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青少年人工智能編程(Python版)

青少年人工智能編程(Python版)

定 價:¥89.00

作 者: 劉瑜,薛桂香,顧明臣,劉勇
出版社: 華中科技大學出版社
叢編項:
標 簽: 暫缺

ISBN: 9787568088923 出版時間: 2023-01-01 包裝: 平裝-膠訂
開本: 16開 頁數(shù): 字數(shù):  

內(nèi)容簡介

  本書在內(nèi)容設(shè)計上具有明顯的創(chuàng)新行為,主要為了更好地滿足12歲到20歲青少年朋友的學習需求,由淺入深,快樂學習Python語言。從基礎(chǔ)知識角度,考慮讀者中學數(shù)學、英語等背景知識的要求,使所編程的內(nèi)容既有助于加深對中學知識的理解,又有助于更好地領(lǐng)會代碼的作用,能達到一舉多得的學習效果;從趣味角度,還引入了可愛的三酷貓,融入各種故事與讀者一起體會編程的作用;從知識層次角度,本書從基本的Python語法、函數(shù)、數(shù)組,到制作二維圖、動畫、游戲,再到傳統(tǒng)算法、圖像算法、國內(nèi)外競賽知識,既能逐步提高讀者通過編程解決問題的能力,又能讓讀者觸碰智能編程在競賽、科學研究、實際應(yīng)用等方面的誘人前景;從教學角度,每章安排了練習和實驗,并提供教學PPT等資料,方便教師的教學使用要求。另外,本書對大數(shù)據(jù)、人工智能的基礎(chǔ)知識做了啟蒙式的潛移默化式的安排,如對數(shù)學、數(shù)據(jù)、算法的畫龍點睛式安排。

作者簡介

  劉瑜,高級信息系統(tǒng)項目管理師,具有20多年C、ASP、BASIC、FoxBASE、Delphi、Java、C#、Python等編程經(jīng)驗,軟件工程碩士、碩士企業(yè)導師、大數(shù)據(jù)重點實驗室主任。開發(fā)過商業(yè)項目20余套,承擔省部級千萬級別項目5個,發(fā)表國內(nèi)外論文10余篇。出版了《戰(zhàn)神——軟件項目管理深度實戰(zhàn)》《NoSQL數(shù)據(jù)庫入門與實踐》《Python編程從零基礎(chǔ)到項目實戰(zhàn)》《Python編程從數(shù)據(jù)分析到機器學習實踐》《算法之美——Python語言實現(xiàn)(微課視頻版)》《Python Django Web從入門到項目實戰(zhàn)》。

圖書目錄

第一篇?從零開始 1

第一章?編程準備工作 3
1.1?從計算機到人工智能 3
1.2?編程工具準備 5
1.3?[案例]三酷貓的第一個程序 6
1.4?編程中的紅綠燈規(guī)則 8
1.5?良好的編程習慣 10
1.6?練習和實驗 13

第二章?智能計算基礎(chǔ) 15
2.1?用變量記錄數(shù)據(jù) 15
2.2?簡易運算(一) 18
2.2.1?基本四則運算 18
2.2.2?四則混合運算 19
2.2.3?求余、取整 20
2.2.4?賦值運算 20
2.3?簡易運算(二) 22
2.3.1?求冪、次方根 22
2.3.2?取近似值 24
2.3.3?隨機數(shù) 26
2.3.4?求兩點間的距離 27
2.3.5?三角函數(shù) 28
2.4?邏輯比較 28
2.5?字符串操作 29
2.5.1?基本字符串操作 29
2.5.2?其他相關(guān)操作 32
2.6 ?[案例]三酷貓賣水果 33
2.7?練習和實驗 34

第三章?把雞蛋裝在一起 36
3.1?列表 36
3.1.1?列表表示 36
3.1.2?列表元素操作 37
3.1.3?列表嵌套 41
3.2?元組 42
3.2.1?元組表示 42
3.2.2?元組操作 42
3.3?字典 44
3.3.1?字典表示 44
3.3.2?字典操作 45
3.4?集合 48
3.4.1?集合表示 48
3.4.2?集合元素操作 49
3.4.3?集合運算 50
3.5?[案例]三酷貓水果產(chǎn)地統(tǒng)計 54
3.6?練習和實驗 56

第四章?智能邏輯判斷與循環(huán) 58
4.1?智能邏輯判斷 58
4.1.1?單分支判斷 58
4.1.2?二分支判斷 60
4.1.3?多分支判斷 60
4.1.4?嵌套邏輯判斷 61
4.1.5?[案例]三酷貓在水果批發(fā)市場查看
車厘子 62
4.2?循環(huán)while 63
4.2.1?while語句的使用 63
4.2.2?[案例]三酷貓打印九九乘法表 65
4.3?循環(huán)for 66
4.3.1?for使用 67
4.3.2?[案例]三酷貓統(tǒng)計水果數(shù)量 70
4.4?循環(huán)需要控制 70
4.4.1?跳出循環(huán) 71
4.4.2?從頭循環(huán) 71
4.5?[案例]三酷貓銷售排序:冒泡排序 72
4.6?練習和實驗 75

第五章?函數(shù)魔盒 77
5.1?自帶函數(shù) 77
5.1.1?自帶內(nèi)置函數(shù) 77
5.1.2?自帶函數(shù)——庫函數(shù) 80
5.2?自定義函數(shù) 83
5.2.1?基本自定義函數(shù) 83
5.2.2?[案例]三酷貓自定義求因數(shù)函數(shù) 86
5.2.3?函數(shù)參數(shù)的深入應(yīng)用 87
5.2.4?把函數(shù)放到模塊里 89
5.2.5?匿名函數(shù) 92
5.2.6?遞歸函數(shù) 92
5.3?第三方庫函數(shù) 94
5.3.1?numpy庫 94
5.3.2?scipy庫 96
5.3.3?pandas庫 98
5.3.4?scikit-learn庫 99
5.3.5?matplotlib庫 100
5.4?對象里的方法 102
5.5?[案例]三酷貓水果店年底抽獎活動 103
5.6?練習和實驗 104

