《Python 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱

ADDINCNKISM.UserStyle《Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱課程編號(hào)：13210807英文名稱：BasicsofPythonProgramming學(xué)分：2學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)，其中理論16學(xué)時(shí)，實(shí)踐32學(xué)時(shí)先修課程：大學(xué)計(jì)算機(jī)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課程授課對(duì)象：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：機(jī)械與電氣工程學(xué)院修讀學(xué)期：第3學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)《Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門學(xué)習(xí)Python程序設(shè)計(jì)基本方法、Python語(yǔ)言的語(yǔ)法、Python語(yǔ)言多領(lǐng)域應(yīng)用等知識(shí)的課程。使學(xué)生能夠掌握一門幫助各專業(yè)后續(xù)學(xué)習(xí)且具有廣泛應(yīng)用價(jià)值的編程語(yǔ)言，通過(guò)讓學(xué)生理解編程語(yǔ)言及應(yīng)用方式，掌握利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)計(jì)算思維，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力。本課程主要介紹Python編程基礎(chǔ)知識(shí)，通過(guò)大量案例介紹Python在實(shí)際開發(fā)中的應(yīng)用，然后介紹數(shù)據(jù)庫(kù)編程和Python在數(shù)據(jù)分析、處理與科學(xué)計(jì)算可視化等領(lǐng)域的應(yīng)用。課程目標(biāo)1:通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生能夠理解Python的編程模式，熟練運(yùn)用Python列表、元組、字典、集合等基本數(shù)據(jù)類型以及相關(guān)列表推導(dǎo)式、切片等特性來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題.課程目標(biāo)2:熟練掌握Python分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、函數(shù)設(shè)計(jì)以及類的設(shè)計(jì)與使用，熟練使用正則表達(dá)式處理字符串，了解使用Python讀寫常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的用法，以及了解數(shù)據(jù)分析、科學(xué)計(jì)算與可視化基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重指標(biāo)點(diǎn)3-2能應(yīng)用零件加工的原理和方法，理解和綜合工程影響因素，設(shè)計(jì)機(jī)械制造工藝流程。課程目標(biāo)10.7課程目標(biāo)20.3指標(biāo)點(diǎn)4-1了解機(jī)械工程原理并采用科學(xué)方法，能夠針對(duì)智能制造復(fù)雜工程問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、安全開展實(shí)驗(yàn)并科學(xué)地采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。課程目標(biāo)10.7課程目標(biāo)20.3指標(biāo)點(diǎn)5-1能夠應(yīng)用工程軟件，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的性能和結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性。課程目標(biāo)10.4課程目標(biāo)20.6指標(biāo)點(diǎn)5-2能夠開發(fā)、選擇與使用機(jī)械工程環(huán)境中的現(xiàn)代設(shè)備與技術(shù)。課程目標(biāo)10.4課程目標(biāo)20.6三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1Python概述了解Python語(yǔ)言版本，熟悉Python開發(fā)環(huán)境，了解Python編程規(guī)范，掌握擴(kuò)展庫(kù)安裝方式，掌握標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)對(duì)象與擴(kuò)展庫(kù)對(duì)象的導(dǎo)入和使用1+(2)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)12內(nèi)置對(duì)象、運(yùn)算符、表達(dá)式、關(guān)鍵字理解變量類型的動(dòng)態(tài)性，掌握運(yùn)算符的用法，掌握內(nèi)置函數(shù)的用法，理解函數(shù)式編程模式2+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)13Python序列結(jié)構(gòu)掌握列表、元組的類型特點(diǎn)與方法，掌握運(yùn)算符和內(nèi)置函數(shù)對(duì)列表、元組的操作，掌握切片操作，掌握列表推導(dǎo)式、生成器表達(dá)式的工作原理，掌握字典對(duì)象的應(yīng)用，掌握集合對(duì)象的應(yīng)用，掌握序列解包的應(yīng)用2+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)24選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)理解條件表達(dá)式與True/False的等價(jià)關(guān)系，熟練運(yùn)用常見(jiàn)選擇結(jié)構(gòu)，熟練運(yùn)用for循環(huán)和while循環(huán)，理解帶else子句的循環(huán)結(jié)構(gòu)執(zhí)行過(guò)程，理解break和continue語(yǔ)句在循環(huán)中的作用2+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)25函數(shù)掌握函數(shù)定義和調(diào)用的用法，理解遞歸函數(shù)的執(zhí)行過(guò)程，掌握位置參數(shù)、關(guān)鍵參數(shù)、默認(rèn)值參數(shù)和長(zhǎng)度可變參數(shù)的用法，理解函數(shù)調(diào)用時(shí)參數(shù)傳遞的序列解包用法，理解變量作用域，掌握l(shuí)ambda表達(dá)式的定義與用法，理解生成器函數(shù)工作原理2+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)26字符串了解ASCII、UTF-8、GBK、CP936等常見(jiàn)字符編碼格式，了解轉(zhuǎn)義字符和原始字符串的概念和用法，掌握字符串格式化方法format()的用法，熟練運(yùn)用字符串常用方法，熟練運(yùn)