序號(hào)：21章節(jié)名稱項(xiàng)目11數(shù)據(jù)運(yùn)算操作（一）教學(xué)課時(shí)2授課班級(jí)人工智能2501、2502授課時(shí)間授課地點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握NumPy數(shù)組的添加（np.append()）、刪除（np.delete()）操作及參數(shù)含義；理解數(shù)組形狀修改（reshape()、resize()、shape屬性）、展平（flatten()、ravel()）、分割與組合（hsplit/vsplit/hstack/vstack等）的函數(shù)用法。掌握數(shù)組算術(shù)運(yùn)算（+、-、*、/及np.add()等函數(shù)）、廣播機(jī)制的規(guī)則及應(yīng)用場(chǎng)景；了解數(shù)學(xué)運(yùn)算（abs()、exp()等）和比較運(yùn)算（np.equal()）的用法。。能力目標(biāo)1.能對(duì)數(shù)組進(jìn)行元素增刪、形狀調(diào)整、分割組合，解決氣象數(shù)據(jù)整理、成績(jī)數(shù)據(jù)處理等實(shí)際問題。2.能運(yùn)用算術(shù)運(yùn)算和廣播機(jī)制處理數(shù)組，完成成績(jī)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)比較等任務(wù)（如學(xué)生成績(jī)總和與差異計(jì)算）。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理的邏輯性，根據(jù)任務(wù)需求選擇高效的數(shù)組操作方法。2.提升代碼優(yōu)化意識(shí)，注重函數(shù)參數(shù)的合理使用與運(yùn)算效率。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容1.修改數(shù)據(jù)集合-數(shù)組元素添加與刪除：np.append()（補(bǔ)充氣象數(shù)據(jù)）、np.delete()（刪除異常值）的axis參數(shù)應(yīng)用。-數(shù)組形狀修改：reshape()（不改變?cè)瓟?shù)組）、resize()（調(diào)整大?。?、shape屬性（直接修改）的對(duì)比；數(shù)組展平（flatten()與ravel()差異）。-數(shù)組分割與組合：hsplit/vsplit/split（按列/行分割）、hstack/vstack/concatenate（按軸組合）的實(shí)操（如成績(jī)數(shù)據(jù)拆分合并）。2.數(shù)組運(yùn)算操作-算術(shù)運(yùn)算：元素級(jí)加減乘除（如成績(jī)求和）、np.add()等函數(shù)與運(yùn)算符的用法對(duì)比。-廣播機(jī)制：標(biāo)量與數(shù)組、不同形狀數(shù)組運(yùn)算的規(guī)則（shape補(bǔ)齊、軸匹配）及示例（如批量成績(jī)加分）。-數(shù)學(xué)與比較運(yùn)算：abs()（處理負(fù)分）、np.equal()（成績(jī)是否相等判斷）的應(yīng)用。重點(diǎn)數(shù)組修改的核心函數(shù)（append()、reshape()、hstack()等）及軸參數(shù)設(shè)置。算術(shù)運(yùn)算的元素級(jí)特性與廣播機(jī)制的規(guī)則。難點(diǎn)1.數(shù)組分割組合時(shí)軸方向的邏輯理解；reshape()與resize()的功能差異。2.廣播機(jī)制中形狀不匹配的判斷與處理。教法改革教學(xué)方法講授法、演示法、實(shí)操法、案例分析法教學(xué)手段多媒體教學(xué)、編程環(huán)境實(shí)操、任務(wù)驅(qū)動(dòng)練習(xí)教學(xué)反思作業(yè)及學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表評(píng)價(jià)內(nèi)容自評(píng)同桌評(píng)師評(píng)能掌握NumPy數(shù)組的添加和刪除操作能掌握數(shù)組算術(shù)運(yùn)算能熟悉數(shù)學(xué)運(yùn)算和比較運(yùn)算的用法能積極回答教師的提問能積極參與小組討論評(píng)價(jià)指標(biāo)A．優(yōu)秀B.一般C.較差二、教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容與情境設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配情境導(dǎo)入結(jié)合氣象數(shù)據(jù)處理與學(xué)生成績(jī)管理場(chǎng)景：如何補(bǔ)充缺失氣溫值、調(diào)整數(shù)據(jù)形狀以便分析？如何快速計(jì)算成績(jī)總和與差異？引出數(shù)組修改與運(yùn)算的必要性？【課程思政】通過學(xué)習(xí)場(chǎng)景激發(fā)興趣，培養(yǎng)探索精神引入場(chǎng)景、提問、明確目標(biāo)思考問題，了解任務(wù)核心5分鐘知識(shí)講解1數(shù)組修改：講解添加刪除、形狀修改、分割組合的函數(shù)用法，演示氣象數(shù)據(jù)補(bǔ)充、成績(jī)數(shù)據(jù)拆分的實(shí)例，對(duì)比reshape()與resize()的區(qū)別。PPT講解、代碼演示記錄要點(diǎn)，觀察演示15分鐘知識(shí)講解2數(shù)組分割與組合：hsplit/vsplit/split（按列/行分割）、hstack/vstack/concatenate（按軸組合）的實(shí)操（如成績(jī)數(shù)據(jù)拆分合并）。【課程思政】培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，注重規(guī)則理解PPT講解、代碼演示記錄要點(diǎn)，觀察演示15分鐘實(shí)操演練練習(xí)：創(chuàng)建奇偶數(shù)數(shù)組并垂直合并、展平；修改數(shù)組形狀后水平合并（身體質(zhì)量指數(shù)實(shí)訓(xùn)）?！菊n程思政】鍛煉動(dòng)手能力，體會(huì)理論應(yīng)用于實(shí)踐巡回指導(dǎo)，解決代碼問題、函數(shù)調(diào)用問題編寫代碼，運(yùn)行調(diào)試，記錄遇到的問題15分鐘知識(shí)講解31.數(shù)組運(yùn)算：講解算術(shù)運(yùn)算、廣播機(jī)制規(guī)則，演示成績(jī)求和、批量加分的廣播實(shí)例；介紹數(shù)學(xué)與比較運(yùn)算的用法。【課程思政】培養(yǎng)邏輯思維，理解運(yùn)算規(guī)則的重要性講解算法模型，演示表達(dá)式計(jì)算編寫代碼，運(yùn)行調(diào)試，記錄遇到的問題10分鐘實(shí)操演練練習(xí)：計(jì)算兩數(shù)組的和差積（例1.3）；利用廣播實(shí)現(xiàn)標(biāo)量與數(shù)組、數(shù)組間運(yùn)算（成績(jī)批量處理）?！菊n程思政】提升問題解決能力，感受編程實(shí)用性指導(dǎo)學(xué)生處理算法模型參數(shù)、函數(shù)導(dǎo)入等問題記錄算法特點(diǎn)和評(píng)估方法，分析案例中分類結(jié)果的優(yōu)劣，思考如何改進(jìn)。15分鐘總結(jié)與作業(yè)1.總結(jié)數(shù)組修改與運(yùn)算的核心方法及易錯(cuò)點(diǎn)（如軸參數(shù)、廣播規(guī)