前言




人工智能自诞生以来，相关的理论和技术日益成熟，其应用领域也在不断扩大，就其本质而言，是对人类思维过程的信息模拟。如机器人、语音识别、图像识别、自然语言处理等都是对人类思维行为的模拟实现。而人工智能的核心由“程序设计+算法”来实现，学习编程、掌握编程技术成为对计算机相关行业人员的基本要求。

我国《新一代人工智能发展规划》中明确指出： “人工智能成为国际竞争的新焦点，逐步推广编程教育，建设人工智能学科，培养复合型人才，形成我国人工智能人才高地。”而Python作为开启人工智能大门的钥匙，成为众多学习者的首选。特别是近年随着ChatGPT发布，大语言模型如火如荼地进行，而Python与大语言模型之间的关系非常紧密，而今它的重要性日益凸显，在众多编程语言中脱颖而出，连续在TIOBE全球编程语言排行榜中领跑。

作为人工智能与大数据领域应用最广的Python语言在今天变得如此重要，主要原因在于它能更方便地为人们的工作及生活创造智能的特性。Python作为一种通用编程语言，具有易学易用、功能强大、应用广泛等特点，尤其在科学计算、物联网、大数据及人工智能等领域，展现了它强大的生命力。曾经震惊全球的阿尔法狗(AlphaGo)的部分核心代码就是用Python实现的，而今火爆全球的ChatGPT也是基于Python开发的。

本书基于两个期望编写： 期望读者掌握一门终身受用的程序语言(Python语言)，期望读者掌握利用程序设计语言解决实际问题的过程和思路。本书按照基础知识简单易读，案例应用从基础应用到分析应用再到实践应用，遵循由点到面、知识串联、层层叠加的原则，以问题为导向，提升实践能力为目标，按照启发学生发现问题、分析问题、解决问题的思路进行编写，旨在培养学生自主思考、主动探索的学习习惯，以期达到提升计算思维、工程思维及创新思维能力的目标。

本书内容以零基础为起点，带领读者开启Python学习之旅。通过通俗易懂的语言、流行有趣的案例，详细介绍了使用Python进行程序开发时需要掌握的知识与技术。全书分为10章，包括Python语言概述、Python基本语法、Python数据类型、组合数据类型、程序控制结构、函数、文件、面向对象程序设计、多线程及图形化用户界面等。书中所有知识都按照问题导向、知识导图、实践应用进行讲解。每个案例给出了完整的程序代码和详细的注释，帮助读者轻松领会Python语言的精髓，快速开发出优秀的代码，提高工程应用能力。

本书以学生成绩管理系统案例贯穿基础知识的章节，以便于读者更好地理解和掌握一个系统开发的流程，逐渐养成工程迭代思维习惯。同时，在每个知识点后都佐以具有现代气息的案例应用，帮助读者快速地掌握基础知识，更好地在案例分析与实现过程中巩固所学知识，提升实践能力，快速从入门迈向实践应用，达到举一反三的能力拓展效果。每个章节的习题是对本章节知识的巩固，也是对学生自我思考与创新思维的引导。最后以图形化用户界面的实际项目进行开发实践，让读者从需求分析开始，体会整体架构的设计、模块的划分、平台设计，在实践中提升工程开发能力。本书配套全部案例的详细开发流程、规范代码、PPT课件及视频学习材料，实现立体化、全方位的教学模式，力求让读者快速掌握Python语言，跨入程序开发领域进行工程实践和创新设计。

全书由三亚学院肖衡负责内容规划和统稿编写，周显春、龙草芳和汪舜敏进行设计和修订，共同实现特色课程立体化教学资源建设项目。还有很多的教师和学生对本书提出了许多宝贵的意见，在此一并向他们表示衷心的感谢。本书的出版得到了2022年度海南省高等学校教育教学改革研究一般项目(Hnjg2022102)、三亚学院优势专业建设项目(SYJZUS202203)、三亚学院一流本科专业特色建设资助项目(SYJZZZ202212)的资助。

因编者水平有限，书中难免存在不足之处，恳请读者批评指正。


肖衡
2024年2月