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Python程序设计项目教程——从入门到实践

作译者：郑述招,何雪琪,杨忠明

出版时间：2023-01 千字数：474 版次：01-01 页数：296

开本：16开装帧： I S B N ：9787121449468

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模块 1 初识 Python——搭建环境，编写第一个程序......................................3 
情景导入 ............................................................................................................................................3 
项目分解 ............................................................................................................................................3 
学习目标 ............................................................................................................................................3 
任务 1.1 认识 Python 语言 .............................................................................................................4 
任务分析 .................................................................................................................................................... 4 
知识储备 .................................................................................................................................................... 4 
1.1.1 Python 的发展历程 .............................................................................................................. 4 
1.1.2 Python 的特点 ...................................................................................................................... 5 
1.1.3 Python 的广泛应用 .............................................................................................................. 6 
任务实施 .................................................................................................................................................... 6 
任务 1.2 编写第一个 Python 程序 .................................................................................................7 
任务分析 .................................................................................................................................................... 7 
知识储备 .................................................................................................................................................... 7 
1.2.1 安装 Python 基础环境 ......................................................................................................... 7 
1.2.2 熟悉 Python 自带的开发工具 IDLE ................................................................................. 10 
1.2.3 体验功能强大的 PyCharm ................................................................................................ 11 
任务实施 .................................................................................................................................................. 15 
项目总结 ..........................................................................................................................................15 
能力检验 ..........................................................................................................................................16 
思辨与拓展 ......................................................................................................................................16 
模块 2 语法基础——树立规则，计算并打印期末成绩....................................18 
情景导入 ..........................................................................................................................................18 
项目分解 ..........................................................................................................................................18 
学习目标 ..........................................................................................................................................19 
任务 2.1 打印成绩单 ....................................................................................................................19 
任务分析 .................................................................................................................................................. 19 
知识储备 .................................................................................................................................................. 20 
2.1.1 标识符与关键字 ................................................................................................................ 20
2.1.2 变量 .................................................................................................................................... 21 
2.1.3 注释 .................................................................................................................................... 22 
2.1.4 打印输出 ............................................................................................................................ 23 
任务实施 .................................................................................................................................................. 24 
任务 2.2 通过键盘输入成绩并打印 ............................................................................................24 
任务分析 .................................................................................................................................................. 24 
知识储备 .................................................................................................................................................. 25 
2.2.1 数据类型 ............................................................................................................................ 25 
2.2.2 数据类型的判断 ................................................................................................................ 27 
2.2.3 数据类型的转换 ................................................................................................................ 27 
2.2.4 数据的输入 ........................................................................................................................ 28 
任务实施 .................................................................................................................................................. 29 
任务 2.3 计算总成绩及平均分 ....................................................................................................30 
任务分析 .................................................................................................................................................. 30 
知识储备 .................................................................................................................................................. 31 
2.3.1 算术运算符 ........................................................................................................................ 31 
2.3.2 关系运算符 ........................................................................................................................ 31 
2.3.3 逻辑运算符 ........................................................................................................................ 32 
2.3.4 成员运算符 ........................................................................................................................ 33 
2.3.5 赋值运算符 ........................................................................................................................ 33 
2.3.6 运算符优先级 .................................................................................................................... 34 
任务实施 .................................................................................................................................................. 34 
项目小结 ..........................................................................................................................................35 
能力检验 ..........................................................................................................................................36 
思辨与拓展 ......................................................................................................................................37 
模块 3 流程控制——逻辑严谨，使用分支与循环评定奖学金...........................38 
情景导入 ..........................................................................................................................................38 
