一、 目的与任务

      程序设计基础设计为面向非计算机专业本科生的第一门程序设计类课程,建议非工科各专业作为必修课程。课程任务是通过对程序设计基本方法、Python语言、基本算法等知识的学习,使学生掌握一门终身受用的编程语言,提高学生利用计算机解决问题的能力,培养计算思维,并通过实验训练学生的动手能力。

      Python语言是计算机程序设计语言中十分重要的一种脚本语言,它语法简单却功能强大、编写简洁却可读性好、编程产出较高却维护代价很低,它很好地适应了近20年来计算机在性能和可用性上的发展历程,在当下编程语言众多的时代奠定了仅次于C语言的公认地位,不仅是工科电类专业(甚至是计算机专业)本科生第二编程语言的首选,也是非工科电类专业本科生第一编程语言的首选,在各领域均有十分广泛的应用价值。以美国为例,众多知名大学,例如斯坦福大学、卡耐基梅隆大学、普林斯顿大学等都将Python作为面向非计算机专业学生的教学语言,替代了C语言或Java语言。

      本课程的特色体现在三个方面:

      第一,课程以解决问题和计算思维培养为主。结合Python语言知识的学习,更多培养学生利用计算机解决计算问题的思维和能力,通过大量计算问题的实践训练学生的计算思维,培养学生的程序设计兴趣。

      第二,程序设计方法学讲授全面。利用Python语言可以进行面向过程或者面向对象的程序设计,这区别于传统C语言或者Java语言。本课程同时讲解这两种主流程序设计方法学内容。

      第三,课程资源丰富。本课程借鉴国外相关教学改革成果,在内容组织、资源建设、讨论型课程、实践和实验教学等方面均提供了丰富资料。此外,Python语言可以跨平台,国际上具有相当丰富的开源函数库,基本覆盖了理学、工学、社会学、算法、数理统计等几乎各个专业,对各专业学生深入开展专业内容学习十分有益。

      

      

二、 虚拟实验目录

      实验一:输入与输出

      实验二:程序的流程控制——选择结构

      实验三:程序的流程控制——循环结构

      实验四:数组与排序算法

      实验五:汉诺塔与函数递归

      实验六:虚拟链表操作

      实验七:过河问题的算法过程模拟

      实验八:文件的程序设计

      

      

三、 教学内容及学时分配

      第1章 计算机与程序设计(2学时)

      第2章 Python语言简单程序编写(2学时)

      第3章 数学与数值计算(4学时)

      第4章 字符串与文件操作(4学时)

      第5章 列表和数据采集(2学时)

      第6章 函数(4学时)

      第7章 分支结构(2学时)

      第8章 循环结构和布尔运算(2学时)

      第9章 程序设计方法与计算思维(4学时)

      第10章 面向过程和面向对象的程序设计(4学时)

      第11章 图形编程(2学时)

      第12章 算法设计(4学时)

      

      

四、 考核与成绩评定

      考核:本课程实行上机考试,满分 100 分。 60 分以上成绩合格。平时作业成绩占40%,期末考试成绩占60%。

      

      

五、 大纲说明

      先修课程:大学计算机基础

      

      

六、 教材、参考书

    教材

      《程序设计基础(Python)》,高等教育出版社。

      

    教学承担教师

      嵩天(计算机学院、副教授)

      礼欣(计算机学院、讲师)