《Python程序設(shè)計》課程教學(xué)大綱(移動互聯(lián)網(wǎng)_林春杰)

1、Python程序設(shè)計課程教學(xué)大綱課程代碼：21137061課程性質(zhì)：專業(yè)(必修)學(xué) 時：72實踐/實驗學(xué)時：36課程名稱：Python程序設(shè)計學(xué) 分：3講課學(xué)時：36適用專業(yè)：軟件工程先修課程：大學(xué)計算機基礎(chǔ)一、課程目標(biāo)了解腳本語言程序設(shè)計的基本知識， 掌握程序設(shè)計的基本方法，掌握程序設(shè) 計的基本理論、方法和應(yīng)用，掌握高級程序設(shè)計國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)基本規(guī)定，會查閱有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和手冊，養(yǎng)成嚴格遵守和執(zhí)行有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的各項規(guī)定的良好習(xí) 慣。能夠較正確而熟練地使用 Python進行程序的設(shè)計；能夠識讀和編寫較復(fù)雜 程度的程序；能夠使用Python解決實際應(yīng)用問題。培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力、創(chuàng) 新能力和發(fā)現(xiàn)問

2、題、分析問題和解決問題的能力。二、教學(xué)容1 .程序設(shè)計基本方法教學(xué)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(shè)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(xué)容：計算機的概念程序設(shè)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。實驗容：(1)安裝Python3.x解釋器(2)使用IDEL編寫Hello world 程序2 .Python程序?qū)嵗馕鼋虒W(xué)要求：掌握解決計算問題的一般

3、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(biāo)準(zhǔn)庫的導(dǎo)入 和使用。教學(xué)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 庫的使用實驗容：(1)溫度轉(zhuǎn)換程序，編寫程序?qū)z氏度和華氏度的溫度數(shù)值進行轉(zhuǎn)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(xué)要求：掌握3中數(shù)字類型的概念和使用；運用Python的標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用。教學(xué)容：數(shù)據(jù)類型數(shù)字類

4、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。實驗容：(1)天天向上的力量：一年365天，如果好好學(xué)習(xí)時能力值比前一天提高 1%當(dāng)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(fēng)格 文本進度條。4 .程序的控制結(jié)構(gòu)教學(xué)要求：了解程序的基本結(jié)構(gòu)并繪制流程圖；掌握程序的分支結(jié)構(gòu)；運用 if語句實 現(xiàn)分支結(jié)構(gòu)；掌握程序的循環(huán)結(jié)構(gòu)；運用 for語句和while語句實現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)； 掌握隨機庫的使用方法；了解程序的異常處理方法。教學(xué)容：程序的控制結(jié)

5、構(gòu)Z.程序的分支結(jié)構(gòu)ZN.程序的循環(huán)結(jié)構(gòu)N.程序的異常處理實驗要求：能夠使用分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)編寫簡單程序。實驗容：(1)身體質(zhì)量指數(shù)BMI：輸入身高和體重，輸出BMI值并根據(jù)BMI指標(biāo)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(fù)用教學(xué)要求：掌握函數(shù)的定義和調(diào)用方法；理解函數(shù)的參數(shù)傳遞過程以及變量的作用圍； 了解lambda函數(shù)；掌握時間日期標(biāo)準(zhǔn)庫的使用；理解函數(shù)遞歸的定義和使用方 法。教學(xué)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(fù)用和模塊化設(shè)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。實驗容：(1)七

6、段數(shù)碼管繪制：輸入當(dāng)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(xué)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(gòu)建數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)；運用字典處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息；運用組合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行文本詞頻統(tǒng)計。教學(xué)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容：(1)基本統(tǒng)計值計算：輸入數(shù)據(jù)值，輸出平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和中位數(shù)。(2)三國演義人物出場統(tǒng)計：輸入

