前言

目前本科院校尤其应用型本科院校理工科初学Python程序设计者，在掌握一定的知识基础上，更需要大量的实践训练，尤其是生活中遇到的一些实际问题如何用Python解决，从日常生活中的问题，到商业、工业等社会性问题，都需要在平时的学习中不断地锻炼思考、分析和解决问题的能力。这要求我们既要注重对学生知识和技能的培养，更要注重思维能力和综合素质的培养。

本书深入浅出地介绍如何使用Python语言的编程方法和第三方库工具来解决生活与生产实践中的问题，注重知识的应用。书中结合具体应用案例，进行知识讲解和案例迭代； 注重交叉融合，案例涉及教育、商业、工业等多个领域，通过应用案例，展现解决问题的实现过程和基本原理； 融入思政元素，在专业学习的同时强化职业素养、工匠精神、社会责任意识、创新思维、探索精神、计算思维的培养； 提供丰富的数字资源，方便教师教学参考和学生练习使用。

本书在全面介绍Python语言的基本数据类型、组合数据类型、程序控制结构、函数及模块化编程、文件与数据处理、文本分词与词云可视化等知识的基础上，着重介绍基于Python语言的编程方法和第三方库工具解决生产实践中的问题，并通过对多个实践案例进行任务描述、问题分析、编程实现、分析总结，展现解决问题的实现过程和基本原理。

本书第1、2章由赵志宏编写，第3、4章由尼洪涛编写，第5、6章由张建编写，第7~10章、第12章由龚兰兰编写，第11章由陈嘉逸编写。由龚兰兰完成全书的修改及统稿，刘正涛提供了部分案例。

本书案例思政元素和交叉领域设计如表01所示。

表01本书案例思政元素和交叉领域设计

知识点案例思 政 元 素交 叉 领 域

编程语法、规范打印唐诗职业素养、工匠精神文化

循环结构猜单词游戏计算思维、工匠精神教育

函数和模块随机点名程序团队协作、系统思维教育

图形界面开发古诗词练习传统文化、系统思维文化、教育

分词和词云图党的二十大报告词云图社会责任、创新思维、科技强国教育

数据分析与可视化

餐饮数据分析

空气质量数据分析探索精神、产学融合、创新思维

商业

工业

网络爬虫

豆瓣电影数据采集工程伦理文化

空气质量数据采集社会责任、科学思维工业

Web框架空气质量监测系统系统思维、社会责任、产学融合工业

本书案例章节迭代设计如表02所示。

表02本书案例章节迭代设计

案例迭代1迭代2迭代3

猜单词游戏Ch3循环结构(控制台版)Ch7:从文件读取单词库Ch9： 图形界面版

随机点名程序Ch5： 函数和模块(控制台版)Ch7:从文件读取名单Ch9： 图形界面版

古诗词练习Ch6： 面向对象编程(控制台版)Ch7:从文件读取诗词库Ch9： GUI版，增加可视化窗口

党的二十大报告词云图Ch2： 字符串处理，正则表达式Ch7:文件读取报告内容Ch8： 中文分词和词云可视化

空气质量监测系统Ch10： 网络爬虫，采集数据Ch11： 分析和可视化Ch12： Web系统开发

本书的编写是在苏州城市学院计算科学与人工智能学院的大力支持下完成的，获得了学院全体老师的帮助，在此表示衷心的感谢！

由于编者水平有限，书中疏漏之处在所难免，恳请广大读者批评指正！

编者

2024年9月