编程技术基础实验报告

2024-05-01 19:11 热爱学习

编程技术基础实验报告

一、实验目的和背景介绍

本实验旨在通过编程实践来加深对编程技术基础的理解和掌握,提高编程技能和解决问题的能力。实验将通过编写一个简单的程序来实现对数据的处理和分析,从而锻炼学生的编程思维、算法设计和代码编写能力。

二、实验工具和环境介绍

本实验采用Pyho编程语言,使用Aacoda软件进行数据分析和可视化。实验环境为Widows 10操作系统,CPU

2.5 GHz,RAM 8 GB。

三、实验步骤和实现过程

1. 确定实验题目和问题建模在开始编程之前,首先需要明确实验题目和所要解决的问题。本实验的题目为“学生成绩分析”,需要实现对学生成绩的统计和分析,包括计算平均分、最高分、最低分、及格率和优秀率等指标。问题建模包括定义数据结构、建立数学模型和算法设计。

2. 数据收集和处理数据来源于一个Excel文件,包含学生姓名、学号、成绩等信息。首先需要使用Pyho读取Excel文件,并将数据转换成Pyho可处理的数据结构。然后对数据进行清洗和处理,确保数据的准确性和完整性。

3. 数据分析使用Pyho中的padas库进行数据分析。通过groupby()方法对学生成绩进行分组统计,计算各项指标的值。同时使用maplolib库进行数据的可视化,将统计结果以图表的形式展示出来。

4. 实现自动化脚本为了方便后续的数据处理和分析,我们编写了一个自动化脚本,可以自动读取Excel文件、进行数据处理和分析,并将结果保存到指定的文件中。在脚本中使用了Pyho的多线程技术,提高了数据处理效率。

四、实验数据分析和结果展示

实验数据来源于一个包含1000名学生的Excel文件,我们将数据分成10个班级进行统计和分析。以下是部分实验数据的分析和结果展示:

1. 平均分和最高分通过计算每个班级的平均分和最高分,可以了解学生在该班级中的整体水平和优秀学生的表现。如图1所示,展示了每个班级的平均分和最高分。从图中可以看出,不同班级之间的平均分和最高分存在差异,可能受到教师教学水平、学生能力等多种因素的影响。

图1 平均分和最高分示意图(部分)(请在此处插入平均分和最高分示意图)

2. 及格率和优秀率及格率和优秀率是评价教学质量和学生能力的重要指标。通过计算每个班级的及格率和优秀率,可以发现教学中存在的问题和学生能力的分布情况。如图2所示,展示了每个班级的及格率和优秀率。从图中可以看出,不同班级之间的及格率和优秀率也存在差异,需要进一步分析原因并采取措施提高教学质量。

图2 及格率和优秀率示意图(部分)(请在此处插入及格率和优秀率示意图)

五、实验总结和自我评价

通过本次实验,我们深入了解了编程技术基础在实际问题中的应用和实践,提高了编程技能和解决问题的能力。同时,实验过程中也遇到了一些问题,例如在数据清洗和处理过程中需要花费较长时间来处理异常数据和缺失值等。在未来的学习和实践中,我们需要进一步加强编程技术和数据处理能力,提高分析和解决问题的能力。

六、参考文献和附录

1. 参考文献:无

2. 附录:自动化脚本代码(略)