《Python程序设计》教学大纲

1、9Python 程序设计Python programming课程代码： 10906512040学时数：48（理论：32，实践：16）学分数： 4执笔人： 讨论参加人：审核人：一、教学目的 Python 程序设计的课程性质是普通高等学校计算机科学与技术本科专业的一门课程。该课程结合大学和大学生实际情况，全面介绍了 Python语言的基本语法以及与当前主流语言Java等的异同，同时重点介绍了 Python 特有的字符串、列表和元组、映射和集合类型、模块和包、面向对象编程、 Python 数据库编程、 GUI 编程和 Django 框架 Web 编程，全面领略Python 程序设计的原理和技术，让学

2、生快速全面掌握现代最流行程序设计技术，进一步提高学生的软件编程能力。二、课程内容第 1 章 Python 语言简介（ 2 学时）1. 教学目标通过学习本章让学生了解Python 语言的发展历史；了解Python 的应用；掌握Python 语言的特点和 Python 中的安装工具及流程；掌握编写第一个Python 程序。2. 教学重点与难点教学重点： Python 语言的特点教学难点：安装、熟悉掌握第一个Python 程序3. 教学内容第一节什么是Python语言第二节Python语言的发展历史第三节Python语言的特点第四节Python语言的应用第五节Python的安装第六节第一个Pytho

3、n程序4. 实训内容实验 1 Python 程序的运行环境和运行Python 程序的方法创业创新教育案例一：比尔.盖茨比尔盖茨（全名威廉亨利盖茨，英文名William Henry Gates) 1955 年 10 月 28 日出生于美国西雅图的一个普通家庭里，他的父亲是一名律师、母亲是一名教师。盖茨曾就读于在西雅图的公立小学和私立的湖滨中学，在那里他发现了他在软件方面的兴趣并且在 13 岁时开始了计算机编 程。1973年，比尔盖茨考进了哈佛大学，和后来的微软首席执行官史蒂夫鲍尔默结成了好朋友。在哈佛的时候，盖茨运用学校的计算机开发了一种软件，赚了不少钱，为此受到了学校的严厉批评，并警告其不得再

4、犯，因为学校认为比尔盖茨违背了公共教育的教学设施不得用作牟利的大学精神。1975年5月，比尔盖茨产生了退学的想法，他希望和孩提时代的好友保罗艾伦一起创办一个软件公司，由于父母的极力反对，比尔盖茨没能马上退学。但是，经过慎重思考后他还是退学并离开了西雅图到了亚帕克基，并于 1975 年 7 月与艾伦合作创建了微软公司，当时，比尔盖茨正好20 岁。1975 的冬天， 盖茨和保罗从MITS 的 Altair 机器得到了灵感的启示， 看到了商机和未来电脑的发展方向，于是他们就给 MITS创办人罗伯茨打电话， 说可以为阿尔它（Altair）公司提供一套BASIC编译器。罗伯茨当时说： “我每天都收到很多

5、来信和电话，我告诉他们，不论是谁，先写完程序的就可以得到这份工作。 ”于是盖茨和保罗回到哈佛，从一月到三月，整整8 个星期，他们一直呆在盖茨的寝室里，没日没夜地编写、调试程序，他们几乎都不记得寝室的灯。几时关过，最后，他们终于成功了，两个月通宵达旦的心血和智慧产生了世界上第一台微型计算机一MITSAltair的BASIC编程语言，MITS对此也非常满意。第 2 章 数据类型、运算符及表达式（ 6 学时）1. 教学目标理解 Python 程序基本结构、 Python 中的语句输出格式； 掌握 Python 的基本数据类型； 掌握 Python中的输入输出函数；掌握Python 中的运算符和表达式

6、2. 教学重点与难点教学重点：Python 基本数据类型教学难点：Python 输入输出函数，运算符和表达式3. 教学内容第一节Python 程序基本结构第二节基本输入和输出第三节数据类型第四节运算符4. 实训部分实验 2 练习 Python 数据类型、运算符和表达式以及输入 / 输出函数的使用第 3 章 程序流程控制（ 4 学时）1 . 教学目的掌握 if 语句的使用；掌握while 和 for 循环语句；理解 break 和 continue 语句控制程序的执行顺序。2 . 教学重点与难点教学重点：if/elif/else 选择结构的使用教学难点：for 语句的特有形式3 .教学内容第一节

