理實一體，案例豐富 理論與實踐結(jié)合，通過實際案例提升應(yīng)用能力，覆蓋知識全面。

任務(wù)驅(qū)動，思政賦能 以任務(wù)為導(dǎo)向，融入科技報國元素，按任務(wù)流程培養(yǎng)編程能力。

資源豐富，校企協(xié)同 配套豐富數(shù)字資源，校企聯(lián)合開發(fā)，案例緊密貼近職業(yè)需求。

前　　言

為貫徹落實黨的二十大精神和黨中央、國務(wù)院有關(guān)決策部署，按照《關(guān)于深化現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)改革的意見》《國家職業(yè)教育改革實施方案》《職業(yè)教育產(chǎn)教融合賦能提升行動實施方案（2023—2025年）》以及2020年中華人民共和國教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知的有關(guān)要求和精神，堅持以教促產(chǎn)、以產(chǎn)助教，為全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家提供強大人力資源支撐，我們認(rèn)真總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗，組織教學(xué)經(jīng)驗和編寫教材經(jīng)驗豐富的一線教師和企業(yè)人員撰寫了本書。

Python是一種高級編程語言，是一種解釋型的、面向?qū)ο蟆⒐δ軓姶蟮木幊陶Z言，由吉多•羅蘇姆（Guido Rossum）于20世紀(jì)90年代初創(chuàng)建。Python以其簡單易讀的語

法、豐富強大的庫和強大的功能等特點廣受歡迎。Python廣泛用于Web開發(fā)、數(shù)據(jù)分

析、人工智能、科學(xué)計算、自動化任務(wù)等多個領(lǐng)域。

本書對讀者的編程基礎(chǔ)零要求。本書共有8個模塊，主要包括Python基礎(chǔ)知識、基本數(shù)據(jù)類型、列表和元組、字典和集合、流程控制、文件、函數(shù)和模塊、面向?qū)ο?/p>

基礎(chǔ)。

本書主要特色如下：

一、鹽融課程思政，突出立德樹人

緊緊圍繞《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》精神，以科技報國、為國爭光為思政主線，采用“雙軌浸潤”思政融合。顯性浸潤：每個模塊都有“匠心鑄魂領(lǐng)航”專欄，展現(xiàn)不懈奮斗、勇攀高峰的榜樣力量，帶領(lǐng)讀者領(lǐng)略信息技術(shù)行業(yè)的大國工匠和中國脊梁的風(fēng)采。隱性浸潤：將程序員的職業(yè)道德、文化自信、科技自信等思政元素巧妙地融入教材的素材、案例等內(nèi)容中，潤物細(xì)無聲地開展思政教育，充分發(fā)揮教材協(xié)同育人的功能。

二、結(jié)合企業(yè)工單，再現(xiàn)工作場景

本書在秉承“以學(xué)生為中心”的教育理念，將“任務(wù)驅(qū)動、案例教學(xué)”的核心策略與企業(yè)實際需求緊密結(jié)合，通過精心篩選和改編真實的企業(yè)工單，為學(xué)習(xí)者打造了一個高度仿真的工作環(huán)境。每個教學(xué)任務(wù)都圍繞一個具體、實用的企業(yè)任務(wù)進(jìn)行設(shè)計，確保每個任務(wù)都有清晰、具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓讀者在完成任務(wù)的過程中，深刻體會到編程技術(shù)在解決實際問題中的應(yīng)用價值。

三、教學(xué)資源豐富，體現(xiàn)融合出版

本書配套提供了豐富的數(shù)字教學(xué)資源，旨在為讀者打造一個立體化的學(xué)習(xí)環(huán)境。這些資源包括微課視頻、在線測試題、電子課件PPT以及音頻資料等。讀者只需掃描書中的二維碼，即可輕松訪問這些教學(xué)視頻或音頻，享受隨時隨地學(xué)習(xí)的便利。同時，在學(xué)銀在線官網(wǎng)搜索主編姓名“石利平”，可以找到相應(yīng)的課程網(wǎng)站，獲取更多深入學(xué)習(xí)的素材和拓展資源，完成課程學(xué)習(xí)將獲得MOOC證書。

