Python程序設計基礎

目錄
第一篇　思維啟航
第1章　在數字甬城，看見編程的力量
1.1　計算思維
1.1.1　什麼是計算思維
1.1.2　計算思維在生活中的應用
1.2　城市與代碼
1.3　Python語言簡介
1.3.1　誕生與設計哲學
1.3.2　主要特點
1.3.3　版本進化
1.3.4　應用領域
1.4　開發環境搭建
1.4.1　Python解釋器安裝與環境變量配置
1.4.2　輕量級IDLE的配置與使用
1.4.3　開發環境驗證
1.4.4　專業開發環境
1.4.5　包管理工具與虛擬環境
1.5　初識代碼
1.5.1　代碼是什麼？人與計算機的對話
1.5.2　Python代碼初體驗
1.5.3　Python代碼的基本結構
1.5.4　在開發環境中編寫代碼
1.5.5　從代碼到程序
1.5.6　代碼思維
1.6　思政點睛
本章小結
習題
第二篇　核心基礎與思維構建
第2章　變量、類型與寧波表達
2.1　變量
2.1.1　變量的必要性
2.1.2　變量的定義與賦值
2.1.3　思政點睛
2.2　數據類型
2.2.1　數字
2.2.2　字符串
2.2.3　布爾型
2.2.4　探查與轉換
2.2.5　思政點睛
2.3　運算符（一）：賦值、計算與比較
2.3.1　算術運算符
2.3.2　賦值運算符
2.3.3　比較運算符
2.4　運算符（二）：邏輯、位運算與成員檢查
2.4.1　邏輯運算符
2.4.2　位運算符
2.4.3　成員運算符
2.4.4　身份運算符
2.4.5　運算符的優先級
2.4.6　思政點睛
2.5　輸入與輸出
2.5.1　輸出函數print()
2.5.2　輸入函數input()
2.5.3　格式化輸出
本章小結
習題
第3章　控制、邏輯與寧波響應
3.1　從流程圖到代碼
3.1.1　為什麼要畫流程圖
3.1.2　流程圖基本符號
3.1.3　從流程圖到Python代碼的轉換方法
3.2　順序結構
3.3　分支結構
3.3.1　判斷框與分支流程圖
3.3.2　單分支（if）
3.3.3　雙分支（if-else）
3.3.4　多分支（if-elif-else）
3.3.5　分支嵌套
3.3.6　思政點睛
3.4　循環結構
3.4.1　while循環
3.4.2　for循環
3.4.4　循環控制
3.4.5　循環嵌套
3.4.6　思政點睛
3.5　異常處理
本章小結
習題
第4章　結構、容器與寧波組織
4.1　列表（List）
4.1.1　列表的創建與基本特性
4.1.2　列表的訪問、修改與切片
4.1.3　列表的常用操作
4.1.4　列表的遍歷
4.1.5　嵌套列表
4.1.6　綜合案例
4.2　元組（Tuple）
4.2.1　元組的創建
4.2.2　元組的基本操作
4.2.3　元組與列表的對比
4.2.4　元組的打包與解包
4.2.5　綜合案例
4.3　字典（Dict）
4.3.1　字典的創建
4.3.2　字典的基本操作
4.3.3　字典的常用方法
4.3.4　字典的遍歷
4.3.5　字典推導式
4.3.6　綜合案例
4.4　集合（Set）
4.4.1　集合的創建
4.4.2　集合的基本操作
4.4.3　集合的數學運算
4.4.4　集合的遍歷與推導式
4.4.5　綜合案例
4.5　容器的嵌套使用
4.5.1　為什麼需要嵌套容器
4.5.2　列表與字典的互相嵌套
4.5.3　元組與字典的組合
4.5.4　嵌套集合
4.5.5　遍歷嵌套容器
4.5.6　綜合案例
4.6　容器的選擇
4.6.1　4種容器的特性對比表
4.6.2　根據場景選擇容器
4.6.3　容器選擇決策與性能考量
4.6.4　綜合案例
本章小結
習題
第5章　函數、遞歸與寧波解構
5.1　函數基本概念
5.1.1　函數定義與調用
5.1.2　參數與返回值
5.1.3　函數與人工智能的初探
5.2　函數作用域
5.2.1　局部變量vs全局變量
5.2.2　global關鍵字
5.3　函數嵌套與閉包
5.3.1　嵌套函數定義
