Введение в программирование на Python
Beschreibung: Курс дает возможность познакомиться с основными понятиями и особенностями языка программирования Python. Рассматриваются основные конструкции языка, встроенные функции, создание модулей и пакетов, инструменты функционального программирования, основные библиотеки Python для работы с данными.
Betrag der Credits: 6
Пререквизиты:
- Информатика. Школьный курс
Arbeitsintensität der Disziplin:
| Unterrichtsarten | Uhr |
|---|---|
| Vorträge | 30 |
| Praktische Arbeiten | |
| Laborarbeiten | 30 |
| AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) | 30 |
| SE (Studentisches Eigenarbeiten) | 90 |
| Endkontrollformular | экзамен |
| Form der Endkontrolle | Письменный экзамен |
Komponente: Вузовский компонент
Zyklus: Базовые дисциплины
Цель
- Целью освоения дисциплины является формирование у студентов логического мышления и практических навыков по алгоритмизации вычислительных процессов и программированию решений прикладных задач
Задача
- изучить базовые алгоритмические структуры и основы программирования на языке Python;
- овладеть практическими навыками, позволяющими решать задачи обработки числовой и символьной информации в рамках прикладных задач
Результат обучения: знание и понимание
- демонстрировать знания теоретических основ алгоритмизации и инструментального программного обеспечения языка Python;
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- осуществлять редактирование и отладку программ на языке Python
- строить структурные схемы алгоритмов различных задач, в том числе использующих линейные, ветвящиеся и циклические алгоритмы вычислительных процессов
Результат обучения: формирование суждений
- уметь аргументировано доказывать свои суждения
Результат обучения: коммуникативные способности
- развить коммуникативные способности, необходимые для работы в команде
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- осуществлять сбор необходимой информации, систематизировать и обобщать ее, использовать полученные знания на практике для разработки алгоритмов различных задач
Lehrmethoden
интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь);
информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием различных профессиональных пакетов языка Python);
поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения).
Bewertung des Wissens der Studierenden
| Period | Art der Aufgabe | Gesamt |
|---|---|---|
| 1 Bewertung | Лабораторная работа 1 | 0-100 |
| Лабораторная работа 2 | ||
| Лабораторная работа 3 | ||
| Лабораторная работа 4 | ||
| Лабораторная работа 5 | ||
| Тест рубежного контроля 1 | ||
| 2 Bewertung | Лабораторная работа 6 | 0-100 |
| Лабораторная работа 7 | ||
| Лабораторная работа 8 | ||
| Лабораторная работа 9 | ||
| Лабораторная работа 10 | ||
| Тест рубежного контроля 2 | ||
| Endkontrolle | экзамен | 0-100 |
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
| Art der Aufgabe | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Exzellent | Gut | Befriedigend | Ungenügend | |
| Собеседование по контрольным вопросам | демонстрирует сиcтемные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы | демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем | демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. | демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии |
| Работа на лабораторных занятиях | выполняет лабораторную работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в отчете без ошибок приводит программный код и блок-схему. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ примерами; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом; выполняет в полном объеме индивидуальное задание на защиту лабораторной работы, выданное преподавателем. | выполняет требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета; в отчете присутствуют незначительные ошибки в программном коде и блок-схеме. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без использования связей с ранее изученным; допущены незначительные ошибки и недочеты, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя; при выполнении индивидуального задания на защиту лабораторной работы допускает незначительные ошибки в программном коде. | выполняет работу не полностью, но не менее 50% объема лабораторной работы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; при выполнении индивидуального задания на защиту лабораторной работы допускает ошибки в программном коде или блок-схеме. | выполняет работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущено больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов; не может выполнить индивидуальное задание на защиту лабораторной работы, выданное преподавателем. |
Bewertungsbogen
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- Теоретические основы алгоритмизации и программирования. Алгоритм. Свойства алгоритма. Способы описания алгоритма Назначение функциональных блоков. Основные этапы решения задач. Алфавит языка Python. Идентификаторы и общие правила их написания. Оператор присваивания Типы данных. Функции приведения типов Запись математических функций
- Введение в Python. Процесс создания проекта в Python. Методы ввода и вывода данных. Именованные параметры sep, end. Множественные присваивания. F-строка. Линейный алгоритм, примеры линейных программ.
