《Pyton程序设计》课程教学大纲（本科）.docx

Pyton程序设计 一、课程基本情况 课程代码：1131239018 课程名称（中/英文）：Pyton程序设计/Pyton Programming 课程类别：专业核心课程 学分：2.0 总学时：32 理论学时：24 实验/实践学时：8 适用专业：机器人工程 适用对象：本科 先修课程：高等数学，软件技术基础 教学环境：多媒体教室 开课学院：机器人学院 二、课程简介 1.课程任务与目的 《Pyton程序设计》课程是机器人工程专业的一门专业选修课程。Pyton语言是一门开源的动态编程语言，支持命令式编程、函数式编程、面对对象程序设计，语法简洁清晰，并且拥有大量功能丰富而强大的标准库和扩展库。 本课程将涉及Pyton语法、数据类型、函数、文件操作、异常、模块、面向对象等内容。通过本课程的学习，学生能够掌握Pyton开发的基础知识，可以开发Pyton简单的项目程序。 对于机器人专业相关的机器学习算法给与讲述，并且结合ltab进行算法实现，通过给定数据进行相关模型的训练。让学生理解单变量以及多变量线性回归，逻辑回归以及神经网络算法，并能够进行实现。 2.对接培养的岗位能力 通过本课程的学习，能够胜任初级Pyton程序员、初级机器学习工程师职位工作要求。 课程教学目标 按照本专业培养方案的毕业要求，参照培养方案中毕业要求与课程的支撑关系矩阵表，阐述本课程所承载的知识、能力和素质培养的具体要求，课程教学目标支撑毕业要求的达成，一般4条左右。 1.了解专业发展现状及趋势:课程中会根据讲授知识，不断对涉及到的Pyton应用的人工智能方面的研究现状进行介绍，提升的学术素养；并讨论未来的发展趋势，帮助学生确立机器视觉相关的研究方向。 2.掌握计算机基本原理和编程语言的相关知识：yton语言是一门开源的动态编程语言，支持命令式编程、函数式编程、面对对象程序设计，语法简洁清晰，并且拥有大量功能丰富而强大的标准库和扩展库。本课程将涉及Pyton语法、数据类型、函数、文件操作、异常、模块、面向对象等内容。通过本课程的学习，学生能够掌握Pyton开发的基础知识，可以开发Pyton简单的项目程序；并能够使用Pyton实现机器学习项目。 四、教学课时安排 （一）学时分配 主题或知识点 教学内容 总学时 学时 完成课程 教学目标 讲课 实验 实践 Pyton概述、Pyton语法基础 Pyton的发展历程 Pyton的特点和应用领域 Pyton的安装 使用PyCarm新建Pyton文件 Pyton中的变量和变量类型 Pyton中的标识符，能准确判断标识符的合法性 Pyton中的关键字，会借助工具查看关键字信息 不同运算符的作用，会进行不同的数值运算 2 1 1 5 Pyton常用语句、字符串 判断语句的使用——if语句、if-else语句、if-elif语句、if嵌套、if案例——猜拳游戏 循环语句的使用——wile循环、for循环、wile循环案例——1~100偶数和、wile嵌套、wile嵌套案例——打印图形、wile嵌套案例——九九乘法表 break、continue、pass和else语句的作用 字符串的输入和输出 使用切片的访问字符串中的值 常见的字符串的内建函数 字符串运算符 2 1 1 5 列表、元组和字典、函数 列表以及列表的常见操作——增加、查找、修改、删除 列表的嵌套使用 元组的使用 字典、字典的常见操作、字典的遍历 函数的定义和调用 函数的参数和返回值 函数的嵌套调用 变量作用域 局部变量和全局变量的区别 递归函数与匿名函数的使用 日期函数和随机数函数的使用 2 1 1 5 函数、Pyton文件操作 闭包的使用 装饰器的概念，会装饰函数 常见内置函数的使用——p函数、filter函数、reduce函数 文件的打开和关闭 文件的不同操作——读写、备份、重命名、删除 批量修改文件名 文件案例——学生管理系统（文件版） 2 1 1 5 异常、Pyton模块 异常的概念 处理异常的几种 抛出异常——raise和assert语句 自定义异常 预定义清理——wit语句的使用 模块的使用与制作 包的使用 模块的发布和安装 2 1 1 5 面向对象编程（上）、Pyton面向对象编程（下） 面向对象编程思想 类和对象的关系，会设计类 使用类创建对象，并添加属性 构造方法和析构方法的使用 self的使用技巧 运算符重载，会定制对象字符串的形式 如何利用封装保护属性 单继承和多继承，会重写和调用父类方法 理解多态的使用 类属性和实例属性 类方法和静态方法的使用技巧 2 1 1 5 Numpy、scipy、tplotlib工具包的使用，Numpy的广播 在Pyton中import制定工具包；Numpy的常见使用； Scipy的常见用法； tplotlib的常见用法；