Pythonの基礎を身につけたものの、次に何を学べば良いのか、どんなプロジェクトを始めれば良いのか迷っていませんか?
そんなあなたに、この記事は具体的な方向性を提供し、深い理解と実践的な経験を得るための情報を紹介します。
まずは、Python開発環境の整備から始めましょう。
開発環境は効率と品質に大きく影響を与えますが、特にエディタの選定が重要です。
軽量で拡張性の高いVS Code、データ分析や機械学習に最適なJupyter Lab、そしてチーム開発に適したPyCharmなど、あなたの目的に最適なエディタを選びましょう。
また、Pythonを活用するテーマの選定も重要なステップです。
あなたの興味とPythonの得意分野が一致すれば、学習のモチベーションはグンと上がります。
たとえば、データ分析に興味があるなら、天気予報や株価のデータ分析をテーマにできます。
ウェブ開発に興味があるなら、自分のブログサイトやSNSサイト作成に挑戦してみてはいかがでしょうか。
そして、さらに深い理解と実践的な経験を求めるなら、Udemyのコースが一考に値します。Udemyは210,000以上のコースを提供し、あなたは自分のペースで学ぶことができます。専門的な講師から直接指導を受けられるため、無料コンテンツだけでは得られない深い理解と洞察を得られます。
Python学習の次のステップを探求するあなたの旅路に、この記事が少しでも役立てば幸いです。では、一緒にPythonの世界をさらに深掘りしていきましょう。
Python開発環境を整える 〜エディター選定〜
効率的なPython開発のためには、高度なエディタの選択と設定が重要です。
エディタの選択はプログラミングの効率と品質に直接的な影響を及ぼします。
2023年のStack Overflow Developer Surveyによれば、
Visual Studio Code
が最も人気のエディタとなっています。
ここでは、下記の3つのエディターについて紹介します。
に適している業務を追記しました。
エディタ | 特性 | 主なメリット | 適している業務 |
---|---|---|---|
Visual Studio Code | 軽量なエディタ | 1. 豊富な拡張機能 2. デバッグ・コード補完 3. ターミナルでコード実行 | 幅広い開発業務 ・ソフトウェア開発 ・ウェブ開発 ・スクリプト作成 |
Jupyter Lab (Jupyter Notebook) | ウェブベースの 対話型 コンピューティング環境 | 1. コード・テキスト統合 2. データ分析とグラフ表示 3. Markdown記法の利用 | データ中心の業務 ・データ分析 ・機械学習 ・データ可視化 ・教育・研究など |
PyCharm | フル機能の 統合開発環境 (IDE) | 1. 開発全フェーズサポート 2. 自動venv作成 3. Gitとの連携性 | チーム開発 長期的なプロジェクト |
個人開発向け
Visual Studio Code(VS Code) メイン
1つ目は、Visual Studio Code、(通称:VS Code)です。
私自身もこのエディターをメインエディターとして使用しています。
VS Codeは、その高機能さとカスタマイズ性のため、Python開発者に広く支持されています。特に、Python用の拡張機能の充実度は他のエディタと比較しても際立っています。
VS CodeのPython拡張機能を使用すると、デバッグ、コード補完、リファクタリングなどの高度な機能を活用することができます。
私がお世話になっているPythonVTuberのサプーさんがわかりやすくまとめてくださっています。
Jupyter Lab (Jupyter Notebook) データ分析
2つ目は、Jupyter Labです。
データ分析や機械学習の領域で、
分析結果の可視化や共有という観点から非常に有用なエディターです。
Jupyter Labは、Jupyter Notebookの進化版で、
コード、テキスト、画像などを1つのドキュメントで扱えるという特徴があります。
データの探索的な分析や結果の可視化、そしてその結果を共有するためのツールとして非常に便利です。Jupyter Labを使用すると、データ分析の過程を順を追って記録しながら、同時に結果のグラフを表示することができます。また、Markdown記法で説明文を書くことで、分析の過程と結果を他の人と共有しやすくなります。
Google Colaboratory (通常はColabと呼ばれます)は、Googleが提供するクラウドベースのJupyter Notebook環境です。参考までにこれが紹介されている動画を記載します。
チーム開発向け
PyCharm
最後に、PyCharmです。
フル機能の統合開発環境(IDE)として、Python開発を包括的にサポートします。JetBrains社が開発したPython専用のIDEで、コーディング、デバッグ、テスト、バージョン管理など、Python開発の全てのフェーズをサポートしています。
PyCharmを使用すると、リアルタイムでコードのエラーチェックを行うことができます。
また、デバッグ機能は非常に強力で、ブレークポイントの設定やステップ実行、変数の監視などを簡単に行うことができます。
さらに、統合されたバージョン管理システム(VCS)は、複数人での開発を円滑に進めることを可能にします。
Python開発環境を整える 〜中・大規模開発に向けたシステム〜
ここに関しては、複数人での開発を円滑に進める内容となるので、
必要のない方は、読み飛ばしていただいても問題ありません。
統合されたバージョン管理システム(VCS)とは?
