黨的二十大報告指出： 教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐。必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力，深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略，這三大戰略共同服務于創新型國家的建設。高等教育與經濟社會發展緊密相連，對促進就業創業、助力經濟社會發展、增進人民福祉具有重要意義。
Python是一種面向對象的高級編程語言，隨著大數據和人工智能的快速發展與廣泛應用， Python的簡單、實用和易用等特點，使其成為各大高校新工科專業學生學習大數據、人工智能行業項目開發的首選語言。本書對Python語言、Python爬蟲、Python數據分析、Python數據可視化等知識進行了系統全面講解，在知識講解過程中，巧妙融入程序設計思想和課程思政元素，使學生在學習專業編程知識和技能的同時，培養工程設計的思維，領悟作為新一代大學生該有的民族使命感和責任感，注重精益求精的大國工匠精神，滿足高等教育知識目標、技能目標和素質目標的要求。
本書內容組織
本書從零基礎開始，提供了初學者入門所需要掌握的知識和技術。本書共分為9章。
第1章是Python的環境構建部分，介紹了Python的安裝方法和IDE的選擇。
第2章和第3章是Python的核心基礎知識，第2章介紹了Python的基本語法、輸入/輸出和數據類型，第3章介紹了Python的運算符和3種基本的程序流程控制結構。
第4章是Python的函數部分，介紹了常用內置函數、自定義函數的應用。
第5章是面向對象程序設計部分，介紹了類的定義和對象的創建，類的屬性和方法的訪問，面向對象的三大特征。
第6章是Python的模塊部分，介紹了常用的內置模塊和外置模塊的應用。
第7章是網絡爬蟲部分，介紹了爬蟲的原理和爬取網絡數據中的Request請求和Response響應。
第8章是數據分析部分，介紹了NumPy和Pandas模塊的使用和實際應用。
第9章是Python數據可視化部分，介紹了Matplotlib、Seaborn和Pyecharts 3個模塊的繪圖方法和具體數據可視化的實現。
本書第1章和第7章由李志遠編寫，第2章和第6章由姚明菊編寫，第3章和第4章由胡榮編寫，第5章由劉杰逾編寫，第8章由楊建文編寫，第9章由黃化人編寫，全書的統稿和校對由李志遠完成。
本書特色
(1) 案例方式。編者基于多年的教學和項目開發經驗，在對學生充分了解的前提下，精心設計了相關知識點的案例，幫助學生理解和掌握知識點，并能對知識點進行實際應用。
(2) 專業公司打造PPT和教學視頻。本書大部分知識點和案例由專業公司制作了精美的教學PPT和教學視頻，方便讀者隨時隨地快速地進行直觀學習。
(3) 思政元素。編者在本書的知識點和案例中巧妙融入了課程思政元素，引導學生接受思政教育，在知識學習和技能提升的同時，培養社會責任感，以工匠精神做事，以正確的人生觀和價值觀做人。
讀者對象
(1) 高等院校的教師和學生。
(2) Python培訓機構的教師和學生。
(3) 零基礎的Python編程愛好者。
(4) 大中專院校或職業院校的教師和學生。
讀者服務
為了方便讀者更好地教學和學習，本書配套提供教學大綱、課件、源代碼、講解操作視頻。
素材（源碼）等資源： 掃描目錄上方的二維碼下載。
視頻等資源： 掃描封底的文泉云盤防盜碼，再掃描書中相應章節中的二維碼，可以在線學習。
本書由吉利學院智能科技學院多名資深教師共同編寫。在編寫本書的過程中，編者本著科學嚴謹、認真負責的態度，精益求精力求達到最好的效果，但由于學識有限，書中不足之處在所難免，敬請各位同行、專家和讀者批評指正。
致謝與反饋
本書的編寫是在吉利學院和吉利學院智能科技學院領導的支持下完成的，得到了智能科技學院全體教師的幫助，在此對他們表示真摯的感謝！
感謝清華大學出版社的趙佳霓編輯在創作方面給予的指導！
感謝每位選擇本書的讀者，希望你們能從本書中有所收獲！也期待你們的批評和指正！
編者
2023年8月
本書簡介
第1章Python安裝與IDE選擇（25min）
1.1Python介紹
1.2Python安裝
1.2.1Windows系統下安裝Python
1.2.2Ubuntu下安裝Python
1.3IDE選擇與安裝
1.3.1Thonny
1.3.2PyCharm
1.3.3Jupyter Notebook
1.4Python之禪
1.5小結
1.6習題
第2章Python基礎知識（45min）
2.1input()和print()
2.1.1input()函數
2.1.2print()函數
2.1.3print()函數格式化
2.2關鍵字與變量
2.2.1標識符
2.2.2關鍵字
2.2.3變量
