《程序设计基础》课程标准

《程序设计基础》课程标准课程名称：程序设计基础学分：2.5计划学时：45适用专业：大数据技术、数字媒体技术专业1．前言1.1课程性质《程序设计基础》是大数据技术专业群共享课，将Python语言作为大数据技术专业群的程序设计入门语言，为后续《数据采集与预处理》、《大数据分析技术应用》等课程打好基础，其在整个专业群课程体系中占有极为重要的地位。本课程跨专业跨学科应用广泛，也是我校大数据与会计专业开设的基础课程。1.2设计思路传统的开发类课程的教学只是针对软件开发工具的操作方法进行讲授，理论知识点讲完后，学生进行软件工具的操作实验以及完成课后练习，知识点多而散，到最后一学期下来，学生只会编写简单的开发语言以及开发软件的基本使用，不会灵活的综合各知识点进行软件开发实践，无法真正将所学的知识应用到实际的开发过程中。在信息时代，提倡把“知识”放在问题中，放到现实中，让学生通过收集信息、分析信息、处理信息和运用信息，主动地探索、发现、体验和解决问题，从而培养获取新知识和利用知识进行创新的能力。为了提高学生的技能和改变以前的教学情况，大数据技术专业教师团队经过多年的教学模式研究以及培养方案探索，根据“以就业为导向，以能力为本位”和“项目教学法”的教学思想，并制定相应的项目教学方案，本课程课堂教学改革就是在上述教学思想的基础上开始实施，改变原有的传统教学模式，以“项目案例”为驱动，改革传统的实验、实践教学模式，带领学生模拟项目实践，学生就很容易接受，并能很好的应用所学知识和所学软件，最终使学生切实掌握软件开发过程。该课程总课时为45学时。通过融入经典的项目案例，有利于学生的理解与学习。该课程理念要求充分的调动学生思考和动手能力，先学后教，精讲多练，因此学生实验课时约占到了总课时的2/3以上，使学生在“做中学”，课程均在计算机房完成。2．课程目标2.1总体目标通过任务引领型的项目活动，旨在使学生掌握Python语言开发的基本知识和技能。最终通过模拟项目的训练，使学生在认知和实际操作上，对二次开发与大数据相关软件开发有一个整体认识，并掌握Python开发语言基础的基本技术和应用技能。倡导学生在“做中学”，为提高学生的职业能力奠定良好的基础。2.2具体目标通过理论和实践教学，使学生掌握大数据语言开发的常用方法，并培养良好的软件开发语言基础操作习惯。2.2.1知识目标（1）熟悉python语言的基础语法；（2）掌握函数的定义与调用；（3）掌握if条件表达式分支语句；（4）掌握while循环结构和for循环结构；（5）掌握break语句和continue语句；（6）掌握列表的定义与操作；（7）掌握元组的定义与操作；（8）掌握字符串的使用；（9）掌握文件的输入输出；（10）掌握字典的使用。2.2.2能力目标（1）能熟练应用python基础语法；（2）能进行函数的定义与调用；（3）会应用分支语句；（4）会应用while循环结构和for循环结构；（5）会应用break语句和continue语句；（6）会进行列表的定义与操作；（7）会进行元组的定义与操作；（8）会进行字符串的使用；（9）会进行文件使用；（10）会进行字典的使用。2.2.3素质目标（1）培养严谨的工作作风；（2）具有正确的世界观、人生观、价值观；（3）培养学生对程序语言基础工作的了解和认识；（4）树立职业道德素养。3.课程内容与要求序号教学任务课程内容及教学要求教学设计参考学时1认识Python掌握Python的基本语法规则，包括变量、数据类型、运算符等；理解Python程序的执行逻辑和结构。采用“情境导入+知识讲解+趣味编程”模式。先通过生活中的编程实例引入，再系统讲解语法，最后布置简单趣味编程任务，如用Python打印个性图案，让学生实践巩固62分支熟练运用条件判断语句进行程序逻辑控制；能够正确实现if语句的多层嵌套，解决复杂条件判断问题。运用“问题导向+案例剖析”教学法。提出实际问题如成绩等级判断，分析案例后，组织小组竞赛编写优化代码，提升应用能力。33循环掌握while和for循环的语法及执行流程；能根据不同需求选择合适的循环结构解决重复性任务。采用“任务驱动+自主探究”方式。展示循环执行动画，布置如计算累加和、打印图形等任务，鼓励学生自主探索循环使用技巧。64函数理解函数的概念和作用；学会定义函数、传递参数及调用函数，实现代码复用。实施“项目拆解+模块化编程+代码重构”教学。将项目拆分为函数模块，引导学生编写函数，通过代码重构优化函数设计，体会函数优势。65列表和元组熟练掌握列表和元组的创建、访问、修改、增删等操作；2.了解两者的区别与适用场景。