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表2:教學(xué)內(nèi)容、基本要求及計(jì)劃學(xué)時(shí)與課程目標(biāo)關(guān)系教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目的和要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)和課程思政融入點(diǎn)理論學(xué)時(shí)實(shí)踐學(xué)時(shí)支撐課程目標(biāo)第1章Python基礎(chǔ)應(yīng)用1.1數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)1.2Pytho語(yǔ)言概述1.3Python語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境配置1.4Python基本語(yǔ)法規(guī)則教學(xué)目的和要求:1.了解什么是數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)分析的基本流程;2.了解Python語(yǔ)言的發(fā)展及特點(diǎn)、開(kāi)發(fā)環(huán)境的配置;3.掌握Python語(yǔ)言解釋器的安裝方法、Anaconda開(kāi)發(fā)環(huán)境的安裝方法及Python第三方庫(kù)的安裝與使用; 4.掌握Python程序的編寫方法及基本語(yǔ)法規(guī)則;重點(diǎn)及難點(diǎn):1.理解數(shù)據(jù)分析的基本流程;2.Python程序的編寫方法及基本語(yǔ)法規(guī)則課程思政融入點(diǎn):具體實(shí)例中211,2第2章基本數(shù)據(jù)類型2.1數(shù)值類型2.2數(shù)值運(yùn)算2.3字符串類型2.4不同數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換教學(xué)目的和要求:1.了解Python中常見(jiàn)的基本數(shù)據(jù)類型;2.掌握不同數(shù)據(jù)類型的定義規(guī)則和表示方法;3.理解每種數(shù)據(jù)類型的特點(diǎn)、適用場(chǎng)景和存儲(chǔ)方式;4.熟悉數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換方法和規(guī)則。重點(diǎn):1.能夠準(zhǔn)確地定義和使用各種基本數(shù)據(jù)類型來(lái)存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù);2.熟練進(jìn)行數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換操作,以滿足不同的計(jì)算和邏輯需求;3.運(yùn)用所學(xué)的數(shù)據(jù)類型,編寫具有實(shí)際功能的代碼段,解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。難點(diǎn):1.能夠?qū)?fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和操作;2.具備調(diào)試代碼的能力,能夠識(shí)別和解決由于數(shù)據(jù)類型使用不當(dāng)導(dǎo)致的錯(cuò)誤。課程思政融入點(diǎn):數(shù)據(jù)類型的定義規(guī)則和表示方法--“沒(méi)有規(guī)矩,不成方圓”331,2
第3章程序的控制結(jié)構(gòu)3.1程序的基本結(jié)構(gòu) 3.2程序的選擇結(jié)構(gòu) 3.3程序的循環(huán)結(jié)構(gòu) 3.4程序的異常處理 3.5random庫(kù)的使用 教學(xué)目的和要求:目的:通過(guò)本章的學(xué)習(xí)掌握程序控制語(yǔ)句的基本結(jié)構(gòu)要求:理解控制語(yǔ)句的含義,掌握順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的使用方法,掌握程序的異常處理、random庫(kù)的使用方法重點(diǎn):1.選擇結(jié)構(gòu)的使用方法2.循環(huán)結(jié)構(gòu)的使用方法難點(diǎn):1.選擇結(jié)構(gòu)的使用方法2.循環(huán)結(jié)構(gòu)的使用方法3.程序的異常處理課程思政融入點(diǎn):全局規(guī)劃創(chuàng)新實(shí)踐331,2第4章函數(shù)4.1函數(shù)的定義與調(diào)用4.2參數(shù)與返回值4.3變量的作用域4.4遞歸教學(xué)目的和要求:1.掌握函數(shù)的定義及調(diào)用;2.掌握定義函數(shù)時(shí),如何設(shè)置參數(shù)和返回值;3.掌握局部變量和全局變量的使用,學(xué)會(huì)應(yīng)用遞歸函數(shù)來(lái)解決問(wèn)題;4.學(xué)會(huì)應(yīng)用函數(shù)實(shí)現(xiàn)特定功能、提高代碼復(fù)用率、增強(qiáng)程序的可讀性和可維護(hù)性;5.掌握如何使用Python解決實(shí)際問(wèn)題。重點(diǎn):1.掌握函數(shù)的定義及調(diào)用2.設(shè)置參數(shù)和返回值3.局部變量和全局變量的使用4.使用Python解決實(shí)際問(wèn)題難點(diǎn):1.