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ADDINCNKISM.UserStyle《人工智能程序设计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程号

2023S04003

开课单位

网络空间安全与计算机学院

课程名称

（中文）人工智能程序设计

（英文）ProgrammingLanguageofArtificialIntelligence

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

2

课程学时

34

课程类别

专业发展课程（专业核心课）

先修课程

大学数学C、人工智能数学基础、人工智能概论

适用专业（类）

人工智能

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《人工智能程序设计》课程是人工智能专业本科生课程体系中的一门专业核心课，是该专业的基础课程。该课程实用性较强，旨在通过理论教学与实践操作训练，使学生能够掌握人工智能编程基础-python语言，并能够熟练运用python语言，熟悉并能够熟练运用关于科学计算、工程计算常用的工具包，具备基本的python编程能力，为机器学习、最优化方法、神经网络与深度学习等后续课程奠定必要的程序设计基础。

（二）教学目标

通过本课程，学生将掌握人工智能编程语言基础，建立对人工智能程序设计的基本认知，掌握其设计方法。

课程目标1：理解人工智能程序设计的基本概念；

课程目标2：掌握人工智能程序设计的基本过程；

课程目标3：熟悉及初步掌握常用的人工智能程序设计的配置及应用方法；

课程目标4：应用人工智能程序设计解决人工智能领域的实际问题。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-1：能系统理解数学、自然科学、计算、工程科学理论基础并用于人工智能领域复杂工程问题的表述；

课程目标1

0.2

1-2:具有人工智能领域需要的数据分析能力，能针对具体的对象建立数学模型并利用计算机求解；

课程目标2

0.3

2-2：能基于相关科学原理和数学模型方法正确表达和分析人工智能的复杂工程问题；

课程目标3

0.3

3-1：掌握人工智能领域工程设计和产品开发全周期、全流程的设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。

课程目标4

0.2

四、教学方式与方法

（一）教学方式

课堂讲授，辅以适当的课堂提问、讨论和练习。

（二）教学方法

（1）启发式教学、探讨式教学、案例教学相结合。

（2）引导学生充分利用网络资源、相关文献进行自主学习。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

人工智能领域中主流的编程语言-python的安装、基础语法、变量类型、顺序结构、选择结构、循环及嵌套语句、字符串与正则化表达式、列表与元组、字典与集合、函数与模块、面向对象程序设计等。Python工具包的安装与使用等。

（二）教学难点

Python语言的基本语法、顺序结构、循环结构、选择结构、字符串与正则表达式、列表与元组、字典与集合、函数与模块、面向对象程序设计。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第1章Python语音基础

掌握python的安装，pycharm的安装。

掌握python的缩进，注释，语句结构，变量、关键字等；数据类型：浮点型、布尔型、字符型及引用；运算符：比较、逻辑、位运算符及其优先级。

4

讲授

课程目标1

2

第2章顺序结构

掌握并且能够熟练运用Python中的顺序等语句。

2

讲授

课程目标1

课程目标2

3

第3章选择结构

掌握并且能够熟练运用Python中的选择等语句。

4

讲授

课程目标1

课程目标2

4

第4章循环结构

掌握并且能够熟练运用Python中的循环等语句。

4

讲授

课程目标1

课程目标2

5

第5章字符串与正则表达式

掌握字符串的定义及运用方式。

4

讲授

课程目标1

课程目标2

6

第6章列表与元组

掌握列表的定义及运用方式；掌握元组的定义及运用方式。

4

讲授

课程目标1

7

第7章字典与集合

掌握字典的定义及运用方式；掌握集合的定义及运用方式。

4

讲授

课程目标1

8

第8章函数与模块

掌握函数的定义，调用，参数的传递，返回等；全局变量以及局部变量以及相关关键字，类中函数的运用；递归函数以及匿名函数的定义及运用。

4

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

课程目标4

9

第9章面向对象程序设计

掌握面向对象的基本概念；掌握类的定义、对象的创建和使用；理解类属性与实例属性；掌握类的创建方法；掌握继承与多态。

6

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

课程目标4

10

第10章文件操作

掌握文件打开及关闭，文件模式，文件的读写，文件的重命名及删除和其他相关操作。

2

讲授

课程目标2

合计

34

八、学业评价和课程考核

（一）考核类型：?考试?考查

（二）考