项目分解 ..........................................................................................................................................38 
学习目标 ..........................................................................................................................................39 
任务 3.1 使用 if 语句评定单个学生的奖学金 ............................................................................39 
任务分析 .................................................................................................................................................. 39 
知识储备 .................................................................................................................................................. 40 
3.1.1 if 单分支语句 ..................................................................................................................... 40 
3.1.2 避免缩进错误 .................................................................................................................... 41 
3.1.3 多个判断条件 .................................................................................................................... 43 
3.1.4 if-else 双分支语句 ............................................................................................................. 44 
3.1.5 if-elif-else 多分支语句....................................................................................................... 45 
3.1.6 if 语句嵌套 ......................................................................................................................... 46 
任务实施 .................................................................................................................................................. 47 
任务 3.2 使用 while/for 循环评定多个学生的奖学金 ...............................................................48 
任务分析 .................................................................................................................................................. 48 
知识储备 .................................................................................................................................................. 48
3.2.1 while 循环语句 .................................................................................................................. 48 
3.2.2 for 循环语句....................................................................................................................... 50 
3.2.3 循环的嵌套 ........................................................................................................................ 52 
任务实施 .................................................................................................................................................. 53 
任务 3.3 循环的控制 break/continue ...........................................................................................55 
任务分析 .................................................................................................................................................. 55 
知识储备 .................................................................................................................................................. 55 
3.3.1 break 语句 .......................................................................................................................... 56 
3.3.2 continue 语句 ..................................................................................................................... 57 
任务实施 .................................................................................................................................................. 57 
项目总结 ..........................................................................................................................................58 
能力检验 ..........................................................................................................................................59 
思辨与拓展 ......................................................................................................................................60 
模块 4 函数与模块——爱国护税，编制个人所得税计算器..............................62 
情景导入 ..........................................................................................................................................62 
项目分解 ..........................................................................................................................................62 
学习目标 ..........................................................................................................................................63 
任务 4.1 利用简单函数判断是否需缴个税 ................................................................................63 
任务分析 .................................................................................................................................................. 63 
知识储备 .................................................................................................................................................. 63 
4.1.1 认识函数 ............................................................................................................................ 63 
4.1.2 定义并调用简单函数 ........................................................................................................ 64 
任务实施 .................................................................................................................................................. 65 
任务 4.2 利用函数计算个税金额 ................................................................................................66 
任务分析 .................................................................................................................................................. 66 
知识储备 .................................................................................................................................................. 67 
4.2.1 普通函数形式 .................................................................................................................... 67 
4.2.2 参数的类型 ........................................................................................................................ 68 
4.2.3 再议 print() 函数 ................................................................................................................ 70 
4.2.4 变量的作用域 .................................................................................................................... 71 
4.2.5 递归函数 ............................................................................................................................ 73 
任务实施 .................................................................................................................................................. 73 
任务 4.3 模块化思想改造程序 ....................................................................................................74 
任务分析 .................................................................................................................................................. 74 
知识储备 .................................................................................................................................................. 75 
4.3.1 内置模块 ............................................................................................................................ 75 
4.3.2 第三方模块 ........................................................................................................................ 76 
4.3.3 自定义模块的创建与使用 ................................................................................................ 77 
4.3.4 包的创建与导入 ................................................................................................................ 77 
任务实施 .................................................................................................................................................. 79 
项目总结 ..........................................................................................................................................80 
能力检验 ..........................................................................................................................................81
思辨与拓展 ......................................................................................................................................82 