函數(shù)的定義及調(diào)用2.遞歸函數(shù)的使用3.使用Python解決實(shí)際問(wèn)題課程思政融入點(diǎn):全局規(guī)劃211,2第5章組合數(shù)據(jù)類型5.1列表類型5.2元組類型5.3集合類型5.4字典類型5.5jieba庫(kù)的使用5.6wordcloud庫(kù)的使用教學(xué)目的和要求:1.了解序列、集合和映射三種組合數(shù)據(jù)類型;2.理解列表概念并掌握列表的使用方法;3.掌握元組的使用方法;4.理解字典概念并掌握字典的使用方法;5.了解jieba庫(kù)的使用方法;6.了解wordcloud庫(kù)的使用方法;重點(diǎn):1.列表類型及操作2.字典處理函數(shù)及方法難點(diǎn):1.列表的序列操作2.運(yùn)用字典處理復(fù)雜數(shù)據(jù)信息課程思政融入點(diǎn):個(gè)體與集體創(chuàng)新實(shí)踐4.54.51,2第6章Python文件6.1Python文件概述6.2文件操作6.3Python文件夾的操作教學(xué)目的和要求:1.理解計(jì)算機(jī)中文件、文件夾及路徑的概念;2.理解在Python中文本文件和二進(jìn)制文件的區(qū)別;3.掌握Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)打開(kāi)(創(chuàng)建)、讀寫和關(guān)閉文件與CSV文件的命令;4.掌握OS標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中操作文件夾的命令。重點(diǎn):1.計(jì)算機(jī)中文件、文件夾及路徑的概念;2.Python中文本文件和二進(jìn)制文件的區(qū)別;3.Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)打開(kāi)(創(chuàng)建)、讀寫和關(guān)閉文件與CSV文件的命令;4.OS標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中操作文件夾的命令。難點(diǎn):1.計(jì)算機(jī)中文件、文件夾及路徑的概念;2.Python中文本文件和二進(jìn)制文件的區(qū)別;3.Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)打開(kāi)(創(chuàng)建)、讀寫和關(guān)閉文件與CSV文件的命令。課程思政融入點(diǎn):具體問(wèn)題具體分析,不同問(wèn)題有不同的解決方法1.51.51,2,3第7章Pandas數(shù)據(jù)分析7.1pandas數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)7.2DataFrame數(shù)據(jù)的基本操作7.3數(shù)據(jù)的導(dǎo)入與導(dǎo)出7.4數(shù)據(jù)的預(yù)處理7.5數(shù)據(jù)分組統(tǒng)計(jì)7.6創(chuàng)建透視表和交叉表教學(xué)目的和要求:1.掌握Pandas的兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其基本操作2.掌握DataFrame數(shù)據(jù)的基本操作,即數(shù)據(jù)的查改增刪3.掌握Pandas的數(shù)據(jù)導(dǎo)入與導(dǎo)出操作4.掌握數(shù)據(jù)分析前的常用預(yù)處理操作5.掌握Pandas中的數(shù)據(jù)分組、聚合以及統(tǒng)計(jì)操作6.掌握Pandas中數(shù)據(jù)透視表和交叉表的創(chuàng)建方法重點(diǎn):1.理解Pandas的兩種核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.掌握Pandas讀取和寫入各類數(shù)據(jù)文件的方法3.掌握常用的數(shù)據(jù)預(yù)處理方法4.掌握Pandas數(shù)據(jù)分析的核心功能,包括數(shù)據(jù)基本操作、分組聚合等難點(diǎn):1.理解Pandas靈活的索引機(jī)制2.分組聚合的靈活應(yīng)用3.面對(duì)實(shí)際的數(shù)據(jù)處理問(wèn)題時(shí),能夠迅速分析并找到解決方案,利用Pandas工具集進(jìn)行實(shí)踐課程思政融入點(diǎn):1.保持對(duì)新技術(shù)和新方法的關(guān)注,持續(xù)學(xué)習(xí)2.在處理復(fù)雜數(shù)據(jù)時(shí),能夠保持清晰的邏輯思維,有條理地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理3.能夠保持耐心和細(xì)心,確保數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和完整性。661,2,3第8章時(shí)間序列分析8.1時(shí)間獲取8.2時(shí)間的格式化8.3時(shí)間列的基本操作8.4時(shí)間索引教學(xué)目的和要求:了解Python中時(shí)間的常用表示方法,了解時(shí)間序列分析的價(jià)值;掌握時(shí)間的不同表示方法之間的相互轉(zhuǎn)換,掌握不同時(shí)間單位的時(shí)間的獲取方法,掌握時(shí)間在數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用。2. 