《程序设计基础》（Python）课程教学大纲

《程序设计基础》（Python）课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：104113223001课程名称：程序设计基础Basicofprogramming课程类别：学科专业基础课程学分：3总学时：48理论学时：24实验/实践学时：24适用专业：非计算机专业适用对象：本科先修课程：信息技术基础教学环境：网络和计算机开课学院：计算机与信息工程学院二、课程简介本课程以Python语言为学习内容，通过本课程的学习，使学生了解程序设计的基本思想，掌握Python的基本语法和程序设计的基本方法，培养良好的设计风格和习惯，以及严谨的程序设计思想、灵活的思维方式和实践动手能力，为后续专业课程的学习打下理论和实践基础。整个教学过程主要讲授三种基本结构、函数、数据类型、对象和类、面向对象程序设计的特点和方法、文件等，充分利用实例贯穿教学始终，注重训练学生的实践能力，使学生在实践中能够运用Python语言工具解决复杂工程问题。三、课程教学目标1.课程对毕业要求的支撑[毕业要求指标点5.1]选择和使用常用信息技术工具软件、资源，对（专业）复杂工程问题进行信息化描述，数据化分析与计算，并能对结论进行数字化的存储与检索。[毕业要求指标点4.1]选择使用信息技术工具软件，对（专业）复杂工程问题中的数据、包括设计实验数据，进行进一步的计算分析，并通过信息综合得到合理有效的结论。2.课程教学目标对应毕业要求指标点，具体内容如下教学目标1：掌握python的基本语法规则;基本数据类型及各种运算符、表达式的使用；理解并掌握命令式编程的基本思想和基本方法。教学目标2：掌握组合数据类型在程序设计中的应用；掌握面向对象程序设计特点和方法；理解并掌握函数式编程的基本思想和基本方法。四、教学课时安排（一）学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验主题或知识点1程序开发环境；程序基本结构和基本概念、基本数据类型；常用运算符和表达式；Lambda表达式；程序设计的基本结构；函数定义和调用；变量的作用域。281414目标1主题或知识点2列表和多维列表的使用；元组、列表的查找和排序。字典和集合的用法；面向对象程序设计特点和方法；文件操作。201010目标2合计482424（二）实践教学安排（指含有实验或实践内容的课程）序号实验/实践项目名称实验/实践学时实验/实践类型实验/实践要求每组人数备注1程序设计基础2验证性必做1目标12基本程序设计2验证性必做1目标13程序的控制结构（一）2验证性必做1目标14程序的控制结构（二）2验证性必做1目标15程序的控制结构（三）2验证性必做1目标16函数（一）2设计性必做1目标17函数（二）2设计性必做1目标18字符串、列表和元组2设计性必做1目标29字典和集合2设计性必做1目标210对象和类2设计性必做1目标211继承和多态2设计性必做1目标212文件2设计性必做1目标2合计24五、教学内容及教学设计第一章程序设计概述1.主要内容阐述程序设计的基本概念，介绍Python语言的发展历史与特点、初识Python语言的小程序。2.重点熟悉Python语言的开发过程和环境。3.难点Python语言集成开发环境。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授为主，通过实例的引入让学生熟悉Python语言的开发环境和过程。配合上机，让学生亲自演练Python语言的开发环境。第二章基本程序设计1.主要内容标识符；数据类型；变量和常量；常用运算符和表达式；函数；列表；元组；字典；字符串和字符；输入输出；对象和方法。2.重点熟悉Python语言的基本语法规则；掌握简单的输入输出。3.难点运算符和表达式的应用。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）以课堂讲解为主，介绍基本的程序设计中各类语法规则；配合上机练习，熟悉基本程序设计的语句和结构。第三章程序的控制结构1.主要内容阐述Python语言的几种常用的结构。2.重点掌握三种不同程序结构的特点和经典实例。3.难点if语句、while循环和for循环语句的使用、循环的嵌套。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授基本的程序设计结构；配合上机练习，熟悉不同的程序结构的特点以及各常用语句的使用方法。第四章函数1.主要内容函数定义和调用；位置参数和关键字参数；默认参数；可变长参数；引用传递；递归函数；模块化代码；变量的作用域；Lambda表达式；高阶函数和闭包（可选）。海龟图。2.重点函数的定义、参数传递、调用和声明；递归调用；海龟图介绍。3.难点函数的递归调用。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授函数的基本概念；配合上机练习，熟悉函数的各种应用及经典算法的实战演练。第五章字符串、列表和元组1.主要内容字符串的用法；使用列表和多维列表；浅复制和深复制；复制列表；将列表传递给函数；从函数返回列表；使用元组、列表的查找和排序。2.重点冒泡排序算法；顺序查找、二分法查找。3.难点字符串、列表、元组的应用；查找算法和排序算法。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授字符串、列表、元组的基本概念和各种实例；配合上机练习，熟悉它们的各种应用及经典算法的实战演练。第六章字典和集合1.主要内容字典、集合。2.重点字典和集合的基本操作（内置函数、运算符、删除键/值对、合并、解析等）。3.难点集合和列表的性能比较。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授字典和集合的基本概念和各种用法；配合上机练习，熟悉它们的各种应用及经典算法的实战演练。第七章对象和类1.主要内容面向对象程序设计；使用类编写程序；构造方法、析构方法；对象列表；类变量和类方法；静态方法；运算符重载和特殊方法。