模块 5 字符串的处理——璀璨文明，字符间领略古诗恢宏篇章.........................84 
情景导入 ..........................................................................................................................................84 
项目分解 ..........................................................................................................................................84 
学习目标 ..........................................................................................................................................85 
任务 5.1 字符串的基本操作 ........................................................................................................85 
任务分析 .................................................................................................................................................. 85 
知识储备 .................................................................................................................................................. 85 
5.1.1 字符串的标识方式 ............................................................................................................ 85 
5.1.2 字符串的索引 .................................................................................................................... 87 
5.1.3 字符串的切片 .................................................................................................................... 88 
5.1.4 字符串的拼接与复写 ........................................................................................................ 89 
5.1.5 in 与 not in 运算 ................................................................................................................. 90 
任务实施 .................................................................................................................................................. 90 
任务 5.2 字符串格式化输出 ........................................................................................................91 
任务分析 .................................................................................................................................................. 91 
知识储备 .................................................................................................................................................. 92 
5.2.1 使用 % 格式符格式化字符串 ........................................................................................... 92 
5.2.2 使用 format() 函数格式化字符串 ..................................................................................... 93 
5.2.3 使用 f-string 格式化字符串 .............................................................................................. 93 
任务实施 .................................................................................................................................................. 93 
任务 5.3 字符串的常用方法 ........................................................................................................94 
任务分析 .................................................................................................................................................. 94 
知识储备 .................................................................................................................................................. 95 
5.3.1 统计字符串中某子串出现的次数 .................................................................................... 95 
5.3.2 字符串的查找与替换 ........................................................................................................ 96 
5.3.3 删除字符串的指定字符 .................................................................................................... 97 
5.3.4 字符串的切分 .................................................................................................................... 97 
5.3.5 字符串是否满足特定条件 ................................................................................................ 98 
任务实施 .................................................................................................................................................. 99 
项目总结 ........................................................................................................................................100 
能力检验 ........................................................................................................................................100 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................101 
模块 6 列表与元组——公平公正，处理校园歌手大赛评分............................ 105 
情景导入 ........................................................................................................................................105 
项目分解 ........................................................................................................................................105 
学习目标 ........................................................................................................................................106 
任务 6.1 利用列表 list 处理选手名单 .......................................................................................106 
任务分析 ................................................................................................................................................ 106 
知识储备 ................................................................................................................................................ 107
6.1.1 初识列表 list .................................................................................................................... 107 
6.1.2 访问列表元素 .................................................................................................................. 107 
6.1.3 修改列表元素 .................................................................................................................. 108 
6.1.4 添加新元素 ...................................................................................................................... 108 
6.1.5 删除列表元素 .................................................................................................................. 109 
任务实施 .................................................................................................................................................111 
任务 6.2 计算参赛选手最终得分 ..............................................................................................112 
任务分析 ................................................................................................................................................ 112 
知识储备 ................................................................................................................................................ 112 
6.2.1 查找元素位置 .................................................................................................................. 112 
6.2.2 列表切片操作 .................................................................................................................. 113 
6.2.3 sort() 排序......................................................................................................................... 113 
6.2.4 reverse() 反转方法 ........................................................................................................... 113 
6.2.5 遍历列表元素 .................................................................................................................. 114 
6.2.6 列表推导式 ...................................................................................................................... 114 
6.2.7 其他常见列表操作 .......................................................................................................... 115 
任务实施 ................................................................................................................................................ 116 
任务 6.3 结合元组 Tuple 确定选手排名 ...................................................................................117 
任务分析 ................................................................................................................................................ 117 
知识储备 ................................................................................................................................................ 117 
