Python程式設計入門與運算思維

21 世紀以來，資訊科技一再推陳出新，啟動了一連串的社會和文化變革。對教育之衝擊也已逐漸成形，應用資訊科技及處理資訊是未來人才之基本條件。未來人才應是能有效使用資訊工具進行深度學習、能應用工具發揮創造力以分析、評斷、表達與解決問題，同時具生產力與責任的數位公民。面對科技高度智慧化環境快速變遷，跨領域及問題解決能力亦是未來人才培育之關鍵，因此未來除學生專業技術能力外，更重視提升學生跨領域學習整合能力、問題解決能力與自主學習能力。
本書以運算思維為基礎，以通俗易懂的方式介紹運算思維如何應用於解決問題。本書以Python 作為實作語言，展現利用運算思維解決問題方法的實現，通過這種跨學科應用問題求解的學習和實踐，希望培養學生主動在各專業學習中利用運算思維的方法和技能，進行問題求解的能力和習慣，並能應用Python 大量的第三方函式庫動
手解決具有一定難度的實際問題。
本書在選擇應用領域和案例時，著重在那些易於理解、不需要掌握演算法和程式設計就能解決的問題上，因此，本書不會深入講解演算法，而是著重于如何利用運算思維理解和解決問題，展現運算思維在問題求解、系統構造、理解人類行為等方面發揮的重要作用。
本書適用於大學一年級新生或對成為未來人才有興趣的讀者，不要求有電腦程式設計經驗，並且也不是以程式設計為主要內容，而是要求學生／讀者專注於理解運算思維求解問題的方法和技能。一些Python 語言基礎知識的介紹是幫助學生／讀者閱讀和理解講義中給出的Python 程式，並能在理解的基礎上，對這些程式進行小修改
就能實現自己的問題求解方法。
本書的程式碼均以開放原始碼的方式公開於GitHub，歡迎大家協助指教與討論。

曹祥雲

致理科技大學資訊管理系 副教授
學歷
■ 臺灣省立臺北師專普通科
■ 國立交通大學資訊管理研究所碩士
■ 國立臺灣大學商學研究所博士
證照
■ 76 年公務人員高考電子計算人員及格
■ 證券商高級業務員
■ ISO 27001 LA
■ EEC 企業電子化資料分析師
（巨量資料處理與分析）
經歷
■ 致理技術學院／致理科技大學研發合作處處長／資訊學群召集人／多媒體設計系主任／資管系主任
■ 100 年度新北市市民免費電腦課程委外服務案/101 年度新北市數位希望據點委外服務案協同主持人
■ 101 年度經建會縮減婦女數位落差計畫主持人
■ 102-106 年教育部補助軟體人才培育計畫／軟體人才推升推廣計畫主持人
■ 經濟部工業局100-106 年度資訊安全防護暨網路系統維護服務計畫審查委員
■ 交通部102-105 年度網際網路通訊協定升級推動計畫審查委員
■ 中華民國資訊管理學會秘書長

CHAPTE R 1 程式設計與運算思維
1.1 計算與運算
1.2 運算思維
1.3 演算法
1.4 常用演算法簡介
CHAPTE R 2 程式語言與Python 開發環境
2.1 電腦程式與程式語言
2.2 高階語言使用現況
2.3 Python 發展與特色
2.4 Anaconda 軟體套件
CHAPTE R 3 資料表示和運算
3.1 資料和資料類型的概念
3.2 數值資料的表示與運算
3.3 文字資料的表示和操作
3.4 批量資料表示與操作
CHAPTE R 4 基本控制結構
4.1 用Python 實現順序結構程式
4.2 用Python 實現分支結構程式
4.3 用Python 實現反覆結構程式
4.4 字串資料操作
4.5 Spyder 除錯應用
CHAPTE R 5 函式與模組
5.1 Python 函式的基本概念
5.2 Python 標準函式庫
5.3 模組
5.4 Python 第三方函式庫
CHAPTE R 6 資料的輸入和輸出
6.1 標準輸入輸出程式
6.2 檔案輸入輸出程式
6.3 網路取得資料
CHAPTE R 7 物件導向程式設計
7.1 物件導向思維
7.2 Python 中的類別和物件
7.3 物件導向程式設計應用
CHAPTE R 8 Python 實務應用
8.1 Python_Facebook
8.2 Python_Gmail
8.3 Python 爬蟲
8.4 Python_Google 地圖