2.重点掌握创建对象和类。3.难点实例化对象、重载。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授对象和类的基本概念和各种使用方法；配合上机练习，熟悉如何创建对象和构造一个类。第八章继承和多态1.主要内容继承的概念；单继承；object类；可用于类和对象的内置函数；多态的概念；动态绑定；类之间的关系；多继承。2.重点继承的概念。3.难点object类的使用、类之间关系的比对。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授继承和多态的基本概念和各种使用技巧；配合上机练习，熟悉它们的使用方法。第九章文件1.主要内容掌握文件的概念及基本操作；理解文本文件、二进制文件；理解顺序文件、随机文件。2.重点文件的各项操作。3.难点文件的打开、关闭操作；文件的输入输出方法。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授文件的基本概念和各种使用技巧；配合上机练习，熟悉文件的各类操作。六、学生成绩评定1.课程考核方式及比例本课程成总成绩包括形成性评价（平时成绩和实验成绩）和结果性评价（期末成绩），形成性评价占60%，结果性评价（期末考试成绩）占40%。形成性评价主要包括作业为网络教学平台作业（20%），实验为网络教学平台上实验内容(40%)。期末考试采用机试，满分100分，折算40%计入总成绩。学生成绩评定表考核方式平时成绩（作业）实验成绩期末考试成绩比例%2040402.课程考核方式评价权重本课程教学目标与考核方式评价权重如表所示：课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权重（%）作业实验期末考试合计教学目标1指标点5.112283676教学目标2指标点4.1812424合计2040401003.课程成绩评价标准成绩评定及考核标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90～100分）良好（80～89分）中等（70～79分）及格（60～69分）不及格（<60分）作业（20%）能够独立完成作业，作业完成质量优秀，平台得分高，能够灵活运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论。能够独立完成作业，完成质量较高，平台得分较高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论。能够独立完成作业，完成质量符合要求，平台得分一般，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得有效结论。基本能够独立完成作业，部分题目解答不正确，平台得分较低，运用所学知识和理论解决问题的能力基本符合要求。不能独立完成作业，存在明显抄袭现象，平台得分很低，不具备运用所学知识和理论解决问题的能力。实验（40%）实验能够独立完成，内容完整，数据合理，数据处理正确。能够正确完成实验要求的问题，并对实验中遇到的问题进行深入的讨论，提出自己的见解,平台得分高，完成质量优秀。实验能够独立完成，内容完整，数据合理，能够进行数据处理。能够完成实验要求的问题，并对实验中遇到的问题进行讨论，提出意见，平台得分较高，完成质量良好。实验能够完成，内容完整，数据基本合理，能够进行数据处理。能够基本完成实验要求的问题，对实验中遇到的问题进行讨论，平台得分一般，完成质量中等。实验基本能够独立完成，内容完整，基本完成实验报告中提出的问题，平台得分较低，完成质量一般。实验不能独立完成，存在抄袭现象，报告中提出的问题没有或基本没有回答，平台得分很低，完成质量较差。期末考试（40%）完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为优秀段内的分数。完成所有阶段测验，根据参考答案评定分，总评成绩为良好段内的分数。完成所有阶段测验，根据参考答案评定分，总评成绩为中等段内的分数。完成所有阶段测验，根据参考答案评定分，总评成绩为及格段内的分数。没有完成所有阶段测验，根据参考答案评定分，总评成绩为不及格段内的分数。课程教学目标评价标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90～100分）良好（80～89分）中等（70～79分）及格（60～69分）不及格（<60分）教学目标1熟练掌握程序开发环境；程序基本结构和基本概念、基本数据类型；常用运算符和表达式；Lambda表达式；程序设计的基本结构；函数定义和调用；变量的作用域。准确掌握程序开发环境；程序基本结构和基本概念、基本数据类型；常用运算符和表达式；Lambda表达式；程序设计的基本结构；函数定义和调用；变量的作用域。掌握程序开发环境；程序基本结构和基本概念、基本数据类型；常用运算符和表达式；Lambda表达式；程序设计的基本结构；函数定义和调用；变量的作用域。基本掌握程序开发环境；程序基本结构和基本概念、基本数据类型；常用运算符和表达式；Lambda表达式；程序设计的基本结构；函数定义和调用；变量的作用域。不能掌握程序开发环境；程序基本结构和基本概念、基本数据类型；常用运算符和表达式；Lambda表达式；程序设计的基本结构；函数定义和调用；变量的作用域。教学目标2熟练掌握列表和多维列表的使用；元组、列表的查找和排序。字典和集合的用法；面向对象程序设计特点和方法；文件操作。准确掌握列表和多维列表的使用；元组、列表的查找和排序。字典和集合的用法；面向对象程序设计特点和方法；文件操作。掌握列表和多维列表的使用；元组、列表的查找和排序。字典和集合的用法；面向对象程序设计特点和方法；文件操作。基本掌握列表和多维列表的使用；元组、列表的查找和排序。字典和集合的用法；面向对象程序设计特点和方法；文件操作。不能掌握列表和多维列表的使用；元组、列表的查找和排序。字典和集合的用法；面向对象程序设计特点