趣味编程挑战：从Python入门到AI应用

第1篇是编程入门，安排了16个课时，讲授Python程序设计的基础知识。首先从变量、数据类型等基本概念讲起，通过解决“猜数字”、“计算米粒”等问题，逐步熟悉Python开发环境和编程方式；然后结合程序流程图，讲授使用顺序结构、选择结构和循环结构编程的方法，逐步掌握结构化的编程思想；最后讲授利用函数进行模块化设计以及字符串、容器、文件等实用知识点。这一单元在教学案例设计上讲究趣味性、知识性和实用性，通过完成一系列的挑战，让初学者感受到编程是有用的，它能够解决身边的问题，从而激发他们学习编程的兴趣。第2篇是算法基础，安排了16个课时，使用Python语言讲授基本的算法策略和应用场景。首先从二分查找算法讲起，引入时间复杂度的概念；然后结合具体案例，分别介绍了递归算法、排序算法、贪心算法、搜索算法；最后讲授了与数学相关的凸包计算和加密算法。为初学者揭开算法的神秘面纱，让其了解常用基本算法的原理和实现方法，同时巩固编程知识。第3篇是人工智能，安排了12个课时，讲授使用各种Python库进行数据分析和实现人工智能应用项目。首先学习numpy、pandas和matplotlib三个库，然后安排了3个体验性质的人工智能编程项目，分别是预测房价、泰坦尼克号生还者预测和手写数字识别。让初学者通过亲身应用，消除对人工智能技术的神秘感。