Python程序设计项目化教程（活页式）

内容实用： 案例引导，任务驱动，体现“成果为导向，学生为中心”的教育理念。

思政融合： 教材编写充分挖掘课程思政相关元素，突出“立德树人”的根本任务。

编排新颖： 采用活页式装订，每项任务由任务单、信息单、评量单三个部分组成。

资源丰富： 配套微课、电子课件、源代码、习题答案等资源，方便读者学习使用。

前　　言

本教材编写以成果导向教学理念为引领，深入推进课程思政，落实立德树人根本任务，从教材内容到组织形式进行改革创新。

教材内容以学生为中心，聚焦学习成果，通过10个项目30个任务，以“案例引导，任务驱动”的方式，对Python程序设计中的环境搭建、基本语法、变量、运算符、流程控制语句、函数、模块、包、异常处理、序列、文件操作、字符串、正则表达式、面向对象编程等相关知识进行由浅入深、直观形象的介绍。教材内容设计符合学习者的认知习惯，体现了“成果为导向，学生为中心”的教学理念。

教材形式新颖，整体采用活页式编写风格，每个任务由任务单、信息单、评量单三部分组成，每个部分均可独立使用。学习者通过任务单明确本任务的学习目标和学习成果，激发学习动力；通过信息单学习本任务的理论知识和操作技能，积累完成任务的知识和技能；通过评量单反馈学习中的不足，明确改进方向。在每个项目的最后，通过课后训练再检验，再学习，再提高。

本书由卢凤伟任主编，张烁任副主编，侯玉莹、袁春明参与编写，金忠伟任主审。项目1至项目3、项目6的6.2由卢凤伟编写；项目4、项目5、项目6的6.1、6.3、6.4由张烁编写；项目7、项目8由袁春明编写；项目9、项目10由侯玉莹编写。

由于编者水平有限，书中不足甚至错误之处在所难免，恳请读者批评指正，我们将在再版时改进。

编 者

2021年10月

前言
项目1　开发第一个Python程序 001
1.1　搭建Python开发环境 002
1.1.1 实施任务单 002
1.1.2 信息单 003
1.1.3　实施评量单 009
1.2　创建第一个Python程序 010
1.2.1 实施任务单 010
1.2.2　信息单 011
1.2.3　实施评量单 015
1.3　使用集成开发工具PyCharm 016
1.3.1 实施任务单 016
1.3.2　信息单 017
1.3.3　实施评量单 023
1.4　课后训练 024
项目2　编写简单的Python程序 025
2.1　输出个人基本信息 026
2.1.1 实施任务单 026
2.1.2　信息单 027
2.1.3　实施评量单 032
2.2　打印输出学生成绩信息 033
2.2.1 实施任务单 033
2.2.2　信息单 034
2.2.3　实施评量单 040
2.3　按指定格式制作个人名片 041
2.3.1 实施任务单 041
2.3.2　信息单 042
2.3.3　实施评量单 046
2.4　课后训练 047
项目3　应用Python流程控制结构解决实际
　　　　问题 048
3.1　设计个人所得税计算器 049
3.1.1 实施任务单 049
3.1.2　信息单 050
3.1.3　实施评量单 054
3.2　求N个连续整数阶乘的和 055
3.2.1 实施任务单 055
3.2.2　信息单 056
3.2.3　实施评量单 062
3.3　设计猜数游戏 063
3.3.1 实施任务单 063
3.3.2　信息单 064
3.3.3　实施评量单 066
3.4　课后训练 067
项目4　应用Python函数解决实际问题 068
4.1　定义函数并调用 069
4.1.1 实施任务单 069
4.1.2　信息单 070
4.1.3　实施评量单 073
4.2　自助榨果汁 074
4.2.1 实施任务单 074
4.2.2　信息单 075
4.2.3　实施评量单 079
4.3　模拟游戏充值 080
4.3.1 实施任务单 080
4.3.2　信息单 081
4.3.3　实施评量单 084
4.4　访问全局变量 085
4.4.1 实施任务单 085
4.4.2　信息单 086
4.4.3　实施评量单 093
4.5　课后训练 094
项目5　导入模块和包 096
5.1　使用3种方式导入sys模块 097
5.1.1 实施任务单 097
5.1.2　信息单 098
5.1.3　实施评量单 102
5.2　创建模块并导入 103
5.2.1 实施任务单 103
5.2.2　信息单 104
5.2.3　实施评量单 107
5.3　导入Numpy（数值运算库）包 108
5.3.1 实施任务单 108
5.3.2　信息单 109
5.3.3　实施评量单 114
5.4　课后训练 115
项目6　处理Python中的异常 116
6.1　引发3种常见异常 117
6.1.1 实施任务单 117
6.1.2　信息单 118
6.1.3　实施评量单 120
6.2　处理被除数为0的异常 121
6.2.1 实施任务单 121
6.2.2　信息单 122
6.2.3　实施评量单 125
6.3　编写“设置密码”案例 126
6.3.1 实施任务单 126
6.3.2　信息单 127
6.3.3　实施评量单 128
6.4　课后训练 129
项目7　运用Python序列 130
7.1　对序列进行赋值和输出 131
7.1.1 实施任务单 131
7.1.2　信息单 132
7.1.3　实施评量单 135
7.2　获取序列中出现次数最多的元素 136
7.2.1 实施任务单 136
7.2.2　信息单 137
7.2.3　实施评量单 155
7.3　计算运动员参赛平均分 156
7.3.1 实施任务单 156
7.3.2　信息单 157
7.3.3　实施评量单 163
7.4　课后训练 164
项目8　对文件进行读写操作 165
8.1　对文件进行读写操作 166
8.1.1 实施任务单 166
8.1.2　信息单 167
8.1.3　实施评量单 182
8.2　对指定目录的文件进行读写操作 183
8.2.1 实施任务单 183
8.2.2　信息单 184
8.2.3　实施评量单 191
8.3　课后训练 192
项目9　创建和使用字符串及正则表达式 193
9.1　统计字符个数 194
9.1.1 实施任务单 194
9.1.2　信息单 195
9.1.3　实施评量单 205
9.2　提取电话号码 206
9.2.1 实施任务单 206
9.2.2　信息单 207
9.2.3　实施评量单 214
9.3　课后训练 215
项目10　进行面向对象程序设计 216
10.1　创建Ship类和实例对象s1 217
10.1.1 实施任务单 217
10.1.2　信息单 218
10.1.3　实施评量单 221
10.2　创建Dog类并释放对象占用的资源 222
10.2.1 实施任务单 222
10.2.2　信息单 223
10.2.3　实施评量单 227
10.3　求解序列所有元素的和与积 228
10.3.1 实施任务单 228
10.3.2　信息单 229
10.3.3　实施评量单 242
10.4　统计学校成员名称及人数 243
10.4.1 实施任务单 243
10.4.2　信息单 244
10.4.3　实施评量单 252
10.5　课后训练 253
参考文献 254

