こんにちは！ぼりたそです！
今回はいつものPythonや機械学習の解説記事とは少し違い、お知らせがあります。
この度、Kindle書籍『Python 文法演習100問』を出版しました！
本書は、Pythonの基本文法を100問の演習を通して身につけるための問題集です。
価格は980円で、Kindle Unlimitedの対象作品となっています。Kindle Unlimited会員の方であれば、追加料金なしで読むことができます。
Pythonを勉強して、
「説明を読めば分かるけど、自分でコードを書こうとすると手が止まる」
「Progateなどで一通り勉強したけど、まだ自信を持ってコードを書けない」
「生成AIが作ったコードを見ても、何をしているのかよく分からない」
と感じた経験はないでしょうか。
今回出版した書籍では、そうした方がPythonの基本文法を「知っている」状態から、
「読める・直せる・自分で書ける」状態へ進むこと
を目標として、100問の演習にまとめています。
この記事では、
- なぜこの本を書いたのか
- どんな方におすすめなのか
- 本書にはどのような特徴があるのか
- どんな内容を学べるのか
- 本書を解き終えることで何を目指すのか
について紹介したいと思います。
それでは順にご紹介していきます！
なぜこの本を書いたのか？
Pythonは、プログラミング初心者にも比較的学びやすく、データ分析、機械学習、AI、Webアプリ、業務自動化など、さまざまな分野で利用されています。
私自身も、データ解析や機械学習を学ぶ中でPythonを使ってきました。
Pythonの勉強を始めると、最初は、
- 変数
- 文字列
- リスト
- if文
- for文
- 関数
といった基本文法を学んでいくと思います。
Webサイトや動画教材も充実しているため、「Pythonの文法を一通り学ぶ」ところまでは比較的進めやすくなっています。
しかし、そこから実際に自分でコードを書こうとすると、急に難しく感じることがあります。
たとえば、
「リストから条件に合う値を取り出したいけど、どう書けばいいんだっけ？」
「for文とif文は分かるけど、組み合わせようとすると分からない」
「関数の説明は読んだけど、自分で関数を作れと言われると書けない」
といった状態です。
これは、Pythonに限らずプログラミングではよくあることだと思います。
「分かる」と「自分で書ける」の間には、意外と大きな壁があります。
そこで今回、Pythonの基本文法を、実際にコードを書きながら繰り返し練習できる問題集を作ろうと思い、本書を執筆しました。
生成AIの時代にPythonを学ぶ意味
現在では、ChatGPTなどの生成AIを使えば、Pythonコードそのものは簡単に作れるようになっています。
作りたい処理を文章で伝えるだけで、数秒でコードを作ってもらえることも珍しくありません。
そうなると、
「これからコードを書く勉強をする必要はあるの？」
と思う方もいるかもしれません。
しかし、個人的にはむしろ生成AIが普及した今だからこそ、基本文法の理解が重要になっていると考えています。
AIが出力したコードを実際に使うためには、
「このコードは何をしているのか」
「自分の目的に合っているのか」
「どこを変更すればよいのか」
「本当に正しい処理になっているのか」
を判断する必要があります。
変数、リスト、辞書、if文、for文、関数、クラスといった基本が分かっていなければ、生成されたコードを読んでも何をしているのか判断することが難しくなります。
生成AIは非常に便利ですが、常に自分の意図どおりのコードを出してくれるわけではありません。
だからこそ、AIにコードを書いてもらいながら、その内容を自分で理解して修正できる力がこれからは重要になると思っています。
本書では、単にPythonコードを暗記するのではなく、実際に問題を解きながら、
コードを読んで、自分で考えて、書けるようになること
を大切にしています。
こんな方におすすめです
本書は、特に以下のような方を想定して書いています。
- Pythonの基本を一度勉強したことがある
- 文法は分かるけど、自分でコードを書くのが苦手
- Pythonの基礎を問題演習で復習したい
- データ分析や機械学習を学ぶ前にPythonの基礎を固めたい
- 生成AIが作ったPythonコードを理解できるようになりたい
特に、
「Pythonを一通り勉強したけど、まだ自分でコードを書ける気がしない」
という方に取り組んでいただきたい内容になっています。
一方で、本書はPythonについて何も知らない状態から、すべてを詳しく説明する教科書ではありません。
第0章ではGoogle Colabを使ったPythonの実行方法から説明していますが、基本的には一度Pythonの基礎を学んだ方が、演習を通して知識を定着させることを想定しています。
本書の特徴
① 100問の演習でPythonの基本文法を練習する
本書には、全部で100問のPython演習問題を収録しています。
扱う内容は、
- 数値
- 文字列
- リスト
- 辞書
- タプル
- 集合
- 条件分岐
- 繰り返し処理
- 関数
- クラス
などです。
Pythonの基本文法を、簡単な内容から少しずつ段階的に練習できるように構成しています。
ただ説明を読むだけではなく、自分でコードを書くことを前提とした問題集になっています。
② 「実行結果からコードを考える」形式
本書の問題では、基本的に最初に実行結果を提示しています。
