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1、Python编程基础与案例集锦（中学版）教学大纲院（系、部）:教研室: 日期:一、课程简介1二、教学目的和要求1三、教学中应注意的问题1四、教学内容2五、教学课时分配5六、教材与参考书目5课程基本信息课程名称：Python程序设计课程性质：必修前导课程：无建议学时：76二、教学目的和要求课程名称：Python程序设计课程性质：必修前导课程：无建议学时：76二、教学目的和要求课程编号:适用阶段:考核方式:高中考试通过本课程的学习，使得学生能够理解Python的编程模式（命令式编程、 函数式编程），熟练运用Python运算符、内置函数以及列表、元组、字典、集合、 字符串等基本数据类型和相关列表推导
2、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，熟练掌握函数设计与使用，了解Python面向对 象程序设计相关的概念，能够使用Python编写程序实现常用算法，了解turtle 编程，掌握使用Python+matplotlib进行数据可视化的用法，了解人工智能基本 概念，理解线性回归算法、KNN算法和朴素贝叶斯算法原理，同时还应培养学生 的代码优化与平安编程意识。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，尽快解决问题，然后再对代码进行适当优化。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
3、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，让代码更加Pythonic。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。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
4、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、教学内容第1章Python概述教学内容：Python语言简介，Python开发环境搭建与使用，Python代码编 写规范，扩展库安装方法，标准库与扩展库对象的导入和使用。教学重点：Python开发环境搭建与使用，Python编码规范，标准库与扩展 库对象的导入和使用。教学难点：安装扩展库。教学方式：讲解+演示+练习。第2章
5、 Python编程基础教学内容：了解数字、字符串、列表、元组、字典、集合等常用数据类型, 了解常量与变量的概念，掌握算术运算符、关系运算符、成员测试运算符、逻辑 运算符、集合运算符的用法，掌握基本输入输出函数、与数字和序列有关的函数 以及 map。、reduce。、filter。、range。等常用函数的用法，了解 math、random datetime turtle等常用标准库的用法。教学重点：运算符语法和应用，基本输入输出函数、与数字和序列有关的函 数以及map。、reduce。、filter() range。等常用函数的用法。教学难点：函数 map()、reduce。、filter。教
6、学方式：讲解+演示+练习。第3章 选择结构语法与应用教学内容：条件表达式与True/False的等价关系，单分支选择结构，双分支 选择结构，嵌套的选择结构。教学重点：不同形式的选择结构。教学难点：条件表达式与True/False的等价关系，代码块的缩进与对齐。教学方式：讲解+演示+练习。第4章 循环结构语法与应用教学内容：for循环与while循环的语法与应用，break与continue语句的语 法和作用。教学重点：for循环与while循环的语法与应用，break与continue语句的语 法和作用。教学难点：带else的循环结构的执行流程。教学方式：讲解+演示+练习。第5章Python序
7、列结构及应用教学内容：列表常用方法以及运算符、内置函数对列表的操作，元组与列表 的异同点，字典常用方法和操作，集合操作与运算，字符串方法，列表推导式、 生成器表达式、字典推导式、集合推导式。教学重点：列表常用方法以及运算符、内置函数对列表的操作，集合运算, 字符串方法，列表推导式。教学难点：字典方法get(),字符串所有方法都不会修改原字符串，生成器 对象的使用。教学方式：讲解+演示+练习。第6章函数设计与使用教学内容：函数定义与调用，位置参数、默认值参数、关键参数，变量作用 域，函数递归调用，lambda表达式。教学重点：函数定义与调用，函数参数，变量作用域，lambda表达式与函 数的对应
8、关系。教学难点：lambda表达式与函数的对应关系。教学方式：讲解+演示+练习。第7章面向对象程序设计教学内容：类的定义与使用，数据成员与成员方法的概念，私有成员与公有 成员概念，实例方法、类方法、静态方法的概念，定义和使用属性，继承机制。教学重点：类的定义与使用，私有成员与公有成员概念。教学难点：私有成员与公有成员概念。教学方式：讲解+演示+练习。第8章 常用算法的Python实现教学内容：解析算法、枚举算法、递推算法、递归算法案、分治算法、排序 算法、查找算法等常见算法原理与Python编程实现。教学重点：算法原理。教学难点：算法原理。教学方式：讲解+演示+练习。第9章turtle编程教学
9、内容：turtle编程基本流程，绘制折线图，多边形内部填充，事件处理。教学重点：绘制折线图，多边形内部填充，事件处理。教学难点：事件处理。教学方式：讲解+演示+练习。第10章 科学计算可视化与数据可视化教学内容：安装扩展库matplotlib,扩展库matplotlib可视化基本流程，绘制 折线图，绘制柱状图，绘制散点图，交互式绘图。教学重点：绘制折线图，绘制柱状图，绘制散点图，交互式绘图。教学难点：交互式绘图。教学方式：讲解+演示+练习。第11章 人工智能初步教学内容：线性回归模型原理，使用线性回归模型预测儿童身高；KNN算 法原理，使用KNN算法对体型分类；朴素贝叶斯算法分类原理，使用朴素
10、贝叶斯算法进行中文邮件分类。教学重点：使用线性回归模型预测儿童身高，使用KNN算法对体型分类, 使用朴素贝叶斯算法进行中文邮件分类。教学难点：线性回归模型、KNN算法、朴素贝叶斯算法原理。五、教学课时分配教学课时分配表（参考）章节名称课堂学时实验学时第1章Python概述2第2章Python编程基础62第3章 选择结构语法与应用42第4章 循环结构语法与应用42第5章Python序列结构及应用126第6章 函数设计与使用62第7章 面向对象程序设计62第8章 常用算法的Python实现208第9章turtle编程44第10章科学计算可视化与数据可视化64第11章人工智能初步64合计7636教材与参考书目1 .教材:董付国，应根球.Python编程基础与案例集锦（中学版）（微课版），电子工业 出版社，2019.参考书目：董付国，应根球.中学生可以这样学Python （微课版），清华大学出版社，2020