《Python程序设计》实验教学大纲.docx
《《Python程序设计》实验教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《Python程序设计》实验教学大纲.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
《Python程序设计》实验教学大纲
《Python程序设计》课程实验教学大纲
一、课程基本信息（黑体／小四）
课程代码：
17012003
课程名称：
python程序设计
英文名称:
PythonProgramming
实验总学时：
32
适用专业：
电子商务本科专业
课程类别：
专业课
先修课程：
C语言
二、实验教学的总体目的和要求
（一）总体目标
通过本课程的学习，使得学生能够理解Python的编程模式，验证、理解直至熟练运用课堂所学知识，熟练使用IDLE、wingeIDE或其他Python开发环境，熟练运用Python列表、元组、字典、集合等基本数据类型以及相关列表推导式、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、函数设计以及类的设计与使用，熟练使用正则表达式处理字符串，熟练使用Python读写文本文件与二进制文件，了解Python程序的调试方法，熟练运用Python编写面向对象程序，同时使学生了解不同领域的Python扩展模块基本用法,同时还应培养学生的代码优化与安全编程意识,培养学生的创新意识、人文素养、科学思维、严谨求实和工匠精神。
（二）总体要求
1、对学生的要求
（1）电子商务本科专业必须先修习c语言等课程。
熟练掌握各个实验的过程和步骤
（2）学生需提早五分钟进入实验室，入座后启动实验用的计算机。
迟到10分钟者，则该节实验课以旷课处理。
（3）因故须请假者，必须按学校规定的要求持有效请假条交给任课教师，事后补交者无效。
（4）上机有问题请举手，同学间有问题可相互讨论，但不得喧哗。
（5）试验期间不得做与实验无关的事，不准将食物带入实验室。
（6）实验结束后须关机，将键盘架及座椅摆放整齐，并将本机台面等处杂物主动带离实验室。
2、对教师的要求
（1）教师要非常熟悉实验的每一个环节，因材施教，对各个学生实验中的疑问能快速解决。
（2）教师上实验课时需按时进入实验室，不得无故迟到。
（3）实验课期间，教师要认真指导学生，发现问题及时解决。
（4）认真批改学生的实验报告，并如实填写实验成绩。
（5）严格要求学生遵守操作规程和学生实验守则，对违反并不听劝告者，教师有权制止其使用计算机，必要时停止其实验。
（6）实验课上不做与实验内容无关的事，不得无故擅离实验室。
3、对实验条件的要求
（1）硬件要求：
P4以上微型计算机，内部组成局域网，对外每台机器均连入Internet互联网。
（2）软件要求：
操作系统：
WindowsXP
软件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
（3）课后实验学时要求：
和课内实验学时按1：
1配置（32学时）
三、实验教学内容
实验项目一 Pythoninstallationanddevelopmentenvironmentconstruction
实验名称：
Pythoninstallationanddevelopmentenvironmentconstruction
实验内容：
1、安装Python解释器。
2、安装Python扩展库。
3、安装Anaconda
实验性质：
验证型
实验学时：
2
实验目的与要求：
1、熟练掌握Python解释器安装与基本用法。
2、熟练掌握使用pip命令安装Python扩展库。
3、弄明白什么是“计算思维”和“程序化思维。
”
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
1.简单说明如何选择正确的Python版本？
2.从中美贸易战引出软件对国力的重要性。
实验项目二Pythonoperators,built-infunctions
实验名称：
Pythonoperators,built-infunctions
实验内容：
1、编写程序，输入任意大的自然数，输出各位数字之和。
2、编写程序，输入两个集合setA和setB，分别输出它们的交集、并集和差集setA-setB。
3、编写程序，输入一个自然数，输出它的二进制、八进制、十六进制表示形式
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
2
实验目的与要求：
1、熟练运用Python运算符。
2、熟练运用Python内置函数。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
1．为什么说Python采用的是基于值的内存管理模式？
实验项目三UsesMonteCarlomethodtocalculatetheapproximatevalueofPI
实验名称：
UsesMonteCarlomethodtocalculatetheapproximatevalueofPI
实验内容：
UsesMonteCarlomethodtocalculatetheapproximatevalueofPI
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
4
实验目的与要求：
1、理解蒙特·卡罗方法原理。
2、理解for循环本质与工作原理。
3、了解random模块中常用函数。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
还没有别的方法计算圆周率？
实验项目四Usinglisttorealizefilteringmethodtofindprimenumber
实验名称：
Usinglisttorealizefilteringmethodtofindprimenumber
实验内容：
编写程序，输入一个大于2的自然数，然后输出小于该数字的所有素数组成的列表。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
2
实验目的与要求：
1、理解筛选法求解素数的原理。
2、理解列表切片操作。
3、熟练运用内置函数enumerate（）。
4、熟练运用内置函数filer（）。
5、理解序列解包工作原理。
6、初步了解选择结构和循环结构。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
列表的使用优点和缺点？
实验项目五Usingsettorealizefilteringmethodtofindprimenumber
实验名称：
Usingsettorealizefilteringmethodtofindprimenumber
实验内容：
编写程序，输入一个大于2的自然数，然后输出小于该数字的所有素数组成的列表。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
2
实验目的与要求：
1、理解求解素数的筛选法原理。
2、理解Python集合对象的discard（）方法。
3、熟练运用列表推导式。
4、理解for循环工作原理。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
集合的使用优点和缺点？
实验项目六thegametocatchfox
实验名称：
thegametocatchfox
实验内容：
编写程序，模拟抓狐狸小游戏。
假设一共有一排5个洞口，小狐狸最开始的时候在其中一个洞口，然后玩家随机打开一个洞口，如果里面有狐狸就抓到了。
如果洞口里没有狐狸就第二天再来抓，但是第二天狐狸会在玩家来抓之前跳到隔壁洞口里。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
4
实验目的与要求：
1、培养分析问题并对进行建模的能力。
2、熟练使用列表解决实际问题。
3、熟练运用选择结构和循环结构解决实际问题。
4、理解带else子句的循环结构执行流程。
5、理解使用异常处理结构约束用户输入的用法。
6、从分支选择算法流程引导学生做一个凡事有条理的人。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
1.逻辑运算符or如何实现短路求值?
