教學大綱表 Syllabus
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課程名稱
Course Title
(中文) 運算思維與資料科學入門
(英文) Introduction To Computational Thinking And Data Science
開課單位
Departments
挺生學院
課程代碼
Course No.
Y1010
授課教師
Instructor
包蒼龍
學分數
Credit
2.0 必/選修
core required/optional
選修 開課年級
Level
大二
先修科目或先備能力Course Pre-requisites:
課程概述與目標 Course Overview and Goals: 培養學生邏輯思考與推理能力之運算思維,並運用資料處理輔助系統進行資料運算,提供學生未來學習過程中當需要處理資料時,可以使用之運算工具與運用能力。
教科書
Textbook
用Python學運算思維,Ana Bell著,魏宏達譯,旗標
參考教材
Reference
Python資料科學與人工智慧應用實務
課程大綱
Syllabus
學生學習目標
Learning Objectives
單元學習活動
Learning Activities
學習成效評量
Evaluation
備註
Notes

Week
單元主題
Unit topic
內容綱要
Content summary
1 課程簡介 整體課程規劃簡介、學員分組 了解運算思維與資料科學的概念
  • 討論
  • 講授
  • 實作
  •  
    2 Python程式簡介與開發環境 介紹Python語言
    Python整合開發環境
    初步了解程式設計觀念
    撰寫簡單Python程式
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    3 變數、運算式與敘述 變數與運算式
    物件型別
    初步熟悉變數與運算式
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  • 上機測驗Examination on Computer Operation
  •  
    4 Python模組簡介:BeautifulSoup Python 爬蟲
    分析HTML文件
    學習利用Python爬蟲技巧,利用BeautifulSoup分析與操作HTML文件
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  • 作業Assignment
  •  
    5 Pandas與matplotlib 1. Pandas文件分析
    2. Matplotlib科學繪圖
    1. 學習如何運用Pandas分析網頁文件
    2. 學習運用matplotlib繪製圖
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    6 Python模組應用 1. 網站框架
    2. 圖片處裡
    認識各種不同類別的Python模組
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  • 上機測驗Examination on Computer Operation
  •  
    7 Python模組應用 1. 科學計算
    2. 網路爬蟲與文件剖析
    熟悉各種不同類別的Python模組
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    8 Python模組應用 1. 自然語言處理
    2. 背景程序與資料庫介接
    應用各種不同類別的Python模組
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  • 平時考Test
  •  
    9 期中考試 期中考試 驗收上半學期學習成效
  • 期中考Midterm
  •  
    10 Python Turtle 使用Turtle套件繪圖
    1. 圓形
    2. 方形
    3. 多邊形
    學習如何用Python Turtle模組繪製炫麗的圖
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    11 Python 模組 matplotlib 影像處理 使用matplotlib影像處理
    1. 顯示完整與部分影像
    2. 上下與左右翻轉顯示影像
    3. 影像顏色處裡
    學習使用matplotlib處理影像
  • 上機實習
  • 講授
  • 上機測驗Examination on Computer Operation
  • 作業Assignment
  •  
    12 文字計算與數字處理 1. 文字字數計算
    2. 使用Python之random, time以及os模組設計猜數字遊戲
    學習使用相關模組計算文件內各字母出現的次數,設計一個猜數字的遊戲
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    13 Python數據處理 1. 長期溫度統計與顯示
    2. 網路流量分析與處理
    整合numpy, pandas, matplotlib與calendar模組,處理與分析常其所蒐集的資料
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    14 函式圖繪製 1. sine與cosine函試圖繪製
    2. 拋物線繪製
    學習用Python模組繪製科學函式圖
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  • 作業Assignment
  •  
    15 Python城市應用:樹梅PI燈號控制與溫度讀取 1. 樹梅PI之Python程式設計與程式碼上傳
    2. LED燈號控制
    3. DHT-11溫溼度感測器數據讀取
    學習樹梅PI的軟硬體設計與規劃
  • 上機實習
  • 講授
  • 實作
  •  
    16 期末專題計畫、實作與簡報展示 分組進行期末專題規劃、實作及簡報展示 分組進行期末專題,可收 總整成效及培養團隊合作精神
  • 討論
  •  
    17 期末專題計畫、實作與簡報展示 分組進行期末專題規劃、實作及簡報展示 分組進行期末專題,可收 總整成效及培養團隊合作精神
  • 討論
  •  
    18 期末考試 期末考試 總整課程所學
  • 期末考Final Exam
  •  

    教學要點概述 Overview of Teaching Points:
    教材編選 Teaching Materials: ■ 自編教材 Handout by Instructor ■ 教科書作者提供 Textbook
    評量方法 Evaluation: 期末考Final Exam:30%   期中考Midterm:30%   :10%   上機測驗Examination on Computer Operation:10%   平時考Test:10%   作業Assignment:10%  
    教學資源 Teaching Resources: ■ 教材電子檔 Soft Copy of the Handout or the Textbook □ 課程網站 Website
    扣考規定 The rule of being able to take the final exam of the course:http://eboard.ttu.edu.tw/ttuwebpost/showcontent-news.php?id=504