大学计算机——Python程序设计基础 / 高等学校计算机基础教育系列教材
¥39.00定价
作者: 申艳光,薛红梅
出版时间:2023-09
出版社:清华大学出版社
- 清华大学出版社
- 9787302636373
- 1-1
- 508083
- 47246683-8
- 16开
- 2023-09
- 计算机
- 本科 高职
内容简介
本书按照教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会编制的2022版《新时代大学计算机基础课程教学基本要求》编写,特别关注学生计算思维能力的培养,将课程内容中的相关知识进行提炼,构建从知识到计算思维意识的桥梁,既强调教材的基础性和系统性,又注重内容宽度和知识深度相结合,通过把科学思维的要素、方法融入问题和案例,从问题分析着手,强调面向计算思维的培养,从而提升学生主动使用计算机解决问题的意识和计算思维的能力。
本书分理论篇和实验实训篇,其中理论篇包括7章,主要介绍计算与计算思维、0和1的思维、系统思维、算法思维、数据思维、信息的开放、协作与分享、伦理思维,围绕现代工程师应具备的素质要求,每章后还有基础知识练习和能力拓展与训练,从多方位、多角度培养学生的工程能力;实验实训篇包括4章,精心设计了典型案例,讲解WPS Office办公软件的文字处理、表格处理、演示文稿制作的各项功能,并配有相应的实验实训。此外,为便于读者学习,对于一些重点、难点和抽象的知识点,本书提供了动画短片,可以通过二维码进行在线学习,并配备了丰富的教学课件。
本书既可作为高等学校和相关计算机技术培训的教材,也可供办公自动化从业人员参考之用。
本书分理论篇和实验实训篇,其中理论篇包括7章,主要介绍计算与计算思维、0和1的思维、系统思维、算法思维、数据思维、信息的开放、协作与分享、伦理思维,围绕现代工程师应具备的素质要求,每章后还有基础知识练习和能力拓展与训练,从多方位、多角度培养学生的工程能力;实验实训篇包括4章,精心设计了典型案例,讲解WPS Office办公软件的文字处理、表格处理、演示文稿制作的各项功能,并配有相应的实验实训。此外,为便于读者学习,对于一些重点、难点和抽象的知识点,本书提供了动画短片,可以通过二维码进行在线学习,并配备了丰富的教学课件。
本书既可作为高等学校和相关计算机技术培训的教材,也可供办公自动化从业人员参考之用。
目录
第1章问题求解中的计算思维1
1.1计算机科学与计算思维1
1.1.1认识计算思维1
1.1.2计算机科学与计算思维的关系3
1.2认识软件、程序和程序设计3
1.3计算机问题求解的灵魂——算法4
1.3.1什么是算法5
1.3.2算法的分类6
1.3.3算法的特征6
1.3.4算法的描述7
1.3.5算法的实现——程序设计语言9
1.4程序设计中的数据和数据结构11
1.5算法思维问题求解的步骤12
基础知识练习15
能力拓展与训练15第2章Python编程基础16
2.1Python语言概述16
2.1.1Python语言的特点16
2.1.2Python语言的不同版本17
2.2Python环境17
2.2.1Python环境搭建17
2.2.2Python的开发环境19
2.2.3在PowerShell或命令提示符环境下运行Python程序23
2.3查看Python帮助文档的方法24
2.4Python编程基础27
2.4.1标识符和关键字27
2.4.2程序的书写规则28
2.4.3基本的输入和输出30
基础知识练习34
本章实验实训35〖1〗大学计算机——Python程序设计基础目录〖2〗〖2〗第3章数据类型与基本运算38
3.1问题求解中的数据抽象38
3.1.1数据和数据类型38
3.1.2常量、对象、变量和动态类型化39
3.2常用数据类型: 数字、布尔型和字符串41
3.2.1数字类型41
3.2.2数字类型的运算42
3.2.3布尔类型46
3.2.4字符串类型46
3.2.5字符串类型的运算49
3.3列表53
3.3.1列表定义与特点53
3.3.2列表基本操作54
3.4元组59
3.4.1元组定义与特点59
3.4.2元组基本操作59
3.5字典62
3.5.1字典定义与特点62
3.5.2字典基本操作62
3.6集合66
3.6.1集合定义与特点66
3.6.2集合的基本操作66
3.7运算符和表达式69
3.7.1运算符69
3.7.2表达式72
基础知识练习72
能力拓展与训练74
本章实验实训74第4章程序控制结构与异常处理79
4.1顺序结构79
4.2选择结构81
4.3循环结构86
4.3.1for循环86
4.3.2while循环91
4.3.3循环嵌套93
4.3.4循环中的特殊语句pass、break和continue94
4.4异常处理97
4.4.1什么是异常97
4.4.2异常处理try…except语句98
4.4.3自定义异常类103
基础知识练习106
能力拓展与训练108
本章实验实训(一)109
本章实验实训(二)112第5章函数与模块116
5.1模块的导入和使用117
5.2Python标准库119
5.2.1random库119
5.2.2time库120
5.2.3datetime库123
5.2.4tkinter库123
5.2.5turtle库127
5.2.6其他132
5.3Python第三方库134
5.3.1Python第三方库分类简介134
5.3.2Python第三方库的安装137
5.3.3PyInstaller库139
5.4自定义函数140
5.4.1函数的定义140
5.4.2函数的调用143
5.4.3函数的参数传递144
5.4.4变量的作用域148
基础知识练习150
能力拓展与训练152
本章实验实训(一)153
本章实验实训(二)160第6章常用算法设计策略及其Python实现164
6.1常用算法设计策略的Python实现164
6.1.1枚举法164
6.1.2回溯法167
6.1.3递推法170
6.1.4递归法170