2.循环如何做到优化，如何考虑边界条件？
实验项目七Xiaomingclimbsstairs
实验名称：
Xiaomingclimbsstairs
实验内容：
假设一段楼梯共15个台阶，小明一步最多能上3个台阶。
编写程序计算小明上这段楼梯一共有多少种方法。
要求给出递归法代码。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
4
实验目的与要求：
1、理解并熟练使用序列解包。
2、理解递归函数工作原理。
3、能够编写递归函数代码解决实际问题。
4、理解Python字典的用法。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
局部变量和全局变量如何影响，举例证明?
实验项目八Implementationofqueuestructurewithtimeoutfunctionbycustomclass
实验名称：
Implementationofqueuestructurewithtimeoutfunctionbycustomclass
实验内容：
编写程序，实现自定义类，模拟队列结构。
要求实现入队、出队以及修改队列大小和判断队列是否为空、是否为满的功能，同时要求在入队时如果队列已满则等待指定时间、出队时如果队列已空则等待指定时间等辅助功能。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
4
实验目的与要求：
1、了解标准库time中time（）函数的用法。
2、了解如何定义一个类。
3、理解队列结构的特点。
4、理解入队和出队时超时功能的实现。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
1.简单解释Python中以下划线开头的变量名特点？
实验项目九Textfileoperation
实验名称：
Textfileoperation
实验内容：
编写一个程序demo.py，要求运行该程序后，生成demo_new.py文件，其中内容与demo.py一样，只是在每一行的后面加上行号。
要求行号以#开始，并且所有行的#符号垂直对齐。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
4
实验目的与要求：
1、熟练掌握内置函数open（）的用法。
2、熟练运用内置函数len（）、max（）、enumerate（）。
3、理解字符串方法ljust（）。
4、理解列表推导式。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
简单解释Python的字符串驻留机制？
实验项目十OutlookemailviruscrawlsweatherforecastofShandongcitiesbyusingtheframeworkof"scratch"
实验名称：
OutlookemailviruscrawlsweatherforecastofShandongcitiesbyusingtheframeworkof"scratch"
实验内容：
运用工具（MicrosoftOutlook2003、MicrosoftWord2003）实现outlook邮件病毒，攻击邮箱联系人的电脑安装Python扩展库scrapy，然后编写爬虫项目，从网站爬取山东各城市的天气预报数据，并把爬取到的天气数据写入本地文本weather.txt。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
2
实验目的与要求：
1、熟练安装Python扩展库scrapy。
2、熟悉常见HTML标签的用法。
3、理解网页源代码结构。
4、理解scrapy框架工作原理。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
网站如何防止爬虫的侵害？
实验项目十一Dataanalysisandvisualcomprehensiveexperiment
实验名称：
Dataanalysisandvisualcomprehensiveexperiment
实验内容：
在当前文件夹中生成饭店营业额模拟数据文件data.csv。
使用matplotlib生成折线图，反应该饭店每天的营业额情况；按月份进行统计，使用matplotlib绘制柱状图显示每个月份的营业额；找出相邻两个月最大涨幅；按季度统计该饭店2017年的营业额数据，使用matplotlib生成饼状图显示2017年4个季度的营业额分布情况。
实验性质：
验证型、设计型
实验学时：
2
实验目的与要求：
1、熟悉Python标准库csv的用法。
2、熟悉CSV和TXT文件操作。
3、熟练安装扩展库numpy、pandas、matplotlib。
4、熟悉使用扩展库pandas进行数据分析的基本操作。
5、熟悉使用扩展库matplotlib进行数据可视化的基本操作。
实验条件：
Anaconda3，Python3.7以上版本
研究与思考：
选择一篇英文文章，如何用柱状图显示每个单词的频次？
四、考核方式
每个实验当堂进行检查，同时进行奖励政策，第一组做完的同学平时成绩加2分。
每次的实验分计算如下：
1.如果实验分为2个小实验，只做完一个为70分，2个实验都做完为100分。
2.如果实验为1个小实验，做完为100分。
实验课成绩由实验教师根据每位学生所完成的每次实验分累积而得，实验课成绩为百分制，其与学生课堂出勤、课堂表现、课后作业、思政意识、社会主义价值观等一起计入平时成绩考核，平时成绩占学期总成绩的30%。
五、推荐实验教材和教学参考书
实验教材：
[1]BillLubanovic,IntroducingPython:
ModernComputinginSimplePackages,O'ReillyMedia2014.12
[2]丁嘉瑞等译，Python语言及其应用，人民邮电出版社，2016.1
[3]董付国.《Python程序设计》，清华大学出版社，2015
[4]董付国.《Python程序设计基础》，清华大学出版社，2015
参考书：
[1]张颖,赖勇浩著.《编写高质量代码——改善Python程序的91个建议》.机械工业出版社,2014
[2]杨佩璐,宋强等编著.《Python宝典》.电子工业出版社,2014
升级会员 