- 学習する前にまずはPythonについて知ろう
- Pythonの学習をおすすめする理由
- Pythonの学習ロードマップ
- Python初心者にもおすすめの無料学習サイト10選
- Pythonの学習に役立つ資格
- Pythonの学習に関するよくある質問
- まとめ
学習する前にまずはPythonについて知ろう
PythonとはAIやアプリ開発などさまざまな開発に対応できる高水準インタプリタ型汎用プログラミング言語です。Pythonの学習を始める前にPythonについて解説します。
Pythonで作れるもの
Pythonを利用して作れるものはたくさんあります。その一例を紹介します。
クローリングとスクレイピング
Pythonを利用することでインターネット上のWebサイトから情報を集めるクローリングプログラムやクローリングプログラムで集めた情報から特定の情報を絞り込むスクレイピングプログラムを作れます。Pythonにはクローリング・スクレイピングを実装するためのライブラリが存在するため、簡単に作れます。
Excelの自動化
Pythonを利用することで複数のデータからグラフを自動で作成したり、複数ファイルのデータをまとめて計算したりできます。Excelの自動化についてもライブラリが用意されているため、簡単に作れます。
顔認識や物体検知の画像認識
Pythonには画像分析が簡単に行えるライブラリも存在しています。そのため物を対象として物体を検出したり、検出した物に加工もできます。
Pythonが活用されている分野
Pythonが活用されている分野の例として3つ紹介します。
AI（機械学習・深層学習）
PythonにはSciPy、NumPyといった数学・統計用のフレームワークが充実しています。またTensorFlowやPyTorchといったディープラーニング用のライブラリも存在しており、人工知能や機械学習の開発に適しています。
ブロックチェーン開発
Pythonにはhashlibというライブラリを利用することでハッシュ関数が利用できることやHTTPリクエストを操作できること、数値計算ライブラリが豊富です。そのためブロックチェーンのようなフィンテック業界の基幹技術としても活用されています。
データ処理・分析・解析
Pythonには数値計算を効率的に行えるNumPyやデータ解析支援機能を持つPandas、配列や行列の演算ができるSciPyなどライブラリが充実しています。そのため大量にあるデータベースのデータを計算して行列表にしたり、膨大なエクセルのデータから目的のデータを抽出するなど多量データの処理が可能です。
Webアプリケーションの開発
PythonはWebブラウザ上で操作するWebアプリケーションの開発にも活用されています。Pythonにはアプリケーション開発の土台となる機能を持つフレームワークやライブラリが豊富に存在するため、大型プラットフォーム型サービスの開発にも適しています。身近な例だとYouTubeやInstagramもPythonによって開発されたWebアプリケーションです。
「Python2」「Python3」2つのバージョンについて
現在、世の中で使用されているPythonには「Python2」「Python3」という2つのバージョンが存在します。ただし「Python2」は既にサポートが終了しているため「Python3」を利用するのが一般的です。
一方でライブラリを使用する場合には、対応状況によって「Python2」を利用しなければならない場面もあるため注意が必要です。
本章ではそれぞれのバージョンの違いについて解説していきます。
数値の表示方法
例えば「3/2」を演算した場合、「Python2」では「1」が出力されます。対して「Python3」では「1.5」が出力されます。このように「Python2」では小数点以下が自動的に切り捨てられますが、「Python3」では切り捨てずに演算が行われます。
printの実装方法
指定した文字を単純出力するプログラムであるprintも「Python2」と「Python3」で異なっています。「Python2」の場合には「print"出力文字"」といったように文で実装するのに対し、「Python3」では「print("出力文字")」というように()をつけて関数で実装します。
使用できるライブラリ
この点が「Python2」と「Python3」の一番大きな違いです。多くのライブラリは「Python3」にも対応するようになっていますが、一部ライブラリは未だに対応が完了していません。そのため「Python2」でしか使用できないライブラリもあります。
Pythonの学習をおすすめする理由
この章ではPythonの学習をおすすめする理由について解説します。
コードがシンプルで学習コストが低い
Pythonのコードはシンプルでわかりやすいです。他のプログラミング言語に比べて覚えることが少ないため学習コストも低くなります。またコードがシンプルなため誰が書いても同じようなコードになり、誤っている場合も修正点が見つけやすく躓きにくい点もおすすめな理由です。
ライブラリが豊富である
Pythonにはライブラリやフレームワークが豊富に揃っています。それらを利用することで難しい処理でも一から実装することなく簡単にコーディングできるため、簡単に作れるモノも多いです。そのため学習の成果が他の言語よりも早く目に見え、学習意欲の促進に繋げられます。
