《Python程序设计》教学大纲
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《Python程序设计》教学大纲
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课程名称 Python程序设计 课程编号 88878788
英文名称
Python Programming
总学时/学分
78/2 理论学时 50 实验学时 0 上机学时 14 实践 0
先修课程
数据科学导论、面向对象程序设计 开课学期 第4学期
适用专业方向:
大数据技术专业
开课单位 计算机学院
课程类别
专业必修课 考试类型 考查
考核方式
课程设计大作业 平时比例+末考比例:50%+50%
**一、课程基本情况及教学目标:
1.课程介绍**
本课程是数据科学与大数据技术专业的一门专业必修课,是机器学习、大数据分析与应用等专业课程的先修课。通过学习本课程,使学生掌握Python语言的基本语法、语句以及结构化程序设计的基本思想和方法,了解基本的算法和数据结构。通过本课程的学习,使得学生能够理解Python的编程模式,熟练运用Python列表、元组、字典、集合等基本数据类型以及相关列表推导式、切片等特性来解决实际问题,熟练掌握Python分支结构、循环结构、函数设计以及类的设计与使用,熟练使用Python读写文本文件与二进制文件,了解Python程序的调试方法,熟练运用Python编写图形界面程序,掌握使用Python操作SQLite数据库和SQL SERVER数据库的方法,掌握Python+pandas进行数据处理的基本用法,掌握使用Python+matplotlib进行数据可视化的用法,了解网络爬虫的实现原理,掌握网页爬取和解析方法。本课程的主要目的在于通过本门课程的学习,使得学生系统地获得一门关于数据分析处理的编程语言,注重培养学生对Python软件包的查找、使用能力,从而使学生学会利用Python程序语言去建模、解决一些有关数据分析的实际问题。
本课程的主要内容有:
(1)Python语法基础:数据类型、常量、变量、运算符、表达式等基础语法知识及应用;(2)Python控制结构:选择结构、循环结构、常用算法及应用实例等;(3)函数与模块:函数、参数、模块等概念及应用;(4)数据处理相关扩展库:Python+Pandas、Python+matplotlib等;网络爬虫:爬虫基础知识,scrapy库,网页内容抓取案例等。
2.课程目标
通过本课程的学习,学生能够理解Python的编程模式(命令式编程、函数式编程),熟练运用Python运算符、内置函数、列表、元组、字典、集合等基本数据类型和相关列表推导式、切片等特性以用于解决实际问题,熟练掌握分支结构、循环结构、函数设计以及类的设计与使用,掌握使用Python操作SQLite数据库的方法,掌握Python+Pandas进行数据处理的基本用法,掌握使用Python+matplotlib进行数据可视化的用法。
1)熟练使用Python编程环境,掌握Python程序设计的基本语法、程序结构;
2)掌握Python第三方程序包的调用方法,了解核心的第三方程序包,能够设计相应的程序;
3)了解核心的算法原理,能够针对实际问题,对具体问题进行具体分析、建模、算法设计与实现。
3. 授课及考核方式
本课程教学以“学生主体、教师主导”教学思想,通过教学的“互动、开放”的课堂形式,具体以课堂教学为主,结合上机实践教学、自学、课后作业,采用启发式、问题式、项目驱动式的教学方法,基于实际问题提高学生解决软件开发领域中复杂工程问题的能力,达到课程目标的要求。
授课方式为:
理论教学+上机实践。
实践教学包括课内上机和课外上机,通过上机实践,使学生加深对程序设计思想的理解,更好地掌握相关理论知识。要求规范掌握Python语言的语法格式要求,能书写出正确的Python语言代码。在此基础上理解并掌握常用的算法及其原理;能利用结构化的编程思想,引导学生利用Python解决实际问题,提高学生的知识应用水平和技术实践能力,培养学生开发数据分析软件的能力。
课程考核方式:期末考核课程设计大作业50%+平时成绩50%。其中平时成绩组成为:
1)两次阶段性测验占比40%:第一次占比20%,主要考核控制语句,函数,模块、GUI编程、文件操作等;第二次占比20%,主要考核内容为第三方库应用。
2)5次作业占比10%:组合数据类型一次;文件操作一次;数据库操作一次;数据处理相关知识一次,网络爬虫一次。
3)考勤及学习纪律占比10%。
二、教学重点、难点:
重点:
1、三种基本程序结构的实现方法
2、各种数据类型的熟练使用、函数的定义与使用
3、数据分析处理与可视化展示相关库的应用
难点:
1、函数的定义与使用
2、文件操作、数据库操作
3、第三方库使用
三、授课主要内容及学时分配:
教学内容 讲课 上机
第1单元 基础知识介绍
1.1 Python语言简介
1.2 安装与配置Python环境
1.3 代码规范
1.4 内置数据类型
1.5 组合数据类型 4
2
(熟悉编程环境与语法,练习列表、元组等组合数据类型)
第2单元 控制结构与函数
2.1 顺序结构
2.2 选择结构
2.3 循环结构
2.4 函数的定义和使用
2.5 常用内置函数 4 2
(常用内置函数应用)
第3单元 数据处理相关
3.1 文本字符串
3.2 文本文件操作
3.3 CSV文件
3.4 操作SQLite数据库
3.5 操作SQL Server数据库
3.6 应用案例 6 2
(文件操作一次,数据库应用一次)
第4单元 第三方库
4.1 数值计算库numpy
4.2 科学计算扩展库scipy
4.3 数据分析扩展库pandas
4.4 统计分析标准库statistics
4.5 数值计算可视化库matplotlib
4.6 爬虫scrapy
4.7 应用案例 16 8
(三方库使用,应用案例)
合计:44 30 14
四、教材名称及主要参考书:
推荐教材:
《Python3程序设计》,刘德山,人民邮电出版社,2018
教学参考书:
《Python程序设计基础(第2版)》,董付国, 清华大学出版社,2018
《Python程序设计案例教程》.徐光侠,常光辉等,人民邮电出版社,2018
《Python科学计算(第2版)》. 张若愚.清华大学出版社,2017
文章来源: aaaedu.blog.csdn.net,作者:tea_year,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。
原文链接:aaaedu.blog.csdn.net/article/details/121666825
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