《Python编程基础》教学大纲

《Python编程基础》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：10152181课程性质：专业选修课学分：3学分学时：48学时（理论32学时，实践16学时）先修课程：信息处理技术后续课程：数据挖掘与分析A适用专业：物流管理开课单位：管理学院一、课程说明《Python编程基础》是物流管理专业的专业选修课程。本课程主要讲授Python语言的语法知识和编程思想，使学生具备熟练的Python编程技能和面向对象程序设计能力，能够综合运用所学知识，熟练掌握阅读和分析程序的方法和技巧，熟练掌握调试Python程序的方法；养成良好的程序设计风格，能够使用Python语言解决实际应用问题，最终掌握发现问题、分析问题和解决问题的能力，同时为学习后续课程打下必要的基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握Python语言的语法知识、编程思想以及基本知识，程序设计的基本方法，程序设计的基本理论和应用。课程目标2：能够较正确而熟练地使用Python进行程序的设计；能够识读和编写较复杂的程序代码，能够使用Python解决实际应用问题。课程目标3：能够就实际问题，依据计算机思维，清晰表达设计的具体思路、方案，掌握高级程序设计国家标准的有关基本规定，养成严格遵守和执行有关国家标准的各项规定的良好习惯。三、课程目标与毕业要求《Python编程基础》课程教学目标对物流管理专业毕业要求的支撑见表1。

表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度5.使用现代工具5.1了解物流领域常用的工具、方法和软件的使用原理和方法。课程目标1：掌握Python语言的语法知识、编程思想以及基本知识，程序设计的基本方法，程序设计的基本理论和应用。课程目标2：能够较正确而熟练地使用Python进行程序的设计；能够识读和编写较复杂的程序代码，能够使用Python解决实际应用问题。课程目标3：能够就实际问题，依据计算机思维，清晰表达设计的具体思路、方案，掌握高级程序设计国家标准的有关基本规定，养成严格遵守和执行有关国家标准的各项规定的良好习惯。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时实践学时对应的课程目标1.Python程序设计导论1.1程序设计语言；1.2Python语言概述；1.3Python语言版本和开发环境；1.4开发和运行Python程序；1.5程序的打包和发布；1.6在线帮助和相关资源。教学要求：使学生理解Python语言的特点，掌握Python开发环境IDLE的安装与使用，掌握Python程序中的缩进、注释和语句分行等代码规范，掌握使用PyInstaller模块的代码打包方式。重点:Python语言的特点和代码规范；开发环境IDLE的安装与使用；模块的导入方式。难点:模块的导入方式。211、2、32.Python语言基础2.1Python程序概述；2.2Python对象和引用；2.3运算符及命名规则；2.4表达式和运算符；2.5语句；2.6函数和模块；2.7数据类型；2.8类和对象；2.9模块和包。教学要求：使学生理解Python中的变量类型,了解Python中的变量命名规则、类和对象、模块和包，掌握整型、浮点类型和布尔类型的使用，掌握常用运算符的使用，理解掌握常用内置函数的使用。重点:变量的类型和命名；数据类型，算术运算符、关系运算符、逻辑运算符和赋值运算符；常用内置函数。难点:变量的类型，数据类型转换，range()和eval()内置函数。211、23.程序流程控制3.1程序的流程；3.2顺序结构；3.3选择结构；3.4循环结构；3.5错误的异常处理。教学要求：使学生掌握列表对象的创建、删除和元素的访问,掌握使用列表的常用方法、运算符、列表推导式和切片对列表的操作,掌握元组对象的创建、删除和元素的访问,理解元组与列表的区别和序列解包的多种形式,掌握字典对象和集合对象的创建与删除，熟练掌握if语句、if-else语句和if-elif-else语句的用法,熟练掌握while循环语句、for循环语句的用法,理解break与continue语句的区别,熟练使用两重循环解决简单问题，try…except结构、try...except...else结构、带有多个except的try结构和try…except…finally结构。重点:列表对象的创建与删除，列表元素的访问，列表的常用方法，列表推导式，切片操作；元组对象的创建与删除，生成器推导式；字典对象的创建与删除，字典元素的访问；集合对象的创建与删除；序列解包的形式和用法，if单分支选择语句，if-else双分支选择语句，if-elif-else多分支选择语句；while循环语句，for循环语句，break与continue语句的作用，难点:列表推导式，try…except结构、try...except...else结构、带有多个except的try结构和try…except…finally结构；断言与上下文管理。1261、24.函数和代码复用4.1函数概述；4.2函数的声明和调用；4.3参数传递；4.4参数的返回值；4.5变量的作用域；4.6内置函数的使用。教学要求：使学生掌握函数的定义和递归调用,理解形参和实参的概念、参数的传递和参数的类型,理解局部变量与全局变量的作用域,熟练使用lambda表达式创建简单的匿名函数。重点:函数的定义和递归调用；参数的传递，位置参数、默认值参数、关键参数和长度可变参数的用法；局部变量与全局变量的作用域；lambda表达式。难点:函数的嵌套定义和递归调用，lambda表达式。421、25.输入、输出和文件处理5.1输入和输出概述；5.2命令行参数概述；5.3标准输入和标准输出函数；5.4文件和文件对象；5.5文本文件的读取与写入。教学要求：使学生掌握程序的输入、输出的定义和调用，理解命令行参数的概念；熟练使用open（）函数、writer（）函数。重点:文件读写的调用；open（）函数、writer（）函数的使用及参数。