情報をネット上で探しやすい
Pythonは非常に人気の言語であり、学習者・開発者が世界中に数多く存在します。インターネット上にもPythonについての情報が多く存在するため、実際にツールなどを作る際に参考となる情報を探しやすいです。また学習サイトも充実しており、自分のレベルに合わせて学習を進められます。
自動化できることがたくさんある
Pythonで自動化できることはたくさんあります。例えばExcelを自動で操作してグラフやファイルを作成したり、複数の画像を自動で圧縮・トリミングしたりできます。またメールの自動送受信なども行えるため普段の業務等で発生する「反復・繰り返しの定型・単純作業」を自動化でき、その分別の作業に時間を充てられるようになります。
Pythonの学習ロードマップ
この章ではPythonの学習ロードマップについて解説します。
Pythonの全体像を把握する
まずはPythonの全体像について把握するのが大事です。Pythonを利用することで画像認識や機械学習、スクレイピングなど様々な開発ができます。Pythonの学習を始めるにあたって自分がPythonで実現したいことと、Pythonでできることのギャップを埋めることから始めましょう。
Pythonの書き方を知る
次にPythonの書き方を知りましょう。文字の出力方法や変数宣言の方法、コードの中にコメントを付ける方法などPythonの基礎となる文法について学習することでプログラミングができる状態になった際に手を動かせるようになります。
開発環境を用意する
Pythonの全体像とPythonの書き方をある程度把握できたら、実際にPythonを動かすための開発環境を用意しましょう。Pythonは公式サイトからインストールできます。Pythonをインストールしたらテキストエディターを準備します。これでPythonの開発を始められます。
実際にアプリを作ってみる
Pythonを動かせる環境が準備できたら、実際にアプリを開発してみましょう。インターネット上には初学者向けアプリ開発の情報が多く存在しています。それらを参考に実際に動かせるモノを開発してみるのがオススメです。実際に手を動かして開発を進めることで、技術力を身に着けることにも繋がります。
Python初心者にもおすすめの無料学習サイト10選
ここからはPython初心者におすすめの学習サイトを10個ご紹介します。
1.python入門講座
python入門講座とは、プログラミング未経験者や初心者に向けた基礎を学べる学習サイトです。Googleが提供するGoogle Colaboratoryを使用したカリキュラムですので、初心者には難しい環境構築（プログラムを実行できる環境を作成する）無しでPythonに挑戦できます。
最後まで無料で学習でき、最終章では簡単なゲームを作れるようになります。未経験者や初心者はこちらの学習サイトから挑戦しましょう。
参考：https://www.python.jp/train/index.html
2.python-izm
python-izmは入門編、基礎編、応用編にカテゴリ分けされたPython学習サイトです。応用編では実務で役に立つ「クラス」の考え方などが学べます。
参考：https://www.python-izm.com/
3.Flask ドキュメント
Webアプリを開発したい方はFlaskというPythonのフレームワークを使用して、簡単なWebアプリを作成してみましょう。フレームワークとは、アプリ開発に必要な記述をまとめたもので、ログイン機能など、頻繁に使用する機能を簡単な記述で実装できます。
Flaskは必要最低限の機能を実装するにはとてもわかりやすく、Webアプリ作成の流れも学べますのでドキュメントを参考に簡単なアプリを作ってみましょう。
参考：https://msiz07-flask-docs-ja.readthedocs.io/ja/latest/quickstart.html
4.Djangoドキュメント
Djangoとは、Flaskより多機能なWebアプリを開発できるフレームワークです。InstagramやPintarestなど有名なWebアプリ開発にも使用されています。Djangoは多機能なアプリ開発が可能ですが、Flaskと比べて難易度が高いです。反対にDjangoを使いこなせると実務レベルの実力が身についたと言えるでしょう。
参考：https://docs.djangoproject.com/ja/4.1/
5.筑波大学オープンコースソフトウェア
機械学習を実装したい方におすすめなのが筑波大学オープンコースソフトウェアです。こちらは筑波大学の講義を動画で視聴できます。講義内では機械学習の概論からニューラルネットワークの考え方まで網羅的に学べます。こちらはPythonの知識だけでなく、高校レベルの数学が分からないと理解できない内容ですのでご注意ください。
参考：https://ocw.tsukuba.ac.jp/
6.Progate
Progateは説明に沿ってプログラムを入力すると実行結果が画面上で確認できる学習サイトです。入力誤りがある場合にはその箇所が表示されるため、躓いているポイントを簡単に掴めます。またProgateはiPhoneやAndroid版アプリもあるので手軽にいつでも学習を行うことができます。
