Python程序设计现代方法（第2版）-教学大纲

《Python程序设计现代方法（第2版）》课程教学大纲（课程英文名称）课程编号：学分：x学分课时：58课时（其中：讲课39课时上机19课时）先修课程：计算机基础适用专业：计算机相关专业课程的性质与目标Python程序设计现代方法是一门面向零基础人群的基础课程，该课程循序渐进讲解了Python程序设计的相关知识，包括Python基础语法、字符串、流程控制、组合数据类型、函数与模块、常用库、文件、面向对象等内容以及一个综合项目。另外，本课程秉着立德树人理念，通过大量实例融入了许多课程思政内容，通过本课程的学习，不仅可以让学生掌握Python的核心知识，还可以培养学生的家国情怀、责任担当、敬业精神。课程设计思路和教学要求课程设计理念：本课程注重知识的全面性和系统性，重视学习方法的传授。本课程配置了丰富的实例，可以强化学生对知识的运用，力求让学生打下一个牢靠的基本功，具备举一反三和独立解决实际问题的能力。课程设计思路：本课程遵循知识点先易后难的顺序安排章节，采用“理论知识+实例演练”的讲解形式，既有理论知识的介绍，又提供了充足的实践，保证学生在理解核心知识的前提下可以真正地学有所得。在讲解晦涩难懂的知识点时，会有形象的场景举例或者示意图，帮助学生更好地理解与吸收知识。本课程最后还开发了一个实用性强的综合项目，通过项目将所学知识串连起来运用，培养学生分析问题和解决问题的能力。操作系统：Windows10开发工具：Python3.11.3PyCharm2023.1课程的主要内容及基本要求第1章初识Python学习单元第1章初识Python课时4学习目标了解Python语言，能够说出Python语言有哪些优点和缺点了解Python语言的应用领域，能够至少列举3个应用领域掌握Python解释器的安装方式，能够在计算机中安装Python解释器掌握Python程序的运行方式，能够通过交互式和文件式这两种方式运行Python程序掌握集成开发环境的安装与使用方式，能够熟练安装PyCharm工具并使用该工具编写代码熟悉程序的开发流程及编写方法，能够按照规范进行程序开发学习内容知识点掌握程度重点难点Python语言简介了解Python语言的应用领域了解安装Python解释器掌握√Python程序的运行方式掌握√PyCharm的下载和安装掌握√PyCharm的基本使用掌握√程序开发流程熟悉√程序编写的基本方法熟悉√实例：温度转换了解第2章Python基础学习单元第2章Python基础课时6学习目标熟悉Python语言的代码风格，能够说出注释、缩进、语句换行的基本规范熟悉标识符的命名规则，能够在程序中正确命名标识符熟悉关键字，能够正确识别程序中的关键字掌握变量的定义方式，能够在程序中定义合法的变量掌握数据类型的分类，能够在程序中正确创建基础数据类型的数据熟悉数据类型的查看方式，能够使用type()函数查看变量的数据类型熟悉数字类型的转换方式，能够根据需求实现数字类型的转换掌握运算符，能够使用运算符进行算术运算、赋值、比较、逻辑、成员检测等操作掌握运算符优先级，能够在数值运算中正确使用运算符掌握input()函数的使用方式，能够使用input()函数接收从键盘输入的数据掌握print()函数的使用方式，能够使用print()函数以不同的形式输出数据学习内容知识点掌握程度重点难点注释熟悉缩进熟悉语句换行熟悉标识符熟悉关键字熟悉变量掌握√数据类型分类掌握查看数据类型熟悉数字类型转换熟悉运算符掌握√运算符优先级掌握input()函数掌握√print()函数掌握√√实例：毛遂自荐熟练第3章字符串学习单元第3章字符串课时6学习目标掌握字符串的定义方式，能够准确定义字符串掌握字符串的索引和切片方式，能够通过索引和切片获取字