6.1.5分治法174
6.1.6贪心算法178
6.1.7动态规划法179
6.1.8查找183
6.1.9排序185
6.2算法分析188
基础知识练习190
能力拓展与训练191
本章实验实训191第7章文件与数据格式化197
7.1文件197
7.1.1文件的概念与类型197
7.1.2文件的打开和关闭197
7.1.3文件的读写198
7.2数据格式化202
基础知识练习204
能力拓展与训练204
本章实验实训205第8章应用实例207
8.1文本分析基础207
8.1.1jieba库207
8.1.2wordcloud库210
8.1.3英文文本分析——以Alice in Wonderland为例213
8.1.4中文文本分析——以《红楼梦》为例215
8.2科学计算基础219
8.2.1NumPy库中的ndarray219
8.2.2使用NumPy库创建数组221
8.2.3数组对象的常用操作225
8.2.4NumPy库中的文件操作228
8.2.5NumPy在线性代数中的应用230
8.2.6NumPy在多项式中的应用231
基础知识练习234
能力拓展与训练235
本章实验实训235参考文献238
1.1计算机科学与计算思维1
1.1.1认识计算思维1
1.1.2计算机科学与计算思维的关系3
1.2认识软件、程序和程序设计3
1.3计算机问题求解的灵魂——算法4
1.3.1什么是算法5
1.3.2算法的分类6
1.3.3算法的特征6
1.3.4算法的描述7
1.3.5算法的实现——程序设计语言9
1.4程序设计中的数据和数据结构11
1.5算法思维问题求解的步骤12
基础知识练习15
能力拓展与训练15第2章Python编程基础16
2.1Python语言概述16
2.1.1Python语言的特点16
2.1.2Python语言的不同版本17
2.2Python环境17
2.2.1Python环境搭建17
2.2.2Python的开发环境19
2.2.3在PowerShell或命令提示符环境下运行Python程序23
2.3查看Python帮助文档的方法24
2.4Python编程基础27
2.4.1标识符和关键字27
2.4.2程序的书写规则28
2.4.3基本的输入和输出30
基础知识练习34
本章实验实训35〖1〗大学计算机——Python程序设计基础目录〖2〗〖2〗第3章数据类型与基本运算38
3.1问题求解中的数据抽象38
3.1.1数据和数据类型38
3.1.2常量、对象、变量和动态类型化39
3.2常用数据类型: 数字、布尔型和字符串41
3.2.1数字类型41
3.2.2数字类型的运算42
3.2.3布尔类型46
3.2.4字符串类型46
3.2.5字符串类型的运算49
3.3列表53
3.3.1列表定义与特点53
3.3.2列表基本操作54
3.4元组59
3.4.1元组定义与特点59
3.4.2元组基本操作59
3.5字典62
3.5.1字典定义与特点62
3.5.2字典基本操作62
3.6集合66
3.6.1集合定义与特点66
3.6.2集合的基本操作66
3.7运算符和表达式69
3.7.1运算符69
3.7.2表达式72
基础知识练习72
能力拓展与训练74
本章实验实训74第4章程序控制结构与异常处理79
4.1顺序结构79
4.2选择结构81
4.3循环结构86
4.3.1for循环86
4.3.2while循环91
4.3.3循环嵌套93
4.3.4循环中的特殊语句pass、break和continue94
4.4异常处理97
4.4.1什么是异常97
4.4.2异常处理try…except语句98
4.4.3自定义异常类103
基础知识练习106
能力拓展与训练108
本章实验实训(一)109
本章实验实训(二)112第5章函数与模块116
5.1模块的导入和使用117
5.2Python标准库119
5.2.1random库119
5.2.2time库120
5.2.3datetime库123
5.2.4tkinter库123
5.2.5turtle库127
5.2.6其他132
5.3Python第三方库134
5.3.1Python第三方库分类简介134
5.3.2Python第三方库的安装137
5.3.3PyInstaller库139
5.4自定义函数140
5.4.1函数的定义140
5.4.2函数的调用143
5.4.3函数的参数传递144
5.4.4变量的作用域148
基础知识练习150
能力拓展与训练152
本章实验实训(一)153
本章实验实训(二)160第6章常用算法设计策略及其Python实现164
6.1常用算法设计策略的Python实现164
6.1.1枚举法164
6.1.2回溯法167
6.1.3递推法170
6.1.4递归法170
6.1.5分治法174
6.1.6贪心算法178
6.1.7动态规划法179
6.1.8查找183
6.1.9排序185
6.2算法分析188
基础知识练习190
能力拓展与训练191
本章实验实训191第7章文件与数据格式化197
7.1文件197
7.1.1文件的概念与类型197
7.1.2文件的打开和关闭197
7.1.3文件的读写198
7.2数据格式化202
基础知识练习204
能力拓展与训练204
本章实验实训205第8章应用实例207
8.1文本分析基础207
8.1.1jieba库207
8.1.2wordcloud库210
8.1.3英文文本分析——以Alice in Wonderland为例213
8.1.4中文文本分析——以《红楼梦》为例215
8.2科学计算基础219
8.2.1NumPy库中的ndarray219
8.2.2使用NumPy库创建数组221
8.2.3数组对象的常用操作225
8.2.4NumPy库中的文件操作228
8.2.5NumPy在线性代数中的应用230
8.2.6NumPy在多项式中的应用231
基础知识练习234
能力拓展与训练235
本章实验实训235参考文献238