前言

FOREWORD

本书全面贯彻党的二十大精神，以社会主义核心价值观为引领，传承中华优秀传统文化，坚定文化自信，使内容更好体现时代性、把握规律性、富于创造性。

Python是一种跨平台、交互式、面向对象、解释型的计算机程序设计语言，具有丰富和强大的库，能够把用其他语言开发的各种模块很轻松地结合在一起。Python主要应用于Web和Internet开发、科学计算和统计、人工智能、大数据处理、网络爬虫、游戏开发、图形处理、界面开发等领域。对初级程序员而言，Python是一种很棒的语言，它支持广泛的应用程序开发，如从简单的文字处理到Web开发再到游戏开发，并且简单易学。

本书使用PyCharm作为Python程序的主要开发环境。PyCharm是深受欢迎、使用广泛的Python程序集成开发环境，其界面友好、功能丰富，既能用于Python入门级程序开发，也能用于Python专业应用项目的开发。

本书在教材模块化、层次化等方面做了大量有效的探索与实践，主要特色与创新如下。

1.构建了模块化的课程结构

本书科学规划、构建教材内容，将Python程序设计按由易到难、由浅入深的规律分为9个单元：程序开发环境的构建与数据的输入/输出、基本数据类型与运算符的应用、逻辑运算与流程控制、序列数据操作与格式化输出、函数应用与模块化程序设计、类的定义与使用、文件操作与异常处理、数据库访问与使用、基于Flask框架的Web程序设计。

对每个模块中的知识点、技能点根据其重要程度、使用频率、掌握的必要性等要素进行合理取舍，对本书选取的使用频率高、必须掌握的知识点与技能点进行条理化处理，形成层次分明、结构清晰、方便学习的模块化结构。

2.构建了理论知识与操作训练的层次化结构

每个单元设置4个教学环节：知识入门、循序渐进、知识扩展、单元测试。

每个单元的理论知识分为3个层次——入门知识、必修知识、拓展知识，每个模块的操作训练也分为3个层次——简单练习、实例训练、任务训练。

（1）理论知识的3个层次。

入门知识是每个单元公共的基础知识，是学习必修知识的前提，在“知识入门”环节学习。

必修知识是每个单元的重点内容，是必须理解、掌握，并需要灵活应用的知识，在“循序渐进”环节学习。

拓展知识有的是难度较高的知识，有的是从知识的完整性、系统性等方面考虑而列出的知识，有的是为学习能力较强的学习者提供的知识，在“知识扩展”环节学习。

（2）操作训练的3个层次。

简单练习：以单条语句方式，供学生对知识进行验证性练习，在Python提示符“＞＞＞”后输入语句，然后按【Enter】键就可执行语句并查看运行效果。

实例训练：本书提供了83个实例程序，以供学生对知识进行验证性训练和简单编程练习。学生可以在IDLE和PyCharm中编写程序，运行后查看结果。

任务训练：本书提供了33个任务程序，这些任务程序供学生根据待处理的数据或待解决的实际问题分析任务需求，应用相关知识编写程序、完成任务，运行程序并查看结果，主要训练知识应用能力和问题分析能力。

3.遵循能力递进的教学规律

遵循学生的认知规律和技能成长规律，充分考虑教学实施需求，“任务训练”环节将真实工作任务转化、优化为课堂实施的教学任务，有利于提高教学效率和优化教学效果。本书合理设置各项学习型任务的难度和完成时间，形成能力递进的操作训练体系。学习Python程序设计知识的主要目的是应用所学理论知识解决实际问题，本书力求让学生在完成各项操作任务的过程中，在实际需求的驱动下学习知识、领悟知识和构建知识结构，最终熟练掌握知识，将其固化为能力。

4.实现学会与会学的教学效果

针对引导学生主动学习、高效学习、快乐学习的目标选择教学内容、设置教学任务。课程教学的主要任务固然是训练技能、掌握知识，更重要的是要教会学生怎样学习、掌握科学的学习方法以提高学习效率。本书合理取舍教学内容、精心设计教学任务、科学优化教学方法，让学生体会学习的乐趣和成功的喜悦，在完成各项操作任务过程中提升技能、增长知识、学以致用，同时也养成良好的习惯，终生受益。

本书由林世伟、张卓任主编，姜泽波、王富宁任副主编。由于编者水平有限，教材中难免有疏漏之处，敬请读者批评指正。

编者

2023年9月