本书作为一本Python程序设计语言教材，以具体应用为导向，以丰富的案例为依托，主要阐述Python语言的基础知识，让读者对Python语言的全貌有基本理解，并能高效应用。与此同时，书中的案例融入思政元素，对课程思政进行了探索。本书共9章，开发环境基于Windows 10操作系统、Python和PyCharm开发工具。第1 ~ 8章主要侧重基础知识，第9章主要侧重应用实践，讲解了可视化词云项目、新闻网页爬虫项目、商品统计图和二维码自动生成项目、人脸识别学生考勤系统项目以及结合AIGC编写视频监控项目。
本书可以作为各类职业院校计算机及相关专业的教材，也可作为广大程序设计开发者、爱好者的自学参考书。
本书是集教材、练习册、上机指导和微课视频于一体的新形态一体化教材，读者可通过扫描二维码进行学习。本书配有电子课件、源代码，读者可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）以教师身份注册后免费下载或联系编辑（010-88379194）咨询。本书还配有示范教学包，教师可在超星学习通上实现一键建课。

本书遵循职业教育教材编写规律和职业院校学生学习规律，配套齐全

前言
本书第1版于2022年出版，旨在为学生提供学习Python语言编程基础的途径，并能高效应用。本书在2024年被评为首批广东省十四五职业教育规划教材。同时，本书配套在线课程资源，可供全国院校教师共享使用，受到了社会各界的广泛认可与好评。
第1版自出版以来，我们始终严谨地审视和打磨其内容，力求在人才培养的征途上发挥其最大的价值。此次修订在保持上一版原有框架和特色的基础上进行了全面升级，力求在系统展现课程精髓的同时，使语言更精炼、内容更易懂、代码范例更具代表性。
一、编写特色
1.立德树人，素养为先
本书始终将立德树人作为根本任务贯穿于教学全过程，注重在知识传授中融入价值引领。通过精选案例与项目设计，引导学生在掌握编程技能的同时，树立工匠精神、技术自信、合作精神与创新意识，从而实现知识、能力与素养的同步提升，充分体现知识传授、能力培养、价值塑造三位一体的人才培养目标。
2.深入浅出，易学乐学
为降低学习门槛、激发学习兴趣，本书对 Python 编程理论内容采取化繁为简的讲解方式，避免艰深晦涩的论述，力求以通俗易懂的语言阐述核心概念，帮助学生轻松理解、建立信心，从而摆脱对编程的畏难情绪，真正实现易学乐学。
3.案例驱动，强化实操
本书强调做中学、学中做，通过设计大量贴近实际的教学范例、案例与综合实训项目，构建循序渐进的技能训练体系。学生可以在反复实践中巩固理论知识、锻炼逻辑思维与动手编程能力，逐步形成解决实际问题的工程化思维。
4.校企融合，实战赋能
作为校企双元合作开发的教材，本书深度融合企业真实应用场景，将行业典型案例转化为教学项目。所有案例均配备完整的实现代码，帮助学生在模拟真实工作的情境中掌握Python技术的综合应用，提升其就业竞争力与岗位适应能力。
5.资源立体，教学相长
本书提供一站式教学解决方案，配套资源丰富。除覆盖各章节的微课视频、教学课件、习题与实训任务外，还提供完整教案、试卷库及参考答案等，以此助力教师高效教学。
二、修订亮点
通过反复使用和不断地改进，力求使本书更加符合职业教育的培养目标，更具可操作性和实用性，以方便广大师生进行教学和学习，重点从以下三个方面进行修订。
1.融入AIGC技术，赋能编程实践
本次修订引入AIGC编程辅助工具，优化部分编程示例与项目的实现流程，并以结合AIGC的实时视频监控项目为例，完整展示借助AIGC技术进行Python程序开发的步骤与方法，帮助学生理解并掌握如何利用人工智能工具提升开发效率与代码质量。
2.紧跟技术发展，更新案例代码
结合Python技术生态的新进展，对书中大量教学范例和综合案例代码进行了更新与重写。新代码更贴近真实应用场景，巧妙融入素养育人元素，体现当前主流编程范式与最佳实践，有助于学生在理解原理的同时，掌握更具时代性的编程思维与技术实现。
3.完善教学资源，共建共享生态
进一步丰富立体化教学资源体系，对在线课程资源进行了全面优化与内容扩充，为选用本书的教师提供可一键复制的配套网络课程，涵盖课件、视频、习题、实训等全套数字化材料，助力教师开展混合式教学与课堂创新，实现优质教学资源的开放共享。
三、编写队伍及分工
本书由蓝永健、陈冬冬担任主编，蔡德琛、朱海鑫、邓爱玲担任副主编，彭亚发、
范智峰、邱邢海、张美珍、杜建、陈汉贤、张宝升参与编写。具体分工如下：邓爱玲编写第1、2章，陈冬冬编写第3、8章，蔡德琛编写第4章，蓝永健编写第5、9章，朱海鑫编写第6、7章。彭亚发和范智峰提供了部分项目案例，邱邢海、张美珍、杜建、陈汉贤、张宝升提供了部分习题和实训素材。全书由蓝永健统稿。
由于编者水平有限，书中难免会有疏漏或不足之处，欢迎广大读者提出宝贵的意见，共同推动本书的不断完善与进步。

?

