Python程序设计实验与实训案例教程

32理论+32实践，提供课件、源码、大纲、教案、习题题库、期末试卷及答案

作者：李慧 陈艳艳 主编 杨玉 高勇 张巧生 毕野 刘登志 副主编

丛书名：国家级实验教学示范中心联席会计算机学科组规划教材

定价：59.9元

印次：1-1

出版日期：2025.08.01

随着信息技术的飞速发展，Python作为一种简洁、优雅且功能强大的编程语言，逐渐成为编程行业的热门选择。它广泛应用于数据科学计算、软件开发、云计算、人工智能等领域，完成数据分析与可视化、Web编程、机器学习等任务。它拥有最大的Python程序设计开放社区，该社区提供了极其丰富的开源函数库，吸引不同行业的编程爱好者以一门简单易学的语言开启通过程序设计解决实际问题的美好体验。

本书主要内容

本书可视为一本以问题为导向、以案例为驱动的书籍，非常适合程序设计初学者。本书的目的是为读者提供一个全面、系统且实用的Python程序设计实验指导助手。通过实验，读者不仅能够巩固和深化对Python基本语法的理解，还将学会运用Python程序设计解决实际问题的方法。同时，本书还配有进阶性的实训案例，旨在培养读者的创新能力和团队协作精神，为未来的职业发展打下坚实的基础。

全书分为两部分，共有21章。

第一部分为基础实验篇，包括第1~15章。

第1章为Python程序开发环境和程序结构，包括Python语言开发环境的安装与配置、掌握IDLE的使用方法、初识turtle库。

第2章为运算符与表达式，包括Python语言基本语法元素、基本数据类型、理解变量与常量、Python表达式的应用。

第3章为字符串操作与格式化，包括字符串的编码、索引方式、字符串的基本操作、字符串格式化输出的方法和基本数据类型的运算操作。

第4章为选择结构，包括if语句的单分支结构、if语句的双分支结构、if语句的多分支结构。

第5章为循环结构，包括for语句的遍历循环结构、while语句的无限循环结构、循环保留字continue和break的区别、程序的try-except异常处理方法。

第6章为控制结构综合实验，包括random库的用法、分支语句的常用嵌套结构、循环语句的常用嵌套结构。

第7章为函数定义与调用，包括函数的定义和调用、形参与实参和函数返回值概念、变量的作用域概念、Lambda 函数的概念和特点。

第8章为递归函数，包括递归函数的定义和使用方法、经典递归算法思想。

第9章为列表及元组的使用，包括列表概念及列表的使用、列表的专用操作方法、元组与列表的区别。

第10章为字典及集合的使用，包括字典和集合的概念、分支语句的常用嵌套结构、循环语句的常用嵌套结构。

第11章为组合数据类型综合实验，包括元组、列表与字典的系列操作函数及相关方法、3类基本组合数据类型、字典概念及使用、组合数据结构进行文本词频统计、第三方库jieba。

第12章为文件和数据格式化，包括文件的打开、关闭和读写，数据组织的维，CSV格式数据文件操作方法，PIL、jieba、WordCloud等第三方库的使用方法。

第13章为程序设计综合实验，包括字典、列表的应用、函数参数传递的高级用法、文件操作、模块化编程思想的训练。

第14章为科学计算与可视化库，包括用NumPy和Matplotlib库进行简单的数据分析与可视化。

第15章为网络爬虫，包括Requests库获取静态网页的基本方法、Beautiful Soup提取静态网页信息的主要技术。

第二部分为实训案例篇，包括第16~21章，每章为一个案例。

第16章为海洋经纬距离计算。

第17章为连云港海域海水深度、温度分布数据图绘制。

第18章为连云港旅游线路图绘制。

第19章为港口物流记录管理。

第20章为股票K线和均线绘制。

第21章为中药配方可视化展示。

每章包括案例简介、相关知识、案例设计、案例结语等内容。

目录

基础实验篇

第1章Python程序开发环境和程序结构

1.1实验目的与要求

1.2知识要点

1.3实例验证

1.4实验任务

1.5难点分析

第2章运算符与表达式

2.1实验目的与要求

2.2知识要点

2.3实例验证

2.4实验任务

2.5难点分析

第3章字符串操作与格式化

3.1实验目的与要求

3.2知识要点

3.3实例验证

3.4实验任务

3.5难点分析

第4章选择结构

4.1实验目的与要求

4.2知识要点

4.3实例验证

4.4实验任务

4.5难点分析

第5章循环结构

5.1实验目的与要求

5.2知识要点

5.3实例验证

5.4实验任务

5.5难点分析

第6章控制结构综合实验

6.1实验目的与要求

6.2知识要点

6.3实例验证

6.4实验任务

6.5难点分析

第7章函数定义与调用

7.1实验目的与要求

7.2知识要点

7.3实例验证

7.4实验任务

7.5难点分析

第8章递归函数

8.1实验目的与要求

8.2知识要点

8.3实例验证

8.4实验任务

8.5难点分析

第9章列表及元组的使用

9.1实验目的与要求

9.2知识要点

9.3实例验证

9.4实验任务

9.5难点分析

第10章字典及集合的使用

10.1实验目的与要求

10.2知识要点

10.3实例验证

10.4实验任务

10.5难点分析

第11章组合数据类型综合实验

11.1实验目的与要求

11.2知识要点

11.3实例验证

11.4实验任务

11.5难点分析

第12章文件和数据格式化

12.1实验目的与要求

12.2知识要点

12.3实例验证

12.4实验任务

12.5难点分析

第13章程序设计综合实验

13.1实验目的与要求

13.2知识要点

13.3实例验证

13.4实验任务

13.5难点分析

第14章科学计算与可视化库

14.1实验目的与要求

14.2知识要点

14.3实例验证

14.4实验任务

14.5难点分析

第15章网络爬虫

15.1实验目的与要求

15.2知识要点

15.3实例验证

15.4实验任务

15.5难点分析

实训案例篇

第16章海洋经纬距离计算

16.1案例简介

16.2相关知识

16.3案例设计

16.4案例结语

第17章连云港海域海水深度、温度分布数据图绘制

17.1案例简介

17.2相关知识

17.3案例设计

17.4案例结语

第18章连云港旅游线路图绘制

18.1案例简介

18.2相关知识

18.3案例设计

18.4案例结语

第19章港口物流记录管理

19.1案例简介

19.2相关知识

19.3案例设计

19.4案例结语

第20章股票K线和均线绘制

20.1案例简介

20.2相关知识

20.3案例设计

20.4案例结语

第21章中药配方可视化展示

21.1案例简介

21.2相关知识

21.3案例设计

21.4案例结语

参考文献

本书特色

(1) 问题驱动，由浅入深。

本书通过问题分析，由浅入深、循序渐进地对Python程序设计的核心知识进行讲解与探究，为读者理解程序设计思想提供便利和支持。

(2) 实验巩固，案例深化。

本书通过基础实验巩固核心知识点，每个实验都配有知识点的讲解与总结，面向不同专业精心编写实训案例，发挥程序设计在各个专业发展中的助力作用。

(3) 风格简洁，使用方便。

本书风格简洁明快，对于非重点的内容不作长篇论述，以便读者在学习过程中明确内容之间的逻辑关系，更好地掌握核心知识。

配套资源

为便于教与学，本书配有 源代码、教学课件、教学大纲、教案、教学进度表、案例素材、习题题库、期末试卷及答案。

读者对象