四、面向崗位應(yīng)用，強化動手實踐

本書內(nèi)容設(shè)計緊密圍繞崗位需求，著重培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的動手能力和職業(yè)技能。在內(nèi)容編排上，嚴(yán)格遵循了“任務(wù)單引領(lǐng)→任務(wù)實施實踐→相關(guān)知識解析→拓展任務(wù)深

化→任務(wù)評價表反饋”的邏輯順序。這一流程的精心設(shè)計，旨在緊密貼合編程人才的學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律，通過實踐驅(qū)動理論學(xué)習(xí)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)效率與效果的雙重提升。

五、雙元編寫主體，適應(yīng)企業(yè)需求

校企合作、兄弟院校合作編寫，本書案例源于工作實際，本書內(nèi)容與實際崗位需求無縫銜接，使學(xué)生能夠更好地適應(yīng)未來職業(yè)崗位需求。本書注重理論與實踐相結(jié)合，通過真實工作項目、典型工作案例等為載體組織內(nèi)容，可使讀者在學(xué)習(xí)過程中獲得實際編程經(jīng)驗，提升程序編寫能力。

本書編寫人員多元化，有兩所高職院校教學(xué)經(jīng)驗豐富的一線教師，也有來自信息技術(shù)公司的技術(shù)人員。本書參編人員有石利平、田輝平、余以勝、黃華林、關(guān)曉穎、劉浪、韋妍。