6.3.1 创建并访问元组 .............................................................................................................. 117 
6.3.2 元组与小括号 .................................................................................................................. 118 
6.3.3 列表、元组的嵌套 .......................................................................................................... 119 
6.3.4 关于序列的内置函数 ...................................................................................................... 120 
任务实施 ................................................................................................................................................ 122 
项目总结 ........................................................................................................................................123 
能力检验 ........................................................................................................................................123 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................124 
模块 7 字典与集合——学以致用，编写“自动售货机”程序......................... 125 
情景导入 ........................................................................................................................................125 
项目分解 ........................................................................................................................................125 
学习目标 ........................................................................................................................................126 
任务 7.1 借助 dict 实现前台结算 ..............................................................................................126 
任务分析 ................................................................................................................................................ 126 
知识储备 ................................................................................................................................................ 127 
7.1.1 创建字典 .......................................................................................................................... 127 
7.1.2 访问字典 .......................................................................................................................... 128 
7.1.3 字典元素的增加与修改 .................................................................................................. 128 
7.1.4 字典元素的删除 .............................................................................................................. 129 
7.1.5 遍历字典 .......................................................................................................................... 130 
任务实施 ................................................................................................................................................ 131 
任务 7.2 结合 set 完成商品管理 ................................................................................................132
任务分析 ................................................................................................................................................ 132 
知识储备 ................................................................................................................................................ 133 
7.2.1 创建集合 .......................................................................................................................... 133 
7.2.2 访问集合元素 .................................................................................................................. 134 
7.2.3 添加集合元素 .................................................................................................................. 134 
7.2.4 删除集合元素 .................................................................................................................. 135 
7.2.5 集合的其他操作 .............................................................................................................. 136 
任务实施 ................................................................................................................................................ 136 
任务 7.3 高阶函数处理商品售价 ..............................................................................................138 
任务分析 ................................................................................................................................................ 138 
知识储备 ................................................................................................................................................ 138 
7.3.1 可变参数与关键字参数 .................................................................................................. 139 
7.3.2 匿名函数 .......................................................................................................................... 140 
7.3.3 map() 函数 ........................................................................................................................ 140 
7.3.4 filter() 函数 ....................................................................................................................... 142 
7.3.5 sorted() 函数 ..................................................................................................................... 142 
任务实施 ................................................................................................................................................ 143 
项目小结 ........................................................................................................................................144 
能力检验 ........................................................................................................................................144 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................145 
模块 8 文件的操作——精益求精，不断完善“菜鸟记单词”程序.................... 146 
情景导入 ........................................................................................................................................146 
项目分解 ........................................................................................................................................146 
学习目标 ........................................................................................................................................147 
任务 8.1 读写文件，编写“菜鸟记单词 V1.0” .....................................................................147 
任务分析 ................................................................................................................................................ 147 
知识储备 ................................................................................................................................................ 148 
8.1.1 打开文件 .......................................................................................................................... 148 
8.1.2 文件对象的常用方法 ...................................................................................................... 149 
8.1.3 使用 read() 方法读取文件 ............................................................................................... 150 
8.1.4 使用 readline() 方法读取文件 ......................................................................................... 151 
8.1.5 使用 readlines() 方法读取文件 ....................................................................................... 151 
8.1.6 关闭文件 .......................................................................................................................... 152 
8.1.7 使用 write() 方法写入文件 ............................................................................................. 152 
8.1.8 使用 writelines() 方法写入文件 ...................................................................................... 154 
任务实施 ................................................................................................................................................ 154 
任务 8.2 加入异常处理，优化“菜鸟记单词 V2.0” .............................................................156 
任务分析 ................................................................................................................................................ 156 
知识储备 ................................................................................................................................................ 157 
