教學(xué)《Python應(yīng)用程序設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱B【易】2021-3

易建勛《Python應(yīng)用程序設(shè)計(jì)》教學(xué)：教學(xué)大綱BPAGE8頁(yè)共8頁(yè)《Python程序設(shè)計(jì)》課程簡(jiǎn)介（ProgramDesignforPython）適用專業(yè)：全校文科、理工科專業(yè)基礎(chǔ)課（本科）學(xué)分：3.5總學(xué)時(shí)：42講授學(xué)時(shí)：28實(shí)踐學(xué)時(shí)（上機(jī)等）：14課程類別：基礎(chǔ)課修習(xí)類型：必修考核方式：考查先修課程：無(wú)課程教材：易建勛編著，Python應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，清華大學(xué)出版社，2021。內(nèi)容簡(jiǎn)介：本課程是全校各個(gè)專業(yè)的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程，它是培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的一門重要基礎(chǔ)課程。課程內(nèi)容一共14章，第1-6章著重介紹Python程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本語(yǔ)法知識(shí)，主要教學(xué)內(nèi)容有：程序編寫和運(yùn)行方法，軟件包安裝方法，基本數(shù)據(jù)類型，程序基本結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)的應(yīng)用方法，自定義函數(shù)的設(shè)計(jì)方法，程序模塊的設(shè)計(jì)方法，文件的讀寫方法，面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，程序運(yùn)行錯(cuò)誤的防止等。第7-14章是更深入的程序設(shè)計(jì)內(nèi)容，以及Python程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言在各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用案例，主要教學(xué)內(nèi)容有：文本數(shù)據(jù)的分析方法，圖形用戶界面程序設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單圖形繪制程序的設(shè)計(jì)，圖形可視化程序設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序設(shè)計(jì)，大數(shù)據(jù)處理的程序設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)挖掘程序設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單游戲程序設(shè)計(jì)，機(jī)器學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，圖像處理程序設(shè)計(jì)，科學(xué)計(jì)算程序設(shè)計(jì)等。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)當(dāng)使學(xué)生掌握Python語(yǔ)言的基本特征，掌握程序設(shè)計(jì)的方法和步驟，并且對(duì)程序結(jié)構(gòu)和功能能夠進(jìn)行正確的解釋，從而培養(yǎng)學(xué)生利用Python程序語(yǔ)言解決專業(yè)實(shí)際問(wèn)題的能力。制定人：職稱：時(shí)間：2021年3月

《Python程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱B（ProgramDesignforPython）一、課程說(shuō)明課程名稱Python程序設(shè)計(jì)課程英文ProgramDesignforPython課程編號(hào)課程類別公共基礎(chǔ)課先修課程無(wú)后續(xù)課程專業(yè)課程總計(jì)學(xué)時(shí)42課程學(xué)分3講授學(xué)時(shí)28實(shí)踐學(xué)時(shí)14考核方式考試修習(xí)類型必修適用專業(yè)文科和理工科專業(yè)教學(xué)層次四年制大本生開課時(shí)間一年級(jí)開課院系二、教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)《Python程序設(shè)計(jì)》是為大學(xué)本科各個(gè)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，它是大學(xué)入門程序設(shè)計(jì)的重要課程。本課程從Python語(yǔ)言的基本實(shí)現(xiàn)入手，結(jié)合課程案例和上機(jī)實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)地介紹Python程序語(yǔ)言的主要功能和編程技術(shù)。1、教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟練掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法。并且培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題，設(shè)計(jì)算法，編程解決問(wèn)題的能力。掌握程序的排錯(cuò)方法，軟件包的安裝和使用方法，從而使學(xué)生學(xué)會(huì)利用程序語(yǔ)言去建模、解決一些專業(yè)的數(shù)據(jù)處理問(wèn)題。提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)水平和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，為進(jìn)一步的課程學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。