Python程序設(shè)計現(xiàn)代方法（第2版）-教學大綱

《Python程序設(shè)計現(xiàn)代方法（第2版）》課程教學大綱（課程英文名稱）課程編號：學分：x學分課時：58課時（其中：講課39課時上機19課時）先修課程：計算機基礎(chǔ)適用專業(yè)：計算機相關(guān)專業(yè)課程的性質(zhì)與目標Python程序設(shè)計現(xiàn)代方法是一門面向零基礎(chǔ)人群的基礎(chǔ)課程，該課程循序漸進講解了Python程序設(shè)計的相關(guān)知識，包括Python基礎(chǔ)語法、字符串、流程控制、組合數(shù)據(jù)類型、函數(shù)與模塊、常用庫、文件、面向?qū)ο蟮葍?nèi)容以及一個綜合項目。另外，本課程秉著立德樹人理念，通過大量實例融入了許多課程思政內(nèi)容，通過本課程的學習，不僅可以讓學生掌握Python的核心知識，還可以培養(yǎng)學生的家國情懷、責任擔當、敬業(yè)精神。課程設(shè)計思路和教學要求課程設(shè)計理念：本課程注重知識的全面性和系統(tǒng)性，重視學習方法的傳授。本課程配置了豐富的實例，可以強化學生對知識的運用，力求讓學生打下一個牢靠的基本功，具備舉一反三和獨立解決實際問題的能力。課程設(shè)計思路：本課程遵循知識點先易后難的順序安排章節(jié)，采用“理論知識+實例演練”的講解形式，既有理論知識的介紹，又提供了充足的實踐，保證學生在理解核心知識的前提下可以真正地學有所得。在講解晦澀難懂的知識點時，會有形象的場景舉例或者示意圖，幫助學生更好地理解與吸收知識。本課程最后還開發(fā)了一個實用性強的綜合項目，通過項目將所學知識串連起來運用，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。操作系統(tǒng)：Windows10開發(fā)工具：Python3.11.3PyCharm2023.1課程的主要內(nèi)容及基本要求第1章初識Python學習單元第1章初識Python課時4學習目標了解Python語言，能夠說出Python語言有哪些優(yōu)點和缺點了解Python語言的應用領(lǐng)域，能夠至少列舉3個應用領(lǐng)域掌握Python解釋器的安裝方式，能夠在計算機中安裝Python解釋器掌握Python程序的運行方式，能夠通過交互式和文件式這兩種方式運行Python程序掌握集成開發(fā)環(huán)境的安裝與使用方式，能夠熟練安裝PyCharm工具并使用該工具編寫代碼熟悉程序的開發(fā)流程及編寫方法，能夠按照規(guī)范進行程序開發(fā)學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點Python語言簡介了解Python語言的應用領(lǐng)域了解安裝Python解釋器掌握√Python程序的運行方式掌握√PyCharm的下載和安裝掌握√PyCharm的基本使用掌握√程序開發(fā)流程熟悉√程序編寫的基本方法熟悉√實例：溫度轉(zhuǎn)換了解第2章Python基礎(chǔ)學習單元第2章Python基礎(chǔ)課時6學習目標熟悉Python語言的代碼風格，能夠說出注釋、縮進、語句換行的基本規(guī)范熟悉標識符的命名規(guī)則，能夠在程序中正確命名標識符熟悉關(guān)鍵字，能夠正確識別程序中的關(guān)鍵字掌握變量的定義方式，能夠在程序中定義合法的變量掌握數(shù)據(jù)類型的分類，能夠在程序中正確創(chuàng)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)熟悉數(shù)據(jù)類型的查看方式，能夠使用type()函數(shù)查看變量的數(shù)據(jù)類型熟悉數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換方式，能夠根據(jù)需求實現(xiàn)數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換掌握運算符，能夠使用運算符進行算術(shù)運算、賦值、比較、邏輯、成員檢測等操作掌握運算符優(yōu)先級，能夠在數(shù)值運算中正確使用運算符掌握input()函數(shù)的使用方式，能夠使用input()函數(shù)接收從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)掌握print()函數(shù)的使用方式，能夠使用print()函數(shù)以不同的形式輸出數(shù)據(jù)學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點注釋熟悉縮進熟悉語句換行熟悉標識符熟悉關(guān)鍵字熟悉變量掌握√數(shù)據(jù)類型分類掌握查看數(shù)據(jù)類型熟悉數(shù)字類型轉(zhuǎn)換熟悉運算符掌握√運算符優(yōu)先級掌握input()函數(shù)掌握√print()函數(shù)掌握√√實例：毛遂自薦熟練第3章字符串學習單元第3章