用運(yùn)算符和內(nèi)置函數(shù)對(duì)字符串的操作，了解字符串常量的用法，了解分詞擴(kuò)展庫(kù)jieba的用法，了解拼音擴(kuò)展庫(kù)pypinyin的用法2+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)27文件內(nèi)容操作了解文件的概念及分類，掌握內(nèi)置函數(shù)open()的用法，熟練運(yùn)用with關(guān)鍵字，了解pickle、struct、shelve、marshal等模塊的用法，了解使用Python操作Word、Excel、PowerPoint文件的方法2+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)28文件與文件夾操作掌握os、os.path、shutil標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中常用函數(shù)的用法，掌握遞歸遍歷文件夾及其子文件夾的原理1+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)29異常處理結(jié)構(gòu)與單元測(cè)試了解異?；靖拍罴捌涑Ｒ?jiàn)表現(xiàn)形式，理解出現(xiàn)異常的各種原因和處理異常的必要性，掌握常用的異常處理結(jié)構(gòu)1+(3)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)210數(shù)據(jù)可視化了解擴(kuò)展庫(kù)numpy的簡(jiǎn)單使用，了解線型代數(shù)運(yùn)算在numpy中的實(shí)現(xiàn)，了解擴(kuò)展庫(kù)pandas的用法，了解標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)statistics用法，了解matplotlib基本用法，掌握折線圖、散點(diǎn)圖、餅狀圖、柱狀圖的繪制，了解詞云圖制作方法1+(6)講授法實(shí)訓(xùn)法課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2合計(jì)48實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1Python及擴(kuò)展庫(kù)的安裝安裝不同版本的Python安裝擴(kuò)展庫(kù)jieba、numpy、pandas、matplotlib、openpyxl、python-docx2驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)12內(nèi)置對(duì)象、運(yùn)算符、表達(dá)式、關(guān)鍵字Python運(yùn)算符，本章代碼，常用內(nèi)置函數(shù)3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)13Python序列結(jié)構(gòu)列表方法以及列表推導(dǎo)式、生成器表達(dá)式的工作原理，字典元素訪問(wèn)與修改，集合對(duì)象應(yīng)用3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)24選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)例4-5、例4-63驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)25函數(shù)函數(shù)定義與調(diào)用，幾種參數(shù)傳遞方式的不同，lambda函數(shù)定義與應(yīng)用場(chǎng)景，生成器函數(shù)定義與使用3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)26字符串字符串格式化，字符串常用方法，本章所有例題3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)27文件內(nèi)容操作本章所有例題3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)28文件與文件夾操作本章所有例題3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)29異常處理結(jié)構(gòu)與單元測(cè)試本章所有例題3驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)210數(shù)據(jù)可視化本章所有例題6驗(yàn)證設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2合計(jì)32四、課程教學(xué)方法集中講授、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)等教學(xué)方式。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核考核依據(jù)建議分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)平時(shí)成績(jī)30作業(yè)20“完成很好”為20分，“完成較好”為16分，“基本完成”為12分，“完成很差或不完成作業(yè)”<12分。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課堂表現(xiàn)10課堂表現(xiàn)包括課堂提問(wèn)，課堂討論等，“課堂表現(xiàn)優(yōu)秀”為10分，“課堂表現(xiàn)良好”為10分，“課堂表現(xiàn)一般”為8分，“課堂表現(xiàn)差”<6分。實(shí)驗(yàn)成績(jī)30根據(jù)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等綜合評(píng)價(jià)。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2期末考試40考試類型：閉卷；考試分制：百分制；

考試題型：命題方式由該任課老師確定；考試時(shí)間：由教學(xué)管理部門統(tǒng)一安排；5、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：由命題教師提供。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2六、達(dá)成度評(píng)價(jià)（一）教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度教學(xué)目標(biāo)i的達(dá)成度=(期末相關(guān)試題得分×期末考試占比+平時(shí)成績(jī)得分×平時(shí)成績(jī)占比+實(shí)驗(yàn)成績(jī)得分×實(shí)驗(yàn)成績(jī)占比)/(期末相關(guān)試題總分×期末考試占比+平時(shí)成績(jī)總分×平時(shí)成績(jī)占比+實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分×實(shí)驗(yàn)成績(jī)占比)（二）畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成度=∑相關(guān)教學(xué)目標(biāo)×權(quán)重七、教材與參考書（一）推薦教材《Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第二版）》，董付國(guó)主編，清華大學(xué)出版社，2018年1月版（二）參考資料1．《Python程序設(shè)計(jì)開發(fā)寶典》，董