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Python程序設計基礎--思維認知與創新(新時代大學電腦通識教育教材)

  • 作者：編者:趙宏|責編:張瑞慶
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302668053
  • 出版日期：2024/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：183
人民幣：RMB 39.9 元      售價：元
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內容大鋼
    在智能化時代背景下，教育重心已由「知識+能力」向「能力+認知」進行偏移，以Python程序設計為媒介，構建學習者「問題邏輯認知模式」、提升解決問題和創新能力是本書的重要目標。全書將要完成一個虛擬的高考平行志願錄取任務，主要包括設計解決問題的方案、獲取高考原始成績數據、成績賦分及確定考生位次、簡易平行志願填報系統、簡易平行志願錄取系統和簡易錄取結果查詢系統等子任務。通過對子任務提出要解決的問題、探索問題本質、學習解決問題的方法、對問題進行求解以及對求解情況進行評價和反思5個環節，使讀者始終沁潤在為解決問題而進行學習和探索的氛圍中。讀者不僅圍繞解決一個又一個問題的需要而開展學習，逐漸收穫「Python程序設計基礎」之魚（知識），還掌握了如何獲得魚之漁（能力），更重要的是構建起了問題邏輯認知模式（認知思維）。讀者在「能力十認知」方面的訓練和形成，為智能化時代下的創新做好了思維的準備，在Python方面收穫的「漁」和「魚」，為後續的大數據分析、AI模型的學習和使用等打下堅實的基礎。
    本書適合各類高等學校文理科學生，特別是「四新」專業學生對Python語言的學習和解決問題思維的養成，也適合社會上有此類需求的讀者學習。
作者介紹
編者:趙宏|責編:張瑞慶
目錄
第1章  準備——目標與任務、Python語言及其運行環境
  1.1  數字化、智能化時代下的程序設計
    1.1.1  人類已步入智能化時代
    1.1.2  邏輯思維、實證思維、計算思維與數據思維
    1.1.3  程序設計與科學思維
  1.2  問題邏輯認知模式及POT——OBE
    1.2.1  人腦及人的認知過程
    1.2.2  「知識邏輯認知模式」與「問題邏輯認知模式」
    1.2.3  基於問題邏輯認知模式的成果導向教育(POT——OBE)
    1.2.4  以提升認知為目標的教學新範式——5E
  1.3  為什麼選擇Python程序設計語言
    1.3.1  Python的特點
    1.3.2  Python編程環境
  1.4  目標與任務
    1.4.1  擬實現的目標——構建問題邏輯認知模式
  1.5  動手做一做
第2章  設計解決問題的方案——描述演算法的工具及Python基礎語法
  2.1  Question——提出問題
  2.2  What——探索問題本質
    2.2.1  AI工具的使用
    2.2.2  探索問題本質
  2.3  How——拓展求解問題必備的知識和能力
    2.3.1  電腦求解實際問題的基本步驟
    2.3.2  一種描述演算法的工具——程序流程圖
    2.3.3  AI助學
    2.3.4  Python語言基礎
  2.4  Done——設計出問題的求解方案
    2.4.1  平行志願錄取程序流程圖
    2.4.2  平行志願錄取各子任務功能設計
    2.4.3  任務劃分
  2.5  Whether——評價與反思
    2.5.1  可能存在的問題
    2.5.2  自主拓展學習，嘗試解決一個具體小問題
    2.5.3  AI助學
  2.6  動手做一做
    2.6.1  能力累積
    2.6.2  項目實戰
第3章  獲取高考原始成績數據——Python的字元串、列表、for循環、pandas和文件
  3.1  Question——提出問題
  3.2  What——探索問題本質
    3.2.1  AI助學
    3.2.2  探索問題本質
  3.3  How——拓展求解問題必備的知識和能力
    3.3.1  如何用Python表示考生數據
    3.3.2  如何用Python模擬生成考生數據
    3.3.3  如何用Python保存考生數據
  3.4  Done——實際動手解決問題
    3.4.1  對模擬生成的考生數據的規定與假設
    3.4.2  用Python模擬生成考生數據
  3.5  Whether——評價與反思

    3.5.1  存在的問題
    3.5.2  優化高考成績使其符合正態分佈
  3.6  動手做一做
    3.6.1  能力累積
    3.6.2  項目實戰
第4章  成績賦分及確定考生位次——Pandas處理數據的部分函數、if語句和函數
  4.1  Question——提出問題
  4.2  What——探索問題本質
  4.3  How——拓展求解問題必備的知識和能力
    4.3.1  AI助學
    4.3.2  選科原始成績的賦分方法
    4.3.3  確定考生位次的方法
  4.4  Done——實際動手解決問題
    4.4.1  對選科科目賦分
    4.4.2  計算總成績並確定位次
  4.5  Whether——評價與反思
    4.5.1  總結與評價
    4.5.2  AI助學
    4.5.3  反思
  4.6  動手做一做
    4.6.1  能力積累
    4.6.2  項目實戰
第5章  實現簡易平行志願填報系統——字典、While循環及跳轉語句、變數的作用域、模糊查詢、異常處理
  5.1  Excitation——提出問題
  5.2  What——探索問題本質
  5.3  How——拓展求解問題必備的知識和能力
    5.3.1  AI助學
    5.3.2  查詢招生計劃的方法
    5.3.3  變數的作用域
    5.3.4  獲取和設置工作日錄
    5.3.5  確認文件是否存在
  5.4  Done——實際動手解決問題
    5.4.1  簡易平行志願填報系統的演算法設計
    5.4.2  基礎準備的實現
    5.4.3  招生專業查詢query_majors函數的實現
    5.4.4  平行志願填報college_application函數的實現
    5.4.5  功能選擇的實現
    5.4.6  登錄功能的實現
  5.5  Whether——評價與反思
    5.5.1  對功能的評價與反思
    5.5.2  部分功能優化
  5.6  動手做一做
    5.6.1  能力累積
    5.6.2  項目實戰
第6章  實現簡易平行志願錄取系統——多人協同開發程序
  6.1  Question——提出問題
  6.2  What——探索問題本質
  6.3  How——拓展求解問題必備的知識和能力
    6.3.1  AI助學
    6.3.2  模塊化編程

  6.4  Done實際動手解決問題
    6.4.1  簡易志願錄取系統的演算法設計
    6.4.2  任務劃分
    6.4.3  系統實現
  6.5  Whether——評價與反思
  6.6  動手做一做
    6.6.1  知識積累
    6.6.2  項目實戰
第7章  實現簡易錄取結果查詢系統——簡單數據分析及可視化
  7.1  Question——提出問題
  7.2  What——探索問題本質
  7.3  How——拓展求解問題必備的知識和能力
    7.3.1  AI助學
    7.3.2  多用戶密碼登錄
    7.3.3  Pandas中幾個數據統計的方法
    7.3.4  Python基本的數據可視化方法
  7.4  Done一實際動手解決問題
    7.4.1  錄取結果查詢系統的功能和演算法設計
    7.4.2  任務劃分
    7.4.3  系統實現
  7.5  Whether——評價與反思
    7.5.1  Evaluation——評價
    7.5.2  Evaluation——反思
  7.6  動手做一做
    7.6.1  知識積累
    7.6.2  項目實戰

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