《Python程序设计基础》教学大纲.docx

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1、Python程序设计基础教学大纲一、课程简介课程名称：Python程序设计基础课程编号：课程性质：必修适用专业：前导课程：考核方式：考试建议学时：60 (可根据实际需要进行调整)建议学期：2、4、5二、教学目的和要求通过本课程的学习，使得学生能够理解Python的安装方法、基本语法，掌握Python语 言基础知识，掌握Python函数和高级特征，掌握Python函数式编程和模块，掌握Python 的面向对象编程，掌握Python应用开发，掌握Python数据分析方法，并通过实例掌握网络 编程爬虫应用。在教学和学习过程中，应充分发挥Python语言的优势，从最简单、最直观的思路出发， 尽快解决问

2、题。不建议在内存地址或类似的底层细节上花费太多时间。三、教学中应注意的问题Python编程模式中非常重要的一条是代码简单化、问题简单化，同时应保证代码具有 较强的可读性。在教学过程中，尽量防止在Python程序中带有其他编程语言的痕迹，要尽 量从最简单的角度去思考和解决问题、实现自己的想法和思路，尽量多使用Python内置函 数、标准库对象和合适的扩展库对象，保证代码的优雅、简洁。使用Python编程解决问题应充分借鉴和使用成熟的标准库和扩展库，尽量防止自主编 写完整的业务逻辑，局部具体操作完全可以使用扩展库来实现,大幅度提高开发效率。例如， 如果需要进行排序那么直接使用内置函数sorted。

3、或列表的sort。方法进行排序，切不可再使用 选择法排序、插入法排序、冒泡法排序、快速排序或堆排序等排序算法来编写代码实现；计 算最大公约数应习惯于使用math标准库的gcd()函数，而不应该自己编写代码实现辗转相除 法的计算；对数据进行随机乱序应使用random标准库中的shuffle。函数；从给定数据集中 随机选择元素应使用random标准库中的choice。函数；等等。四、教学内容模块1 Python概述1 .教学目录1.1 初识 Python什么是 Python1.1.1 Python 的特点Python的运行过程1.2 进入Python的世界下载 Python1.2.1 安装 Pyt

4、hon执行Python脚本文件1.3 Python基本语法Python 标识符1.3.1 Python保存字符Python行和缩进1.3.2 Python多行语句Python 引号1.3.3 Python输入与输出1.4 实训：配置Python开发环境下载Python集成开发环境PyCharm1.4.1 安装 PyCharmCommunityEditionPyCharm的使用步骤2 .教学重点Python的运行过程。(2)下载、安装Python,执行Python脚本文件。(3) Python标识符、保存字符、行和缩进、输入与输出。模块2 Python语言基础1 .教学目录1.1 Python数

5、据类型简单数据类型1.1.1 变量与常量Python 的注释1.2 字符串和编码字符编码概述1.2.1 Python的字符串1.3 Python运算符及其优先级算术运算符1.3.1 比拟运算符赋值运算符1.3.2 逻辑运算符成员运算符1.3.3 身份运算符运算符的优先级1.4 控制语句条件语句1.4.1 循环语句pass 语句1.5 合理使用 list、tuple、diet 和 setlist列表的运用1.5.1 tuple元组的运用diet字典的运用1.5.2 set集合的运用1.6 实训：统计一段文字中的字母、空格和数字的个数2 .教学重点Python数据类型。(1) Python运算符及

6、其优先级。(3)控制语句。模块3 Python函数和高级特征1 .教学目录1.1 函数的相关运用调用函数1.1.1 数据类型转换定义函数1.1.2 函数的参数递归函数1.2 常用的高级特征切片322迭代列表生成式1.2.3 生成器迭代器1.3 实训I： Python函数应用Python函数的相关应用1.3.1 Python常用的高级特性应用2 .教学重点函数的相关运用。模块4 Python函数式编程和模块3 .教学目录1.1 高阶函数map 函数1.1.1 reduce 函数filter 函数1.1.2 sorted 函数1.2 返回函数函数作为返回值1.2.1 闭包1.3 匿名函数1.4 装