因作者水平有限，書中難免有不足和疏漏之處，敬請各位專家和讀者批評指正。

編 者

2024年12月

模塊1　Python基礎(chǔ)知識
任務(wù)1-1　Python編程環(huán)境搭建 001
1.1.1　任務(wù)單 001
1.1.2　任務(wù)實施 002
1.1.3　相關(guān)知識 009
1．認(rèn)識Python安裝目錄結(jié)構(gòu) 009
2．Python編輯器 010
1.1.4　拓展任務(wù)—搜集Jupyter
Notebook的使用技巧 013
1.1.5　任務(wù)評價表 013
任務(wù)1-2　使用IDLE和PyCharm 014
1.2.1　任務(wù)單 014
1.2.2　任務(wù)實施 015
1.2.3　相關(guān)知識 018
1．IDLE使用方法 018
2．Windows Powershell窗口運行
py程序 020
3．Python代碼編寫基本規(guī)范和規(guī)則 021
4．使用PyCharm 022
5．漢化PyCharm 025
1.2.4　拓展任務(wù)—深入學(xué)習(xí)PyCharm
的使用 026
1.2.5　任務(wù)評價表 026
任務(wù)1-3　輸出兩首古詩 027
1.3.1　任務(wù)單 027
1.3.2　任務(wù)實施 028
1.3.3　相關(guān)知識 029
1．print()函數(shù) 030
2．input()函數(shù) 031
3．help()函數(shù) 032
4．dir()函數(shù) 032
1.3.4　拓展任務(wù)—接收與輸出用戶
信息 033
1.3.5　任務(wù)評價表 033
匠心鑄魂領(lǐng)航—中國計算機的主奠基者
華羅庚教授 034
練習(xí)題 034
模塊2　基本數(shù)據(jù)類型
任務(wù)2-1　輸出個人信息 036
2.1.1　任務(wù)單 036
2.1.2　任務(wù)實施 037
2.1.3　相關(guān)知識 038
1．變量 038
2．常量 039
3．?dāng)?shù)據(jù)類型 039
4．賦值語句 040
2.1.4　拓展任務(wù)—輸出個人手機
信息 041
2.1.5　任務(wù)評價表 042
任務(wù)2-2　求兩個數(shù)的加減乘除 042
2.2.1　任務(wù)單 043
2.2.2　任務(wù)實施 043
2.2.3　相關(guān)知識 044
1．?dāng)?shù)字（Digital） 044
2．運算符 046
3．運算符的優(yōu)先級 048
4．?dāng)?shù)學(xué)模塊math 049
5．?dāng)?shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換函數(shù) 049
2.2.4　拓展任務(wù)—求圓的周長
和面積 050
2.2.5　任務(wù)評價表 050
任務(wù)2-3　輸出個人信息及向祖國表白
信息 051
2.3.1　任務(wù)單 052
2.3.2　任務(wù)實施 052
2.3.3　相關(guān)知識 054
1．字符串 054
2．字符串基本操作符 056
3．索引 056
4．常用字符串處理函數(shù) 057
5．常用字符串處理方法 058
2.3.4　拓展任務(wù)—設(shè)計學(xué)生信息
管理程序主界面 062
2.3.5　任務(wù)評價表 062
任務(wù)2-4　字符串切片和字符串格式化 063
2.4.1　任務(wù)單 064
2.4.2　任務(wù)實施 064
2.4.3　相關(guān)知識 065
1．切片 065
2．字符串格式化 066
2.4.4　拓展任務(wù)—格式化輸出整數(shù) 070
2.4.5　任務(wù)評價表 070
匠心鑄魂領(lǐng)航——追憶“最美奮斗者”
王選 071
練習(xí)題 072
模塊3　列表和元組
任務(wù)3-1　創(chuàng)建與操作祖國名勝列表 074
3.1.1　任務(wù)單 074
3.1.2　任務(wù)實施 075
3.1.3　相關(guān)知識 075
1．創(chuàng)建列表 075
2．訪問和修改列表元素 076
3．列表的基本運算 077
4．列表推導(dǎo)式 077
3.1.4　拓展任務(wù)—接收學(xué)生信息 078
3.1.5　任務(wù)評價表 079
任務(wù)3-2　創(chuàng)建與管理祖國名勝列表 080
3.2.1　任務(wù)單 080
3.2.2　任務(wù)實施 080
3.2.3　相關(guān)知識 081
1．添加列表元素 081
2．刪除列表元素 082
3．檢索列表元素 083
4．統(tǒng)計某元素個數(shù) 084
5．列表的復(fù)制 084
6．按位置逆序排列列表元素 085
3.2.4　拓展任務(wù)—增加學(xué)生信息
