教学大纲
基于AI,仅供参考
1. 课程整体框架
| 周次 | 课堂主题 | 目标(45 min) | 课堂活动 | 课后作业 / 练习 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Python 基础环境 & 第一个脚本 | 熟悉运行环境(Anaconda/venv),写出 print("Hello, world!") |
现场装配开发环境(IDE 推荐 VS Code + Python 扩展),演示 REPL | 完成 环境搭建检查清单,提交截图 |
| 2 | 变量、数据类型、基本运算 | 能正确使用整数、浮点、字符串、布尔值 | 课堂小测(填空/选择)+ 现场写 5 条小算式 | 练习题:calculator.py(实现四则运算) |
| 3 | 控制流(if / for / while) | 能用条件、循环解决简单问题 | “猜数字” 现场编程(分组协作) | 完成 猜数字 变体:加入计数器、提示功能 |
| 4 | 函数 & 参数 | 能定义、调用函数,理解作用域 | 编写 阶乘、斐波那契 两个函数,现场调试 | 作业:实现一个 BMI 计算函数,写出 单元测试(unittest) |
| 5 | 常用内置数据结构(list、tuple、dict、set) | 能选用合适的数据结构存储/查询数据 | 现场做 学生信息管理 小程序(增删改查) | 完成 购物车 小练习:使用 dict 实现商品添加/删除 |
| 6 | 文件 I/O & 异常处理 | 能读写文本文件,捕获常见异常 | 读取 CSV 学生成绩文件并统计平均分 | 作业:编写 日志记录器(写入文件 + 异常捕获) |
| 7 | 模块化 & 第三方库(requests、json) | 能使用 import,了解 pip 安装 |
调用 GitHub API 获取仓库信息并打印 | 完成 天气查询 小程序(使用 requests 调接口) |
| 8 | 面向对象基础(class、属性、方法) | 能设计简单类并实例化 | 现场实现 学生类(属性:姓名、学号、成绩;方法:计算平均) | 作业:实现 银行账户 类(存取款、记录历史) |
| 9 | 单元测试 & 调试技巧 | 能编写 unittest,使用 assert |
为前几节代码编写测试用例,现场运行 | 完成 测试覆盖率 小任务(使用 coverage) |
| 10 | 简单项目规划(需求分析、拆解任务) | 能把需求拆解为可实现的子任务 | 以 “图书管理系统” 为例,现场绘制 UML(类图、时序图) | 小组讨论:确定本学期项目主题(提交需求文档) |
| 11 | 项目实现 I(搭建框架、基本功能) | 完成项目的 入口文件、基本 CLI 界面 | 小组现场编码:实现 登录/注册、数据持久化(JSON) | 完成 登录/注册 功能的单元测试 |
| 12 | 项目实现 II(功能完善、演示、反馈) | 完成项目的 核心业务,能完整演示 | 每组 5 min 项目 Demo + 现场 Q&A | 项目提交(GitHub 仓库),撰写 技术总结(200 字) |
注意:如果实际课时更少,可将 第 9–12 节 合并为 项目冲刺,将前面内容的练习作为课后自学(提供视频/文档)。
2. 高效利用 45 分钟课堂的技巧
| 方法 | 具体做法 | 目的 |
|---|---|---|
| 翻转课堂 | 课前把阅读材料、短视频(5‑10 min)放在学习平台,要求学生提前观看并在课堂开始前完成 思考题(使用 Google Form 或纸质) | 把讲解时间压缩到 15‑20 min,剩余时间用于实战 |
| 即时编码(Live Coding) | 副社长现场写代码,边写边解释,学生同步在自己的电脑上敲代码;遇到错误时让学生一起找原因 | 让学生感受真实的调试过程,提升动手能力 |
| 配对编程(Pair Programming) | 两人一组轮流 Driver / Navigator,交替敲代码并讨论实现思路(自行安排,直接找社长可能更合适) | 提高参与度,帮助弱势学生跟上进度 |
| 代码走查(Code Review) | 每节课抽取 1‑2 份学生提交的代码现场走查,指出改进点 | 培养代码审查习惯,强化质量意识 |
| 微项目(Micro‑Project) | 每 2‑3 节课结束后布置一个 ≤30 行 的小项目,课堂上进行展示 | 让学习成果可视化,增强成就感 |
3. 课后自学资源(推荐)
| 主题 | 资源 | 备注 |
|---|---|---|
| Python 基础教程 | https://www.runoob.com/python3/python3-tutorial.html | 中文,适合快速查阅 |
| 交互式练习平台 | https://www.codewars.com/ https://www.leetcode.com/ | 挑选 Easy 级别题目 |
| 视频讲解(B 站) | https://www.bilibili.com/video/BV1xK4y1C7Jp/ | “Python 入门(45 分钟)”系列 |
| 在线 IDE(免装) | https://replit.com/ | 课堂现场快速演示 |
| 项目管理模板 | https://github.com/karan/Projects | 可直接 fork 用于项目任务拆分 |
4. 评估与反馈
- 每两节课一次小测(选择题+简答,10 分钟),帮助把握学生掌握情况。
- 项目里程碑检查:第 10、11、12 节分别提交 需求文档、代码框架、完整演示,并给出 10%/30%/60% 的进度评分。
- 学期结束调查:收集学生对 课堂节奏、作业难度、资源可用性 的反馈,以便下学期改进。
5. 关键提示
- 把“练习”搬进课堂:即使学生课后时间有限,也能在课堂上完成大部分代码实现,只留下概念性思考做作业。
- 提供“一键运行”环境:提前准备好一个 Docker 镜像 或 Conda 环境(
environment.yml),让学生只需conda env create -f environment.yml即可开始编程,降低环境配置的门槛。 - 鼓励代码共享:使用 GitHub Classroom(或 Gitee)统一收集作业,便于快速检查,也让学生养成版本控制的习惯。
小结
- 前 8 节打好 语言基础(语法、数据结构、函数、文件、模块、面向对象)。
- 第 9‑12 节转向 项目实战,通过需求拆解、迭代实现,让学生在有限时间内感受到完整的开发流程。
- 通过 翻转课堂 + 现场编码 + 配对编程 的教学模式,把课后练习的负担压到课堂里,同时提供丰富的自学资源供有余力的同学自行提升。
祝你们的课程顺利开展,学生们在学期结束后都能自信地踏上 Python 项目开发的道路!如果还有细节需要进一步细化(比如作业模板、评估细则等),随时告诉我。