"在智能化时代背景下，教育重心已由“知识+能力”向“能力+认知”进行偏移，以Python程序设计为媒介，构建学习者“问题逻辑认知模式”、提升解决问题和创新能力是本书的重要目标。全书将要完成一个虚拟的高考平行志愿录取任务，主要包括设计解决问题的方案、获取高考原始成绩数据、成绩赋分及确定考生位次、简易平行志愿填报系统、简易平行志愿录取系统和简易录取结果查询系统等子任务。通过对子任务提出要解决的问题、探索问题本质、学习解决问题的方法、对问题进行求解以及对求解情况进行评价和反思5个环节，使读者始终沁润在为解决问题而进行学习和探索的氛围中。读者不仅围绕解决一个又一个问题的需要而开展学习，逐渐收获“Python程序设计基础”之鱼（知识），还掌握了如何获得鱼之渔（能力），更重要的是构建起了问题逻辑认知模式（认知思维）。读者在“能力+认知”方面的训练和形成，为智能化时代下的创新做好了思维的准备，在Python方面收获的“渔”和“鱼”，为后续的大数据分析、AI模型的学习和使用等打下坚实的基础。 本书适合各类高等学校文理科学生，特别是“四新”专业学生对Python语言的学习和解决问题思维的养成，也适合社会上有此类需求的读者学习。 "

赵宏,南开大学计算机学院教授，公共计算机基础教学部主任，计算机工学博士，环境科学博士后，美国中央密歇根大学访问学者。校级教学团队带头人，主要负责大学计算机通识课程的研究与教学。主持省部级及校级教改项目20余项，主编教材10余本，发表教学论文20余篇。国家级教学成果二等奖、天津市教学成果特等奖和一等奖获得者、中国信息协会 “2019-2020年度在线教育发展贡献人物”、教育部在线教育研究中心“智慧教学之星”、南开大学教学名师、南开大学“课程思政”优秀典型课程、多项南开大学教学成果奖及荣誉称号。致力于科研反哺教学的探索及成果应用，构建了3A5S能力模型，提出、倡导和实施了以案例复现和高水平论文引导的挑战性项目学习CPBL，特别是提出了大学生能力培养而非知识积累的问题逻辑认知模式的结果导向教育（POT-OBE）。

前言 2022年底ChatGPT的横空出世和2024年2月发布的火爆全球的Sora，标志着人类已经开始步入智能化时代，给人类以往的所有领域带来冲击和变革。冲击和变革最终将发生在人类理解世界的方式上，以及人类在世界所扮演的角色上。人类过去从来没有感受到如此巨大的威胁，甚至担心将被自己创造的力量操控。全世界的产业结构和产业生态可能都面临重塑，人类社会可能面临颠覆性变革。可以预见的趋势是，可以约定的事、相对稳定的事、能标准化的事都会被AI替代。 未来教育因这强大的智能化面临巨大冲击和挑战，教育已成为智能化时代背景下变革的核心。“二十大”强调要推动人工智能和教育深度融合，促进教育变革创新。AI将在什么样的广度和深度上影响教育？未来的教育将会是什么样的？教育工作者将如何迎接挑战、适应变革?这些都是当下需要重点关注和研究的课题。 教育部前任部长陈宝生在《ChatGPT: 教育的未来和未来的教育》一文中指出: 未来教育因为强大的智能化将面临巨大冲击，未来教育要坚定对人之为人的本质规律认识，未来教育要解答智能化给人类带来的时代之问；教育是传道的，各种学科都是讲道的，讲的都是自然演进的道，是社会发展的道，是工具理性的道，是文化传承的道。那么，无论时代如何变迁、技术如何发展，人类的教育教学之道又是什么呢？ “为学日益，为道日损。损之又损，以至于无为，无为而无不为。”（《道德经·第四十八章》）。老子认为学习是积累知识、提升自我的过程；而修道则是净化心灵、回归本真的过程。通过不断地学习和修道，人们可以逐渐提升自己的境界和能力，达到“无为而无不为”的高度。在智能化时代，人类更应该顺应自然...