理解時(shí)間在數(shù)據(jù)分析中的重要性,理解在數(shù)據(jù)分析中時(shí)間作為分析對(duì)象和分析依據(jù)的不同。3. 培養(yǎng)分析問(wèn)題并合理解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)調(diào)試程序并修改程序的能力,培養(yǎng)軟件安全和數(shù)據(jù)安全的意識(shí),培養(yǎng)優(yōu)化代碼以提高代碼質(zhì)量和安全性的意識(shí)。重點(diǎn):1.時(shí)間的獲取及時(shí)間的計(jì)算2.時(shí)間的不同表示方法及其相互之間的轉(zhuǎn)換3.時(shí)間列格式的轉(zhuǎn)換及時(shí)間列的使用4.時(shí)間索引的建立及時(shí)間索引的使用難點(diǎn):1.時(shí)間的計(jì)算2.時(shí)間的不同表示方法之間的相互轉(zhuǎn)換的方法3.時(shí)間列格式的轉(zhuǎn)換及時(shí)間列的使用4.時(shí)間索引的使用5.代碼的調(diào)試及修改課程思政融入點(diǎn):創(chuàng)新探索、全局規(guī)劃211,4第9章Python數(shù)據(jù)可視化9.1matplotlib數(shù)據(jù)可視化9.2pyecharts數(shù)據(jù)可視化教學(xué)目的和要求:1.掌握matplotlib的基本繪圖函數(shù)和方法,能夠繪制各種常見(jiàn)的圖表類型,如折線圖、散點(diǎn)圖、柱狀圖、餅圖等;2.了解pyecharts庫(kù)的基本概念和功能,掌握pyecharts的常用圖表類型(如柱狀圖、折線圖、餅圖、漏斗圖、儀表盤等)的繪制方法和參數(shù)設(shè)置;3.運(yùn)用matplotlib、pyecharts進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化分析的能力,通過(guò)可視化結(jié)果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的規(guī)律、趨勢(shì)和關(guān)系。
重點(diǎn):1.Matplotlib的基本繪圖函數(shù)(如plot、scatter、bar、pie等)的用法;2.圖表屬性的設(shè)置,包括標(biāo)題、坐標(biāo)軸、圖例、顏色、線條樣式等;3.pyecharts庫(kù)的安裝、導(dǎo)入和基本使用方法;常用圖表類型的創(chuàng)建和參數(shù)配置,如設(shè)置圖表標(biāo)題、坐標(biāo)軸、數(shù)據(jù)系列等。難點(diǎn):1.數(shù)據(jù)的輸入和處理,如何將數(shù)據(jù)傳遞給matplotlib函數(shù)進(jìn)行繪圖2.理解pyecharts的圖表渲染機(jī)制和原理;定制化圖表的設(shè)計(jì),包括樣式修改、主題應(yīng)用、布局調(diào)整等,以滿足個(gè)性化的需求課程思政融入點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生深刻理解與認(rèn)識(shí)所學(xué)知識(shí)對(duì)于國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展、智慧城市建設(shè)、大數(shù)據(jù)智能信息處理等各方面的重要意義,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中增強(qiáng)使命感與榮譽(yù)感;4.54.51,2,3,5第10章NumPy科學(xué)計(jì)算10.1創(chuàng)建NumPy數(shù)組10.2NumPy數(shù)組操作10.3用NumPy處理線性代數(shù)的相關(guān)計(jì)算教學(xué)目的和要求:1. 熟練掌握如何創(chuàng)建NumPy數(shù)組;2. 熟練掌握NumPy數(shù)組操作;3. 掌握使用NumPy數(shù)組處理線性代數(shù)的相關(guān)方法和計(jì)算。4.掌握Numpy數(shù)值計(jì)算方法,主要包括數(shù)組和矩陣運(yùn)算。重點(diǎn):1.創(chuàng)建NumPy數(shù)組2.NumPy數(shù)組操作3.使用用NumPy處理線性代數(shù)的相關(guān)計(jì)算4.掌握ndarray對(duì)象、創(chuàng)建數(shù)組變換、索引和切片、線性代數(shù)、統(tǒng)計(jì)量難點(diǎn):1.NumPy數(shù)組操作2.NumPy數(shù)組在線性代數(shù)相關(guān)計(jì)算中的應(yīng)用。課程思政融入點(diǎn):進(jìn)行科學(xué)計(jì)算過(guò)程中,要秉持誠(chéng)信原則331,6第11章Python機(jī)器學(xué)習(xí)11.1分類11.2回歸11.3聚類教學(xué)目的:1.認(rèn)識(shí)機(jī)器學(xué)習(xí)的意義所在。2.學(xué)習(xí)典型的分類、回歸和聚類模型原理及其實(shí)現(xiàn)方法。3.比較代表性有監(jiān)督學(xué)習(xí)和無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)方法及其異同。教學(xué)要求:1.熟悉機(jī)器學(xué)習(xí)模型評(píng)估。2.掌握回歸模型原理及其實(shí)現(xiàn)方法。3.掌握決策樹(shù)原理及其實(shí)現(xiàn)方法。4.掌握k均值聚類原理及其實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn):1.