7、饰器函数对象与函数名称1.4.1 装饰器运用方式处理装饰器的函数名称1.5 偏函数偏函数简介1.5.1 偏函数的应用1.6 使用模块模块简介1.6.1 import 语句from-import 语句1.6.2 常用内建模块Python 中的包1.6.3 作用域1.7 实训：实现第三方模块的安装2 .教学重点(1)高阶函数。(2)返回函数。(3)装饰器。(4)使用模块。模块5 Python的面向对象编程3 .教学目录1.1 面向对象的基础编程类和实例1.1.1 数据封装访问权限1.1.2 继承和多态获取对象信息1.1.3 实例的属性和方法与类的属性和方法1.2 面向对象的高级编程_slots_

8、的使用1.2.1 property 的使用多重继承1.2.2 定制类使用枚举类1.3 实训：对交通工具进行分类并进行面向对象编程2 .教学重点面向对象的基础编程模块6 Python应用开发3 .教学目录6.1 错误和调试错误处理6.1.1 调用堆栈记录错误6.1.2 抛出错误常用调试的相关方式6.2 VirtualenvVirtualenv 简介6.2.1 安装 Virtualenv使用cmd命令执行独立的运行环境6.3 Python I/O 读写文件读写操作6.3.1 StringlO 和 BytesIO6.4 进程和线程multiprocessing 多进程模块6.4.1 Pool进程池多

9、线程的使用方式6.5 正那么表达式正那么表达式的定义方式6.5.1 re 模块切分字符串6.5.2 贪婪匹配编译6.6 实训：捕获异常错误和调试6.6.1 Virtualenv 安装详解2.教学重点(1)错误和调试。(2) Python I/O 读写。(3)进程和线程。(4)正那么表达式。模块7网络编程之爬虫应用1 .教学目录1.1 网络爬虫Requests类库Requests类库的介绍1.1.1 网页爬取的通用代码框架HTTP与Requests类库的方法1.1.2 Requests类库之request方法解析1.2 网络爬虫排除标准网络爬虫引发的问题与对其的限制1.2.1 robots 协议

10、1.3 网络爬虫Beautiful Soup类库认识 Beautiful Soup 类库1.3.1 Beautiful Soup类库的基本元素基于Beautiful Soup类库的HTML内容遍历方法1.3.2 解决爬取数据过程中的常见问题Beautiful Soup 高级应用之 CSS selectors1.3.3 Beautiful Soup 搜索文档树1.4 实训：网络小说下载实训背景1.4.1 使用Requests库来抓取庆余年小说的第一章使用Beautiful Soup获取章节1.4.2 整合代码2 .教学重点(1)网络爬虫Requests类库。(2)网络爬虫BeautifUl So

11、up类库。模块8 Python数据分析1 .教学目录1.1 交互式计算和开发环境交互式计算和开发环境安装1.1.1 IPython 基础1.2 数组和矢量计算类库NumPyNumPy 简介1.2.1 NumPy基本操作数组与标量之间的运算1.2.2 基本的索引与切片数组对象的相关操作1.2.3 NumPy通用函数与方法1.3 数值计算类库SciPySciPy 库简介1.3.1 常见数值计算类库的应用1.4 高级数据结构和操作类库pandas高级数据结构和操作类库pandas基础1.4.1 高级数据结构和操作类库pandas进阶1.5 可视化图表类库MatplotlibMatplotlib类库快

12、速绘图1.5.1 Figure 和 Subplot import requestsMatplotlib类库基本功能1.5.2 pandas绘图函数Matplotlib 类库绘图1.6 实训：分析泰坦尼克号沉船人员信息数据导入1.6.1 数据简单分析数据图形化分析1.6.2 结论2 .教学重点（1）数组和矢量计算类库NumPy。（2）数值计算类库SciPy。（3）高级数据结构和操作类库pandas。（4）可视化图表类库Matplotlib。五、教学课时分配教学课时分配表（参考）序号章节名称课堂学时1Python概述42Python语言基础103Python函数和高级特征104Python函数式编程和模块85Python的面向对象编程86Python应用开发87网络编程之爬虫应用68Python数据分析6合计60六、教材与参考书目1 .教材：罗少甫，谢娜娜.Python程序设计基础，北京：北京邮电大学出版社，2019.2 .参考书目：（1）董付国.Python程序设计（第2版），清华大学出版社，2016（2）张颖，赖勇浩著.编写高质量代码一一改善Python程序的91个建议,机械工业 出版社,2014（3）杨佩璐，宋强等编著.Python宝典.电子工业出版社,2014（4）张假设愚著.Python科学计算（第2版）.清华大学出版社,2017