1. 零基础玩转国产大模型DeepSeek [徐永冰 张帅 编著]
2. 网络工程师5天修炼（适配第6版考纲） [主编　朱小平 施游]
3. 信息系统项目管理师考试32小时通关（适用第4版考纲） [薛大龙]
4. 信息系统管理工程师考试32小时通关（适配第2版考纲） [薛大龙　刘伟]
5. 土木工程材料检测实训 [洪晓江 达则晓丽 钱波]
6. 科技信息检索与论文写作实用教程 [李振华]
7. 传统山水画论解读与实践 [陈钠 著]
8. Python数据库编程 [主编 殷树友 邢 翀]
9. 计算机基础实训指导 [主编 袁春萍 朱妮]
10. 嵌入式人工智能技术应用（数字教材） [主编 胡娜 杨国勇 晏廷荣]
11. Vienna整流器技术 [桂存兵 著]
12. 变频器与伺服应用 [陈刚 叶云飞]
13. 物联网工程设计与实践 [汤琳 李敏]
14. 炉边夜话——深入浅出话AI [汪建　著]
15. 电商运营与管理 [钟肖英 陈潇]
16. Java面向对象程序设计 [主编 姜春磊 陈虹洁]
17. 信息技术基础（Windows 10+WPS Office）（微课版） [主编　石利平　田辉平　谢盛嘉]
18. 人工智能应用 [主编　陈　萍　刘培培　陈孟军]
19. 大学生职业发展与就业指导 [主编　刘志坚]
20. 高级办公应用项目教程 [主编 屈晶 赵成丽]
21. 微信小程序开发项目实战（微课版） [主编 黄龙泉 郭峰 朱倩]
22. 企业档案工作实战宝典百问百答 [华俊 卢秀英 邵甜甜 著]
23. 计算机网络原理及应用 [主编 唐继勇 叶坤 孙梦娜]
24. 大学生创业基础 [主编 王丽莉 王 杨]
25. 船舶辅机 [主编 王连海 于洋 姜淑翠]
26. 大学生就业指导 [主编 王丽莉 董宴廷]
27. 系统架构设计师章节习题与考点特训 [主编 薛大龙 邹月平]
28. 高校学生工作探索与实践 [郭亮 著]
29. 大学生情商管理 [方雄 著]
30. 2023年长沙市会展业发展报告 [主编 周栋良]