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

1、Python程序設(shè)計(jì)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(shí)：72實(shí)踐/實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：36課程名稱：Python程序設(shè)計(jì)學(xué) 分：3講課學(xué)時(shí)：36適用專業(yè)：軟件工程先修課程：大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)一、課程目標(biāo)了解腳本語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基本知識(shí)， 掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法，掌握程序設(shè) 計(jì)的基本理論、方法和應(yīng)用，掌握高級(jí)程序設(shè)計(jì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)基本規(guī)定，會(huì)查閱有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和手冊(cè)，養(yǎng)成嚴(yán)格遵守和執(zhí)行有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)規(guī)定的良好習(xí) 慣。能夠較正確而熟練地使用 Python進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)；能夠識(shí)讀和編寫(xiě)較復(fù)雜 程度的程序；能夠使用Python解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力、創(chuàng) 新能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)

2、題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、教學(xué)容1 .程序設(shè)計(jì)基本方法教學(xué)要求：了解硬件和軟件在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的不同作用；了解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言發(fā)展過(guò)程； 理解Python語(yǔ)言的特點(diǎn)；掌握Python語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境配制方法；理解編寫(xiě)程序的IPO方法教學(xué)容：計(jì)算機(jī)的概念程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言Z.Python語(yǔ)言概述ZN.Python開(kāi)發(fā)環(huán)境配置Z.Python語(yǔ)言版本更迭實(shí)驗(yàn)要求：掌握Python開(kāi)發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境的配制方法，編寫(xiě) Hello world 程序。實(shí)驗(yàn)容：(1)安裝Python3.x解釋器(2)使用IDEL編寫(xiě)Hello world 程序2 .Python程序?qū)嵗馕鼋虒W(xué)要求：掌握解決計(jì)算問(wèn)題的一般

3、方法；掌握 Python語(yǔ)言的基本語(yǔ)法，包括縮進(jìn)、 變量命名等；掌握Python語(yǔ)言繪制圖形的一般方法；了解Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的導(dǎo)入 和使用。教學(xué)容：ZN.Python語(yǔ)法元素分析turtle庫(kù)語(yǔ)法元素分析實(shí)驗(yàn)要求：掌握Python語(yǔ)言的基本書(shū)寫(xiě)和turtle 庫(kù)的使用實(shí)驗(yàn)容：(1)溫度轉(zhuǎn)換程序，編寫(xiě)程序?qū)z氏度和華氏度的溫度數(shù)值進(jìn)行轉(zhuǎn)換。(2) Python蟒蛇繪制，使用turtle 庫(kù)繪制一個(gè)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(yùn)用Python的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)值計(jì)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(kù)的使用Z.字符串類型及其操作Z.字符串類型格式化實(shí)驗(yàn)要求：能夠使用math庫(kù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)值計(jì)算，能夠格式化輸出字符串。實(shí)驗(yàn)容：(1)天天向上的力量：一年365天，如果好好學(xué)習(xí)時(shí)能力值比前一天提高 1%當(dāng)放任時(shí)相比前一天下降1%編程計(jì)算兩種情況效果相差值。(2)文本進(jìn)度條：編程通過(guò)格式化字符串輸出和時(shí)間延遲實(shí)現(xiàn)控制臺(tái)風(fēng)格 文本進(jìn)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(yùn)用 if語(yǔ)句實(shí) 現(xiàn)分支結(jié)構(gòu)；掌握程序的循環(huán)結(jié)構(gòu)；運(yùn)用 for語(yǔ)句和while語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)； 掌握隨機(jī)庫(kù)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(shí)驗(yàn)要求：能夠使用分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)編寫(xiě)簡(jiǎn)單程序。實(shí)驗(yàn)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(jì)算圓周率：使用BBP公式計(jì)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(guò)程以及變量的作用圍； 了解lambda函數(shù)；掌握時(shí)間日期標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)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(kù)的使用Z.代碼復(fù)用和模塊化設(shè)計(jì)N5.函數(shù)遞歸實(shí)驗(yàn)要求：能夠利用函數(shù)編寫(xiě)程序，掌握遞歸函數(shù)使用方法。實(shí)驗(yàn)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(yùn)用列表管理采集的信息，構(gòu)建數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)；運(yùn)用字典處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息；運(yùn)用組合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行文本詞頻統(tǒng)計(jì)。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(kù)的使用實(shí)驗(yàn)要求：掌握列表和字典類型編寫(xiě)程序處理實(shí)際問(wèn)題實(shí)驗(yàn)容：(1)基本統(tǒng)計(jì)值計(jì)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(guó)演義人物出場(chǎng)統(tǒng)計(jì)：輸入

7、電子版三國(guó)演義文本，輸出出場(chǎng) 率最高的10個(gè)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(xiě)方法以及打開(kāi)和關(guān)閉等基本操作； 理解數(shù)據(jù)組織的維度和特 點(diǎn)；掌握一、二維數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式和讀寫(xiě)方法；運(yùn)用PIL庫(kù)進(jìn)行基本的圖像處理； 運(yùn)用json庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的維度轉(zhuǎn)換；了解高維數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式和讀寫(xiě)方法。教學(xué)容：Z.文件的使用PIL庫(kù)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(kù)的使用實(shí)驗(yàn)要求：掌握文件的基本操作，使用json庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)容：(1)圖像的字符畫(huà)繪制：將圖像轉(zhuǎn)換為字符畫(huà)形式。(2)編寫(xiě)程序?qū)SV&式文件與json文件格式互相轉(zhuǎn)換。8 .程序設(shè)計(jì)方法論教