8.2.1 错误与异常 ...................................................................................................................... 157 
8.2.2 try-except 语句 ................................................................................................................. 158 
8.2.3 常见的异常 ...................................................................................................................... 159
8.2.4 捕获多种异常 .................................................................................................................. 160 
8.2.5 else 子句 ........................................................................................................................... 161 
8.2.6 finally 子句 ....................................................................................................................... 162 
任务实施 ................................................................................................................................................ 162 
任务 8.3 借助 pickle 模块，完成“菜鸟记单词 V3.0” .........................................................164 
任务分析 ................................................................................................................................................ 164 
知识储备 ................................................................................................................................................ 165 
8.3.1 认识 pickle 模块 .............................................................................................................. 165 
8.3.2 dumps() 与 loads() 函数 ................................................................................................... 165 
8.3.3 dump() 与 load() 函数 ...................................................................................................... 165 
任务实施 ................................................................................................................................................ 166 
项目总结 ........................................................................................................................................169 
能力检验 ........................................................................................................................................170 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................171 
模块 9 面向对象编程——协同合作，新思路实现校园通讯录......................... 172 
情景导入 ........................................................................................................................................172 
项目分解 ........................................................................................................................................172 
学习目标 ........................................................................................................................................173 
任务 9.1 体验面向对象编程 ......................................................................................................173 
任务分析 ................................................................................................................................................ 173 
知识储备 ................................................................................................................................................ 173 
9.1.1 面向对象与面向过程的编程 .......................................................................................... 173 
9.1.2 进一步理解面向对象编程思路 ...................................................................................... 174 
9.1.3 面向对象的优势 .............................................................................................................. 175 
任务实施 ................................................................................................................................................ 175 
任务 9.2 类的创建与使用 ..........................................................................................................176 
任务分析 ................................................................................................................................................ 176 
知识储备 ................................................................................................................................................ 176 
9.2.1 类的定义 .......................................................................................................................... 177 
9.2.2 生成对象 .......................................................................................................................... 178 
9.2.3 为属性指定默认值 .......................................................................................................... 178 
9.2.4 修改属性的值 .................................................................................................................. 179 
9.2.5 私有保护 .......................................................................................................................... 179 
任务实施 ................................................................................................................................................ 181 
任务 9.3 使用继承机制 ..............................................................................................................182 
任务分析 ................................................................................................................................................ 182 
知识储备 ................................................................................................................................................ 183 
9.3.1 子类的定义 ...................................................................................................................... 183 
9.3.2 子类可以拥有独特的方法与属性 .................................................................................. 183 
9.3.3 子类重写父类的方法 ...................................................................................................... 184 
任务实施 ................................................................................................................................................ 185 
任务 9.4 实现校园通讯录 ..........................................................................................................187
任务分析 ................................................................................................................................................ 187 
知识储备 ................................................................................................................................................ 188 
9.4.1 找出通讯录系统中的类 .................................................................................................. 188 
9.4.2 通讯录系统的总体设计 .................................................................................................. 188 
9.4.3 通讯录系统的详细设计 .................................................................................................. 188 
任务实施 ................................................................................................................................................ 190 
项目总结 ........................................................................................................................................195 
能力检验 ........................................................................................................................................195 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................196 
模块 10 网络爬虫——光辉历程，获取热剧《觉醒年代》信息........................ 201 
情景导入 ........................................................................................................................................201 
项目分解 ........................................................................................................................................201 
学习目标 ........................................................................................................................................202 
任务 10.1 爬取《觉醒年代》主题网页代码 ............................................................................202 