7、控制结构第二节if 选择结构第三节if/else 选择结构第四节if/elif/else 选择结构第五节while 循环结构第六节for 循环结构4 .实训内容（ 1）实训目的和要求了解 Python 语言中循环结构的使用和 if/else 语句的嵌套；掌握for 和 while 语句的格式以及应用；熟练掌握if 语句的格式以及使用。（ 2）实验（实训）内容实验3 选择结构编程实验4 循环结构编程第 4 章 序列：字符串、列表和元组（ 6 学时）1 . 教学目的掌握字符串的创建、访问、操作和常用内置函数；掌握列表的创建、访问、操作和常用内置函数；掌握元组的创建、访问、操作和常用内置函数。2 .

8、教学重点与难点教学重点：字符串和列表的创建、访问和操作教学难点：元组的创建、访问、操作；常用内置函数3 .教学内容第一节字符串的表示和创建第二节字符串基本操作第三节字符串方法第四节列表基本操作第五节列表的访问、排序和反转第六节元组的创建第七节元组的访问第八节元组的其它基本操作和方法4 .实践部分（ 1）实训目的和要求掌握列表的基本操作以及使用方法；掌握元组的基本操作方法；熟练掌握字典的使用方法， 字 典的基本操作。（ 2）实验（实训）内容实验5-1 用字典描述学生信息，使用列表存储学生信息，并根据给定学生姓名，查找学生的信息。实验5-2 利用元组创建一个存储Python 关键字的对象， 并检测

9、给定的单词是否是Python 关键字。第 5 章 映射和集合类型（ 4 学时）1 . 教学目的掌握字典的创建、访问、更新，集合的创建、访问、更新；熟悉字典的常用内置函数和集合的 常用内置函数2 .教学重点与难点教学重点：字典的创建、访问和更新教学难点：集合的创建、访问、更新；字典和集合的常用内置函数3 .教学内容第一节创建字典第二节访问字典第三节更新字典第四节字典常用操作和方法第五节创建集合第六节访问集合第七节更新集合（可变集合）第八节集合操作4 .实践部分（ 1）目的和要求深刻理解字典的含义，字典类型与序列类型的区别；掌握字典的创建、访问、更新方法，掌握 集合的创建、访问、更新方法。（ 2）

10、实验（实训）内容实验 6 字典常用操作编程创业创新教育案例二：BT之父一一布拉姆科恩布拉姆科恩（Bram Cohen）生于1975年，是一个计算机程序员，使他声名远播的是其编写的 软彳BitTorrent,他同时也是 CodeCon的创立者之一，Bay Area p2p-hackers会议的组织者，Codeville的编写者。Bram Cohen 1993 年毕业于 Stuyvesant 中学，同年进入纽约州立大学布法罗分校学习。在 20 世 纪 90 年代的中期到后期，他曾为几个网络公司工作过，其中最后一个项目是MojoNation ，由他和Jim McCoy 共同参与。MojoNation

11、 允许把机密文件分解成加密的块， 并传给也运行MojoNation 的计算机。 如果有人想下载一个文件，那么他必定要同时从许多计算机上下载。Bram Cohen认为，这个想法非常适合点对点（ peer-to-peer）传输程序，因为类似KaZaA的程序之之从一台计算机上下载整个文件之之花费的时间很长。这个项目很有前景，可惜运行不佳，最后 没有成功。2001 年 4 月， Bram Cohen 退出了 MojoNation 项目， 开始专心设计BitTorrent ， 终于成功。 BitTorrent能够从不同计算机快速地下载文件，特别是对宽带的使用者。一个文件越受欢迎时，下载的速度也 就越快。

12、 BitTorrent 受到了想共享音乐和电影的人们的欢迎。第 6 章 函数（ 6 学时）1 . 教学目的熟练掌握函数的运用；理解函数及函数参数的分类并能够灵活使用；掌握函数的嵌套调用、递 归调用，并且掌握变量的作用域问题。2 .教学重点与难点教学重点：函数的定义使用教学难点： lambda 函数以及函数列表的使用3 .教学内容第一节函数的定义第二节函数的调用第三节函数参数第四节函数的嵌套定义和 lambda 函数定义第五节函数的递归调用和函数序列调用第六节函数变量的作用域4 .实践部分（ 1）目的和要求了解主调函数和被调函数之间的参数传递方式；掌握Python 语言函数的定义、声明以及函数的

