Python编程入门与算法进阶

软件编程是每个孩子启动智能世界的钥匙。本书是全国青少年软件编程等级考试的进阶之作，我们希望能有更多孩子通过本书体验软件编程的乐趣和奥秘，训练严谨的思维能力，培养分析问题、解决问题的自主品格。
——中国电子学会普及工作委员会副秘书长 杨晋

Python是一门“学了能用，学了有用，学会能久用”的计算机语言。本书不仅能满足全国青少年软件编程等级考试的学习要求，更能培养青少年的计算思维能力、创新能力、解决问题的能力。
——首都师范大学教育学院硕士研究生导师 乔凤天

Python简单易学，是一种非常适合零基础编程人员学习算法与编程的高级程序设计语言。
本书是中国电子学会全国青少年软件编程等级考试Python编程一至四级的指定用书，基于Python自带的集成开发工具IDLE 3.5.2版本，对应每级考试要求讲解知识要点。
对于广大青少年学习者，本书能够指导他们了解并掌握Python语言编程技巧，培养他们用Python语言编程解决生活中实际问题的能力。

宋顺南：浙江省兰溪市教育局教研室信息技术教研员，高级教师；中国电子学会青少年软件编程等级考试(Python)标准工作组牵头专家；浙教版高中信息技术新教材配套教学光盘编委；浙江师范大学Python网络课程摄制主播专家；2021STEAM创客教育十大年度人物；浙江省兰溪市教育系统“宋顺南信息技术名师工作室”负责人；中央电化教育馆培训授课专家；“国培计划”项目授课专家；国家数字化学习工程技术研究中心授课专家；全国青少年电子信息智能创新大赛专家组成员；Python编程教育社区“派森社”核心联合发起人；浙江师范大学、宁波大学、浙江各地市教育学院、教育研修院与教师进修学校常聘高中信息技术培训授课专家；浙江省金华市创客大赛规则与命题组长；金太阳浙江高中信息技术学科教辅编委。

向金：西安交通大学附属小学创客工坊负责人，中国电子学会编程等级考试标准组副组长，中小学高级教师，中国人工智能学会中小学教育专业委员会委员，中国自动化学会智慧教育专业委员会委员，西安市教科院人工智能兼职教研员。曾率队十三次获世界机器人冠军，设计的STEM课程曾代表中国赴美参加全球STEM课程展示大会并荣获冠军奖。主要研究方向：人工智能教育、机器人创新教育、创客教育、思维可视化。

全国青少年软件编程等级考试Python编程一级
全国青少年软件编程等级考试Python编程一级标准 2
第 1课 编程环境
1．1 学习要点 5
1．2 对标内容 5
1．3 情景导入 5
1．4 Python的IDE 6
1．5 Python的版本 8
1．6 代码缩进 10
1．7 代码注释 12
1．8 在同一行显示多条语句 13
第 2课 编程基础
2．1 学习要点 14
2．2 对标内容 14
2．3 情景导入 14
2．4 print()函数 15
2．5 变量及变量命名 17
2．6 内置对象类型、类型转换 19
2．7 input()函数 22
第3课 运算符
3．1 学习要点 25
3．2 对标内容 25
3．3 情景导入 25
3．4 算术运算符 26
3．5 赋值运算符 28
3．6 比较运算符 29
3．7 逻辑运算符 31
3．8 运算符的优先级 32
第4课 turtle库
4．1 学习要点 35
4．2 对标内容 35
4．3 情景导入 35
4．4 turtle的坐标系 36
4．5 turtle的画笔体系 38
4．6 turtle的运动体系 42
4．7 其他需要掌握的函数 48
4．8 turtle综合练习 50

全国青少年软件编程等级考试Python编程二级
全国青少年软件编程等级考试Python编程二级标准 54
第5课 基本数据类型
5．1 学习要点 57
5．2 对标内容 57
5．3 情景导入 57
5．4 Python的基本数据类型 58
第6课 可变序列——列表
6．1 学习要点 60
6．2 对标内容 60
6．3 情景导入 60
6．4 列表 60
第7课 不可变序列——元组
7．1 学习要点 74
7．2 对标内容 74
7．3 情景导入 74
7．4 元组 75
第8课 字符串
8．1 学习要点 80
8．2 对标内容 80
8．3 情景导入 80
8．4 字符串 81
第9课 字典
9．1 学习要点 87
9．2 对标内容 87
9．3 情景导入 87
9．4 字典 88
第 10课 流程控制
10．1 学习要点 92
10．2 对标内容 92
10．3 情景导入 92
10．4 分支结构 93
10．5 循环结构 99
第 11课 计算思维
11．1 学习要点 106
11．2 对标内容 106
11．3 情景导入 106
11．4 计算思维 107

全国青少年软件编程等级考试Python编程三级
全国青少年软件编程等级考试Python编程三级标准 111
第 12课 编码与数制
12．1 学习要点 114
12．2 对标内容 114
12．3 情景导入 114
12．4 十进制与二进制 115
12．5 十进制与八进制 116
12．6 十进制与十六进制 117
12．7 二进制与十六进制 119
第 13课 数据处理
13．1 学习要点 121
13．2 对标内容 121
13．3 情景导入 121
13．4 一维数据 122
13．5 二维数据 124
13．6 简单的文件读写 127
第 14课 异常处理
14．1 学习要点 131
14．2 对标内容 131
14．3 情景导入 131
14．4 try…except格式 131
14．5 try…except…except格式 133
14．6 try…except…else…finally格式 134
第 15课 算法
15．1 学习要点 137
15．2 对标内容 137
15．3 算法与算法的表示 137
15．4 解析算法 142
15．5 枚举算法 145
15．6 冒泡排序 149
15．7 选择排序 152
15．8 插入排序 155
15．9 顺序查找 158
15．10 对分查找 160
第 16课 核心函数
16．1 学习要点 164
16．2 对标内容 164
16．3 数学运算函数 164
16．4 类型转换函数 166
16．5 序列操作函数 171
16．6 对象操作函数 174

全国青少年软件编程等级考试Python编程四级
全国青少年软件编程等级考试Python编程四级标准 178
第 17课 函数的相关概念
17．1 学习要点 181
17．2 对标内容 181
17．3 函数的相关概念 181
第 18课 自定义函数的创建与调用
18．1 学习要点 187
18．2 对标内容 187
18．3 函数的返回值 187
18．4 全局变量和局部变量 190
18．5 为函数的参数和返回值指定类型 194
第 19课 递归与递推
19．1 学习要点 196
19．2 对标内容 196
19．3 递归算法 196
19．4 递推算法 201
第 20课 分治算法
20．1 学习要点 205
20．2 对标内容 205
20．3 分治算法 205
第 21课 算法优化
21．1 学习要点 212
21．2 对标内容 212
21．3 应用while语句解决实际问题 212
21．4 时间复杂度与空间复杂度 215
第 22课 第三方库（模块）的获取、安装与调用
22．1 学习要点 219
22．2 对标内容 219
22．3 第三方库的获取、安装与调用 219