任务分析 ................................................................................................................................................ 202 
知识储备 ................................................................................................................................................ 203 
10.1.1 网络爬虫及其合法性 .................................................................................................... 203 
10.1.2 爬取网页前的准备工作 ................................................................................................ 203 
10.1.3 初步体验 Requests 库 .................................................................................................... 204 
任务实施 ................................................................................................................................................ 206 
任务 10.2 提取《觉醒年代》主题网页信息 ............................................................................207 
任务分析 ................................................................................................................................................ 207 
知识储备 ................................................................................................................................................ 208 
10.2.1 BeautifulSoup 库 ............................................................................................................ 208 
10.2.2 在网页中查找所需的信息 ............................................................................................ 209 
任务实施 ................................................................................................................................................ 210 
任务 10.3 爬取多个页面的信息 ................................................................................................213 
任务分析 ................................................................................................................................................ 213 
知识储备 ................................................................................................................................................ 213 
10.3.1 使用 cookie 模拟登录.................................................................................................... 213 
10.3.2 爬取一个页面上的多部电视剧信息 ............................................................................ 215 
10.3.3 模拟“翻页”功能 ........................................................................................................ 215 
任务实施 ................................................................................................................................................ 216 
任务 10.4 利用 openpyxl 保存爬取的信息 ...............................................................................218 
任务分析 ................................................................................................................................................ 218 
知识储备 ................................................................................................................................................ 219 
10.4.1 创建工作簿与工作表 .................................................................................................... 219 
10.4.2 保存 Excel 数据 ............................................................................................................. 220 
任务实施 ................................................................................................................................................ 221 
项目总结 ........................................................................................................................................221 
能力检验 ........................................................................................................................................222 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................223
模块 11 Pandas 数据分析——绿色低碳，统计分析“碳排放”数据...............224 
情景导入 ........................................................................................................................................224 
项目分解 ........................................................................................................................................225 
学习目标 ........................................................................................................................................225 
任务 11.1 读取数据源生成 DataFrame .....................................................................................225 
任务分析 ................................................................................................................................................ 225 
知识储备 ................................................................................................................................................ 226 
11.1.1 Pandas 与 Jupyter Notebook 的安装 ............................................................................. 226 
11.1.2 Pandas 的一维数据结构——Series .............................................................................. 227 
11.1.3 Pandas 的二维数据结构——DataFrame ...................................................................... 229 
任务实施 ................................................................................................................................................ 231 
任务 11.2 数据预处理和简单查询 ............................................................................................232 
任务分析 ................................................................................................................................................ 232 
知识储备 ................................................................................................................................................ 232 
11.2.1 查看 DataFrame 的常用属性 ......................................................................................... 232 
11.2.2 数据中重复值、缺失值的处理 .................................................................................... 233 
11.2.3 访问 DataFrame 的数据 ................................................................................................. 234 
11.2.4 筛选符合条件的数据 .................................................................................................... 236 
任务实施 ................................................................................................................................................ 236 
任务 11.3 数据的进一步统计分析 ............................................................................................237 
任务分析 ................................................................................................................................................ 237 
知识储备 ................................................................................................................................................ 238 
11.3.1 排序操作 ........................................................................................................................ 238 
11.3.2 基本描述性统计 ............................................................................................................ 239 
11.3.3 灵活的 apply() 方法 ....................................................................................................... 239 
11.3.4 分析结果的保存 ............................................................................................................ 240 
任务实施 ................................................................................................................................................ 240 
项目总结 ........................................................................................................................................242 
能力检验 ........................................................................................................................................242 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................243 
模块 12 数据可视化——民族骄傲，绚丽图表再现冬奥盛典...........................245 
情景导入 ........................................................................................................................................245 
项目分解 ........................................................................................................................................246 