字符串課時6學習目標掌握字符串的定義方式，能夠準確定義字符串掌握字符串的索引和切片方式，能夠通過索引和切片獲取字符串的子串掌握字符串格式化的方式，能夠通過%、format()和f-string格式化字符串熟悉字符串的運算符，能夠通過+和*運算符實現(xiàn)字符串的拼接和復制掌握字符串的處理函數(shù)，能夠通過len()函數(shù)和ord()函數(shù)計算字符串的長度以及返回單個字符的ASCII值掌握字符串的處理方法，能夠根據(jù)需要選擇合適的方法處理字符串學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點字符串的定義掌握√字符串的索引與切片掌握√√使用格式符%格式化字符串掌握使用format()方法格式化字符串掌握使用f-string格式化字符串掌握實例：制作高鐵名片掌握字符串運算符熟悉字符串處理函數(shù)掌握√字符串大小寫轉(zhuǎn)換的方法掌握√查找與替換字符串的方法掌握√分割與拼接字符串的方法掌握√實例：文本檢測程序熟練第4章流程控制學習單元第4章流程控制課時6學習目標了解程序流程圖的基本元素，能夠說出每種元素的功能熟悉程序的基本結(jié)構(gòu)，能夠歸納每個結(jié)構(gòu)的執(zhí)行流程掌握分支結(jié)構(gòu)，能夠通過不同語句實現(xiàn)不同的分支結(jié)構(gòu)掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)，能夠通過不同語句實現(xiàn)不同的循環(huán)結(jié)構(gòu)學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點程序流程圖了解程序的基本結(jié)構(gòu)熟悉判斷條件掌握單分支結(jié)構(gòu)：if語句掌握√雙分支結(jié)構(gòu)：if-else語句掌握√多分支結(jié)構(gòu)：if-elif-else語句掌握√分支嵌套掌握√條件循環(huán)：while語句掌握√遍歷循環(huán)：for語句掌握√實例：天天向上的力量熟悉循環(huán)嵌套掌握√√循環(huán)控制掌握√實例：猜數(shù)字熟悉第5章組合數(shù)據(jù)類型學習單元第5章組合數(shù)據(jù)類型課時6學習目標了解組合數(shù)據(jù)類型，能夠歸納序列類型、集合類型和映射類型的特點熟悉切片的基本使用方式，能夠使用切片截取列表或元組的元素掌握列表的常見操作，能夠根據(jù)需求選擇合適的方法操作列表掌握列表推導式，能夠選擇合適的列表推導式構(gòu)建列表掌握元組的常見操作，能夠通過字面量或tuple()函數(shù)創(chuàng)建元組掌握集合的常見操作，能夠根據(jù)需求選擇合適的方法操作集合掌握集合關(guān)系測試的方式，能夠通過操作符或方法實現(xiàn)集合之間的相關(guān)操作掌握字典的創(chuàng)建或訪問方式，能夠創(chuàng)建字典并根據(jù)鍵訪問其對應的值掌握字典的常見操作，能夠根據(jù)需求選擇合適的方法操作字典學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點組合數(shù)據(jù)類型概述了解切片熟悉列表掌握√列表推導式掌握√元組掌握√實例：垃圾分類熟悉集合的常見操作掌握√集合關(guān)系測試掌握字典介紹掌握字典的常見操作掌握√√實例：手機通訊錄熟悉第6章函數(shù)與模塊學習單元第6章函數(shù)與模塊課時6學習目標了解函數(shù)，能夠說出函數(shù)的概念以及使用函數(shù)的好處掌握函數(shù)的定義與調(diào)用方式，能夠正確地定義并調(diào)用函數(shù)掌握函數(shù)參數(shù)的傳遞方式，能夠通過多種給函數(shù)傳遞參數(shù)熟悉函數(shù)的返回值，能夠根據(jù)需要使用return語句返回函數(shù)處理結(jié)果掌握變量作用域，能夠說出全局變量和局部變量的特點掌握匿名函數(shù)的使用方式，能夠運用匿名函數(shù)簡化簡單函數(shù)的定義掌握遞歸函數(shù)的使用方式，能夠運用遞歸函數(shù)解決階乘的問題掌握模塊的導入與使用，能夠通過import和from-import-語句導入模塊并使用模塊的內(nèi)容熟悉模塊的變量，能夠歸納變量__all__和__name__的作用學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點函數(shù)概述了解函數(shù)的定義掌握√函數(shù)的調(diào)用掌握√位置傳遞掌握√關(guān)鍵字傳遞掌握√默認值傳遞掌握√包裹傳遞掌握√√解包裹傳遞掌握√√混合傳遞掌握√函數(shù)的返回值熟悉局部變量掌握√全局變量掌握√實例：智能聊天機器人掌握匿名函數(shù)掌握遞歸函數(shù)掌握√√模塊的導入和使用掌握模塊的變量熟悉第7章常用庫的使用學習單元第7章常用庫的使用課時6學習目標掌握random庫的使用，能夠使用random庫生成隨機數(shù)掌握turtle庫的使用，能夠使用turtle庫