管理程序功能 085
3.2.5　任務(wù)評價表 085
任務(wù)3-3　遍歷和排序?qū)W生列表 086
3.3.1　任務(wù)單 086
3.3.2　任務(wù)實施 087
3.3.3　相關(guān)知識 087
1．嵌套列表 087
2．遍歷列表 088
3．列表排序 088
3.3.4　拓展任務(wù)—排序?qū)W生信息 089
3.3.5　任務(wù)評價表 089
任務(wù)3-4　創(chuàng)建與使用祖國四大
名山元組 090
3.4.1　任務(wù)單 090
3.4.2　任務(wù)實施 091
3.4.3　相關(guān)知識 092
1．創(chuàng)建元組 092
2．訪問元組元素 093
3.3.4　拓展任務(wù)—使用元組存儲
數(shù)據(jù)庫配置信息 093
3.4.5　任務(wù)評價表 094
匠心鑄魂領(lǐng)航—王永民：五筆字型
之父 095
練習(xí)題 095
模塊 4　字典和集合
任務(wù)4-1　使用字典管理勞動之星
選票數(shù)據(jù) 098
4.1.1　任務(wù)單 098
4.1.2　任務(wù)實施 099
4.1.3　相關(guān)知識 100
1．創(chuàng)建字典 100
2．字典推導(dǎo)式 101
3．訪問字典中的值 102
4．使用get()方法訪問字典中的值 102
5．添加或修改字典中的鍵值對 102
6．刪除字典元素 103
7．獲取字典中的鍵、值或鍵值對
的方法 104
8．遍歷字典中的鍵、值或鍵值對 105
4.1.4　拓展任務(wù)—勞動之星選票
數(shù)據(jù)可視化 105
4.1.5　任務(wù)評價表 106
任務(wù)4-2　應(yīng)用集合管理學(xué)習(xí)標(biāo)兵
和勞動之星名單 107
4.2.1　任務(wù)單 107
4.2.2　任務(wù)實施 108
4.2.3　相關(guān)知識 108
1．集合的創(chuàng)建 108
2．集合推導(dǎo)式 109
3．集合常用運算符 110
4．集合常用方法 110
4.2.4　拓展任務(wù)—統(tǒng)計文本文件
中獨行的行數(shù) 111
4.2.5　任務(wù)評價表 112
匠心鑄魂領(lǐng)航—為了0.1秒，她努力了
13年！ 113
練習(xí)題 113
模塊5　流程控制
任務(wù)5-1　判定空氣質(zhì)量指數(shù) 115
5.1.1　任務(wù)單 116
5.1.2　任務(wù)實施 117
5.1.3　相關(guān)知識 118
1．流程圖 118
2．程序的基本結(jié)構(gòu) 119
3．判斷條件 120
4．if語句通用格式 122
5．單分支if語句 123
6．雙分支if-else語句 124
7．多分支if-elif-else語句 124
8．if語句的嵌套 126
5.1.4　拓展任務(wù)—計算BMI和完善
學(xué)生信息管理程序 126
5.1.5　任務(wù)評價表 128
任務(wù)5-2　處理排行榜 129
5.2.1　任務(wù)單 129
5.2.2　任務(wù)實施 130
5.2.3　相關(guān)知識 131
1．for循環(huán) 131
2．range()函數(shù) 133
3．zip()函數(shù) 134
4．map()函數(shù) 135
5．pass語句 135
6．enumerate()函數(shù) 135
5.2.4　拓展任務(wù)—擴(kuò)展學(xué)生信息
管理程序功能 136
5.2.5　任務(wù)評價表 137
任務(wù)5-3　添加學(xué)生成績信息 138
5.3.1　任務(wù)單 138
5.3.2　任務(wù)實施 138
5.3.3　相關(guān)知識 140
1．while循環(huán) 140
2．break語句 141
3．continue語句 142
4．死循環(huán) 142
5.3.4　拓展任務(wù)—水仙花數(shù) 142
5.3.5　任務(wù)評價表 143
任務(wù)5-4　輸出學(xué)生信息 144
5.4.1　任務(wù)單 144
5.4.2　任務(wù)實施 144
5.4.3　相關(guān)知識 145
1．雙重循環(huán) 145
2．利用雙重循環(huán)輸出圖案 146
5.4.4　拓展任務(wù)—百錢買百雞 147
5.4.5　任務(wù)評價表 147
任務(wù)5-5　異常處理 148
5.5.1　任務(wù)單 148
5.5.2　任務(wù)實施 148
5.5.3　相關(guān)知識 149
1．程序的三種錯誤 149
2．try語句 150
5.5.4　拓展任務(wù)—處理文件操作
異常 152
5.5.5　任務(wù)評價表 153
匠心鑄魂領(lǐng)航—華為制裁事件 154
練習(xí)題 154
模塊6　文件
任務(wù)6-1　操作與處理“勸學(xué).txt”