学习目标 ........................................................................................................................................246 
任务 12.1 绘制第一个 Pyecharts 图表 ......................................................................................246 
任务分析 ................................................................................................................................................ 246 
知识储备 ................................................................................................................................................ 247 
12.1.1 数据可视化库 ................................................................................................................ 247 
12.1.2 Pyecharts 的安装 ............................................................................................................ 247 
任务实施 ................................................................................................................................................ 248 
任务 12.2 根据北京冬奥会数据绘制柱状图、饼图 ................................................................250
任务分析 ................................................................................................................................................ 250 
知识储备 ................................................................................................................................................ 251 
12.2.1 为柱状图设置效果 ........................................................................................................ 251 
12.2.2 绘制饼图 ........................................................................................................................ 254 
12.2.3 链式调用 ........................................................................................................................ 254 
任务实施 ................................................................................................................................................ 255 
任务 12.3 根据历届冬奥会数据绘制折线图、分布地图 ........................................................256 
任务分析 ................................................................................................................................................ 256 
知识储备 ................................................................................................................................................ 257 
12.3.1 绘制折线图 .................................................................................................................... 257 
12.3.2 绘制分布地图 ................................................................................................................ 258 
任务实施 ................................................................................................................................................ 258 
项目总结 ........................................................................................................................................260 
能力检验 ........................................................................................................................................260 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................261 
模块 13 Python 与 AI——科技创新，带你认识奇妙的野生动物....................262 
情景导入 ........................................................................................................................................262 
项目分解 ........................................................................................................................................262 
学习目标 ........................................................................................................................................263 
任务 13.1 体验百度 AI 与开发者注册 ......................................................................................263 
任务分析 ................................................................................................................................................ 263 
知识储备 ................................................................................................................................................ 263 
13.1.1 Python 与人工智能 ........................................................................................................ 263 
13.1.2 体验百度 AI 开放平台 .................................................................................................. 263 
任务实施 ................................................................................................................................................ 265 
任务 13.2 调用百度接口识别动物 ............................................................................................267 
任务分析 ................................................................................................................................................ 267 
知识储备 ................................................................................................................................................ 268 
13.2.1 SDK 方式调用百度 AI .................................................................................................. 268 
13.2.2 API 方式调用百度 AI.................................................................................................... 269 
任务实施 ................................................................................................................................................ 270 
任务 13.3 开发具有图形界面的动物识别程序 ........................................................................271 
任务分析 ................................................................................................................................................ 271 
知识储备 ................................................................................................................................................ 272 
13.3.1 Tkinter 简介 ................................................................................................................... 272 
13.3.2 生成主窗口 .................................................................................................................... 273 
13.3.3 Label 标签 ...................................................................................................................... 273 
13.3.4 Button 按钮 .................................................................................................................... 274 
任务实施 ................................................................................................................................................ 275 
项目总结 ........................................................................................................................................277 
能力检验 ........................................................................................................................................278 
思辨与拓展 ....................................................................................................................................279

目前，Python 已经成为最流行的程序设计语言（之一），被广泛应用于人工智能、大数据、Web 开发、自动化运维、量化交易、数据分析、网络爬虫等领域。本教材从搭建编程环境入手，由浅入深、循序渐进，引导“零基础”的新手顺利进入 Python 的世界；有编程基础的读者可浏览部分内容，快速掌握 Python 基本技能；对其他编程语言“望而却步”的读者，通过“体验→学习→实践→应用”等过程，亦可重燃信心。 
本教材具有如下特点： 
（1）项目引导、任务驱动，力求“学生易学、乐学” 
依据“项目引导、任务驱动”的设计理念，按照“零基础入门→技能进阶→实战应用”的顺序，教材内容共划分为 13 个模块（项目），每个模块（项目）细分为 2 ～ 4 个任务（如表 1 所示）；融“教、学、做、用”于一体，在实战任务中学习编程，激发学生学习的内驱动力、提升学生的成就感，体现了职业教育和应用型本科教育的特点，符合初学者认知和学习编程的规律。
（2）提供教学“一站式”解决方案，践行“老师易教、乐教”
本教材提供了丰富的数字化、立体化教学资源，包括微课视频、教学课件、教案、课程标准（教学大纲）、教学日历、习题答案、程序源代码、实训指导书、软件资源包、拓展案例、考试试卷等，最大限度满足教学检查、教学实施、课程考评等需求。此外，教材配套建立了课程答疑服务群，为选用本教材的教师提供答疑交流、资源分享、课程思政、资源定制等服务。
（3）贯彻课程思政，落实立德树人根本任务
“价值塑造、知识传授、能力培养”三者相互融合是落实立德树人根本任务的要求，也是本教材的一大特色。本教材每个模块对应一个课程思政主题（如表 1 所示），并且贯穿于整个项目。此外，每个模块的最后设置了“思辨与拓展”环节：一方面根据本模块的教学内容，为学生设置难度更高或综合性更强的拓展项目；另一方面结合拓展项目，通过“辨析、辩论、反思”过程，进一步提升思政育人效果。
（4）校企双元开发，融合企业工程师实践经验
本教材由国家级职业教育教师教学创新团队与企业资深工程师共同完成，成员包括具有多年教学经验的双师型高校教师，以及来自企业开发一线、具有丰富实践经验的工程师；企业工程师参与教材模块（内容）的选取、项目的设计、资源制作等环节。
本教材由郑述招、何雪琪、杨忠明担任主编，朱弘旭、邹燕妮担任副主编，吴康、任淑美、张广云、朱晓海工程师参与部分任务的编写及视频资源的制作。选用本教材的教师可加入 QQ 服务群（群号：377639124）向编者索取全套教学材料。读者（学生）可扫描书中的二维码观看微课视频。限于编者水平及编写时间，本教材难免存在疏漏之处，欢迎广大读者提出宝贵意见（526963898@qq.com）。

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