繪制不同圖形掌握time庫的使用，能夠使用time庫處理時間掌握jieba庫的使用，能夠使用jieba庫對中文文本實現(xiàn)分詞掌握WordCloud庫的使用，能夠使用WordCloud庫制作詞云圖學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點隨機數(shù)工具：random庫掌握√實例：驗證碼熟悉創(chuàng)建圖形窗口掌握√設(shè)置畫筆掌握√繪制圖形掌握√實例：繪制幾何圖形熟悉日期時間工具：time庫掌握√實例：二十四節(jié)氣倒計時熟悉中文分詞工具：jieba庫掌握√√實例：出場人物統(tǒng)計熟悉詞云工具：WordCloud庫掌握√√實例：生成詞云圖熟悉第8章文件和數(shù)據(jù)格式化學習單元第8章文件和數(shù)據(jù)格式化課時6學習目標了解文件相關(guān)概念，能夠說出文件標識與文件類型掌握文件的基本操作，能夠熟練完成文件的基本操作熟悉文件迭代，能夠歸納文件迭代具備哪些特點了解數(shù)據(jù)的分類，能夠區(qū)分一維數(shù)據(jù)、二維數(shù)據(jù)和多維數(shù)據(jù)熟悉數(shù)據(jù)的存儲與讀寫方式，能夠存儲與讀寫一維數(shù)據(jù)和二維數(shù)據(jù)熟悉多維數(shù)據(jù)的格式，能夠歸納JSON和XML格式數(shù)據(jù)的特點學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點文件概述了解文件的打開與關(guān)閉掌握√讀文件掌握√寫文件掌握√文件讀寫位置掌握√√文件與目錄管理掌握√文件迭代熟悉實例：用戶登錄熟悉基于維度的數(shù)據(jù)分類了解不同維度數(shù)據(jù)的存儲與讀寫熟悉多維數(shù)據(jù)的格式化熟悉第9章面向?qū)ο缶幊虒W習單元第9章面向?qū)ο缶幊陶n時8學習目標了解面向?qū)ο?，能夠區(qū)分基于面向過程和基于面向?qū)ο蟮木幊趟枷肓私饷嫦驅(qū)ο蟮奶匦?，能夠說出什么是封裝、繼承、多態(tài)熟悉對象和類的關(guān)系，能夠歸納出對象和類的關(guān)系掌握類的定義和對象的創(chuàng)建方式，能夠通過關(guān)鍵字class定義類并創(chuàng)建該類的對象掌握屬性，能夠在程序中正確訪問和修改類屬性、實例屬性和私有屬性掌握方法，能夠在程序中正確調(diào)用實例方法、類方法、靜態(tài)方法和私有方法掌握構(gòu)造方法的使用方式，能夠在構(gòu)造方法中初始化實例屬性掌握封裝的特性，能夠在程序中實現(xiàn)類的封裝掌握單繼承、多繼承的語法，能夠在類中實現(xiàn)單繼承和多繼承掌握重寫的方式，能夠在子類中實現(xiàn)父類方法的重寫掌握super()函數(shù)的使用方式，能夠通過super()函數(shù)調(diào)用父類中被重寫的方法掌握多態(tài)的特性，能夠在程序中以多態(tài)的形式調(diào)用類中定義的方法了解異常，能夠說出異常的類型以及常見的異常類掌握捕獲與處理異常的方式，能夠選擇合適的方式捕獲與處理異常掌握拋出異常的方式，能夠通過raise和assert語句拋出異常學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點什么是面向?qū)ο罅私饷嫦驅(qū)ο蟮奶卣髁私忸惻c對象的關(guān)系熟悉類的定義掌握√對象的創(chuàng)建與使用掌握√類屬性掌握√實例屬性掌握√私有屬性掌握√√實例方法掌握√類方法掌握√√靜態(tài)方法掌握√√私有方法掌握√√構(gòu)造方法掌握√實例：航天器信息查詢工具類熟悉封裝掌握√√單繼承掌握√多繼承掌握√重寫父類方法掌握√super()函數(shù)掌握多態(tài)掌握√異常概述了解捕獲與處理異常掌握√√拋出異常掌握第10章綜合項目-學生管理系統(tǒng)學習單元第10章綜合項目-學生管理系統(tǒng)課時4學習目標了解學生管理系統(tǒng)，能夠說出學生管理系統(tǒng)支持哪些功能熟悉名詞提煉法，能夠根據(jù)學生管理系統(tǒng)的功能設(shè)計類圖掌握項目的實現(xiàn)過程，能夠獨立開發(fā)項目的各個功能學習內(nèi)容知識點掌握程度重點難點項目概述了解項目分析熟悉創(chuàng)建項目及模塊掌握定義類掌握√菜單選擇掌握添加學生信息掌握√刪除學生信息掌握√修改學生信息掌握√查詢學生信息掌握√顯示所有學生信息掌握√保存學生信息掌握√課時分配章目講課上機合計第1章初識Python314第2章Python基礎(chǔ)426第3章字符串426第4章流程控制426第5章組合數(shù)據(jù)類型426第6章函數(shù)與模塊426第7章常用庫的使用426第8章文件和數(shù)據(jù)格式化426第9章面向?qū)ο缶幊?28第10章綜合項目-學生管理系統(tǒng)224合計391958考核模式與成績評定辦法本課程為考試課程，期末考試采用百分制的閉卷考試模式。學生的考試成績由平時成績（30%）和期末考試（70%）組成，其中，平時成績包括出勤（5%）、作業(yè)（5%）、上機成