《python程序设计》课程教学大纲
课程代码：060132002
课程英文名称：Python Program Design
python 正则表达式 空格课程总学时：32  讲课：32  实验：0  上机：0
适用专业：自动化
大纲编写（修订）时间：2017.11
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
本课程是自动化专业的选修课，通过本课程的学习，使学生对Python程序设计步骤有总体的了解，建立面向对象编程、事件驱动机制的基本概念，为以后学习其他Windows下的编程语言打下良好的基础。本课程主要讲授Python基本知识、基本理论和基本程序设计方法，同时着重培养学生的设计思维和设计能力,为学生毕业后进一步从事自动化专业工作打下必要的基础。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求
    1.要求学生具有较强的独立分析、设计编程能力；
2.要求学生具有调试程序的技能，培养学生良好的程序设计风格。
（三）实施说明
    1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；注意培养学生提高调试程序的能力。讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。
    2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
（四）对先修课的要求
    本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。先修课程中应有一门计算机高级语言程序设
计课程，及有关Windows基本操作的课程。
（五）对习题课、实践环节的要求
    1．对重点、难点章节（如：Python数据结构、循环程序设计、函数、类等）应安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。
    2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论及程序设计方面的内容，作业要能起到巩固理论，掌握设计方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。
    3．安排大作业，大作业成绩作为平时成绩的一部分。
  （六）课程考核方式
    1．考核方式：考查
    2．考核目标：在考核学生基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的分析能
力、设计能力。
    3．成绩构成：最终理论考试、平时成绩（包括作业情况、出勤情况、提问、小测验等）的总和。
平时成绩由任课教师视具体情况按百分制给出。
（七）参考书目
1．《Python程序设计》，董付国。清华大学出版社，2015。
2.《Python程序设计基础》，董付国。清华大学出版社，2015。
3．《Python程序设计》第二版，董付国。清华大学出版社，2016。
4．《Python宝典》，杨佩璐,宋强等。电子工业出版社,2014。
5．《Python编程入门》，袁国忠译。人民邮电出版社,2013。
二、中文摘要
本课程是自动化专业学生选修的一门实践性很强的专业基础课程。课程通过对Python程序设计内容的讲授，使学生掌握程序设计的基本知识、基本原理和基本方法，并具有设计简单程序的能力。课程主要内容包括Python设计基础知识、Python数据结构、面向对象程序设计、文件操作等。本课程将为后续课程的学习以及相关课程设计、毕业设计等奠定重要的基础。
三、课程学时分配表
序号
教学内容
学时
讲课
实验
上机
1
Python基础知识
2
2
1.1
Python基础知识
1
1.2
Python代码编写规范
1
2
Python序列
6
6
2.1
列表
3
2.2
元组
1
2.3
字典
1
2.4
集合
1
3
选择与循环
4
4
3.1
选择结构
2
3.2
循环结构
2
4
字符串与正则表达式
4
4
4.1
字符串
2
4.2
正则表达式
2
5
函数设计与使用
4
4
5.1
函数设计与使用
4
6
面向对象程序设计
4
4
6.1
类
4
7
文件操作
4
4
7.1
文件基本操作
2
7.2
文件级操作
2
8
异常处理结构与程序调试
4
4
8.1
基本概念
2
8.2
断言、调试
2
合计
32
32
四、教学内容及基本要求
第1部分  Python基础知识
总学时(单位：学时):2 讲课:2  实验:0 上机:0
第1.1部分  Python基础知识（讲课1学时）
具体内容:
    1)    如何选择正确的Python版本；
    2)    Windows平台的Python安装；
    3)    Python对象模型，Python变量、数字、字符串基本知识，Python运算符与表达式，常用Python内置函数，基本输入输出，Python模块的导入与使用。
第1.2部分  Python代码编写规范（讲课1学时）
具体内容:
    1)    缩进和空格、空行在Python程序中的作用和重要性，注释的形式和注释的作用，测试驱动的程序设计方式；
    2)    Python文件名；
    3)    Python程序的运行方式。
重    点:
    Python程序设计的基础知识。
第2部分  Python序列
    总学时(单位：学时):6  讲课:6  实验:0 上机:0
第2.1部分  列表（讲课3学时）
具体内容:
    1)    列表对象的创建与删除，列表元素的增加与删除，列表元素访问与计数；
    2)    有序序列的双向索引，成员资格判断运算符in，切片操作；
    3)    列表排序，用于序列操作的常用内置函数，列表推导式。
第2.2部分  元组（讲课1学时）
    具体内容:
    1)    元组对象的创建与删除，元组与列表的区别；
    2)    序列解包，生成器推导式。
第2.3部分  字典（讲课1学时）
具体内容:
    1)    字典对象的创建与删除，字典元素的读取，字典元素的添加与修改；
    2)    字典应用案例。
第2.4部分  集合（讲课1学时）
  具体内容:
    1)    集合对象的创建与删除，集合的并、交、差以及对称差等运算；
    2)    集合运用案例。
重    点:
    各种数据结构类型的特点及其应用。
难    点:
    切片操作与浅复制，列表推导式，元组与列表的区别，Python运算符的多重含义。
习    题:
    列表、元组、字典、集合的创建与删除，字典元素的添加与修改，集合运算等。
第3部分  选择与循环
总学时(单位：学时):4  讲课:4  实验:0 上机0
第3.1部分  选择结构（讲课2学时）
具体内容:
    1)    运算符与条件表达式；
    2)    单分支选择结构、双分支选择结构、多分支选择结构、选择结构的嵌套；
    3)    选择结构应用案例。
第3.2部分  循环结构（讲课2学时）
具体内容:
    1)    for循环、while循环；
    2)    break和continue语句；
    3)    综合运用。
重    点:
    分支程序设计，循环程序设计。
难    点:
    带有else子句的循环结构，循环代码的优化。
习    题:
    分支程序设计，循环程序设计。
第4部分  字符串与正则表达式
    总学时(单位：学时):4  讲课:4  实验:0 上机:0
第4.1部分  字符串（讲课2学时）
具体内容:
    1)    字符串编码，字符串格式化，字符串常用方法，字符串常量；
    2)    字符串应用案例；
第4.2部分  正则表达式（讲课2学时）
具体内容:
    1)    正则表达式语法，re模块常用方法；
    2)    直接使用re模块方法，正则表达式对象；
    3)    正则表达式子模式扩展语法；
    4)    正则表达式应用案例。
重    点:
    字符串常用方法，字符串常量。
难    点:
    正则表达式子模块扩展语法。
习    题:
    字符串的应用。
第5部分  函数设计与使用
  总学时(单位：学时):4  讲课:4  实验:0 上机:0
第5.1部分  函数设计与使用（讲课4学时）
具体内容：
    1)    函数的定义与调用，形参与实参，参数类型
2)    return语句,变量作用域, lambda表达式。