāo)評價值和學(xué)生、教學(xué)督導(dǎo)等反饋，及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和學(xué)習(xí)狀況；課后及時反思，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足并及時改進(jìn)。尚需在下一輪課程教學(xué)中改進(jìn)提高的，需在下一輪及時改進(jìn)和提高，確保課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和相應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)順利達(dá)成。六、推薦教材和主要參考書目6.1建議教材：[1]黑馬程序員，Python快速編程（第