符串的子串掌握字符串格式化的方式，能够通过%、format()和f-string格式化字符串熟悉字符串的运算符，能够通过+和*运算符实现字符串的拼接和复制掌握字符串的处理函数，能够通过len()函数和ord()函数计算字符串的长度以及返回单个字符的ASCII值掌握字符串的处理方法，能够根据需要选择合适的方法处理字符串学习内容知识点掌握程度重点难点字符串的定义掌握√字符串的索引与切片掌握√√使用格式符%格式化字符串掌握使用format()方法格式化字符串掌握使用f-string格式化字符串掌握实例：制作高铁名片掌握字符串运算符熟悉字符串处理函数掌握√字符串大小写转换的方法掌握√查找与替换字符串的方法掌握√分割与拼接字符串的方法掌握√实例：文本检测程序熟练第4章流程控制学习单元第4章流程控制课时6学习目标了解程序流程图的基本元素，能够说出每种元素的功能熟悉程序的基本结构，能够归纳每个结构的执行流程掌握分支结构，能够通过不同语句实现不同的分支结构掌握循环结构，能够通过不同语句实现不同的循环结构学习内容知识点掌握程度重点难点程序流程图了解程序的基本结构熟悉判断条件掌握单分支结构：if语句掌握√双分支结构：if-else语句掌握√多分支结构：if-elif-else语句掌握√分支嵌套掌握√条件循环：while语句掌握√遍历循环：for语句掌握√实例：天天向上的力量熟悉循环嵌套掌握√√循环控制掌握√实例：猜数字熟悉第5章组合数据类型学习单元第5章组合数据类型课时6学习目标了解组合数据类型，能够归纳序列类型、集合类型和映射类型的特点熟悉切片的基本使用方式，能够使用切片截取列表或元组的元素掌握列表的常见操作，能够根据需求选择合适的方法操作列表掌握列表推导式，能够选择合适的列表推导式构建列表掌握元组的常见操作，能够通过字面量或tuple()函数创建元组掌握集合的常见操作，能够根据需求选择合适的方法操作集合掌握集合关系测试的方式，能够通过操作符或方法实现集合之间的相关操作掌握字典的创建或访问方式，能够创建字典并根据键访问其对应的值掌握字典的常见操作，能够根据需求选择合适的方法操作字典学习内容知识点掌握程度重点难点组合数据类型概述了解切片熟悉列表掌握√列表推导式掌握√元组掌握√实例：垃圾分类熟悉集合的常见操作掌握√集合关系测试掌握字典介绍掌握字典的常见操作掌握√√实例：手机通讯录熟悉第6章函数与模块学习单元第6章函数与模块课时6学习目标了解函数，能够说出函数的概念以及使用函数的好处掌握函数的定义与调用方式，能够正确地定义并调用函数掌握函数参数的传递方式，能够通过多种给函数传递参数熟悉函数的返回值，能够根据需要使用return语句返回函数处理结果掌握变量作用域，能够说出全局变量和局部变量的特点掌握匿名函数的使用方式，能够运用匿名函数简化简单函数的定义掌握递归函数的使用方式，能够运用递归函数解决阶乘的问题掌握模块的导入与使用，能够通过import和from-import-语句导入模块并使用模块的内容熟悉模块的变量，能够归纳变量__all__和__name__的作用学习内容知识点掌握程度重点难点函数概述了解函数的定义掌握√函数的调用掌握√位置传递掌握√关键字传递掌握√默认值传递掌握√包裹传递掌握√√解包裹传递掌握√√混合传递掌握√函数的返回值熟悉局部变量掌握√全局变量掌握√实例：智能聊天机器人掌握匿名函数掌握递归函数掌握√√模块的导入和使用掌握模块的变量熟悉第7章常用库的使用学习单元第7章常用库的使用课时6学习目标掌握random库的使用，能够使用random库生成随机数掌握turtle库的使用，能够使用turtle库绘制不同图形掌握time库的使用，能够使用time库处理时间掌握jieba库的使用，能够使用jieba库对中文文本实现分词掌握WordCloud