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| 關於作者： |
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清禾AI编程教研组，一支AI编程创新教师团队。他们不仅是深耕信息科学的教学骨干，更是前沿科技教育的鉴定实践者。怀揣“让每个孩子都能享受创造的乐趣”的教育初心，他们将一线教学中对青少年认知规律的深刻洞察，与对人工智能、编程教育的前沿探索进行融合。他们拒绝枯燥的理论说教，擅长用学生身边的鲜活案例构建项目，激发学习兴趣。
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| 目錄：
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第1章 Python准备与环境搭建
1.1 认识Python001
1.2 编程准备009
第2章 Python入门知识
2.1 超市结算系统——输入、输出与变量021
2.2 密码生成器——数据类型及转换031
2.3 幸运满减活动——随机数、运算符与异常处理040
2.4 体重管理器——分支结构052
2.5 万花筒图案——for循环、turtle模块061
2.6 数字猜猜乐——while循环074
第3章 Python进阶知识
3.1 阅读清单设计——列表相关知识083
3.2 家庭小书库——字典相关知识094
3.3 自助售货机——函数的定义与调用104
3.4 电子日记本——文件读写114
第4章 好玩的Python库
4.1 “你追我赶”小游戏——Pygame Zero库126
4.2 知行决策小助手——easygui库141
4.3 网页工具制作——gradio库与qrcode库154
第5章 人工智能应用
5.1 大模型聊天机器人——自然语言处理170
5.2 智能防疲劳系统——计算机视觉189
5.3 智能芒果分拣器设计——机器学习208
第6章 Python编程竞技场
6.1 青铜挑战——单词助手设计227
6.2 王者挑战——与AI协同编程236
附录
A 在编程中使用AI辅助学习247
B Python环境安装251
C 使用IDLE编辑Python程序255
D 在命令行中安装Python库257
E Python关键字259
F 转义字符与运算符261
G 试题答案263
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| 內容試閱：
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今天，AI浪潮正在席卷人们生活的每个角落，信息科技领域正经历着前所未有的变革。作为从业者，这感觉既刺激又很“痛苦”：我们为新技术带来的教学突破感到热血沸腾，也为快速过时的资料、快速迭代的 AI工具感到焦虑。这种“被推着跑”的紧迫感，像捧着一块正在融化的冰——既兴奋于它能折射出的万千可能，又慌慌张张怕没攥住就化了。我们始终在思考：怎样才能把这些不断涌现的新技术变成激发孩子们的学习热情、培养他们数字素养的有效助力？
在AI高度发达的当下，似乎只需简单地输入需求，就能轻松获得想要的程序。这不禁让人思考：编程是否还重要？可以肯定地回答你：重要！编程的重要性甚至比以往任何时候都更加凸显。 AI能辅助人们梳理项目流程、检查代码并纠错、生成代码，帮助人们解决学习过程中的诸多问题。但正如我们拥有一辆汽车，能否熟练驾驶它，才是决定我们能走多远的关键因素。AI赋予了人们更强大的能力，但要真正驾驭这份能力，编程思维和知识不可或缺。
现在很多人说“AI会取代程序员”，但其实更准确的说法是：AI会取代“重复写代码”的程序员，并且会放大“会编程”的人的价值。而这种“放大”，关键在于你能用编程的“基础知识”和“逻辑思维”，做出更聪明的决策。举个例子，假如你想做一个贪吃蛇游戏，是用HTML还是用Python？用 Python的话选什么引擎？数据存储用列表还是用字典？这些问题，正是编程思维和基础知识的“实战演练”。
技术选择的逻辑：如果用HTML做贪吃蛇游戏，需要结合JavaScript控制动画，但可能更适合网页端展示；用Python的话，Pygame引擎更适合游戏开发（有现成的图形库和事件处理功能）。你需要根据目标（是网页小游戏还是桌面程序）和技术难度（ Pygame对新手更友好）做出选择——这就是编程中“权衡利弊”的思维。
数据存储的选择：蛇的位置、食物的坐标需要存储，是用列表还是字典？列表适合按顺序存储（比如蛇身体的每一段坐标），字典适合存储“键值对”（比如用“x:10， y:20”表示食物位置）。你需要根据数据的访问方式做决定。
调用AI的技巧：如果你不懂数学，可能会直接让AI生成碰撞检测的代码，但学过编程的你会知道，“蛇头坐标是否与墙壁/自身坐标重叠”需要用条件判断（if语句），这时候你可以更精准地告诉AI：“我需要一个函数，输入蛇头坐标和墙壁范围，输出是否碰撞。”AI生成的代码会更符合你的需求，效率更高。
你看，学编程不是为了“和 AI比谁写代码快”，而是为了用逻辑思维厘清问题，用基础知识做出决策，用编程能力放大AI的价值。
本书不同于传统的先系统地学习基础知识，再进行实践的模式，而是通过实际项目驱动学习，让编程过程更具趣味性和探索性。本书聚焦于Python核心知识点，助力读者高效入门。当然，为了让学有余力的同学能学到更多，本书进行了分层设计，这部分同学可以在“知识拓展”等环节继续学习。
本书独创线下教材与线上 AI助手相结合的学习模式，打破传统教学与智能教育的界限。书中精心设计10个生活化微项目、3个拓展应用、3个人工智能应用设计，以及 2个编程挑战。这些作品均围绕学生日常学习与生活场景展开，从模拟校园消费场景、管理个人阅读计划，到运用AI技术解决生活中的实际问题，每一个项目都旨在让学生在熟悉的情境中学习编程，既降低了学习门槛，又可以激发学习兴趣。例如“密码生成器”案例，通过设计安全密码规则，引导学生理解加密逻辑，强化信息安全意识。这些作品不仅充满生活气息，更在潜移默化中培养学生多方面的核心素养。在数据处理与应用过程中，融入信息安全、算法伦理等数字素养要素；通过对项目的设计与开发，锻炼学生的工程思维与创新能力；以解决身边实际问题为导向的项目内容，引导学生关注社会责任，实现技术与社会的深度连接。
本书为初学者精心设计了从认知到创造的完整学习闭环：通过“任务中心”的趣味场景导入编程任务，结合“任务解码站”明确学习目标；利用“单词剧场”解决英语障碍，通过“代码探秘”分步骤讲解核心知识，逐步构建程序；通过“源码秘境”提供完整代码参考，通过“试炼工坊”即时检测学习效果；借助“码上行动”迭代升级作品，搭配“创意工坊”激发灵感；最后通过“编程超能力”笔记区沉淀思考。书中穿插“动脑想一想”“BUG研究所”等五大互动模块，形成“学、练、创”三位一体的学习路径，助力零基础的你逐步掌握编程本质，实现从代码学习者到AI创客的蜕变。
AI时代的核心是“人主导，AI辅助”，AI改变了编程学习的方式——它让学习资源更丰富、工具更强大、场景更有趣，但决定你能否学好的，永远是主动解决问题的能力、扎实的基础逻辑，以及对“用编程创造价值”的热情。
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