13、调用方法；熟练掌握lambda 函数的用法。（ 2）实验（实训）内容实验 7 编写并测试函数reverse（x） ，输入一个整数，将各位数字反转后输出。创新创业教育案例三：创办阿里巴巴 马云阿里巴巴无疑是中国互联网史上的一次奇迹，这次奇迹是由马云和他的团队创造的。但是阿里巴巴创业开始，钱也不多， 50 万，是 18 个人东拼西凑凑起来的。 50 万，是他们全部的家底。然而，就是这50 万，马云却喊出了这样的宣言：我们要建成世界上最大的电子商务公司，要进入全球网站排名前十位!那是 1999 年。 1999 年，中国的互联网已经进入了白热化状态，国外风险投资商疯狂给中国网络公司投钱，网络公司也是疯

14、狂地烧钱。 50 万，只不过是像新浪、搜狐、网易这样大型的门户网站一笔小小的广告费而已。阿里巴巴创业开始是相当艰难，每个人工资只有500 元，公司的开支一分钱恨不得掰成两半来用。外出办事，发扬“出门基本* 走”的精神，很少打车。据说有一次，大伙出去买东西，东西很多，实在没办法了，只好打的。大家在马路上向的士招手，来了一辆桑塔纳，他们就摆手不坐，一直等到来了一辆夏利，他们才坐上去，因为夏利每公里的费用比桑塔纳便宜 2 元钱。2007 年 11 月 6 日，阿里巴巴在香港联交所上市，市值 200 亿美金，成为中国市值最大的互联网公司。马云和他的创业团队，由此缔造了中国互联网史上最大的奇迹。马云的成

15、功绝非单单因为他比我们早创业10 年!也许你认为马云恰逢时运，你生不逢时;也许你认为马云资金雄厚，你身无分文 ;也许你认为马云运气高照， 你霉字当头， 但你不要忘了马云二次高考落榜， 做过搬运、 蹬过三轮、当过小贩 ;你不要忘了阿里巴巴创业之始 35 个人挤在一个房间，大家要集资才能创业，马云要靠借贷才能发工资;你不要忘了马云身高1 米 62，体重仅 100 出头， 中国黄页推出之初很多人说他是骗子。马云的创业成功绝非偶然，那是智慧和勇气的结晶，那是信心与实干的结果，那是领袖与团队无间结合。马云给我们的意义更在于马云说过“如果马云能够成功，我相信中国80%的人都能成功”，如果你能像马云一样敢思

16、、敢想、敢说、敢做、敢为天下先，那你也可能实现自己的阿里巴巴帝国。第 7 章 模块和包（ 6 学时）1 . 教学目的了解模块导入的特性及模块内建函数；理解命名空间的概念；掌握模块及模块的导入，掌握包的相关概念。2 .教学重点与难点教学重点：模块和模块的导入教学难点：包的相关概念3 .教学内容第一节命名空间的分类第二节命名空间的规则第三节命名空间示例第四节导入模块第五节导入与执行语句第六节import 及 from 的使用第七节重新载入模块第八节嵌套导入模块第九节模块对象属性和命令行参数第十节模块搜索路径第十一节包的基本结构和包的导入4 .实践部分（ 1）目的和要求掌握命名空间的使用方法、模块的

17、使用、模块的导入执行语句；学会包的基本结构和导入方法。（二）实验（实训）内容实验 8 练习使用 import 或 from 语句导入模块创新创业教育案例四：青年科技创业结束了大学理工科的学习之后，克里斯戴尔任职于一所商业学校，同时继续她在银行安全领域的技术研究。由于工作原因，克里斯戴尔在加拿大生活了一段时间，在那里她的研究有了很大进展。在温哥华，一个既没有文凭也没有工作经验的加拿大年轻人向克里斯戴尔展示了他研发的电子游戏系统，由此更激发了她对科技研究的兴趣和信心。克里斯戴尔认为，凭借她的科学和管理硕士文凭，同样可以做这些甚至更多。回到法国之后，克里斯戴尔决定完全投身于银行安全这个欧洲鲜有人涉及

