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| 編輯推薦： |
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本书主要讲解了Python程序开发的基础知识，除了每一个章节都有相应的基础实训项目任务外，还设计了一个惯穿全书的增量式案例设计“实现简单的学生信息管理系统”实训项目。本书结合Python课程特点，融入党的二十大精神，充分发挥教材的铸魂育人的功能。为更好地方便教学，还提供了教学课件PPT、教学大纲、教学计划、微课视频、源代码，以及测试卷等资源供老师使用。
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| 內容簡介： |
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本书作为Python程序设计的入门教程，通过大量实例深入浅出地介绍了Python的相关常用基础知识。本书共分为11章，包括配置Python编程环境，变量、常量、数据类型与运算符，Python序列类型，简单的Python语言程序——顺序结构，Python分支结构程序设计，Python循环结构程序设计，函数，模块，类的定义与使用，Python文件操作与Python绘图基础等内容。本书以知识内容为主线，以学生发展为中心，围绕实训项目递进式设计内容，全面提升学生的编程能力，解决学生在Python程序设计基础课中“学不会写程序”的通病。除了每一章都有相应的基础实训项目外，本书还设计了一个贯穿全书的增量式实训项目“简易的学生管理系统”。 本书可以作为高等院校相关专业的Python入门基础教材，也可以作为自学Python基础知识的读者的参考书。本书封面贴有清华大学出版社防伪标签，无标签者不得销售。
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| 關於作者： |
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朱荣，博士，副教授，硕士研究生导师。主编出版教材一部，参编出版教材五部。已在国内外核心学术期刊及国际学术会议上发表论文30余篇，SCI或EI收录近20篇。
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| 目錄：
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第1章配置Python编程环境1
1.1Windows系统下安装Python的步骤1
1.2简单的Python语言程序介绍5
1.3Anaconda软件安装步骤9
1.4使用Anaconda软件14
1.4.1Anaconda Prompt的使用14
1.4.2集成开发环境Spyder的使用16
本章习题18
实训项目Python编程环境搭建19
第2章变量、常量、数据类型与运算符21
2.1Python语言中的基本数据类型21
2.1.1整型21
2.1.2浮点型21
2.1.3布尔型22
2.1.4字符串类型22
2.2变量与常量25
2.3运算符27
2.3.1算术运算符27
2.3.2比较运算符29
2.3.3逻辑运算符30
2.3.4成员运算符32
2.4Python常用的内置函数33
2.4.1数学函数33
2.4.2类型转换函数34
2.4.3字符串函数35
本章习题44
实训项目Python数据类型、运算符及内置函数的用法45第3章Python序列类型50
3.1列表50
3.1.1创建列表50
3.1.2添加列表元素51
3.1.3删减列表元素53
3.1.4列表切片54
3.1.5列表之间的运算56
3.1.6列表常用的操作函数57
3.1.7二维列表58
3.2元组59
3.2.1创建元组60
3.2.2删除元组60
3.2.3访问元组61
3.2.4元组常用操作函数62
3.3字典62
3.3.1创建字典63
3.3.2访问字典元素值63
3.3.3删除字典元素值64
3.3.4删除整个字典65
3.3.5修改字典65
3.4字符串切片66
3.5集合68
3.5.1创建集合68
3.5.2添加集合元素70
3.5.3删除集合元素73
3.5.4删除集合75
3.5.5集合之间的运算76
3.5.6集合常用的操作函数78
本章习题80
实训项目1Python列表操作81
实训项目2Python元组、字典、字符串操作85
第4章最简单的Python语言程序——顺序结构88
4.1输出语句88
4.2输入语句92
4.3顺序结构程序设计94
本章习题96
实训项目Python输入/输出语句及顺序结构程序设计96
第5章Python分支结构程序设计101
5.1单分支选择结构101
5.2双分支选择结构102
5.3多分支选择结构105
本章习题106
实训项目Python分支结构程序设计107
第6章Python循环结构程序设计112
6.1while语句112
6.2for语句115
6.3循环嵌套119
6.4break和continue语句120
本章习题121
实训项目1Python循环结构程序设计123
实训项目2实现一个简易的学生管理系统126
第7章函数132
7.1函数定义132
7.2实参与形参134
7.3参数默认值134
7.4返回语句return135
7.5变量的作用域135
7.6lambda表达式136
7.7案例精选137
本章习题138
实训项目1自定义函数基础训练138
实训项目2利用函数的思想改写简易的学生管理系统142
第8章模块148
8.1导入模块的方法148
8.2常用的几个内置模块149
8.2.1os模块149
8.2.2time模块150
8.2.3datetime模块152
8.2.4random模块153
8.3创建自己的模块154
8.4numpy模块155
8.4.1数组生成函数156
8.4.2常用的统计计算函数160
8.4.3随机数生成函数162
8.4.4改变数组形态164
8.5pandas模块165
8.5.1Series数据结构165
