Python程序设计基础 pdf下载

　　赵广辉，武汉理工大学“Python程序设计”课程教学团队负责人，首批***本科课程“Python程序设计基础”负责人。从事程序设计教学多年，近几年主要从事Python相关课程教学工作，主讲Python程序设计基础、Python数据分析与可视化等课程。主编教材4本，主持教育部产学合作协同育人项目等省部级项目6项，主持武汉理工大学教学研究和教学方法改革项目4项。获***教学成果二等奖1项、湖北省技术发明二等奖1项、湖北省教学成果一等奖1项、湖北省教学成果三等奖1项、武汉理工大学教学成果特等奖2项。被评为武汉理工大学“精品课教学名师”，担任武汉理工大学ACM国际大学生程序设计竞赛教练，指导学生参赛并获奖9次。

第1章 Python语言基础
1．1 Python语言概述
1．1．1 程序设计语言简介
1．1．2 Python语言简介
1．1．3 Python语言的特点
1．1．4 Python的应用领域
1．2 Python开发环境配置
1．2．1 解释器的安装
1．2．2 编写程序
1．2．3 查看帮助文档
1．3 数据与数据类型
1．4 人机交互
1．4．1 输出函数
1．4．2 输出格式
1．4．3 输入函数
1．5 对象与变量
1．5．1 对象与属性
1．5．2 变量与赋值
1．5．3 变量命名规范
1．5．4 Python关键字
1．6 编码与命名规范
1．6．1 编码规范
1．6．2 命名规范
1．7 注释
1．8 本章小结
本章练习

第2章 数值类型
2．1 数值类型
2．1．1 整数
2．1．2 浮点数
2．1．3 复数
2．2 数值类型转换
实例2．1 计算矩形面积
2．3 数值运算
实例2．2 一元二次方程求解
2．4 常用数学运算函数
2．5 math模块及其应用
实例2．3 换比萨
2．6 本章小结
本章练习

第3章 流程控制
3．1 程序控制结构
3．2 常用运算
3．2．1 比较运算
3．2．2 成员运算
3．2．3 布尔运算
3．2．4 身份运算
3．2．5 真值测试
3．2．6 运算优先级
3．3 循环结构
3．3．1 for循环语句
3．3．2 range
实例3．1 兔子繁殖问题
实例3．2 输出乘法表
实例3．3 百钱买百鸡
3．3．3 while循环语句
实例3．4 计算圆周率
3．4 分支结构
实例3．5 百分制分数转换为五分制
3．5 条件表达式
3．6 pass语句
3．7 continue与break语句
实例3．6 输出与3无关的数
实例3．7 自身以外的最大因数
实例3．8 判断素数
实例3．9 百钱买百鸡进阶
3．8 else子句
实例3．10 最小公倍数
实例3．11 最大素数
3．9 异常处理
3．9．1 程序中的错误
3．9．2 异常
3．9．3 try…except子句
实例3．12 四则运算
3．9．4 finally子句
3．9．5 异常处理的应用
实例3．13 正整数A+B
3．10 本章小结
本章练习

第4章 函数和模块化编程
4．1 函数的定义、调用与返回值
实例4．1 阶乘函数
实例4．2 素数函数
实例4．3 幂函数
4．2 函数的参数传递
4．2．1 位置传递
4．2．2 关键字传递
4．2．3 默认值传递
4．3 变量作用域
4．3．1 局部变量
4．3．2 全局变量
4．4 匿名函数
4．5 递归
4．6 内置函数
4．7 模块化程序设计
4．7．1 程序设计方法
实例4．4 简单计算器
4．7．2 模块
实例4．5 回文素数
4．7．3 包和库
4．8 本章小结
本章练习

第5章 字符串
5．1 序列通用操作
5．1．1 索引
实例5．1 索引方法实现百分制转五分制
5．1．2 切片
实例5．2 回文字符串
5．1．3 序列拼接与重复
实例5．3 输出身份证信息
实例5．4 约瑟夫环问题
5．1．4 成员测试
实例5．5 温度转换
5．2 字符串及其操作
5．2．1 字符串的创建
5．2．2 字符串常量
实例5．6 分类统计字符个数
5．2．3 字符串的表示
5．2．4 字符串的遍历
实例5．7 字符串加密
5．2．5 文件遍历
实例5．8 遍历输出文件
5．2．6 常用字符串处理方法
实例5．9 隐私信息处理
实例5．10 恺撒密码
5．2．7 字符串格式化
5．2．8 转义字符
5．3 random模块及其应用
实例5．11 猜数游戏
实例5．12 模拟校验验证码
实例5．13 模拟微软序列号
5．4 本章小结
本章练习
……

第6章 序列类型
第7章 集合与映射类型
第8章 文件操作
第9章 数据可视化

参考文献

　　自18世纪到20世纪，人类社会经历了三次工业革命，正在到来的第四次工业革命是以数据为核心的工业智能化革命。以云计算、大数据、物联网、人工智能和区块链等为代表的新经济正在茁壮成长，引领人类社会由工业经济时代进入数字经济时代。数字经济时代，数据已经成为当前整个社会运行的基础资源，无时无刻不在改变着人们的生产、生活甚至思维方式。
　　教育部提出建设“新工科、新医科、新农科、新文科”，要求传统学科与新兴信息技术深度交叉融合，也给高等院校非计算机专业程序设计通识课程提出了新的要求。程序设计通识课程不应该只是了解程序设计的基本方法，还要承担起培养各专业学生掌握运用程序设计方法解决复杂专业问题，尤其是数据处理问题的能力，为从事行业大数据应用和人工智能等相关工作打下良好的基础。
　　随着大数据和人工智能研究和应用的不断推进，作为人工智能和大数据领域事实上的标准语言，Python语言逐步走人大学程序设计课堂，替代C语言和VisualBasic成为主要教学语言。目前的很多Python程序设计教学只是简单地把程序设计教学语言更换为Python，仍然沿袭传统讲授C语言时期的教学体系和教学模式，教学中过于强调编程语言的语法、程序设计方法和算法的学习。教学案例多为单纯数学问题，距离应用较远，教学过程中存在“学不会、用不上”的问题，这样的教学设计也无法充分发挥Python语言的优势。
　　对于非计算机专业的学生来说，用Python作为教学语言是非常好的选择，Python语言语法简洁，可以专注于程序设计思想及计算思维的训练。与C语言等传统教学语言相比，Python语言更大的优势在于其更具有实用性，可以让学习者在较短时间内就掌握利用程序设计方法解决复杂专业问题的能力，尤其是进行科学计算、数据处理和数据可视化等方面的能力。
　　在本书的编写过程中，针对多年教学中发现的问题进行深入研究，探索用多种方式将Python语言以更简洁、更实用的方式呈现给读者。在内容组织方面，引入美国斯坦福大学2025计划中提出的“轴反转”教学理念。将传统教学中以知识传授为教学核心的方法，反转为以能力培养为主、知识为能力服务的模式，即所有的知识获得都要为技术能力的呈现服务。这种教学组织方法弱化单纯知识的讲授，将教学的核心从知识传授转向问题求解方法和思维训练，将知识打散融入问题求解之中。全书以71个案例为纽带，在知识点间建立一种有机的联系，强化各知识点间的交叉融合、反复再现，在实现问题求解的同时逐渐掌握相关的知识。学生总是基于一定的使命进行学习，通过不断地解决从简单到复杂的各种问题，赋予学生好奇心与不停探索的动力，激发学生的学习兴趣和学习热情，帮助学生快速建构起解决各种复杂专业问题的能力。