前言��

黨的二十大報告提出“實施科教興國戰(zhàn)略，強化現(xiàn)代化建設(shè)人才支撐”。深入實施人才強國戰(zhàn)略，培養(yǎng)造就大批德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才，是國家和民族長遠(yuǎn)發(fā)展大計。當(dāng)前，人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展如火如荼，作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動力，人工智能催生了新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)，從而進一步引發(fā)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的重大調(diào)整和變革。在大數(shù)據(jù)和人工智能時代，Python是最適合人工智能應(yīng)用的編程語言，因此深受程序員的歡迎。同時，Python憑借其功能強大且易于學(xué)習(xí)的特點，應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛。

Python語言程序設(shè)計是一門實踐性很強的課程，僅僅通過課堂教學(xué)和閱讀書本資料，很難提高學(xué)生的程序設(shè)計能力。只有通過上機實踐，熟練掌握各種集成開發(fā)環(huán)境的應(yīng)用和程序編寫、調(diào)試的方法，正確、靈活地使用編程語言中的各種要素，才能真正理解程序設(shè)計的基本思想，從而獲得應(yīng)用程序設(shè)計解決實際問題的經(jīng)驗和技巧，因此實踐教學(xué)和課后練習(xí)尤為重要。為了方便教師教學(xué)與學(xué)生練習(xí)，達到讓學(xué)生學(xué)練結(jié)合、學(xué)以致用的目的，多位長期在一線從事Python語言程序設(shè)計教學(xué)的教師共同編寫了本書，同時本書也是《Python程序設(shè)計基礎(chǔ)》(ISBN 9787302567493)的配套上機指導(dǎo)與習(xí)題指導(dǎo)教材。

本書入選重慶理工大學(xué)規(guī)劃教材，由重慶理工大學(xué)的崔貫勛、全文君、吳雪剛、張紅偉、蔣鵬、劉峰、蘭利彬、魏曄、南海等共同編寫，全書由崔貫勛統(tǒng)稿。通過學(xué)習(xí)本書，讀者可以快速掌握Python程序設(shè)計的思想和方法，達到以下目標(biāo)。

(1) 知識傳授目標(biāo)： 掌握Python語言的基本詞法，包括Python語言的數(shù)據(jù)類型、運算符與表達式； 基本程序結(jié)構(gòu)，包括順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)； 函數(shù)和文件的定義和應(yīng)用、面向?qū)ο缶幊�、異常處理�?更深入的數(shù)據(jù)類型及應(yīng)用，包括列表、元組、集合、字典； 可視化、爬蟲、分詞、NumPy、pandas、Matplotlib等包的應(yīng)用。

(2) 能力培養(yǎng)目標(biāo)： 掌握計算機解題的一般方法，能在設(shè)計解題思路時熟練運用； 能用某種測試方法設(shè)計合理的測試用例； 熟練掌握Python語言的基本語法、存儲特點及操作方法，熟練編寫、調(diào)試具有復(fù)雜控制結(jié)構(gòu)的符合編程規(guī)范的程序； 培養(yǎng)學(xué)生分析問題、建立模型、運用信息技術(shù)解決問題的計算思維能力； 培養(yǎng)學(xué)生面對比較復(fù)雜的專業(yè)問題時設(shè)計并開發(fā)應(yīng)用程序的綜合能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和實踐能力。

(3) 價值塑造目標(biāo)： 在潛移默化中堅定學(xué)生理想信念，厚植愛國主義情懷，加強品德修養(yǎng)，增長知識見識，培養(yǎng)頑強奮斗精神，提升學(xué)生綜合素質(zhì)，樹立社會主義核心價值觀； 增強推動國家和民族復(fù)興、推動國家科技進步的責(zé)任感； 強化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神； 理解國家創(chuàng)新驅(qū)動的戰(zhàn)略意義； 了解信息技術(shù)對中國經(jīng)濟發(fā)展和數(shù)字經(jīng)濟建設(shè)的重要意義。

由于篇幅有限，本書無法將所有的Python編程相關(guān)知識都介紹給讀者，但編者會盡可能全面地講解相關(guān)知識。在本書的編寫過程中，編者參閱了大量資料(包括紙質(zhì)圖書和網(wǎng)絡(luò)資料)，在此對相關(guān)作者表示感謝。希望通過與讀者分享盡可能多的知識和經(jīng)驗，培養(yǎng)讀者對編程的興趣，提高讀者編寫代碼的水平。

本書可以作為本科生、研究生學(xué)習(xí)Python程序設(shè)計的實驗指導(dǎo)書或教師參考用書，也可以作為Python愛好者的自學(xué)參考書。

由于編者水平有限，書中難免存在疏漏和不足之處，衷心希望同行和廣大讀者批評指正。
編者2025年6月