　　　　 文件 157
6.1.1　任務(wù)單 157
6.1.2　任務(wù)實施 158
6.1.3　相關(guān)知識 160
1．文件的打開與關(guān)閉 160
2．讀文件 161
3．移動文件指針的位置 162
4．遍歷文件 162
5．寫文件 163
6.1.4　拓展任務(wù)—勞動之星
選票統(tǒng)計 164
6.1.5　任務(wù)評價表 164
任務(wù)6-2　處理“score.csv”文件 165
6.2.1　任務(wù)單 165
6.2.2　任務(wù)實施 166
6.2.3　相關(guān)知識 167
1．CSV文件 167
2．?dāng)?shù)據(jù)寫入CSV文件 167
3．讀取CSV文件數(shù)據(jù) 168
6.2.4　拓展任務(wù)—學(xué)生數(shù)據(jù)存入
CSV文件 169
6.2.5　任務(wù)評價表 170
匠心鑄魂領(lǐng)航—計算技術(shù)領(lǐng)域院士
高慶獅 171
練習(xí)題 171
模塊7　函數(shù)和模塊
任務(wù)7-1　輸出習(xí)近平總書記對青年
　　　　 的寄語 173
7.1.1　任務(wù)單 173
7.1.2　任務(wù)實施 174
7.1.3　相關(guān)知識 175
1．函數(shù)的定義 175
2．函數(shù)的調(diào)用 176
3．形參 176
4．函數(shù)的返回值 177
5．變量的作用域 178
6．__name__ 180
7.1.4　拓展任務(wù)—使用函數(shù)顯示
學(xué)生信息管理程序主界面 181
7.1.5　任務(wù)評價表 181
任務(wù)7-2　輸出手機相關(guān)信息 182
7.2.1　任務(wù)單 183
7.2.2　任務(wù)實施 184
7.2.3　相關(guān)知識 184
1．位置實參 184
2．關(guān)鍵字實參 185
3．有默認(rèn)值的參數(shù) 185
4．傳遞任意數(shù)量的位置實參 186
5．傳遞任意數(shù)量的關(guān)鍵字實參 186
6．解包裹傳遞 187
7．參數(shù)的混合傳遞 188
8．參數(shù)傳遞的兩種模式 188
7.2.4　拓展任務(wù)—利用函數(shù)判定
水仙花數(shù) 189
7.2.5　任務(wù)評價表 190
任務(wù)7-3　排序?qū)W生成績 191
7.3.1　任務(wù)單 191
7.3.2　任務(wù)實施 191
7.3.3　相關(guān)知識 192
1．匿名函數(shù)lambda 192
2．遞歸函數(shù) 193
7.3.4　拓展任務(wù)—使用遞歸函數(shù)求
解斐波那契數(shù)列 193
7.3.5　任務(wù)評價表 194
任務(wù)7-4　繪制政府報告詞云圖 195
7.4.1　任務(wù)單 195
7.4.2　任務(wù)實施 196
7.4.3　相關(guān)知識 198
1．初識模塊 198
2．導(dǎo)入模塊 199
3．pyinstaller模塊 200
4．中文分詞模塊jieba 201
5．詞云生成模塊Wordcloud 202
6．海龜繪圖模塊turtle 203
7．random模塊 211
8．time模塊 213
7.4.4　拓展任務(wù)—使用turtle繪制
太極標(biāo)志和太陽花 215
7.4.5　任務(wù)評價表 216
匠心鑄魂領(lǐng)航—讓人工智能領(lǐng)域的中國
聲音愈發(fā)響亮！ 217
練習(xí)題 217
模塊8　面向?qū)ο蠡�礎(chǔ)
任務(wù)8-1　創(chuàng)建與使用類 219
8.1.1　任務(wù)單 219
8.1.2　任務(wù)實施 220
8.1.3　相關(guān)知識 221
1．面向?qū)ο笙嚓P(guān)基本概念 221
2．類的創(chuàng)建 221
3．對象的創(chuàng)建和使用 222
4．構(gòu)造方法 222
5．析構(gòu)方法 223
6．成員變量 224
7．實例方法 225
8.1.4　拓展任務(wù)—完善類
MobilePhone 225
8.1.5　任務(wù)評價表 225
任務(wù)8-2　方法的創(chuàng)建與調(diào)用 226
8.2.1　任務(wù)單 226
8.2.2　任務(wù)實施 227
8.2.3　相關(guān)知識 227
1．方法概述 227
2．類方法 228
3．靜態(tài)方法 228
4．抽象方法 228
8.2.4　拓展任務(wù)—創(chuàng)建與使用
班級類 230
8.2.5　任務(wù)評價表 230
匠心鑄魂領(lǐng)航——信息技術(shù)從業(yè)人員職業(yè)
道德規(guī)范 231
練習(xí)題 231
附錄　PyCharm中常用的快捷鍵
參考文獻(xiàn)

