计算机导论与程序设计（Python语言版）_[中国]李步升;胡子慧_9787113304829

本书针对普通高等院校计算机基础类课程，将计算机基础和Python语言程序设计的内容合二为一，通过计算机基础部分学习获得计算机基础应用的能力，而通过Python 语言的学习则可以获得通过编程实现问题求解的能力。全书共分12章，包含计算机基础知识、操作系统、初识Python、Python的基础语法、Python的控制结构、函数和代码复用、组合数据类型、字符串、面向对象、文件和文件夹、Python 操作数据库、Python 计算生态等内容。第1~2 章是计算机基础内容，第3~10 章是Python 语言基本知识，第11~12 章是Python语言的提高应用部分。本书结构合理、实用性强，适合作为普通高等院校理工科专业大学计算机基础类课程教材，也可以作为计算机爱好者的参考用书。

党的二十大报告指出，教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑，同时对教育提出了更高的要求。随着计算机技术的飞速发展，原有的大学计算机基础类课程的教学方式和教学内容显得过于陈旧，特别是随着计算思维概念的不断发展和运用，计算机基础教育改革被越来越多的计算机教育者所关注和研究。大学计算机基础类课程主要包括计算机基础和计算机程序设计两大类，因此，在传统的计算机基础教材中，《计算机基础》和《计算机程序设计》是分开编写的。《计算机基础》大部分只讲述一些最基础的应用，内容广而杂，部分教材涉及计算思维，但也只是一些肤浅的计算思维，并没有深入到计算思维能力的重要内容。在计算机基础和计算机程序设计课程独立教学的模式下，理解计算问题、设计问题求解方法和解决问题的实现方法被分割开，成为计算思维全过程培养的一个巨大的障碍。
在大学计算机教育过程中，虽然有部分基础薄弱的学生反映计算机基础知识面广，无法理解相关的概念，但是大部分学生觉得学习内容太简单，课堂中没有学到多少新的知识，学习积极性不高，也没有培养创新的能力。计算机程序设计课程则表现为内容比较难，学习效果不明显，而且与计算机综合能力的培养关系不够密切。因此，从高校本科计算机教育教学的实际需求出发，以全过程培养学生计算思维能力为目的，景德镇陶瓷大学信息工程学院的教师结合多年教学和项目开发实践经验，精简计算机基础知识，选取简单易学的Python语言作为程序设计语言，编写了本书，希望能够为高校理工科学生提供一本理论和实践兼备的计算思维能力培养的教材。
本书内容包含计算机基础知识和程序设计两部分。计算机基础知识的学习能够使学生理解和掌握计算机的基本概念、编码方式、常用操作等，简化办公自动化、多媒体技术、网络安全等内容。程序设计的学习能够使学生初步了解计算机的学科体系，培养抽象和建模的基本思想和方法，基本掌握自顶向下逐步分解的程序设计思想和方法，掌握一门程序设计语言，培养良好的程序书写风格，掌握基本的上机操作，学会书写简单的软件代码。在学习任何编程语言时，都一定要多思考、多分析、多动手实践。计算思维的培养首先是分析问题，设计求解问题的算法，然后通过程序设计语言去实现，最终解决问题。
本书的特色如下：
（1）体现创新的人才培养模式。党的二十大报告中提出创新是第一动力，本书是配套我校理工科专业培养方案实施的一本重要教材，也是人才培养模式创新的具体实现。我校理工科专业在制定人才培养方案时，将计算机基础和程序设计设置为一门课程，减少了计算机基础部分的学时，但强化了对计算思维能力的培养。
（2）知识框架合理。本书没有简单地将两本教材合二为一，而是在计算机基础部分简化关于办公自动化、多媒体技术、网络安全等与程序设计关联度不高的内容，从计算思维学习中自然过渡到程序设计，程序设计内容贯穿计算思维，体现二者之间的联系。程序设计部分的内容考虑理工科专业教学需求，内容深入翔实。本书合理设计知识框架结构，使学生全面了解计算机技术和应用的同时，培养学生形成计算思维，并借助计算思维应用Python编程语言实现程序设计。
（3）案例丰富实用，代码注释全面。本书编者均有着丰富的计算机基础和计算机程序设计一线教学经验，并编写过大量的应用程序，在教材中糅合了多年积累的教学案例。
本书共分为12章，各章主要内容如下：
第1章介绍计算机发展历史、计算机的特点与分类以及发展趋势，计算机科学领域的前沿技术以及计算机系统的组成。
第2章介绍操作系统的概念及其功能、操作系统的主要任务，以及Windows的基本操作和常用的系统工具。
第3章对Python进行简单介绍，讲解如何在Windows操作系统中下载和安装Python及开发环境PyCharm，详细说明了Python程序的不同运行方式以及Python的语法基础和编程规范。
第4章介绍Python基本数据类型的定义及常用操作、运算符的使用方法和优先级。
第5 章介绍程序的基本结构、程序流程图及程序的三种控制结构，最后对程序的常见错误和异常处理进行了介绍。
第6 章介绍函数的基本使用，包括函数的参数传递过程以及递归、高阶函数、lambda 函数、装饰器的高阶应用。
第7章介绍序列、元组、集合、字典等组合数据类型的创建与使用及其常用方法和函数，以及组合数据类型的高级应用。
第8章介绍字符串创建、字符串比较等常用字符串操作方法以及占位符和format() 方法的使用。
第9章介绍类与对象，具体包括类的属性、方法的定义和使用；成员方法，对常用内置方法进行了重点介绍；封装、继承和多态这三大面向对象的特征。
第10章介绍文件的使用、分类、基本操作方法、数据格式化和处理方法以及通过OS模块进行目录相关操作的方法。
第11章介绍数据库的相关基本概念和Python 数据库访问模块。通过简单实例介绍了操作MySQL 数据库的基本步骤及其常见对象和方法，并结合较为详细的实例讲解了Python通过sqlite3 模块操作SQlite 数据库的过程。
第12章对常用的Python 标准库和Python 第三方库进行了简单的罗列介绍，以期能让读者深入体会并了解强大的Python 计算生态。
本书由景德镇陶瓷大学信息工程学院的教师编写，李步升、胡子慧任主编，贾建华、
何福保、赵妍和陈虹任副主编。具体编写分工如下：陈虹编写第1~2章；胡子慧编写第3~5章；赵妍编写第6~8章；李步升编写第9章；贾建华编写第10章；何福保编写第11~12章；李步升负责全书的统稿和定稿。研究生李思琪和谷晓梅参与了本书的校订工作。本书在编写过程中，借鉴了很多 Python 语言方面的网络资源和书籍，在此向相关作者一并致谢。
由于编者水平有限，书中难免有疏漏之处，恳请各位读者和专家批评指正。
编者
2023 年7 月于景德镇

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