Python編程與科學計算（微課視頻版）

本書主要介紹Python編程語言的基礎知識和使用Python進行數據爬蟲、數據分析與數據可視化的方法，主要內容包括Python安裝與IDE選擇；Python基礎知識；Python運算符與流程控制；函數；面向對象基礎；模塊；網絡數據爬取；數據分析基礎；數據可視化。 本書涵蓋了Python編程語言的主要應用場景，註重理論知識的學習和實際應用的充分結合。本書提供的PPT、教學視頻均為專業公司製作，內容精美，應用價值較高。章節後提供的綜合案例和習題可供讀者綜合復習每章的知識點。 本書可作為高等學校電腦及相關專業Python編程基礎、Python編程與科學計算等課程的教材，也可供想學習Python基礎知識和使用Python做應用開發的讀者做參考使用。

目錄

教學大綱

教學課件（PPT）

本書源代碼

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註釋和縮進

2.9.1註釋

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面向對象三大特徵

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: 詞雲展示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