2、主要教學(xué)內(nèi)容通過(guò)課程學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)了解和掌握以下教學(xué)內(nèi)容：Python程序語(yǔ)言的基本特征，常用軟件包的安裝和升級(jí)方法，Python程序語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則，程序編寫和運(yùn)行方法，軟件包安裝方法，基本數(shù)據(jù)類型，程序基本結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)的應(yīng)用方法，自定義函數(shù)的設(shè)計(jì)方法，程序模塊的設(shè)計(jì)方法，文件的讀寫方法，面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，程序運(yùn)行錯(cuò)誤的防止等。三、教學(xué)建議課程教學(xué)中建議注意以下問(wèn)題。1、教學(xué)內(nèi)容選擇Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)豐富，另外還有大量非常成熟的第三方軟件包，這對(duì)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)非常有利，但是也帶來(lái)了選擇難題。教材雖然提供了多種方案解決這些問(wèn)題，但是教學(xué)中并不需要介紹所有程序設(shè)計(jì)模塊。建議每個(gè)章節(jié)重點(diǎn)介紹2個(gè)左右的程序設(shè)計(jì)模塊，其他模塊讓學(xué)生在課程實(shí)驗(yàn)或課程設(shè)計(jì)中完成更好。2、教學(xué)要點(diǎn)第一部分基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì)部分內(nèi)容簡(jiǎn)單，一般不存在學(xué)習(xí)困難。在第二部分應(yīng)用程序設(shè)計(jì)中，由于涉及的軟件模塊較多，部分模塊會(huì)涉及到一些專業(yè)背景知識(shí)。因此，建議將教學(xué)重點(diǎn)放在核心函數(shù)的應(yīng)用上。尤其是第三方軟件包中的核心函數(shù)，教學(xué)中可以重點(diǎn)介紹核心函數(shù)的功能，核心函數(shù)的主要參數(shù)，這些參數(shù)的含義，如何設(shè)置參數(shù)等。在今后的專業(yè)課程教學(xué)中，會(huì)講解到這些函數(shù)采用了那些算法。本課程的重點(diǎn)是程序設(shè)計(jì)，建議在教學(xué)中重點(diǎn)講解核心函數(shù)的使用方法，淡化函數(shù)的算法原理和專業(yè)背景知識(shí)。3、教學(xué)方法基礎(chǔ)教學(xué)部分，應(yīng)當(dāng)遵循簡(jiǎn)單易學(xué)的原則；應(yīng)用部分力求解決實(shí)際問(wèn)題。教材列舉了600多個(gè)應(yīng)用程序例題，教學(xué)中可以通過(guò)“案例-模仿-改進(jìn)-創(chuàng)新”的學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生快速掌握Python語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)方法。幫助學(xué)生利用所學(xué)程序設(shè)計(jì)知識(shí)，解決專業(yè)領(lǐng)域的具體問(wèn)題。在教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)解決問(wèn)題。四、教學(xué)內(nèi)容和要求教學(xué)章節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)建議第1章基礎(chǔ)知識(shí)【6學(xué)時(shí)】1、Python運(yùn)行環(huán)境（1）Python程序語(yǔ)言特征（2）Pythonshell運(yùn)行環(huán)境（3）第三方軟件包安裝pip2、程序中的符號(hào)（1）變量命名方法【重點(diǎn)】（2）程序路徑【難點(diǎn)】3、程序語(yǔ)法規(guī)則（1）Python程序結(jié)構(gòu)（2）Python語(yǔ)法規(guī)則【重點(diǎn)】文理全選第2章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)【6學(xué)時(shí)】1、數(shù)字和字符串（1）字符串2、列表和元組（1）列表基本操作【重點(diǎn)】（2）列表切片操作【重點(diǎn)】（3）元組基本操作【重點(diǎn)】3、字典和集合（1）字典【重點(diǎn)】文理全選第3章程序語(yǔ)句【6學(xué)時(shí)】1、順序語(yǔ)句（1）導(dǎo)入語(yǔ)句【重點(diǎn)】2、條件判斷語(yǔ)句（1）if-else條件判斷語(yǔ)句【重點(diǎn)】（2）if-elif多分枝判斷語(yǔ)句【重點(diǎn)】3、循環(huán)語(yǔ)句（1）for計(jì)數(shù)循環(huán)【重點(diǎn)】（2）while條件循環(huán)【重點(diǎn)】（3）循環(huán)中止（4）循環(huán)嵌套【重點(diǎn)，難點(diǎn)】文理全選第4章函數(shù)與模塊【6學(xué)時(shí)】1、函數(shù)程序設(shè)計(jì)（1）內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)程序設(shè)計(jì)（2）自定義函數(shù)程序設(shè)計(jì)【重點(diǎn)，難點(diǎn)】（3）自定義模塊導(dǎo)入和調(diào)用【重點(diǎn)】2、簡(jiǎn)單繪圖程序設(shè)計(jì)（1）海龜繪制基本圖形【重點(diǎn)】3、程序的迭代與遞歸【文科不選】（1）迭代程序特征（2）遞歸程序特征【重點(diǎn)，難點(diǎn)】4.4常用程序設(shè)計(jì)技巧（1）Python中要注意的坑【重點(diǎn)】文理全選第5章文件讀寫【6學(xué)時(shí)】1、TXT文件讀寫（1）讀取文件全部?jī)?nèi)容【重點(diǎn)】（2）向文件寫入數(shù)據(jù)【重點(diǎn)】2、CSV文件讀寫（1）CSV文件讀取【重點(diǎn)，難點(diǎn)】（2）CSV文件寫入3、Excel文件讀寫（1）Excel文件內(nèi)容讀取【重點(diǎn)】（2）Excel文件寫入數(shù)據(jù)文理全選第6章深入編程【6學(xué)時(shí)】1、正則表達(dá)式（1）正則表達(dá)式運(yùn)算符【難點(diǎn)】（2）正則表達(dá)式常用函數(shù)【難點(diǎn)】2、異常處理【文科單選】（1）程序錯(cuò)誤原因【重點(diǎn)】（2）新手易犯錯(cuò)誤【重點(diǎn)】3、異常處理語(yǔ)句try-except【重點(diǎn)】4、面向?qū)ο缶幊蹋?）