IDE(統合開発環境)などに組み込まれたVCSのことを指します。
PyCharmのようなIDEでは、VCSの機能がエディタ内に直接統合されており、
コードの編集と並行してバージョン管理作業を行うことができます。
バージョン管理システム(Version Control System、VCS)
バージョン管理システム(Version Control System、VCS)は、
ファイル(通常はソースコード)の変更履歴を管理するためのシステムです。
VCSは、何時誰が何の変更を行ったかを記録し、必要に応じて過去のバージョンに戻すことが可能です。また、複数の開発者が同時に作業を行っても、各開発者の変更を合わせる(マージする)機能を提供します。
最も広く使用されているバージョン管理システム(VCS)には、Git、Subversion、Mercurialなどがあります。それぞれ異なる特性や利点を持っており、プロジェクトの要件やチームのニーズに応じて選ばれます。
GitとGitHub
Gitは、その強力なブランチとマージの機能、分散型システムとしての性質から、
現代のソフトウェア開発において最も人気のあるVCSとなっています。
Gitを使うことで、開発者はコードの変更履歴を完全にローカルに保存し、
複数の開発者間でのコードの変更を効率的に管理できます。
更に、Gitの人気を後押ししているのが、GitHubというプラットフォームです。
GitHubはGitリポジトリをホストするWebベースのサービスで、全世界の開発者がコードを共有し、
共同で作業するための場を提供しています。
GitHubの利点は単にコードホスティングだけでなく、バグトラッキング、タスク管理、ウィキ機能など、
チームでのソフトウェア開発を支援する多くのツールが統合されていることです。
結論として、Gitの強力な機能とGitHubの便利なプラットフォームが組み合わさることで、効率的かつスムーズなソフトウェア開発が可能になっています。
下記の動画でGitとGithubをPyCharmに連携させて、
バージョン管理を分かりやすくまとめられているので紹介させていただきます。
Pythonを使った題材の選定
自分の興味に基づく適切な題材を選ぶことで、Pythonの学習が楽しく効果的になります。
題材は学習の目的を明確にし、自己達成感を得られるため重要です。
Pythonの得意分野と自分の関心をマッチさせることで、学習はさらに有意義になります。
データ分析に興味があるなら、天気予報や株価などのデータセットを分析する題材がおすすめです。
ウェブ開発に興味があるなら、自分のブログサイトや簡単なSNSサイトを作るなどの題材で、
DjangoやFlaskを使ってみましょう。
題材を通して、新しいスキルを習得する楽しさを感じることができます。
自分の興味を引く題材を選ぶことで、Pythonの学習はより楽しくなります。
選んだ題材を通じてPythonの学習を進めることで、新たな発見があり、
自分自身の成長を感じることができるでしょう。
データ分析
Pythonはデータ分析の分野で活躍するのに最適な言語です。
Pythonの豊富なデータ分析用ライブラリ(Pandas, NumPyなど)とその分かりやすさが、
データ分析に最適です。
Pythonがデータサイエンスにおいて一番人気のあるプログラミング言語であることを、
多くのデータサイエンティストの求人がPythonの知識を必須としていることからも推測できます。
Pandasを使ってデータを効率的に操作したり、MatplotlibやSeaborn、またはPlotlyのようなライブラリを使ってデータを視覚化したりできます。
機械学習とAI
PythonはAIと機械学習の分野で圧倒的な人気を誇ります。
Pythonの明快な文法と強力な機械学習ライブラリ(Sci-kit Learn, TensorFlowなど)が、
AIと機械学習の分野で人気です。
また、Pythonはオープンソースであるため、世界中の研究者から広く支持されています。
Sci-kit Learnを使えば複雑な機械学習アルゴリズムを簡単に実装できます。
また、TensorFlowやPyTorchを用いて深層学習モデルの設計とトレーニングも可能です。
Web開発
Pythonは強力で柔軟性のあるウェブ開発ツールです。また、非常に効率的です。
特にDjangoやFlaskは、初学者からプロの開発者まで使いやすさとパワフルさを兼ね備えています。InstagramはDjangoを活用し、PinterestやLinkedInではFlaskが使われています。
