《Python編程》課程教學大綱

《Python編程》教學大綱一、課程基本信息課程名稱（中文）Python編程課程名稱（英文）PythonProgramming課程代碼04121074課程性質選修課程類別專業(yè)選修課考核形式考查總學分（學時/周）2（48）理論學分（學時）1（16）實踐或實驗學分（學時/周）1（32）先修課程《C語言程序設計》、《人工智能導論》后續(xù)課程適應范圍全日制本科面向專業(yè)電子信息工程開課學期6開課學院電子與信息工程學院1.指導思想：突出問題與需求導向，靈活使用Python提供的高階功能特性，系統(tǒng)訓練計算機編程思維。2.基本原則：學生自學為主，教師講授為輔；技術應用與原理理解并重，追求道術合一。3.課程思政:人工智能與大數(shù)據(jù)科學是未來人類科技的主戰(zhàn)場、主平臺，Python作為更高階的計算機編程語言，秉持簡單、人性化的設計理念，大受業(yè)界追捧，涌現(xiàn)各種新特性、新框架、新應用。新情勢集中反映了變化中求生存的特點。因此，教師和學生無論何時都要有強烈的專業(yè)責任感，勇立行業(yè)潮頭，擺出舍我其誰的姿態(tài)，迎接風云際會的行業(yè)變化。二、課程目標及其對畢業(yè)要求的支撐2.1課程目標通過本課程的學習，學生應具備以下幾個方面的課程目標：課程目標1：能夠將數(shù)學、自然科學和Python語言的基礎知識與基本技能用于解決電子信息復雜工程問題，并結合工程基礎知識，用于解決電子信息系統(tǒng)的分析、設計與實現(xiàn)。課程目標2：能夠綜合應用Python程序設計語言與專業(yè)知識，設計實驗方案，領過運用Python中的各種工具包模擬或實現(xiàn)具體的實驗，收集、整理實驗數(shù)據(jù)。課程目標3：具有利用Python進行信息獲取的能力，能夠根據(jù)需要選擇和使用合適的Python相關技術工具和檢索工具，對獲取的信息具有分析和綜合能力。2.2畢業(yè)要求、指標點與課程目標的對應關系畢業(yè)要求、指標點與本課程的課程目標的之間對應關系如表1所示。表1畢業(yè)要求、指標點與課程目標的對應關系支撐的畢業(yè)要求涉及的畢業(yè)要求指標點本課程的課程目標支撐強度1.工程知識1.1掌握數(shù)學與自然科學知識，并能對電子信息工程領域內的工程問題進行建模、模型的正確性分析和論證，以及模型求解。課程目標1H4.研究4.2能夠根據(jù)實驗方案開展實驗，對實驗結果進行分析與解釋，并通過信息綜合得到合理有效的結論。課程目標2H5.使用現(xiàn)代工具5.1能合理使用現(xiàn)代信息技術工具。課程目標3H本課程的各個課程目標對應畢業(yè)要求指標點的權值矩陣如表2所示：表2課程目標支撐畢業(yè)要求指標點的權值矩陣畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求指標點1.1畢業(yè)要求指標點4.2畢業(yè)要求指標點5.1課程目標10.60.30.2課程目標20.20.50.2課程目標30.40.20.6注：將一個畢業(yè)要求指標點分解到對應課程目標中，每一列的權值Σ＝1。三、課程內容及學時分配第一部分理論教學第一章Python概述（1學時）教學內容：（1）Python語言的發(fā)展過程及特點；（2）Python解釋器的安裝與Python程序的運行；（3）Python開發(fā)工具；（4）Python模塊。教學重點：（1）Python解釋器的安裝與Python程序的運行；（2）Python模塊。支撐的課程目標：1，2第二章Python基礎（2學時）教學內容：（1）Python代碼格式；（2）標識符和關鍵字；（3）變量和數(shù)據(jù)類型教學重點：（1）標識符和關鍵字；（2）變量和數(shù)據(jù)類型。支撐的課程目標：1，2第三章流程控制（2學時）教學內容：（1）條件語句；（2）循環(huán)語句；（3）跳轉語句。教學重點：（1）循環(huán)嵌套；（2）跳轉語句。