- Разветвляющийся алгоритм. Простой условный оператор, сокращенный условный оператор, составной условный оператор, многозначные ветвления. Логические переменные, логические операции. Алгоритмы поиска максимального и минимального элементов.
- Циклический алгоритм. Циклы с известным числом повторений, оператор цикла For. Функция range. Вложенные циклы, примеры задач.
- Циклы с неизвестным числом повторений, оператор цикла While. Рекуррентные формулы. Примеры задач.
- Кортежи и списки. Определение кортежей. Синтаксис объявления кортежей. Способы обработки кортежей. Синтаксис объявления списков. Генерация списков случайным образом. Динамическое создание списка. Методы работы со списками. Примеры решения задач.
- Массивы и многомерные массивы. Перебор элементов матрицы Функции ljust() и rjust(). Операции над матрицами.
- Работа со строками. Основные понятия. Функции обработки строк. Методы работы со строками. Базовые алгоритмы обработки строк. Срезы строк.
- Работа с множествами. Неупорядоченный тип данных – множество. Синтаксис множества. Методы множеств. Операции над множествами.
- Работа со словарями. Определение словаря. Синтаксис создания словаря. Правила словарей. Ключи и значения, методы словарей. Примеры задач на использование словарей.
- Вложенные структуры данных. Вложенные списки, список множеств, список кортежей. Обращение к вложенным элементам. Словари списков и словари множеств.
- Работа с функциями и модулями. Создание пользовательских функций. Примеры использования. Примеры решения задач. Создание модулей.
- Модуль random. Функции randint(), randrange(), random(), uniform(), seed(). Модули decimal, fractions.
- Работа с файлами. Запись информации в текстовый файл. Чтение информации из файла. Примеры решения задач.
- Модуль turtle.Поднятие и опускание пера. Рисование кругов и точек. Изменение цвета рисунка и фона. Получение текущей позиции и управление скоростью анимации черепашки.
Основная литература
- Майкл Доусон Программируем на Python Издательство: Питер, 2019 г. ISBN: 978-5-4461-1386-6 С. 416
- Федоров Д. Программирование на языке высокого уровня Python. Учебное пособие для прикладного бакалавриата, 2019 год, Юрайт ISBN 978-5-534-04479-9
- Васильев А. Н. Python на примерах. Практический курс. 2019 год, Наука и Техника, 3-е издание ISBN: 978-5-94387-781-0 С. 432
- Марк Лутц. Изучаем Python, том 1, 5-е изд.: Пер. с англ. — СПб.: ООО “Диалектика”, 2019. — 832 с. : ил. — Парад, тит. англ
- Гэддис Т. Начинаем программировать на Python. — 5-е изд.: Пер. с англ. — СПб.: БХВ-Петербург, 2022. — 880 с.: ил. ISBN 978-5-9775-6803-6
- Дроботун, Н. В. Алгоритмизация и программирование. Язык Python : учебное пособие / Н. В. Дроботун, Е. О. Рудков, Н. А. Баев. — Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, 2020. — 119 c. — ISBN 978-5-7937-1829-5. — Текст : электронный // Цифровой образовательный ресурс IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/102400.html (дата обращения: 08.10.2024). — Режим доступа: для авторизир. пользователей. - DOI: https://doi.org/10.23682/102400
Дополнительная литература
- Д. Кнут. Искусство программирования. Т.1./ Основные алгоритмы / - 3-е издание: Перевод с английского. — М.: Вильямс, 2019. — 720 с.: ил. — ISBN 978-5-8459-1984-7.
- Интернет ресурс (документация и учебные материалы) pythonworld.ru
- Шелудько, В. М. Основы программирования на языке высокого уровня Python : учебное пособие / В. М. Шелудько. — Ростов-на-Дону, Таганрог : Издательство Южного федерального университета, 2017. — 146 c. — ISBN 978-5-9275-2649-9. — Текст : электронный // Цифровой образовательный ресурс IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/87461.html (дата обращения: 08.10.2024). — Режим доступа: для авторизир. пользователей