2.2.4常量
2.3數值類型
2.3.1整型類型
2.3.2浮點型類型
2.3.3復數類型
2.3.4布爾類型
2.3.5數值類型轉換
2.4字符串類型
2.4.1字符串的創建
2.4.2序列的索引
2.4.3序列的切片
2.4.4轉義字符
2.4.5字符串運算
2.4.6字符串的操作方法
2.5列表
2.5.1列表的創建
2.5.2列表的屬性
2.5.3列表的常用函數
2.6元組
2.6.1元組的創建
2.6.2元組的訪問
2.6.3元組的運算
2.6.4元組的常用操作方法
2.7集合
2.7.1集合的創建
2.7.2集合的運算
2.7.3集合的常用操作方法
2.8字典
2.8.1字典的創建
2.8.2字典的常用操作方法
2.9注釋和縮進
2.9.1注釋
2.9.2縮進
2.10綜合案例: 世界非物質文化遺產(二十四節氣)
2.11小結
2.12習題
第3章Python運算符與流程控制（77min）
3.1運算符
3.1.1算術運算符
3.1.2比較運算符
3.1.3賦值運算符
3.1.4位運算符
3.1.5邏輯運算符
3.1.6成員運算符
3.1.7身份運算符
3.1.8運算符優先級
3.2順序結構
3.3選擇結構
3.3.1單分支選擇
3.3.2雙分支選擇
3.3.3多分支選擇
3.3.4選擇嵌套
3.4循環結構
3.4.1while循環
3.4.2for循環
3.4.3嵌套循環
3.4.4循環控制
3.5綜合案例: 階梯電價計算電費
3.6小結
3.7習題
第4章函數（64min）
4.1內置函數
4.1.1eval()函數
4.1.2format()函數
4.1.3range()函數
4.1.4pow()函數
4.1.5slice()函數
4.1.6filter()函數
4.1.7其他常用內置函數
4.2函數定義
4.3函數參數
4.3.1位置參數
4.3.2默認參數
4.3.3可變參數
4.4函數中的變量
4.4.1局部變量
4.4.2全局變量
4.5遞歸函數
4.6異常處理
4.7綜合案例: 三國演義節選關鍵字統計
4.8小結
4.9習題
第5章面向對象基礎（49min）
5.1面向對象概念
5.2類和對象
5.2.1類定義和對象創建
5.2.2屬性
5.2.3方法
5.3面向對象三大特征
5.3.1封裝性
5.3.2繼承性
5.3.3多態性
5.4綜合案例: 編寫程序模擬士兵突擊任務
5.5小結
5.6習題
第6章模塊（70min）
6.1模塊的創建
6.2模塊的導入
6.2.1import模塊名
6.2.2import模塊名as模塊別名
6.2.3from 模塊名import函數名/子模塊名/屬性
6.3內置模塊
6.3.1math模塊
6.3.2random模塊
6.3.3time模塊
6.3.4sys模塊
6.3.5os模塊
6.3.6turtle模塊
6.4常用外置模塊
6.4.1faker模塊
6.4.2jieba模塊
6.4.3wordcloud模塊
6.5綜合案例: 詞云展示2022年政府工作報告關鍵詞
6.6小結
6.7習題
第7章網絡數據爬取（72min）
7.1爬蟲原理
7.1.1網絡請求
7.1.2Python爬蟲原理
7.2Request請求
7.2.1requests模塊
7.2.2selenium模塊
7.3Response響應
7.3.1JSON數據解析
7.3.2BeautifulSoup解析網頁
7.3.3正則表達式解析網頁
7.4綜合案例: 爬取酷狗音樂Top 500歌曲信息
7.5小結
7.6習題
第8章數據分析基礎（60min）
8.1數據分析NumPy模塊
8.1.1ndarray多維數組數據處理
8.1.2矩陣matrix數據處理
8.1.3數組編程
8.1.4矩陣運算
8.1.5線性代數
8.2數據分析Pandas模塊
8.2.1Pandas數據結構
8.2.2Pandas基本功能
8.2.3Pandas數據載入
8.2.4Pandas數據分組與聚合
8.2.5Pandas數據清洗
8.3綜合案例: 清洗和預處理學生食堂消費數據
8.4小結
8.5習題
第9章數據可視化（56min）
9.1Matplotlib繪圖
9.1.1Matplotlib繪圖基礎語法
9.1.2散點圖
9.1.3折線圖
9.1.4柱狀圖
9.1.5餅圖
9.1.6雷達圖
9.2Seaborn可視化
9.2.1Seaborn繪圖基本步驟
9.2.2箱線圖
9.2.3小提琴圖
9.2.4直方圖
9.2.5回歸圖
9.3Pyecharts可視化
9.3.1Pyecharts的安裝
9.3.2Pyecharts常用圖表
9.3.3Pyecharts組合圖表
9.4綜合案例: 學生食堂消費數據可視化
9.5小結
9.6習題
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