支撐的課程目標：1，2，3第四章字符串（2學時）教學內容：（1）字符串介紹；（2）格式化字符串；（3）字符串的常見操作。教學重點：（1）使用%，format()，f-string格式化字符串（2）字符串的查找、替換、分割、拼接和轉換等操作支撐的課程目標：1，2，3第五章組合數(shù)據(jù)類型（2學時）教學內容：（1）認識組合數(shù)據(jù)類型；（2）列表；（3）元組；（4）集合；（5）字典。（6）組合數(shù)據(jù)類型應用運算符教學重點：（1）組合數(shù)據(jù)類型的創(chuàng)建、訪問、添加、刪除和培訓操作（2）列表、字典的推導式支撐的課程目標：1，2，3第六章函數(shù)（3學時）教學內容：（1）函數(shù)概述；（2）函數(shù)的定義和調用；（3）函數(shù)參數(shù)的傳遞；（4）函數(shù)的返回值；（5）變量作用域；（6）特殊形式的函數(shù)。教學重點：（1）函數(shù)的位置參數(shù)、關鍵字參數(shù)、默認參數(shù)的傳遞方式；（2）遞歸函數(shù)、匿名函數(shù)；支撐的課程目標：1，2，3第七章文件與數(shù)據(jù)格式化（1學時）教學內容：（1）文件概述；（2）文件的基礎操作；（3）文件與目錄的管理；（4）數(shù)據(jù)維度與數(shù)據(jù)格式化教學重點：（1）文件的打開、關閉、讀寫、定位操作；（2）文件的目錄管理；支撐的課程目標：1，2第八章面向對象（3學時）教學內容：（1）面向對象概述；（2）類與對象的基礎應用；（3）類的成員；（4）特殊方法；（5）封裝、繼承與多態(tài)；（6）運算符重載。教學重點：（1）類的定義、對象的創(chuàng)建與使用；（2）類的三大特性；支撐的課程目標：1，2第二部分實踐教學環(huán)節(jié)表3實驗項目設置、目的要求及支撐的課程目標序號實驗項目學時數(shù)項目要求項目類型項目性質目的要求支撐的課程目標1實驗一：Python開發(fā)環(huán)境的安裝與配置4選修設計驗證1、學會Python3.8解釋器的安裝與配置方法2、學會PycharmCommunity的安裝與配置方法3、完成Python的第一個程序，打印“Helloworld”1，2，32實驗二：Python基礎與流程控制8必修設計驗證1、養(yǎng)成良好的代碼格式2、掌握標識符和關鍵字3、掌握變量、數(shù)據(jù)類型和運算符1，2，33\o"實驗三：Python字符串"實驗三：Python字符串6必修設計驗證1、字符串定義方式2、字符串格式化3、字符串常見操作1，2，34實驗四：組合數(shù)據(jù)類型6必修設計驗證1、字符串定義方式2、字符串格式化3、字符串常見操作1，2，35實驗五：函數(shù)4選修設計驗證1、函數(shù)的定義和調用；2、函數(shù)參數(shù)的傳遞；3、函數(shù)的返回值；4、變量作用域；1，2，36實驗六：文件與格式化4選修設計驗證1、了解計算機中的文件類型2、掌握文件的基本操作，可熟練管理文件與目錄3、了解數(shù)據(jù)維度的概念，掌握常見數(shù)據(jù)的格式化方法1，2，3合計32學時四、課程考核環(huán)節(jié)、評價方式、考核環(huán)節(jié)評價標準及其達成度評價4.1課程考核環(huán)節(jié)與評價方式總評計分制：百分制（√）；五級分制（）；兩級分制（）考核方式：考試（）；考查（√）課程的考核環(huán)節(jié)、評價方式、比重和對應的課程目標關系如下表4所示。