《Python编程基础》教学大纲
课程名称：Python编程基础
课程类别：必修
适用专业：大数据技术类相关专业
总学时：64学时（其中理论28学时，实验36学时）
总学分：4.0学分
课程的性质
Python是一款用于数据统计、分析、可视化等任务，以及机器学习、人工智能等领域的高效开发语言。它能满足几乎所有数据挖掘下所需的数据处理、统计模型和图表绘制等功能需求。大量的第三方模块所支持的内容涵盖了从统计计算到机器学习，从金融分析到生物信息，从社会网络分析到自然语言处理，从各种数据库各种语言接口到高性能计算模型等领域。随着大数据时代的来临，数据挖掘将更加广泛地渗透到各行各业中去，而完全面向对象的Python的教学工作也将成为高校中数学和统计学等专业的重点发展对象，这是大数据时代下的必然趋势。
课程的基本要求
理论上，要求学生了解Python的基本概念、Python的基础语法、各数据结构的作用、函数与面向对象编程的概念、文件的概念和类型、Python常用的模块或库及其作用。
技能上，要求学生掌握Python集成开发环境的安装、变量与运算符的运用、各数据结构的常用操作、条件分支结构的基本结构与用法、循环结构的基本结构与用法、函数的创建与使用、类的创建与使用、文件的读写，以及os模块、math模块、random模块、re模块和其他常用模块或库的使用。
思政上，落实立德树人的根本任务，贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想，引导学生的环保理念、职业道德、发展与公平公正理念。
教学条件
Python3.11.7+PyCharm2024.1.1
课程学时分配
序号
教学内容
理论学时
实验学时
其它
1
准备工作
1
1
2
Python基础知识
3
3
3
Python数据结构
3
3
4
程序流程控制语句
4
4
5
函数
4
4
6
面向对象编程
4
4
7
文件基础
2
3
8
Python常用的模块/库
7
4
9
综合案例：学生测试程序设计
5
10
综合案例：汽车销售数据分析
5
总计
28
36
教学内容及学时安排
理论教学
序号
章节名称
主要内容
教学目标
学时
1
准备工作
认识Python
了解Python发展历史
了解Python特性
搭建Python环境
在Windows平台Python安装与环境变量的配置
开启Python之旅
认识PythonIDE
PyCharm介绍
安装和使用PyCharm
创建应声虫程序
了解Python
掌握Python安装，了解Python的框架结构，为后面各章的学习做准备
1
2
Python基础知识
认识计算机语言
Python编码声明
代码注释
多行语句
缩进代码
标识符与保留字符
调试Python代码
Python变量
数值型变量的介绍与简单操作
字符型数据的创建与简单操作
提取账单中的单价信息
掌握常用操作符
运算符优先级
计算圆形的各参数
使用字符串索引计算n天后是星期几
掌握Python的基础语法
掌握基础变量的用法及定义
掌握Python中的常用操作符
3
3
Python数据结构
认识Python数据结构的组成
认识数据结构类型
区分可变数据类型和不可变数据类型
列表的概念与特性
列表的创建和基本操作
列表常用的函数和方法
实现某超市营业额数据的存储、查询与修改
转换一个列表为元组（tuple）并进行取值操作
元组和列表的区别
创建元组
元组常用的函数和方法
实现学生成绩管理
字典的概念与特性
解析字典的键与值
创建字典并提取字典元素
字典常用的函数
创建简单的货物库存查询程序
集合的概念与特性
集合的创建与运算
集合常用的函数和方法
实现学生选课信息查询
掌握列表、元组、字典和集合的概念和基本操作
掌握各自数据结构的函数和特性
3
4
程序流程控制语句
if语句的基本结构
else语句与elif
实现考试成绩等级划分
设计和实现模拟QQ登录程序
for循环语句
while循环语句
break，continue，pass语句
嵌套循环
实现一组数的连加与连乘
输出斐波那契数列并求和
多变量迭代
组合选择结构与循环结构
列表解析
使用冒泡排序法排序
输出数字金字塔
异常的概念和类型
捕获异常
抛出异常
寻找和为目标值的数字对
掌握循环语句、终止语句、通过语句
熟练掌握组合语句的编写和应用
掌握多变量迭代和列表解析的用法
掌握异常处理
4
5
函数
自定义函数
设置函数参数
返回函数值
自定义函数的调用
掌握嵌套函数
区分局部变量和全局变量
构建计算用餐总价格的函数
构建求方差函数
创建并使用匿名函数
掌握其他常用高阶函数
多种方式实现数据累加
存储并导入函数模块
存储并导入整个模块
导入函数
导入别名
实现求方差函数存储与导入
让学生理解函数
熟练掌握函