決策樹(shù)原理及其實(shí)現(xiàn)。2.回歸模型原理及其實(shí)現(xiàn)方法。3.聚類原理及其實(shí)現(xiàn)。難點(diǎn):1.回歸模型實(shí)現(xiàn)方法。2.決策樹(shù)的實(shí)現(xiàn)。3.聚類的實(shí)現(xiàn)。課程思政融入點(diǎn):中華文化關(guān)于花的詩(shī)詞331,7三、課程目標(biāo)通過(guò)本課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),能夠達(dá)到以下目標(biāo):課程目標(biāo)1:(思政目標(biāo))在課程教學(xué)過(guò)程中,把社會(huì)主義核心價(jià)值觀的相關(guān)內(nèi)容貫穿始終,在國(guó)家、社會(huì)和公民三個(gè)層面培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值觀,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的數(shù)據(jù)分析技術(shù)是被西方國(guó)家遏制、打壓的主要領(lǐng)域,通過(guò)課程內(nèi)容設(shè)置及相應(yīng)的教學(xué)方法,激勵(lì)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí);在教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),建立版權(quán)意識(shí);在新一代數(shù)據(jù)分析技術(shù)的學(xué)習(xí)中,列舉近年來(lái)我國(guó)在大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域所取得的成就,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,學(xué)習(xí)熱情及愛(ài)國(guó)主義情懷。課程目標(biāo)2:語(yǔ)言工具目標(biāo)。掌握Python語(yǔ)言的基本程序設(shè)計(jì)方法及其開(kāi)發(fā)環(huán)境的配置,能應(yīng)用基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編寫程序。能夠根據(jù)要求設(shè)計(jì)程序,進(jìn)行數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單讀取和初步處理。課程目標(biāo)3:數(shù)據(jù)查詢分析以Python數(shù)據(jù)分析為主要內(nèi)容的學(xué)習(xí),重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)常見(jiàn)數(shù)據(jù)分析方法的應(yīng)用能力培養(yǎng)。學(xué)習(xí)完以后,可以對(duì)各種專業(yè)學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析任務(wù),能夠結(jié)合常見(jiàn)Python庫(kù)包,在數(shù)據(jù)方法選擇、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)等各個(gè)方面掌握基本的使用方法,能夠運(yùn)用Python解決數(shù)據(jù)分析的實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)計(jì)算思維能力、數(shù)據(jù)科學(xué)創(chuàng)新能力,能運(yùn)用數(shù)據(jù)查詢分析知識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)各種數(shù)據(jù)資源的常見(jiàn)統(tǒng)計(jì)分析。同時(shí),學(xué)生也能掌握簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)基本方法和面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)知識(shí),為進(jìn)一步的專業(yè)學(xué)習(xí)和自學(xué)提供基礎(chǔ)。課程目標(biāo)4:時(shí)間序列分析能運(yùn)用時(shí)間序列分析知識(shí),實(shí)現(xiàn)結(jié)合時(shí)間特征的數(shù)據(jù)分析任務(wù)。根據(jù)股票數(shù)據(jù)來(lái)分析股票發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)結(jié)合考慮諸如工作日周末的區(qū)別,和各種數(shù)據(jù)平滑方法,來(lái)完整的繪制最能反映股票發(fā)展特點(diǎn)的趨勢(shì)圖。課程目標(biāo)5:可視化分析能運(yùn)用可視化分析知識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的多維度、多樣式的可視化展示,從而提供了一種了解數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的新角度。對(duì)顧客購(gòu)物特征的可視化相關(guān)
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