表4考核環(huán)節(jié)、評價方式、比重和對應的課程目標考核環(huán)節(jié)評價方式比重課程目標課堂表現(xiàn)主要包括出勤情況和課堂參與度10%課程目標1課程目標2課程目標3上機實驗依據(jù)實驗教學進度計劃，共設置六次實驗（選擇其中三次必修實驗作為成績評定依據(jù)），每次實驗完成一個實驗報告，主要考察學生對各章節(jié)知識點的理解與應用能力，實驗報告采用電子稿形式；20%課程目標1課程目標2課程目標3隨堂測試主要為隨堂測驗的成績；20%課程目標1課程目標2課程目標3期末筆試以期末筆試卷面成績作為評價標準；50%課程目標1課程目標2課程目標3課程總成績課堂表現(xiàn)×10%+上機實驗×20%+隨堂測試×20%+期末筆試×50%100%課程目標1課程目標2課程目標34.2考核環(huán)節(jié)評價標準及其支撐課程目標的權值根據(jù)表4可知，本課程的3個課程目標分別由多個考核環(huán)節(jié)來支撐，每個考核環(huán)節(jié)的評價標及其對課程目標的支撐權值如下表5所示：表5考核環(huán)節(jié)評價標準及其支撐課程目標的權值課程目標考核環(huán)節(jié)考核環(huán)節(jié)支撐課程目標權值權值合計評價標準100~9089~8079~7069~60<59優(yōu)良中及格不及格課程目標1課堂表現(xiàn)10%100%按時到課，從不缺課；課堂能積極并正確回答問題；課堂交流討論積極主動；課堂表現(xiàn)總體很好不無故缺課、遲到早退；課堂能積極并正確回答問題；課堂交流表現(xiàn)良好；課堂表現(xiàn)總體較好不無故缺課、偶爾會有遲到早退；課堂下能正確回答問題；課堂交流表現(xiàn)這中等；課堂表現(xiàn)總體一般偶爾遲到早退；課堂回答問題和相互交流積極性尚可，態(tài)度基本端正；課堂總體表現(xiàn)尚可偶爾缺課或經常遲到早退；課堂回答問題和相互交流積極性較差，態(tài)度不端正；課堂總體表現(xiàn)較差隨堂測試20%取隨堂測試成績作為優(yōu)秀、良好、中等、及格或不及格的評分標準。上機實驗40%上機實驗實踐能力很強，善于獨立思考并與教師溝通；實驗數(shù)據(jù)記錄非常完整，對實驗結果分析正確且非常深入，報告撰寫質量很高；上機實驗綜合表現(xiàn)很好上機實驗實踐能力較強，能獨立思考并與教師溝通；實驗數(shù)據(jù)記錄較為完整，對實驗結果分析正確且深入，報告撰寫質量較高；上機實驗綜合表現(xiàn)較好上機實驗實踐能力一般，能對問題進行一定的思考；實驗數(shù)據(jù)記錄基本完整，對實驗結果分析基本正確，報告撰寫質量一般；上機實驗綜合表現(xiàn)一般上機實驗實踐能力尚可，能對問題進行一定的思考；實驗數(shù)據(jù)記錄尚可，對實驗結果分析深入程度尚可，報告撰寫質量基本滿足要求；上機實驗綜合表現(xiàn)尚可上機實驗實踐能力較差，態(tài)度不端；實驗數(shù)據(jù)記錄完整度較差，對實驗結果分析缺乏或應付了事，報告撰寫質量較差；上機實驗綜合表現(xiàn)較差期末筆試30%見期末試卷評分標準課程目標2平時表現(xiàn)10%100%同上同上同上同上同上隨堂測試20%同上上機實驗50%同上同上同上同上同上期末筆試20%見期末試卷評分標準課程目標3課堂表現(xiàn)10%100%同上同上同上同上同上隨堂測試20%同上上機實驗30%同上同上同上同上同上期末筆試40%見期末試卷評分標準4.3課程目標達成度評價根據(jù)表5所列的各考核環(huán)節(jié)支撐課程目標的權值，本課程的課程目標達成度評價方法如下表6所示。表6課程目標達成度評價方法課程目標考核環(huán)節(jié)評價方法課程目標1課堂表現(xiàn)、隨堂測試、上機實驗、期末筆試課程目標2課堂表現(xiàn)、隨堂測試、上機實驗、綜合實驗課程目標3課堂表現(xiàn)、隨堂測試、上機實驗期末筆試五、持續(xù)改進本課程根據(jù)課堂表現(xiàn)、單元測試、上機實驗和期末考試、各課程目標評價值和學生、教學督導等反饋，及時掌握學生的學習動態(tài)和學習狀況；課后及時反思，發(fā)現(xiàn)教學中的不足并及時改進。尚需在下一輪課程教學中改進提高的，需在下一輪及時改進和提高，確保課程目標的實現(xiàn)和相應畢業(yè)要求指標點順利達成。六、推薦教材和主要參考書目6.1建議教材：[1]黑馬程序員，Python快速編程（第