难点:open（）函数、writer（）函数的使用及参数。211、2、36.数值处理与计算6.1math模块和数学函数；6.2random模块和随机函数；6.3日期和时间处理。教学要求：使学生掌握数值计算相关模块的调用，理解math、random、time模块的作用；熟练使用math和random模块。重点:math和random模块的调用。难点math和random模块中函数的使用及参数。211、27.字符串7.1字符串对象和文本处理；7.2字符串格式化；7.3正则表达式和re模块。教学要求：使学生理解常用转义字符的含义,掌握字符串的格式化方法、正则表达式,掌握操作字符串对象的常用方法。重点:字符串格式化的三种方法：%格式字符、format()方法和格式化的字符串常量；字符串对象的查找替换方法、分割方法、连接方法、大小写转换方法和类型判断方法和排版方法；连接字符串“+”运算符。难点:%格式字符，format()方法。421、28面向对象程序设计8.1面向对象的概念；8.2类对象和实例对象；8.3属性；8.4方法；8.5对象的特殊方法；8.6继承。教学要求：使学生熟练掌握类的定义和对象的创建及使用,掌握定义私有成员与公有成员的方法,掌握类变量、实例变量、实例方法、静态方法和类方法的定义,理解掌握类的继承、多态和__init__()构造方法的实现。重点:类的定义，对象的创建和使用；私有成员与公有成员；类变量与实例变量；实例方法、类方法和静态方法；继承与多态。难点:self参数，__init__()构造方法，静态方法和类方法，多态。421、2、3合计32162.实践部分实践部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3实践项目、实践内容与学时实践项目实践内容和要求实践学时对应的课程目标1.熟悉Python开发环境与数据类型实践实践内容：安装、配置IDLE，编写简单的Python程序；编写数值类型转换、运算符计算与内置函数使用的Python程序。实践目标：熟悉IDLE的使用；掌握数值类型、常用运算符和内置函数的使用。22、32.程序流程控制实践实践内容：编写列表、元组、字典和集合的Python程序；编写逻辑判断的Python程序；编写逻辑循环的Python程序。实践目标：掌握列表、元组、字典和集合的常见操作；掌握列表、元组、字典和集合的常见操作；掌握列表、元组、字典和集合的常见操作。623.函数实践实践内容：编写函数的定义、参数的传递和参数类型的Python程序。实践目标：掌握函数的定义、参数的传递和参数类型224.文件与数值处理实践实践内容：编写文件读写与调用数据处理的Python程序。实践目标：掌握文件读写操作和数据处理模块调用的方法。225.字符串操作实践实践内容：编写字符串操作的Python程序。实践目标：掌握字符串操作的常用方法。226.面向对象程序设计实践实践内容：编写类的定义和继承、成员变量和方法的定义以及对象的创建使用的Python程序。实践目标：掌握类的定义和继承、成员变量和方法的定义以及对象的创建使用。22合计16五、教学方法及手段课程教学以理论教学与实践教学相结合的教学方法，理论教学主要通过教师的讲解，利用多媒体、案例分析等手段来完成。实践教学通过例题示范、自主计算机代码编写等手段来完成课堂教学。六、课程资源库1.推荐教材江红、余青松.Python编程从入门到实战-轻松过二级[M].北京:清华大学出版社,2021.2.参考书刘春茂、裴雨龙.Python程序设计案例课堂[M].北京:清华大学出版社,2017.韦玮.Python程序设计基础实战教程[M].北京:清华大学出版社,2018.江红、余青松,Python程序设计与算法基础教程[M].北京:清华大学出版社,2017.何敏煌,Python程序设计入门到实战[M],北京:清华大学出版社,2017.3.期刊计算机学报,中国计算机学会、中国科学院计算技术研究所计算机应用研究,四川省计算机研究院计算机仿真,北京控制与电子技术研究所4.网络资源Python官方网站,菜鸟教程,/python3/python3-tutorial.htmlCSDN,七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现10（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分；（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√442实践20（1）根据每个实践的实践操作完成情况和实践报告质量单独评分，满分100分；（2）每次实践单独评分，取各次实践成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以实践成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√155作业20（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√884期末考核50（1）期末考核成绩为100分，以成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩；（2）主要考核Python语言的程序设计，在解决实际问题时，是否具有计算机解决问题的思维，能否合理利用顺序结构、判断结构、循环结构等。（3）期末考核可采用课程小论文、综述报告（调查报告）、大作业设计、机考等。√√√202010合计：100分324721八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、实践、作业、期末考核等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末考核成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末考核成绩为100分（权重50%），考核可采用课程小论文或综述报告（调查报告）或大作业设计等形式；课堂表现、实践、作业等过程性考核成绩为100分（权重50%）；过程性考核和期末考核分值