采用“对比实操+综合项目”模式。模拟数据处理场景，对比操作列表与元组，最后完成如学生成绩管理等综合项目，强化应用能力。96字符串与文本文件掌握字符串的各种操作方法和格式化技巧；能够进行文本文件的读写、追加等操作。运用“文本处理实战+文件操作案例+成果展示”教学。布置文本分析任务，结合文件操作案例教学，展示优秀成果，加深知识理解。67字典理解字典的结构和特点；熟练掌握字典的创建、元素访问、修改、添加和删除操作。采用“数据建模+情景模拟+互动问答”方式。构建数据模型如学生信息管理，模拟操作场景，通过互动问答解决学生疑问，巩固知识。38集合掌握集合的概念、特性及基本操作；能够运用集合解决数据去重、交集并集等问题。采用“游戏化教学+分组讨论+实操验证”模式。设计集合操作游戏，分组讨论解题思路，通过实操验证答案，提升学习趣味性。39期末复习测试全面复习课程重点、难点知识；通过测试检验学生对知识的掌握程度。采用“知识串讲+模拟测试+错题解析”方法。系统串讲知识，进行模拟测试，针对错题详细解析，帮助学生查漏补缺。3合计45注：“课程内容及要求”中，要分别体现技能内容及要求、知识内容及要求。4．实施建议4.1教材选用和编写建议教材是反映教学内容和课程体系的主要标志。为适应新的课程体系和教学内容的改革，本课程采用本专业教学团队编写的十四五国家规划教材《Python语言程序设计（工作手册式）》教材。该教材以先案例后知识点讲解的方式进行设计，让学生能够深刻体会到语言的开发效果，同时该书还通过大量的操作实例来帮助读者巩固相关的知识点。除此之外，自行制作了能满足本课程教学需要的一整套授课教案、电子课件等教学资料，在教学过程中发挥积极的作用。4.2教学建议本课程采用以项目为主的模块结构，将理论与实践的内容进行整合。在教学过程中应加强学生操作技能的培养，采用案例教学或项目教学，注重以任务引领，提高学生学习兴趣。教学最好在实训室进行，充分体现在“做中学”的理念。教师必须重视学习新技术，能紧跟技术发展潮流。授课过程中注意学生职业素质的培养，包括解决问题的综合能力，充分发展自己的个性特长，培养良好的工程规范，团队合作的精神以及自身可持续发展的研究探索能力。另外，建议课内进行分组，基于学习团队的方式，可采用课堂小组讨论互动，教师可以开展教学资讯发布、案例分析、现场，答疑、学习结果分析评价等教学活动项目。课外团队讨论，针对课外任务开展团队讨论会，以学生为主体，参与到展演式教学活动中。同时内容设计充分考虑与下一次课的课前预习活动设计的衔接性。利用学习平台、移动终端，在线观看教学视频，实施翻转课堂模式。4.3教学考核评价建议本课程依托浙江省高等学校精品在线开放课程共享平台《Python语言程序设计》，作为线上+线下混合式教学的基础，该线上课程知识技能点与教材和课程完全吻合。在线课程共有90个教学微视频，共8个章节，课程习题730多道，视频总时长达541分钟。在线课程共45个学时，开课时间为一个学期；在线课程内容共分为8个模块：第一模块内容为认识Python；第二模块内容为函数；第三模块内容为分支与循环；第四模块内容为列表与元组；第五模块内容为字符串与文件；第六模块内容为字典与集合；配套线下教材为《Python语言及其应用》。教学计划如下：（教学内容+课时）第一章认识Python，课时6；第二章函数，课时6；第三章分支与循环，课时9；第四章列表与元组，课时9；第五章字符串与文件，课时6；第六章字典与集合，课时6；考核，课时3。授课方式。“线上+线下”混合式教学。成绩评价。过程性评价与终结性评价相结合的多元化课程评价体系；线上成绩是以视频观看时长、完成测试、考试、作业情况及论坛发帖之成绩为计算依据，各项目占比如下：视频观看占25%；作业成绩占55%；测验成绩占5%；考试成绩占5%；发帖讨论成绩占5%，普通帖子0.5分一个，精华帖子1分一个；笔记成绩占5%，普通笔记0.5分一个，精华笔记1分一个；本课程最终成绩=线上成绩*50%+线下成绩*50%。4.4课程资源的开发与利用在线开放课程平台：本课程依托浙江省高等学校精品在线开放课程共享平台《Python语言程序设计》，作为线上+线下混合式教学的基础，该线上课程知识技能点与教材和课程完全吻合。在4.3中已详细介绍，这里不再赘述。实践教学环境。学校拥有实验教学计算机房，可进行开放性实验。教学实验教室拥有计算机、音响等多媒体设备，可供进行计算机程序设计实验之用。这些实验教学的软、硬件资源丰富，能满足程序设计实验的要求。网络教学环境。学校的校园局域网及宽带网均与校内各教学楼、办公室、学生宿舍及教职工住宅区相通，