5.3.2　作用域鏈與命名空間
5.3.3　nonlocal關鍵字
5.3.4　閉包
5.4　遞歸函數
5.4.1　遞歸思維
5.4.2　遞歸三要素
5.4.3　遞歸的局限與優化
5.5　函數式編程初探
5.5.1　lambda表達式
5.5.2　批量處理數據
5.5.3　列表推導式
本章小結
習題
第6章　模塊、文件與寧波協同
6.1　模塊與包
6.1.1　模塊的概念
6.1.2　導入模塊
6.1.3　包的概念與結構
6.2　文件操作基礎
6.2.1　打開文件
6.2.2　讀取文件
6.2.3　寫入文件
6.2.4　上下文管理器
6.3　CSV文件處理：結構化數據存儲
6.3.1　CSV格式介紹
6.3.2　使用csv模塊讀取CSV文件
6.3.3　使用csv模塊寫入CSV文件
6.4　JSON文件處理：數據交換格式
6.4.1　JSON格式介紹
6.4.2　json模塊
6.5　項目案例——寧波企業協同數據管理系統
6.5.1　需求描述
6.5.2　模塊化設計
6.5.3　文件存儲方案
6.5.4　功能實現
6.5.5　程序入口與菜單交互
本章小結
習題
第三篇　學科應用導航與分流
第7章　應用導航
7.1　三條路徑
7.2　思維轉型
7.3　工具預覽
7.4　核心任務
本章小結
習題
第四篇　學科差異化路徑·路徑A：人文社科類——數字人文與智慧治理
第8章　數字人文與智慧治理
8.1　文本數據基石：夯實人文與治理數據處理基礎
8.1.1　Requests庫：人文與治理文本數據采集
8.1.2　Pandas庫：人文與治理文本數據操作
8.1.3　人文數據質量管控
8.1.4　文本指標時序分析
8.2　智能分析計算：人文分析與文化計算
8.2.1　人文文本指標自動化計算系統
8.2.2　文化主題深度拆解與可視化
8.2.3　寧波文化形象與城市治理情感分析
8.2.4　多維人文文本價值評估
8.3　社會網絡解析：從關系數據解構文化與治理結構
8.3.1　社會網絡指標實戰應用
8.3.2　社區發現與網絡解構技術
8.3.3　社會網絡分類識別與應用
8.4　空間人文可視化：以時空地圖賦能寧波文化保護與空間治理
8.4.1　空間人文可視化指標實戰應用
8.4.2　地理編碼與時空地圖繪制技術
8.4.3　空間人文分類可視化與應用
本章小結
習題
第四篇　學科差異化路徑·路徑B：經管金融類——商業分析與金融決策
第9章　Python商業分析與金融決策
9.1　金融數據基石
9.1.1　Pandas進階
9.1.2　智能數據質量管控
9.1.3　經濟指標時序分析
9.2　財務透視
9.2.1　財務比率自動化計算系統
9.2.2　杜邦分析深度實現
9.2.3　多維經營績效評估
9.3　預測建模
9.3.1　回歸分析實戰應用
9.3.2　時間序列預測技術
9.3.3　分類模型商業應用
9.4　風險管理
9.4.1　投資組合優化基礎
9.4.2　風險價值入門
9.4.3　蒙特卡洛模擬初步
9.5　系統集成
9.5.1　Streamlit快速入門：搭建第一個交互式頁面
9.5.2　核心組件
9.5.3　項目案例
本章小結
習題
第四篇　學科差異化路徑·路徑C：理工科學類——科學計算與智能系統
第10章　科學計算與智能系統
10.1　科學計算基礎
10.1.1　為什麼需要NumPy
10.1.2　NumPy數組的創建
10.1.3　數組的基本屬性
10.1.4　索引與切片
10.1.5　向量化運算
10.2　數據可視化
10.2.1　折線圖：展示趨勢
10.2.2　散點圖：展示分布
10.2.3　柱形圖：展示對比
10.2.4　熱力圖：展示相關性
10.3　機器學習入門
10.3.1　scikit-learn簡介
10.3.2　線性回歸：預測連續值
10.3.3　分類任務：KNN與決策樹
10.4　項目案例
10.4.1　案例一：寧波港口吞吐量預測
10.4.2　案例二：智能制造設備故障預警
本章小結
習題