《Python程序设计案例教程——从入门到机器学习(微课版)》
《Python应用程序设计》课程教学大纲
一、课程基本信息
中文名称：Python应用程序设计
英文名称：Python Program
学分：2
学时数：32理论学时
二、课程性质、目的与要求
本课程是计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、信息与计算科学、电子信息工程、通信工程、自动化、光电信息科学与工程的专业选修课程，在大三上学期开设。课程采用理论与实践应用相结合的教学方式，通过学习Python语法基础、图形用户界面设计等基础知识，掌握Python 在网络编程、数据分析、机器学习与人工智能等领域的应用，能够迅速适应未来的工作与学习。
学生在学习本课程时，应在理解编程语法和编程思想的基础之上，通过课内外多花时间上机编写程序题，实现编程能力的提高。通过本课程的学习，使学生对Python系统有一个全面深入的了解，并能应用Python语言进行实际项目的开发和设计。
三、先修要求
修读条件：
学生需要掌握基础的软件编程语言，了解计算机网络和数据库的基础知识，具备独立开发能力。
先修课程：
无
四、课程基本内容
（一）Python语言快速入门（2学时）
1．教学内容
（1）Python的发展、版本、应用领域和基本特点。（0.5学时）
（2）Python的开发环境配置。（重点）（0. 5学时）
（3）Python程序简单示例。（重点）（1学时）
2．教学目的及要求
（1）了解Python的发展、版本、应用领域和基本特点。
（2）熟练掌握Python开发环境的配置。
（二）Python语法基础（4学时）
1．教学内容
（1）基本数据类型，列表、元组和字典。（重点）（1学时）（2）顺序语句、条件判断语句。（重点）（1学时）
（3）循环语句（重点、难点）（1学时）
（4）函数、常用内置函数（重点、难点）（1学时）
2．教学目的及要求
（1）掌握Python的基本程序结构、数据类型。
（2）掌握Python输入输出。
（3）理解Python的变量和动态数据类型。
（4）掌握条件判断结构与应用。
（5）掌握循环结构与应用。
（1）掌握函数定义、函数调用，理解变量作用域。
（三）类与模块（2学时）
1．教学内容
（1）类的定义与类继承。（重点、难点）（1学时）
（2）模块的导入和使用、常用Python模块。（重点）（1学时）2．教学目的及要求
（1）掌握类的定义。
（2）掌握模块应用。
（四）图形用户界面设计（4学时）
1．教学内容
（1）窗体容器和组件（重点）（2学时）
（2）界面布局管理（1学时）
（3）文本框组件（1学时）
2．教学目的及要求
（1）掌握窗体程序的设计方法
（2）掌握界面布局管理的方法
（3掌握事件处理的方法
（五）文件操作（2学时）
1．教学内容
（1）文件的打开关闭、打开模式。（1学时）
（2）文件的读写操作。（1学时）
2．教学目的及要求
（1）掌握文件的打开关闭、文件的打开模式。
（2）掌握文件的读写操作。
（六）数据库编程（4学时）
1．教学内容
（1）SQLite数据库的创建与增、删、改、查操作。（重点、难点）（3学时）
（2）MySQL数据的操作介绍。（1学时）
2．教学目的及要求
（1）掌握SQLite数据库的创建及对数据记录的操作。
（2）了解MySQL数据的操作方法
（七）多线程与正则表达式（2学时）
1．教学内容
（1）多线程，thread和threading模块。（1学时）
（2）正则表达式，re模块核心函数和方法。（重点，难点）（1学时）2．教学目的及要求
（1）了解多线程的编程方法
（2）掌握正则表达式，re模块核心函数和方法。
（八）网络套接字编程，客户端/服务器模式。（4学时）
1．教学内容
（1）基于TCP协议的客户机/服务器模式（重点，难点）（2学时）（2）基于UDP协议的网络程序设计（2学时）
2．教学目的及要求
（1）掌握客户机/服务器模式的编程方法。
（2）能应用套接字编程解决一些网络应用问题。
（九）网络爬虫程序设计（4学时）
1．教学内容
（1）抓取网页数据（重点，难点）（1学时）
（2）网络爬虫案例精选（重点，难点）（3学时）
2. 教学目的及要求
（1）掌握网页数据分析的方法
（2）掌握网络爬虫工作的作用方法
（十）机器学习与算法设计（2学时）
1．教学内容
（1）机器学习实战入门（重点，难点）（1学时）
（2）常用的算法设计（1学时）
2．教学目的及要求
（1）掌握常用机器学习模块的使用
（2）了解常用数据结构的算法设计方法
（十一）设计与答辩（2学时）
（1）需要完成课程设计报告
（2）编写程序并演示
（3）答辩
五、教材及教学参考资料
建议使用教材：
《Python程序设计案例教程——从入门到机器学习（微课版）》张思民著清华大学出版社2018年9月