库的使用，能够使用WordCloud库制作词云图学习内容知识点掌握程度重点难点随机数工具：random库掌握√实例：验证码熟悉创建图形窗口掌握√设置画笔掌握√绘制图形掌握√实例：绘制几何图形熟悉日期时间工具：time库掌握√实例：二十四节气倒计时熟悉中文分词工具：jieba库掌握√√实例：出场人物统计熟悉词云工具：WordCloud库掌握√√实例：生成词云图熟悉第8章文件和数据格式化学习单元第8章文件和数据格式化课时6学习目标了解文件相关概念，能够说出文件标识与文件类型掌握文件的基本操作，能够熟练完成文件的基本操作熟悉文件迭代，能够归纳文件迭代具备哪些特点了解数据的分类，能够区分一维数据、二维数据和多维数据熟悉数据的存储与读写方式，能够存储与读写一维数据和二维数据熟悉多维数据的格式，能够归纳JSON和XML格式数据的特点学习内容知识点掌握程度重点难点文件概述了解文件的打开与关闭掌握√读文件掌握√写文件掌握√文件读写位置掌握√√文件与目录管理掌握√文件迭代熟悉实例：用户登录熟悉基于维度的数据分类了解不同维度数据的存储与读写熟悉多维数据的格式化熟悉第9章面向对象编程学习单元第9章面向对象编程课时8学习目标了解面向对象，能够区分基于面向过程和基于面向对象的编程思想了解面向对象的特性，能够说出什么是封装、继承、多态熟悉对象和类的关系，能够归纳出对象和类的关系掌握类的定义和对象的创建方式，能够通过关键字class定义类并创建该类的对象掌握属性，能够在程序中正确访问和修改类属性、实例属性和私有属性掌握方法，能够在程序中正确调用实例方法、类方法、静态方法和私有方法掌握构造方法的使用方式，能够在构造方法中初始化实例属性掌握封装的特性，能够在程序中实现类的封装掌握单继承、多继承的语法，能够在类中实现单继承和多继承掌握重写的方式，能够在子类中实现父类方法的重写掌握super()函数的使用方式，能够通过super()函数调用父类中被重写的方法掌握多态的特性，能够在程序中以多态的形式调用类中定义的方法了解异常，能够说出异常的类型以及常见的异常类掌握捕获与处理异常的方式，能够选择合适的方式捕获与处理异常掌握抛出异常的方式，能够通过raise和assert语句抛出异常学习内容知识点掌握程度重点难点什么是面向对象了解面向对象的特征了解类与对象的关系熟悉类的定义掌握√对象的创建与使用掌握√类属性掌握√实例属性掌握√私有属性掌握√√实例方法掌握√类方法掌握√√静态方法掌握√√私有方法掌握√√构造方法掌握√实例：航天器信息查询工具类熟悉封装掌握√√单继承掌握√多继承掌握√重写父类方法掌握√super()函数掌握多态掌握√异常概述了解捕获与处理异常掌握√√抛出异常掌握第10章综合项目-学生管理系统学习单元第10章综合项目-学生管理系统课时4学习目标了解学生管理系统，能够说出学生管理系统支持哪些功能熟悉名词提炼法，能够根据学生管理系统的功能设计类图掌握项目的实现过程，能够独立开发项目的各个功能学习内容知识点掌握程度重点难点项目概述了解项目分析熟悉创建项目及模块掌握定义类掌握√菜单选择掌握添加学生信息掌握√删除学生信息掌握√修改学生信息掌握√查询学生信息掌握√显示所有学生信息掌握√保存学生信息掌握√课时分配章目讲课上机合计第1章初识Python314第2章Python基础426第3章字符串426第4章流程控制426第5章组合数据类型426第6章函数与模块426第7章常用库的使用426第8章文件和数据格式化426第9章面向对象编程628第10章综合项目-学生管理系统224合计391958考核模式与成绩评定办法本课程为考试课程，期末考试采用百分制的闭卷考试模式。学生的考试成绩由平时成绩（30%）和期末考试（70%）组成，其中，平时成绩包括出勤（5%）、作业（5%）、上机成