1. 信息技術(shù)基礎(chǔ)（麒麟操作系統(tǒng)+WPS Office） [主編　芮雪　蔣莉　王亮亮]
2. Office高級應(yīng)用項目式教程（第2版） [主編 李觀金 張倩文 黎夏克 ]
3. 巧用翻譯學(xué)英語：英漢互譯500例 [王學(xué)文 著]
4. 高等教育多維評價體系構(gòu)建與高質(zhì)量發(fā)展研究 [張妍 著]
5. 系統(tǒng)規(guī)劃與管理師章節(jié)習(xí)題與考點特訓(xùn)（第二版） [主編 薛大龍]
6. 計算機操作系統(tǒng)實踐指導(dǎo)（openEuler版） [主編 秦光 曾陳萍 岳付強]
7. 信息系統(tǒng)管理工程師真題及模考卷精析（適用機考） [主 編 薛大龍 程 剛 上官緒]
8. 航海類院校體育教育教學(xué)研究 [張利超 李寧 著]
9. 新時代背景下我國職業(yè)教育產(chǎn)教融合長效機制建設(shè)研究 [王玉賢 著]
10. 電路分析 [主編 李飛 毛先柏]
11. 信息系統(tǒng)管理工程師（適用第2版大綱）一站通關(guān) [指尖瘋　編著]
12. 傳統(tǒng)山水畫論解讀與實踐 [陳鈉 著]
13. 網(wǎng)絡(luò)工程師備考一本通（適配第6版考綱） [夏杰 編著]
14. 陳孝云的職教理想與情懷 [祝吉太 江傳瑞 張義廷 著]
15. 地方本科院校電子信息學(xué)科課程思政案例集 [王甫]
16. Excel數(shù)據(jù)處理與分析（第二版） [主編 張志明 鄒 蕾]
17. 網(wǎng)絡(luò)工程師5天修煉（適配第6版考綱） [主編　朱小平 施游]
18. 倉儲管理實務(wù)（第二版） [周寧武 編著]
19. 基于AE與C#的地理信息系統(tǒng)二次開發(fā) [李小根 賈艷昌 喬翠平 姜彤 ]
20. 2023年長沙市文化和旅游業(yè)發(fā)展報告 [主編 陳莉]
21. 舞臺化妝造型設(shè)計 [主編 劉思彤 張 濤 張憶雨]
22. 產(chǎn)教融合視角高校體育專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建研究 [楊柳青 葉華兵 著]
23. 知識圖譜及應(yīng)用案例 [張善文 黃文準(zhǔn) 于長青 陳明淑]
24. 皓月繁星：青少年兒童心理成長手冊 [主　編　林贊歌 副主編　杜志南]
25. 材料力學(xué) [章寶華 趙新勝 徐斌]
26. 系統(tǒng)集成項目管理工程師考試32小時通關(guān)（第3版） [主編　薛大龍 副主編　上官緒陽]
27. 軟考論文高分特訓(xùn)與范文10篇——系統(tǒng)分析師（第二版） [薛大龍 鄒月平 施游]
28. 黃河海勃灣水利樞紐防凌安全運行 [王戰(zhàn)領(lǐng) 王叢發(fā) 范瑜彬 著]
29. 大學(xué)生心理健康教育 [方雄 著]
30. 達(dá)夢數(shù)據(jù)庫管理與應(yīng)用 [主 編 郭景輝 范麗萍 莊 鑫]