類的構(gòu)造（2）對(duì)象方法創(chuàng)建工科全選文科單選第8章文本分析程序設(shè)計(jì)【6學(xué)時(shí)】1、文本文件清洗（1）文本文件合并【重點(diǎn)】（2）文本文件去重【重點(diǎn)】（3）案例：唐詩(shī)生成姓名【重點(diǎn)】2、文本編碼處理（1）字符集的編碼（2）文本亂碼處理【重點(diǎn)】3、文本關(guān)鍵詞提?。?）案例：《全宋詞》關(guān)鍵詞提取【重點(diǎn)】（2）案例：《三國(guó)演義》關(guān)鍵詞提取【重點(diǎn)】文科全選工科不選五、教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容講授學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)合計(jì)講課習(xí)題其它實(shí)驗(yàn)上機(jī)其它第1章基礎(chǔ)知識(shí)426第2章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)426第3章程序語(yǔ)句426第4章函數(shù)與模塊426第5章文件讀寫426第6章深入編程426第8章文本分析426合計(jì)281442六、實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容安排要求本課程包含6個(gè)大類實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類型學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（選做）教學(xué)建議實(shí)驗(yàn)1：Python基本操作驗(yàn)證性21、Pythonshell操作2、IDLE操作3、文件路徑提前預(yù)習(xí)文理全做實(shí)驗(yàn)2：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性21、運(yùn)算符操作2、字符串操作3、列表操作4、元組操作5、字典操作提前預(yù)習(xí)文理全做實(shí)驗(yàn)3：程序結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)性21、模塊導(dǎo)入2、輸入/輸出語(yǔ)句3、if條件判斷編程4、for循環(huán)編程5、循環(huán)嵌套編程提前預(yù)習(xí)文理全做實(shí)驗(yàn)4：函數(shù)與模塊程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)性21、標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)編程2、自定義函數(shù)編程3、自定義模塊設(shè)計(jì)4、迭代程序設(shè)計(jì)5、遞歸程序設(shè)計(jì)提前預(yù)習(xí)理工全做文科選做實(shí)驗(yàn)5：文件讀寫程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)性21、文本文件讀寫編程2、csv文件讀寫編程3、Excel文件讀寫編程提前預(yù)習(xí)文理全做實(shí)驗(yàn)6：深入程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)性21、正則表達(dá)式編程2、程序異常處理3、面向?qū)ο缶幊?、函數(shù)式編程提前預(yù)習(xí)理工全做文科不做七、相關(guān)說(shuō)明1、課程作業(yè)每4學(xué)時(shí)一次作業(yè)，作業(yè)量根據(jù)教學(xué)內(nèi)容確定。原則上每次作業(yè)數(shù)量不少于5個(gè)；每周至少批改作業(yè)和輔導(dǎo)答疑各1次，每次作業(yè)至少批改選課人數(shù)的二分之一，每次集中答疑時(shí)間不少于2學(xué)時(shí)。由于本課程的實(shí)踐應(yīng)用性較強(qiáng)，學(xué)生應(yīng)利用業(yè)余時(shí)間大量上機(jī)練習(xí)。2、成績(jī)?cè)u(píng)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(xué)生的考試成績(jī)由平時(shí)成績(jī)（50%）和期末考試（50%）組成，其中，平時(shí)成績(jī)包括出勤（10%）、作業(yè)（10%）、上機(jī)成績(jī)（30%）。3、教學(xué)設(shè)備和教學(xué)資源要求多媒體教學(xué)設(shè)備操作系統(tǒng)：Windows7以上版本操作系統(tǒng)。程序語(yǔ)言：Python3.7.032bit以上版本編程環(huán)境：PythonIDLE課程資源：《Python應(yīng)用程序設(shè)計(jì)》教材附帶的第三方軟件包、文本語(yǔ)料、數(shù)據(jù)文件、圖片文件、音頻文件、各種數(shù)據(jù)集、分類器等資源文件。八、教材和參考書1、推薦教材易建勛編著，Python應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，清華大學(xué)出版社，20212、主要參考書[1]MagnusLieHetland著，袁國(guó)忠（譯），Python基礎(chǔ)教程（第