8.5.2DataFrame数据结构167
8.5.3DataFrame数据修改171
8.5.4删除列操作172
8.5.5DataFrame常用属性173
8.5.6DataFrame常用统计方法174
8.5.7修改DataFrame数据类型175
本章习题177
实训项目利用模块的思想改写简易的学生管理系统177
第9章类的定义与使用183
9.1Python中类的定义183
9.2Python类中的特殊方法186
9.2.1构造方法186
9.2.2析构方法187
本章习题188
实训项目1类的基础练习188
实训项目2利用类的思想改写简易的学生管理系统191
第10章Python文件操作197
10.1文件基本操作197
10.1.1文件的打开和关闭197
10.1.2向文件中写入数据198
10.1.3读取文件数据200
10.1.4文件的定位操作202
10.2使用pandas模块命令导入外部数据文件203
10.2.1导入CSV文件 203
10.2.2导入Excel 文件205
10.2.3导入TXT文件205
10.3保存数据到本地文件206
10.3.1保存数据到Excel文件206
10.3.2保存数据到CSV文件210
10.3.3保存数据到TXT文件212
本章习题213
实训项目1外部文件的读取及数据处理操作214
实训项目2利用文件的知识改写简易的学生管理系统216
第11章Python绘图基础224
11.1创建画布224
11.2绘制折线图225
11.3保存绘制的图形到本地232
11.4划分子图233
11.5绘制柱状图235
11.6绘制饼图239
11.7绘制箱线图242
11.8绘制散点图243
11.9绘制词云图245
11.9.1词云库wordcloud简介246
11.9.2中文分词jieba库简介246
11.9.3绘制中文词云图的一般流程247
11.10pandas绘图252
本章习题258
实训项目1Python绘图基础练习259
实训项目2绘制词云图综合练习262
参考文献266
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| 內容試閱：
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近年来，作为程序设计入门语言，Python语言不再仅面向计算机专业学生开设，大部分高校也已经在非计算机专业开设了相应的Python语言程序设计公共基础课。相比传统的C语言程序设计，Python更加简洁、清晰，易于理解。此外，Python还具有大量开源的第三方库，为学生后续在各领域的应用提供了有力的支持。
应用型人才的培养目标是培养学生学以致用的能力，即能够真正掌握所学知识，并能真正地运用所学知识去解决实际问题。而对程序设计课程来说，最终的教学目标是培养学生的动手编程能力，能够利用所学的程序设计语言进行编程开发与设计。
本书以程序实例为导向，理论与实践相结合，循序渐进地讲解了Python程序设计与开发的各项基础知识。通过本书的学习，学生能够理解Python的编程模式，熟练运用Python内置函数与运算符，掌握列表、元组、字典、集合等序列类型的基础用法，熟练掌握Python分支结构、循环结构、函数设计以及类的设计与使用，掌握numpy模块、pandas模块及matplotlib模块的基础用法。本书针对初学者的特点，以应用实践为目标，设计每一章节的语法知识内容与相应的实训项目，通过实训项目中的任务驱动，有效提升学生的编程实践能力。
本书在内容的选择和深度的把握上都充分考虑了初学者的特点，结合编者多年的教学经验进行编写。本书除了每一章都有相应的基础实训项目外，在第6章中还设计了一个贯穿全书的增量式实训项目“简易的学生管理系统”。“简易的学生管理系统”实训项目的系统功能包括添加学生信息、删除学生信息、修改学生信息、查询学生信息、显示学生信息和退出系统六个部分，具体要求： ①每一个功能对应一个序号，由用户从键盘输入选择； ②使用字典保存每个学生的信息，包括学生的学号、姓名及年龄； ③使用列表保存所有学生的信息； ④使用无限循环保证程序一直能接收用户从键盘输入的信息，在循环中根据用户输入的选择进行不同的操作，使用分支结构实现控制区分不同编号所对应的不同功能； ⑤在循环中使用break控制何时结束循环。该实训项目涉及的知识点设计如下图所示。简易的学生管理系统知识点设计
该实训项目的目的是使学生真正理解列表、字典、选择结构及循环结构等知识点的应用方法。
针对该实训项目，本书在第7章中要求利用函数的思想改写该实训项目程序代码，将每个功能定义为一个函数，然后在主函数中调用各个功能函数，使学生真正理解函数的定义及调用方法；在第8章中要求利用模块的思想改写该实训项目程序代码，使学生真正理解模块的自定义及使用方法；在第9章中要求将相关功能函数的定义封装到一个类里，利用类的方法调用实现对实训项目程序代码的改写，使学生真正理解类的定义、类的属性和类的方法的使用方法；在第10章中要求将学生信息存储到文本文件中，使用时打开文件调用学生信息，新增或修改学生信息后要保存到同一个文本文件中，利用文件的知识改写实训项目程序代码，使学生真正理解文件打开、读写等相关操作。
通过这个贯穿始终的综合案例进行实训练习，循序渐进地安排相关教学内容，能够有效地提升学生的实践编程能力、解决复杂问题与创新能力。
本书在认真学习党的二十大精神的基础上，结合Python课程特点，充分挖掘课程思政元素，并将其潜移默化地融入一些课程实例中，在教材中落实二十大精神，充分发挥教材的铸魂育人功能。
本书除在相应实践部分增加微课，还提供了全套的配套教学课件、实例源代码及每章的课后习题参考答案，可登录清华大学出版社官方网站进行下载。
在本书的编写过程中得到学院领导和许多同人的指导与帮助，感谢所有参与书稿编写的老师。本书主要编写人员有朱荣、吴俊华、尚军亮、赵景秀、王永、郭迎、焦春燕等。
在本书的编写过程中，编者参考了大量文献，在此对文献作者表示感谢。尽管我们尽了最大努力，但仍难免有不妥之处，真诚地希望专家及读者朋友提出宝贵意见，我们将不胜感激。
编者2023年2月
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