18、的研究领域，并在不久后发明了一种用于银行安全系统的人体测量高科技识别技术。同时，她联系了一些醉心于电子和信息技术的朋友并告知他们她的项目规划，在他们同意加入之后，克里斯戴尔组建了和风科技公司，该公司创造了 5 个就业机会。作为公司的领导成员，克里斯戴尔认为，事实上几乎所有的事情都要比想象中困难，她深刻体会到只有直面现实、正视困难，才能带领企业一步步走向成功。同时，由于公司坚持履行自己的承诺，在投资方的眼里公司的信誉也随之升高。现在，公司的目标是在生物统计技术方面成为欧洲的典范。第 8 章 文件（ 2 学时）1 . 教学目的掌握文件的打开和关闭，掌握文件的读写，掌握文件的备份和删除，掌握文件夹的

19、创建和删除。2 .教学重点与难点教学重点：文件的基本操作教学难点：文件的备份3 .教学内容第一节文件的打开与关闭；第二节文件的读写；第三节文件的备份和删除；第四节文件夹的创建和删除。第 9 章 面向对象编程（ 6 学时）1 . 教学目的掌握类、对象以及它们之间的关系，类、对象的属性和方法，掌握类的组合、继承与派生，类的重载与多态，掌握异常捕获的方式，掌握抛出异常和自定义异常；理解Python 的面向对象。2 .教学重点与难点教学重点： Python 类的属性和方法、组合、继承与派生、异常捕获教学难点：重载与多态3 .教学内容第一节 理解 Python 的面向对象第二节定义和使用类第三节类、对象

20、的属性和方法第四节类的组合第五节继承与派生第六节运算符重载和模块中的类第七节异常处理第八节实例 :用户注册信息4 .实践部分（ 1）目的和要求掌握类的定义基本格式和使用类的方法，掌握对象的使用方法；学会继承与派生类的定义与使用方法。（ 2）实验（实训）内容实验 9 用户注册信息界面编程第 10章 Python 数据库编程（ 6 学时）1 . 教学目的学会访问和操作 SQLite数据库，学会访问和操作MySQL数据库。2 .教学重点与难点教学重点：SQLite和MySQL数据库的访问和操作方法教学难点：会操作 MySQL数据库3 .教学内容第一节了解Python的SQL接口第二节连接和创建SQL

21、ite数据库第三节数据库的基本操作第四节实例：导入文件中的数据第五节访问MySQL数据库实例第六节 连接MySQL服务器和 MySQL数据库操作第七节 MySQL的基本操作和MySQL查询参数第吧节 实例:加入数据库的用户注册信息系统4 .实践部分(1)目的和要求掌握关系数据库 SQL语言基本操作，掌握Python的MYSQL编程方法；学会访问MYSQL数据库。(2)实验(实训I)内容实验10设方t GUI界面，模拟用户登录功能，用户输入用户名和密码，如果正确提示登录成功；否则提示登录失败，用户的密码信息保存在MYSQL数据库中三、课时分配章次各章名称学时分配理论课时数实训课时数小计A章Pyt

22、hon语百简介22第F数据类型、运算符及表达式426第三章程序流程控制224第四章字符串、列表和元组426第五章映射和集合类型224用八早函数426第七章模块和包426第八章文件22第九章向向对象编程426钎章Python数据库编程426总学时321648四、教学策略与方法建议该课程旨在加强学生对程序设计的巩固加深和提高，根据其实践性强的专业特点，制定合理的学习计划，拟采用的教学策略与方法主要有：(一)采用多媒体教学与课堂板书相结合的方法：一方面充分准备PPT,另一方面要在黑板上适当板书某些条目和重点知识；（二）重点知识强化训练的方式：对于某些重点和难点的知识，教师采用强化训练的方式来进 行巩固，加深理解；（三）课程为理论与实践相结合授课，在课堂上应根据实际情况，多演示一些实践性的操作和 软件，以此来加深对理论的理解；（四）课堂提问与布置作业相结合的方法：在相应课程之后布置作业，同时在课堂上进行适当 的提问，以及抽取部分学生上讲台进行编写程序；（五）适当拓展授课知识面，提高学生学习兴趣：在讲授课本上的知识之外，适当引进一些