第六章?裝下世界的數(shù)組 106
6.1?數(shù)組基本操作 106
6.1.1?一維數(shù)組 106
6.1.2?二維數(shù)組 109
6.1.3?三維數(shù)組 112
6.1.4?函數(shù)自動賦值 114
6.1.5?[案例]三酷貓照片背后的數(shù)組 117
6.2?數(shù)組數(shù)學基本運算 121
6.2.1?四則運算 122
6.2.2?取余、求冪、取整、復數(shù)運算 125
6.2.3?數(shù)組比較運算 127
6.2.4?[案例]三酷貓把彩照變成黑白照 128
6.3?數(shù)組函數(shù)和方法 130
6.3.1?數(shù)組常用函數(shù) 130
6.3.2?numpy庫的隨機函數(shù) 132
6.3.3?數(shù)組常用方法 136
6.3.4?[案例]把三酷貓照片旋轉(zhuǎn)90° 140
6.4?數(shù)據(jù)統(tǒng)計 141
6.4.1?條形圖 141
6.4.2?餅狀圖 144
6.4.3?散點圖 145
6.5?[案例]三酷貓對照片進行再加工 148
6.6?練習和實驗 152

第七章?美妙的線條 154
7.1?直線 154
7.1.1?繪制直線 154
7.1.2?斜線 158
7.1.3?相交線 159
7.2?曲線 160
7.2.1?正弦曲線 160
7.2.2?余弦曲線 163
7.2.3?一元二次曲線 164
7.2.4?一元三次曲線 166
7.2.5?正態(tài)分布曲線 167
7.3?折線 170
7.3.1?方波 170
7.3.2?三角線 171
7.4?閉合線 172
7.4.1?圓 173
7.4.2?橢圓 174
7.4.3?矩形 176
7.4.4?多邊形 178
7.5?[案例]三酷貓繪制水果店 179
7.6?練習和實驗 181

第二篇?快樂挑戰(zhàn) 185

第八章?動畫世界 187
8.1?動畫原理及動畫繪制函數(shù) 187
8.2?[案例]讓圓點爬山坡 188
8.3?[案例]下彩色雨了 190
8.4?[案例]讓繩子拱起來 193
8.5?[案例]跳躍的心電圖 195
8.6?[案例]波濤洶涌 197
8.7?練習和實驗 199

第九章?快樂小游戲 201
9.1?烏龜圖庫 201
9.1.1?繪圖基本要素 202
9.1.2?筆線運動控制函數(shù) 204
9.1.3?畫筆屬性控制函數(shù) 210
9.1.4?其他輔助函數(shù) 213
9.1.5?[案例]繪制喇叭花 215
9.2?[案例]數(shù)字華容道 216
9.2.1?游戲設(shè)計 216
9.2.2?游戲代碼實現(xiàn) 217
9.3?[案例]炮彈射擊氣球 220
9.3.1?游戲設(shè)計 220
9.3.2?游戲代碼實現(xiàn) 221
9.4?[案例]旋轉(zhuǎn)的飛鏢 224
9.4.1?游戲設(shè)計 224
9.4.2?游戲代碼實現(xiàn) 225
9.5?練習和實驗 228

第三篇?高級挑戰(zhàn) 231

第十章?傳統(tǒng)算法挑戰(zhàn) 233
10.1?隊列和棧 233
10.1.1?隊列 233
10.1.2?棧 235
10.2?查找 236
10.2.1?線性查找 236
10.2.2?二分查找 237
10.2.3?哈希查找 239
10.2.4?窮舉查找 241
10.3?排序 243
10.3.1?選擇排序 244
10.3.2?插入排序 245
10.3.3?希爾排序 246
10.3.4?快速排序 248
10.4?貪心算法 251
10.4.1?分數(shù)背包問題 252
10.4.2?貨幣選擇問題 253
10.5?動態(tài)規(guī)劃 255
10.5.1?斐波那契數(shù)列 256
10.5.2?0-1背包問題 256
10.5.3?買賣股票問題 260
10.5.4?求最短路徑問題 261
10.6?練習和實驗 265

第十一章?圖像算法 267
11.1?空間距離和面積 267
11.1.1?空間距離 267
11.1.2?空間面積 269
11.2?歸一化 270
11.2.1?最大最小歸一化 271
11.2.2?Z-Score歸一化 272
11.2.3?Sigmoid函數(shù)歸一化 273
11.2.4?[案例]對圖像做歸一化處理 274
11.3?[案例]調(diào)整圖像亮度 276
11.4?[案例]隨機打馬賽克 278
11.5?[案例]灰度處理 280
11.6?練習和實驗 282

第十二章?國內(nèi)外青少年競賽知識 284
12.1?藍橋杯 284
12.1.1?競賽介紹 284
12.1.2?競賽內(nèi)容簡介 286
12.2?全國青少年信息學奧林匹克競賽 287
12.2.1?競賽介紹 287
12.2.2?競賽內(nèi)容簡介 288
12.3?國際大學生程序設(shè)計競賽 290
12.4?Kaggle競賽 291
12.4.1?參賽平臺介紹 291
12.4.2?競賽過程介紹 294

附錄A?編程環(huán)境安裝 296

附錄B?Spyder基本使用技巧 299

附錄C?贈送資料 301

后記 305

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