7、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(xué)要求：掌握文件的讀寫方法以及打開和關(guān)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(zhuǎn)換；了解高維數(shù)據(jù)的存儲格式和讀寫方法。教學(xué)容：Z.文件的使用PIL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(zhuǎn)換實驗容：(1)圖像的字符畫繪制：將圖像轉(zhuǎn)換為字符畫形式。(2)編寫程序?qū)SV&式文件與json文件格式互相轉(zhuǎn)換。8 .程序設(shè)計方法論教

8、學(xué)要求：了解計算思維的概念；掌握自頂向下的設(shè)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(xué)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第三方庫的安裝實驗要求：使用計算思維思想設(shè)計程序?qū)嶒炄荩?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(xué)計算和可視化教學(xué)要求：了解科學(xué)計算的基本概念；了解數(shù)據(jù)可視化的概念；運用科學(xué)計算庫進行矩 陣分析

9、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(xué)容：科學(xué)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。實驗容：(1)圖像的手繪效果：使用numpy庫實現(xiàn)圖像的手繪效果轉(zhuǎn)換。(2)科學(xué)坐標(biāo)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(wù)能力數(shù)據(jù)，繪制多級雷達圖。10 .網(wǎng)絡(luò)爬蟲和自動化教學(xué)要求：掌握網(wǎng)絡(luò)爬蟲的基本概念和方法；運用request庫編寫基本的UR昉問過程; 運用beautifulsoup4 庫解析和處理HTML掌握像搜索引

10、擎自動提交關(guān)鍵詞并獲 取圍結(jié)果的方法。教學(xué)容：網(wǎng)絡(luò)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)實驗容：(1)中國大學(xué)排名爬蟲：從網(wǎng)頁中獲取中國大學(xué)排名信息，并保存為文本文件。(2)搜索關(guān)鍵詞自動提交：像百度提交一個關(guān)鍵詞，自動獲取返回結(jié)果, 保存為文本文件。三、各教學(xué)單元學(xué)時分配表教學(xué)單元名稱講授實踐/實驗程序設(shè)計基本方法22Python程序?qū)嵗馕?2基本數(shù)據(jù)類型44程序的控制結(jié)構(gòu)44函數(shù)和代碼復(fù)用44組合數(shù)據(jù)類型44文件和數(shù)據(jù)格式化44程序設(shè)計方法論44科學(xué)計算和可視化44網(wǎng)絡(luò)爬蟲和自動化44小計22合計72四、教學(xué)組織

11、與方法本課程教學(xué)按照工學(xué)結(jié)合的思想進行教學(xué)改革，在繼承傳統(tǒng)教學(xué)方法的基礎(chǔ) 上，結(jié)合Python程序設(shè)計課程的特點和我院教學(xué)資源的實際情況，對教學(xué)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 學(xué)方法，這些教學(xué)方法的靈活運用能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生積極思考、勤于實踐，積極完成項目工作任務(wù)。在現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段運用方面，Python程序設(shè)計課程配備了實訓(xùn)指導(dǎo)的操 作演示和業(yè)務(wù)流程圖示，提供了大量的案例以及模擬考試練習(xí)等學(xué)習(xí)資料。為學(xué)生準(zhǔn)備了大量的教學(xué)案例和開發(fā)案例，訓(xùn)練學(xué)生軟件開發(fā)的能力。學(xué)生可以利用 校實訓(xùn)室所提供的環(huán)境和工具，進行軟件開發(fā)實訓(xùn)I。這些現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段的應(yīng) 用為課程教學(xué)改革提供了強有力的技術(shù)支持和教學(xué)資源支持。五、課程考核與成績評定（1）考核方式：考查。本課程考核采取考查方式。平時成績由考勤和回答問題構(gòu)成，期末考查成績 由平時作業(yè)和課程設(shè)計構(gòu)成。（2）課程成績總評課程成績（總評）=課堂出勤表現(xiàn)（10% +課堂提問（10% +實驗報告（40%+課程設(shè)計（50%成績組成考核/評價環(huán)節(jié)分值（或百分比）考核/評價細則出勤10%缺勤一次扣一分，全勤 10分課堂提問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