基礎的なコースは会員登録をすれば無料で受講できますが、すべてのコースを利用するためには月額料金の支払いが必要です。
参考：https://prog-8.com/
7.ドットインストール
ドットインストールは、1つの解説動画が5分以内にまとまっているものが多くあるような学習サイトです。初心者向けに作られているため、わかりやすく学習を進められます。
無料で見られる動画も多々ありますが、月額料金を支払うことでAndroidアプリやiPhoneアプリの作り方、ブログに使われるWordPressの使い方など多岐にわたる動画が閲覧できるようになります。Progateと同様にスマホでの閲覧も可能なので通勤中などにも学習できます。
参考：https://dotinstall.com/
8.PaizaラーニングPython3入門編
Piazaは講義を視聴し、自分でコードを書いてプログラムを書くことに慣れながら演習問題を解いていく学習サイトです。PiazaはPythonの動作環境を準備しなくても、コードを書いて動かせるようになっているため初心者にはオススメのサイトになっています。全11レッスンですが、1レッスンごとに5〜12回のチャプターを受講することで、レッスン内容をしっかりマスターできるようになっています。
参考：https://paiza.jp/works/python3/primer
9.Python学習講座
Python学習講座は現役Pythonエンジニアの方が仕事上で書き留めたメモをもとにした学習サイトです。サイトの更新頻度が高いため定期的にチェックすることでスキルアップに役立てられます。入門編ではPythonの基礎文法や標準ライブラリについて学べるため、初心者にオススメのサイトとなっています。
参考：https://www.python.ambitious-engineer.com/
10.Let'sプログラミング Python入門
Let'sプログラミング Python入門はPythonを実行するためのインストールと環境設定からはじまり、プログラムの記述方法や実行まで学べます。プログラミング初心者が一番最初に躓きやすいポイントとして、自分のPCでPythonを動かす環境を準備することが挙げられます。このサイトではその手順が丁寧にわかりやすく図を多用して説明されているため、初心者にオススメのサイトと言えます。
参考：https://www.javadrive.jp/python/
Pythonの学習に役立つ資格
Pythonに関する資格試験の勉強をすることで、Pythonの知識を身につけると同時に現時点での自身のPythonの技術力を測ることもできます。この章ではPythonの資格として、「Python3エンジニア認定基礎試験」と「Python3エンジニア認定データ分析試験」の2つを紹介します。
Python3エンジニア認定基礎試験
Python3エンジニア認定基礎試験は、Pythonエンジニアとしての基礎力を問われる入門レベルの資格試験です。全40問で構成され、合格ラインは正答率70%です。基礎的な構文の問題が出題されるため、Pythonエンジニアとして基礎レベルの知識を習得している証明になります。
Python3エンジニア認定データ分析試験
Python3エンジニア認定データ分析試験は、2020年春からスタートした新しい資格です。基礎構文に加え、「データ分析」「数学」「ライブラリ（pandas）」など実際の開発業務で頻繁に使用される知識が出題されます。こちらも全40問で正答率70%が合格ラインです。
Python3エンジニア認定基礎試験と併せて習得することで、一定以上の実践力を持つことの証明になります。
Pythonの学習に関するよくある質問
この章ではPythonの学習に関するよくある質問について回答します。
Q1.Pythonを学習するにはどのくらい時間がかかりますか？
学習するのにかかる時間は現在の知識や目指すレベルによって異なりますが、プログラミング初心者がPythonの基礎を身につけるのにかかる時間は約200時間と言われています。
Q2.Pythonを独学で勉強する手順を教えてください
Pythonを独学で身につけるための勉強手順について、一般的には下記の流れがスムーズでしょう。
-
1.動作環境を用意する2.学習サイトや書籍を使って学習する
3.実際にアプリ開発をする
Q3.Python初心者におすすめの学習方法は何ですか？
Python初心者におすすめの学習方法は学習サイトを利用した学習です。PythonにはPython入門講座やProgate、ドットインストールなど多くの学習サイトが存在します。どのサイトも初心者コースが存在しており、また無料で受講できるコースも豊富にあるため学習を始めやすいです。
まとめ
初心者でもPythonを気軽に学習を始められる方法はたくさんあります。特にインターネット上にはたくさんの学習サイトがあり、多くの講座が無料で受講できるため独学でもPythonを学べます。Pythonを利用して実現できることは多々あるので、ぜひPython学習をスタートしてみてはいかがでしょうか。
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