また、Streamlitは、データサイエンティストや機械学習エンジニアが、
データ可視化ダッシュボードや機械学習アプリケーションなどが短時間で開発されています。
自動化
Pythonはタスク自動化に非常に効果的な言語です。
Pythonの読みやすさと直感的な文法は、
定型化した作業や一貫性のあるタスクを自動化するのに最適です。
Pythonのスクリプティングと自動化の能力は、多くの時間を節約し、
エラーを減らし、生産性を向上させることができます。
Pythonを使用してファイルやフォルダを自動的に整理したり、毎日のレポートを自動生成したり、Webサイトから定期的にデータをスクレイピングしたりすることが可能です。
あなたの学習を次のレベルへ
最後に、私自身がよく利用する教材を紹介させていただきます。
Udemy
Udemyでは世界最高峰の専門家による直接の指導を受けることができます。
130,000以上のコースから自分にピッタリの一つを見つけ、自分のペースで学習しましょう。
買い切り型なので、一度購入すれば何度でもレッスンにアクセス可能。
一貫した内容と専門的な見地を持つ講師から学ぶことで、
無料コンテンツだけでは得られない深い理解と洞察を得ることができます。さあ、自分の可能性を最大限に引き出し、Udemyで学び始めましょう!
豊富なコース: プログラミングからアートまで、210,000以上のコースが提供。
自由な学習スタイル: 24時間365日アクセス可能で、自分のペースで学習可能。
手頃な価格: 比較的安価で頻繁にセールあり、自己投資に手頃。
評価とレビュー: 受講生の評価・レビューで質を確認、適切なコース選びが可能。
ポイントとして、セール期間に購入することをおすすめします。
期間によって割引率が変わってきます。
主なセール
・初回登録後
・1ヶ月に2〜5回割引セール
・四半期に一度くらいの頻度で最安値になります。
Udemyでのおすすめの題材3選
ChatGPT APIを使ってチャットボットを作ろう!【GPT-3.5/GPT-4】 -LLMを使うアプリの構築と公開-
ChatGPT APIとプロンプトエンジニアリングを活用し、様々な性格や機能を持つ
チャットボットを構築します。また、それをWebアプリとして公開する方法を学びます。
開発はGoogle Colaboratory環境で行います。
【Streamlit+Colab】人工知能Webアプリを手軽に公開しよう!-Pythonで構築し即時公開するAIアプリ-
人工知能、機械学習Webアプリを手軽に構築し、公開する方法を学ぶ講座です。
Google Colaboratory環境でStreamlitを使った人工知能Webアプリを構築し、
Streamlit Cloud、GitHubを使って公開します。
現役シリコンバレーエンジニアが教えるPython 3 入門 + 応用 +アメリカのシリコンバレー流コードスタイル
現役シリコンバレーエンジニアが教えるPython入門!
応用では、データ解析、データーベース、ネットワーク、暗号化、並列化、テスト、
インフラ自動化、キューイングシステム、非同期処理など盛り沢山の内容です!
Q & A
- Q: Python開発の次のステップとしてどのようなエディタを選択すべきですか?
A: Python開発のエディタとして、VS Code、Jupyter Lab、そしてPyCharmが推奨されています。VS Codeは豊富な機能を備えています。Jupyter Labはデータ分析や機械学習に優れており、PyCharmは長期的なプロジェクトに適しています。 - Q: Python開発でバージョン管理はどのように行うべきですか?
A: Python開発におけるバージョン管理には、Gitがよく用いられています。GitHubを利用することで、ソースコードのバージョン管理を行いつつ、バグトラッキングやタスク管理などの機能を利用することができます。 - Q: Python学習の題材として何を選ぶべきですか?
A: Pythonの得意分野とあなたの興味を組み合わせた題材を選ぶことが良いでしょう。例えば、データ分析に興味があるなら、天気予報や株価のデータ分析を行うことができます。ウェブ開発に興味があるなら、自分のブログサイトやSNSサイト作成に挑戦することも考えられます。
まとめ
- エディタの選択: VS Code、Jupyter Lab、PyCharm。
- バージョン管理: 中・大規模のPython開発では必須で、GitとGitHubが特に有用です。
- 学習の題材選定: Pythonの得意分野と自身の興味をマッチさせること。