《Python语言程序设计》教学大纲
一、课程基本信息
课程名称：Python语言程序设计
课程编码：1100004A
课程类别：公共必修课程
总 学 时：51(讲授学时：34 实践：17)
总 学 分：1.5
适用专业：理科非计算机专业
开课学院：信息技术与工程学院
二、课程的性质与任务
Python语言程序设计课程是面向理科非计算机类各专业本科生的通识教育课程。
该课程通过对程序设计基本方法、Python语言语法、Python语言多领域应用等知识的学习，使学生能够掌握一门帮助各专业后续学习且具有广泛应用价值的编程语言。通过让学生理解编程语言及应用方式，掌握利用计算机分析问题解决问题的能力，培养学生使用计算机解决实际应用问题的方法和技能，逐步将学生培养为具有操作、设计、应用能力的应用型人才。
三、课程教学目标
Python语言程序设计课程要求从知识、技能和应用能力三个方面得到提高。
1.了解程序设计的基本概念，掌握程序设计的基本方法，熟练掌握Python语言的基本语法规则。
2.熟练掌握Python语言的数据类型（数字类型、字符串类型、逻辑类型、列表类型、字典类型等）和各类操作符，能正确使用并实现各类数据的处理。
3.熟练掌握Python程序的三种控制结构（顺序、分支、循环），能使用相关语句完成这三种控制结构的程序设计任务。
4.熟练掌握Python语言的函数，能正确传递函数中的各类参数。
5.了解Python语言的文件，掌握各类文件的读写操作。
6.了解计算思维的概念、自顶向下的设计方法及自底向上的执行过程。
7.掌握一种集成开发环境，如Python 3.6.5、PyCharm的使用，熟练掌握阅读和分析程序的方法和技巧，熟练掌握程序设计过程和程序编写、调试的方法。
8.针对实际应用问题，了解并初步掌握实用程序的开发方法与技术；能对实际问题进行分析和抽象，并逐步分解，建立解题模型。
四、教学手段和方法
课程采用课堂讲解、多媒体课件演示、操作示范、课堂讨论、上机实践相结合的方法。课堂讲授时采用案例驱动方式讲解程序设计的基本思想与方法；课堂讨论时将学生分成小组，通过小组形式完成综合大作业，培养学生协作学习和工作的能力；给学生提供课外学习平台，如MOOC课程、教师课件等。
五、考核方式
考核采用闭卷考试方式，成绩由平时成绩和期末考试成绩组成。
1.平时成绩：30%。
平时成绩=考勤（30%）+课堂表现（30%）+作业（30%）+课堂笔记（10%）。
2.期末考试成绩：70%。六、课时分配
章节学时数
第一章程序设计基本方法2
第二章Python程序实例解析4
实践一 turtle库的使用2
第三章 基本数据类型4
实践二数据及运算符2
第四章 程序的控制结构6
实践三分支结构2
实践四循环结构4
第五章 函数和代码复用6
实践五函数的运用3
第六章 组合数据类型7
实践六组合数据程序实现3
第七章 文件和数据格式化3
实践七文件的操作1
第八章 程序设计方法2
七、教学内容
第一章程序设计基本方法
（2学时）
【教学目标】
了解程序设计语言的发展过程；
理解Python语言的特点和重要性；
掌握Python语言开发和运行环境的配置方法；
理解编写程序的IPO方法。
【教学内容】
1.程序设计语言
2.Python语言概述
3.Python语言开发环境配置
4.程序的基本编写方法
【教学重点】
Python语言开发和运行环境的配置方法。
【教学难点】
编写程序的IPO方法。
【学时数】
课堂讲解1.5学时，课堂讨论0.5学时。
第2章 Python程序实例解析
（4学时）
【教学目标】
掌握解决计算问题的一般方法；
掌握Python语言的基本语法；
掌握Python语言绘制图形的一般方法；
了解Python标准库的导入和使用。
【教学内容】
1. Python程序语法元素分析
2. turtle库语法元素分析
【教学重点】
Python常用内置函数；turtle库的引用。
【教学难点】
编写程序的IPO方法、绘制图形的一般方法。
【学时数】
课堂讲解2学时，课堂讨论及实例演示2学时。
实践2学时。
第3章 基本数据类型