编　者

计算机专业教师，软件网络部专业部长，校级名师，珠海市教育科研专家库成员。在广东省教育教学成果奖中获得2019年获一等奖，2017年获二等奖。主持建设的2门课程被评为国家级中等职业教育精品开放课程。参与建设广东第二师范学院4门校级精品课程和4门省级精品课程，建设9门珠海一职校级网络课程。拥有7个软件著作权。主持1项国家级课题，3项省级课题、1项市级课题和1项校级课题，参与3项省级课题的研究。主持广东省教育厅信息化项目2项经费共40万，参与广东省教育厅课题项目经费106万。超过10篇专业论文发表，参编教材1本；编辑和制作46片DVD教学光盘，已经出版；独立编写省级中小学电脑教师培训讲义1本；独立编写校本教材1本。

目录
前言
二维码索引
第1章　开始Python学习　　// 1
学习目标　　// 2
1.1　Python的特点及应用　　// 2
1.2　搭建Python开发环境　　// 3
1.3　使用pip管理Python库　　// 9
1.4　基本的输入/输出函数　　// 11
案例模拟手机充值　　// 13
本章小结　　// 14
习题　　// 15
第2章　Python基础语法和简单运算　　// 16
学习目标　　// 17
2.1　代码的注释和缩进　　// 17
2.2　数据类型　　// 18
2.3　运算符和表达式　　// 19
2.4　数据类型的转换　　// 23
案例货运软件对钢管质量的智能估算　　// 25
本章小结　　// 28
习题　　// 28
第3章　字符串的应用　　// 29
学习目标　　// 30
3.1　字符串的定义　　// 30
3.2　字符串的元素提取　　// 30
3.3　字符串的处理函数　　// 33
3.4　字符串的处理方法　　// 34
3.5　字符串的转义字符　　// 39
3.6　字符串的编码和解码　　// 40
3.7　字符串的格式化处理　　// 41
案例1药品电子监管码的识别　　// 43
案例2个人名片生成器　　// 45
本章小结　　// 47
习题　　// 47
第4章　程序控制结构　　// 48
学习目标　　// 49
4.1　顺序结构　　// 49
4.2　选择结构　　// 49
4.3　循环结构　　// 56
案例1猜心游戏程序　　// 62
案例2判断网络系统的密码强度　　// 63
本章小结　　// 65
习题　　// 66
第5章　序列结构的应用　　// 68
学习目标　　// 69
5.1　列表的应用　　// 69
5.2　字典的应用　　// 80
5.3　元组的应用　　// 89
5.4　集合的应用　　// 91
5.5　序列的通用操作　　// 94
案例1英文词频统计　　// 96
案例2抽奖券号码生成器　　// 98
本章小结　　// 101
习题　　// 101
第 6 章　函数的应用　　// 103
学习目标　　// 104
6.1　Python函数　　// 104
6.2　Python自定义函数　　// 105
6.3　使用lambda语句创建匿名函数　　// 108
6.4　变量的作用域　　// 109
6.5　Python的异常处理　　// 111
6.6　函数的递归　　// 114
案例1用户注册与验证程序　　// 116
案例2字符串简单加密　　// 118
本章小结　　// 119
习题　　// 119
第 7 章　面向对象的应用　　// 122
学习目标　　// 123
7.1　面向对象的概念　　// 123
7.2　类的创建　　// 123
7.3　类的调用　　// 124
7.4　属性　　// 125
7.5　方法　　// 127
7.6　继承　　// 132
7.7　封装　　// 134
7.8　方法重写和多态　　// 138
案例1简易四则运算计算器　　// 140
案例2简易购物结算程序　　// 142
本章小结　　// 144
习题　　// 145
第 8 章　文件夹和文件的操作　　// 147
学习目标　　// 148
8.1　文件夹的操作　　// 148
8.2　文件的操作　　// 152
案例城市文件夹分身小帮手　　// 159
本章小结　　// 161
习题　　// 161
第 9 章　第三方库的应用案例　　// 163
学习目标　　// 164
9.1　文本处理库的应用　　// 164
案例可视化词云项目　　// 171
9.2　网络爬虫库的应用　　// 174
案例新闻网页爬虫项目　　// 194
9.3　数据可视化的应用　　// 202
案例商品统计图和二维码自动生成项目　　// 205
9.4　人工智能库的应用　　// 208
案例人脸识别学生考勤系统项目　　// 215
9.5　物联网的应用　　// 219
案例结合AIGC编写视频监控项目　　// 222
本章小结　　// 224
习题　　// 225
参考文献　　// 227