前言

党的二十大报告提出“实施科教兴国战略，强化现代化建设人才支撑”。深入实施人才强国战略，培养造就大批德才兼备的高素质人才，是国家和民族长远发展大计。当前，人工智能产业的发展如火如荼，作为新一轮产业变革的核心驱动力，人工智能催生了新技术、新产品、新产业，从而进一步引发经济结构的重大调整和变革。在大数据和人工智能时代，Python是最适合人工智能应用的编程语言，因此深受程序员的欢迎。同时，Python凭借其功能强大且易于学习的特点，应用领域也越来越广泛。

Python语言程序设计是一门实践性很强的课程，仅仅通过课堂教学和阅读书本资料，很难提高学生的程序设计能力。只有通过上机实践，熟练掌握各种集成开发环境的应用和程序编写、调试的方法，正确、灵活地使用编程语言中的各种要素，才能真正理解程序设计的基本思想，从而获得应用程序设计解决实际问题的经验和技巧，因此实践教学和课后练习尤为重要。为了方便教师教学与学生练习，达到让学生学练结合、学以致用的目的，多位长期在一线从事Python语言程序设计教学的教师共同编写了本书，同时本书也是《Python程序设计基础》(ISBN 9787302567493)的配套上机指导与习题指导教材。

本书入选重庆理工大学规划教材，由重庆理工大学的崔贯勋、全文君、吴雪刚、张红伟、蒋鹏、刘峰、兰利彬、魏晔、南海等共同编写，全书由崔贯勋统稿。通过学习本书，读者可以快速掌握Python程序设计的思想和方法，达到以下目标。

(1) 知识传授目标： 掌握Python语言的基本词法，包括Python语言的数据类型、运算符与表达式； 基本程序结构，包括顺序结构、选择结构和循环结构； 函数和文件的定义和应用、面向对象编程、异常处理； 更深入的数据类型及应用，包括列表、元组、集合、字典； 可视化、爬虫、分词、NumPy、pandas、Matplotlib等包的应用。

(2) 能力培养目标： 掌握计算机解题的一般方法，能在设计解题思路时熟练运用； 能用某种测试方法设计合理的测试用例； 熟练掌握Python语言的基本语法、存储特点及操作方法，熟练编写、调试具有复杂控制结构的符合编程规范的程序； 培养学生分析问题、建立模型、运用信息技术解决问题的计算思维能力； 培养学生面对比较复杂的专业问题时设计并开发应用程序的综合能力，激发学生创新思维和创新意识、创新能力和实践能力。

(3) 价值塑造目标： 在潜移默化中坚定学生理想信念，厚植爱国主义情怀，加强品德修养，增长知识见识，培养顽强奋斗精神，提升学生综合素质，树立社会主义核心价值观； 增强推动国家和民族复兴、推动国家科技进步的责任感； 强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神； 理解国家创新驱动的战略意义； 了解信息技术对中国经济发展和数字经济建设的重要意义。

由于篇幅有限，本书无法将所有的Python编程相关知识都介绍给读者，但编者会尽可能全面地讲解相关知识。在本书的编写过程中，编者参阅了大量资料(包括纸质图书和网络资料)，在此对相关作者表示感谢。希望通过与读者分享尽可能多的知识和经验，培养读者对编程的兴趣，提高读者编写代码的水平。

本书可以作为本科生、研究生学习Python程序设计的实验指导书或教师参考用书，也可以作为Python爱好者的自学参考书。

由于编者水平有限，书中难免存在疏漏和不足之处，衷心希望同行专家和广大读者批评指正。

编者2025年6月