（4学时）
【教学目标】
掌握数字类型的概念和使用；
掌握使用Python标准数学库math库进行数值计算的方法；
掌握字符串类型的概念和使用；
掌握字符串类型的格式化操作方法和应用。
【教学内容】
1.数字类型及操作
2.math库的使用
3.字符串类型及操作4.字符串类型的格式化
【教学重点】
运算符的优先级；字符串的索引与切片。
【教学难点】
字符串类型的格式化；字符串的索引与切片。
【学时数】
课堂讲解2学时，课堂讨论及实例演示2学时。
实践2学时。
第4章 程序的控制结构
（6学时）
【教学目标】
了解程序的基本结构并绘制流程图；
掌握程序的分支结构及if语句的应用；
掌握程序的循环结构；
掌握for语句和while语句的应用；
掌握随机库的使用方法；
了解程序的异常处理和方法。
【教学内容】
1.程序的基本结构
2.程序的分支结构
3.程序的循环结构
4.random库的使用
5.程序的异常处理
【教学重点】
if语句、for语句、while语句;random库的使用。
【教学难点】
应用选择结构解决实际问题;应用循环结构解决实际问题;利用程序的异常处理解决输入的常见错误。
【学时数】
课堂讲解3学时，课堂讨论及实例演示3学时。
实践6学时。
第5章 函数和代码复用
（6学时）
【教学目标】
掌握函数的定义和调用方法；
理解函数的参数传递过程以及变量的作用范围；
掌握日期时间标准库的使用；
理解函数递归的定义和使用方法；
掌握常用内部函数的使用方法。
【教学内容】
1.函数的基本使用及参数传递
2.datetime库的使用
3.函数的递归
4.Python常用内置函数
【教学重点】
函数的参数传递;函数的递归。
【教学难点】
变量的作用域;函数的递归。
【学时数】
课堂讲解3学时，课堂讨论及实例演示3学时。
实践3学时。
第6章 组合数据类型
（6学时）
【教学目标】
理解列表概念并掌握Python中列表的使用；
掌握列表管理采集的信息，构建数据结构的方法；
掌握字典处理复杂数据信息的方法；
掌握组合数据类型进行文本词频统计的方法。
【教学内容】
1.组合数据类型概述
2.列表类型和操作
3.字典类型和操作
4.jieba库的使用
【教学重点】
列表类型及字典类型的操作。
【教学难点】
jieba库的使用。
【学时数】
课堂讲解4学时，课堂讨论及实例演示3学时。
实践3学时。
第7章 文件和数据格式化
（3学时）
【教学目标】
掌握文件的读写方法以及打开和关闭等基本操作；
理解数据组织的维度及其特点；
掌握一二维数据的存储格式和读写方法；
运用PIL库进行基本的图像处理。
【教学内容】
1.文件的使用
2.一二维数据的格式化和处理
【教学重点】
一二维数据的处理。
【教学难点】
采用CSV格式对一二维数据文件的读写。
【学时数】
课堂讲解2学时，课堂讨论及实例演示1学时。
实践1学时。
第8章 程序设计方法论
（2学时）
【教学目标】
了解计算思维的概念；
掌握自顶向下的设计方法；
掌握自底向上的执行过程；
了解计算生态和模块编程思想；
掌握Python第三方库的安装方法；
掌握Python源文件的打包方法。
【教学内容】
1.计算思维
2.自顶向下和自底向上
3.pyinstaller库的使用
4.计算生态和模块编程
5.Python第三方库的安装
【教学重点】
Python第三方库的安装。
【教学难点】
Python第三方库的安装。
【学时数】
课堂讲解1学时，实例演示及课堂讨论1学时。
八、实践环节
本课程实践共安排17学时，全部用于上机进行案例练习。
九、教材及主要参考书目
[1] yjfdmj dsdppx着. Python语言程序设计基础(第2版).北京：高等教育出版社. 2017
[2] 刘卫国主编. Python语言程序设计.北京：电子工业出版社. 2016
[3] wxdh主编. Python基础教程.北京：人民邮电出版社. 2016
[4] 留胡子的篮球主编. Python程序设计教程.北京：中国铁道出版社. 2017
执笔教师： 原虹
教研室主任： 清脆的枕头
审定人：
2019年5月21日