8、學(xué)要求：了解計(jì)算思維的概念；掌握自頂向下的設(shè)計(jì)方法；掌握自底向上的執(zhí)行過(guò)程； 了解計(jì)算生態(tài)和模塊編程思想；掌握 Python第三方庫(kù)的安裝方法；掌握 Python 源文件的打包方法。教學(xué)容：計(jì)算思維N.自頂向下和自底向上Z.pyinstaller庫(kù)的使用N.計(jì)算生態(tài)和模塊編程Python第三方庫(kù)的安裝實(shí)驗(yàn)要求：使用計(jì)算思維思想設(shè)計(jì)程序?qū)嶒?yàn)容：(1)體育競(jìng)技分析：輸入兩個(gè)球員的嗯哪管理概率，模擬比賽的場(chǎng)次，輸 出兩個(gè)球員的勝負(fù)概率。(2) pip安裝腳本：使用pip安裝第三方Python庫(kù)。9 .科學(xué)計(jì)算和可視化教學(xué)要求：了解科學(xué)計(jì)算的基本概念；了解數(shù)據(jù)可視化的概念；運(yùn)用科學(xué)計(jì)算庫(kù)進(jìn)行矩 陣分析

9、和數(shù)值運(yùn)算；了解圖像的矩陣表示和處理；運(yùn)行數(shù)據(jù)繪圖庫(kù)進(jìn)行簡(jiǎn)單圖表 繪制。教學(xué)容：科學(xué)計(jì)算和可視化概述ZN.numpy庫(kù)的使用N.matplotlib 庫(kù)的使用實(shí)驗(yàn)要求：使用numpy庫(kù)和matplotlib 庫(kù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)處理和可視化。實(shí)驗(yàn)容：(1)圖像的手繪效果：使用numpy庫(kù)實(shí)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(jí)雷達(dá)圖繪制：根據(jù)給定的任務(wù)能力數(shù)據(jù)，繪制多級(jí)雷達(dá)圖。10 .網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)和自動(dòng)化教學(xué)要求：掌握網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)的基本概念和方法；運(yùn)用request庫(kù)編寫(xiě)基本的UR昉問(wèn)過(guò)程; 運(yùn)用beautifulsoup4 庫(kù)解析和處理HTML掌握像搜索引

10、擎自動(dòng)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(chóng)概述N.request庫(kù)的使用N.beautifulsoup4 庫(kù)的使用實(shí)驗(yàn)要求：編寫(xiě)簡(jiǎn)單的爬蟲(chóng)程序，獲取數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)容：(1)中國(guó)大學(xué)排名爬蟲(chóng)：從網(wǎng)頁(yè)中獲取中國(guó)大學(xué)排名信息，并保存為文本文件。(2)搜索關(guān)鍵詞自動(dòng)提交：像百度提交一個(gè)關(guān)鍵詞，自動(dòng)獲取返回結(jié)果, 保存為文本文件。三、各教學(xué)單元學(xué)時(shí)分配表教學(xué)單元名稱講授實(shí)踐/實(shí)驗(yàn)程序設(shè)計(jì)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(jì)方法論44科學(xué)計(jì)算和可視化44網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)和自動(dòng)化44小計(jì)22合計(jì)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(jìn)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(jì)課程的特點(diǎn)和我院教學(xué)資源的實(shí)際情況，對(duì)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(yùn)用能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生積極思考、勤于實(shí)踐，積極完成項(xiàng)目工作任務(wù)。在現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段運(yùn)用方面，Python程序設(shè)計(jì)課程配備了實(shí)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(kāi)發(fā)案例，訓(xùn)練學(xué)生軟件開(kāi)發(fā)的能力。學(xué)生可以利用 校實(shí)訓(xùn)室所提供的環(huán)境和工具，進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)實(shí)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(qiáng)有力的技術(shù)支持和教學(xué)資源支持。五、課程考核與成績(jī)?cè)u(píng)定（1）考核方式：考查。本課程考核采取考查方式。平時(shí)成績(jī)由考勤和回答問(wèn)題構(gòu)成，期末考查成績(jī) 由平時(shí)作業(yè)和課程設(shè)計(jì)構(gòu)成。（2）課程成績(jī)總評(píng)課程成績(jī)（總評(píng)）=課堂出勤表現(xiàn)（10% +課堂提問(wèn)（10% +實(shí)驗(yàn)報(bào)告（40%+課程設(shè)計(jì)（50%成績(jī)組成考核/評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)分值（或百分比）考核/評(píng)價(jià)細(xì)則出勤10%缺勤一次扣一分，全勤 10分課堂提問(wèn)10%主動(dòng)回答問(wèn)題一次加一分平時(shí)作業(yè)40%根據(jù)完成情況給分