たとえば、
合計金額：1500円
という結果が示されていた場合、
「この結果を表示するためには、どのようなコードを書けばよいか？」
を自分で考えます。
最初からコードの一部が用意されている穴埋め問題ではなく、学習した文法を使って自分でコードを組み立てることを重視しています。
Pythonでは、同じ結果を得るためのコードが1通りとは限りません。
そのため、本書の解答例と完全に同じコードでなくても、問題文の条件を満たし、指定された実行結果が得られれば問題ありません。
「答えを覚える」のではなく、目的の処理を自分で考えて書く練習をしていただければと思います。
③ 問題の次ページに解答・解説を掲載
問題を解いた後は、次のページで解答例と解説を確認できる構成にしています。
解答コードだけを掲載するのではなく、
- このコードが何をしているのか
- なぜこの書き方になるのか
- どの部分がポイントなのか
についても説明しています。
まず自分で考えてコードを書き、その後に解答例と比較することで、
「どこまで理解できていたのか」
を確認できます。
一度で解けなかった問題についても、解説を読んだあとに時間を空けてもう一度解いてみることで、少しずつ知識が定着していきます。
④ 基本文法だけで解ける
本書では、NumPyやpandasなどの外部ライブラリは使用していません。
扱うのは、Pythonそのものに用意されている基本的な文法や機能です。
そのため、
「データ分析を始める前にPythonを復習したい」
「機械学習を勉強したいけど、その前にPython文法に不安がある」
といった場合の基礎固めにも使えるようになっています。
応用分野へ進む前に、まずPythonそのものをしっかり使えるようになることを目指します。
⑤エラー早見表などの付録も収録
Pythonを勉強していると、必ずと言っていいほどエラーに遭遇します。
そこで本書の付録には、
- Python文法早見表
- よく使う組み込み関数
- よく使うリスト操作
- よく使う辞書操作
- エラー早見表
を収録しています。
エラー早見表では、
- SyntaxError
- IndentationError
- NameError
- TypeError
- ValueError
- IndexError
- KeyError
- AttributeError
- ZeroDivisionError
など、初心者が遭遇しやすいエラーについて、原因と確認するポイントを整理しています。
問題演習中に、
「このエラーは何だっけ？」
となったときにも振り返れるようにしています。
本書で扱っている内容
本書は、第0章から第11章までで構成しています。
第0章 Pythonを実行する準備
最初に、Google Colabを使ってPythonを実行する方法を説明します。
- コードを入力する
- コードを実行する
- 実行結果を確認する
- エラーが出たときに確認する
といった、問題演習を始めるための基本操作を確認します。
第1章 Pythonの基本と数値計算
Pythonの学習で最初に必要となる、
- print関数
- 変数
- 四則演算
- データ型
- 型変換
- 値の更新
などを扱います。
ここでPythonコードを書くための基本的なルールを身につけます。
第2章 文字列
文字列について、
- 文字列の作成
- インデックス
- スライス
- 文字列の加工
- 文字列の長さ
- 分割と結合
などを学びます。
第3章 リスト
複数のデータを扱うためのリストについて学びます。
- リストの作成
- 要素の取得
- 追加・変更・削除
- 集計
- 並べ替え
- 二次元リスト
まで扱います。
第4章 辞書
キーと値を組み合わせてデータを管理する辞書について学びます。
基本的な値の取得だけでなく、
- データの追加・変更・削除
- get
- keys・values・items
- 繰り返し処理との組み合わせ
- リストと辞書の組み合わせ
まで扱います。
実際のPythonプログラムでも辞書は非常によく使われるため、少し実践的な問題まで収録しています。
第5章 タプル
タプルの基本的な使い方から、
- 要素の取得
- リストとの違い
- リストへの変換
- アンパック
などを学びます。
第6章 集合
集合では、
- 集合の作成
- 重複の削除
- 要素の追加・削除
- 和集合
- 積集合
- 差集合
- 対称差集合
などを扱います。
第7章 条件分岐
第7章では、条件によって処理を変更する方法を学びます。
- if文
- if-else文
- if-elif-else文
- and
- or
- not
- in
などを使い、さまざまな条件を判定する問題に取り組みます。
後半では、料金計算など少し実用的な問題にも挑戦します。
第8章 繰り返し処理
第8章では、
- for文
- range関数
- while文
- break
- continue
などを学びます。
単に数字を順番に表示するだけではなく、
- リストのデータを処理する
- 条件に合うデータを取り出す
- 合計や平均を計算する
- 辞書のデータを処理する
- 二次元リストを処理する
など、複数の文法を組み合わせた問題にも取り組みます。
第9章 関数
第9章では、関数について学びます。
- 関数の基本
- 引数
- 戻り値
- 複数の戻り値
- デフォルト引数
- キーワード引数
- リストや辞書を扱う関数
まで段階的に練習します。
同じ処理をまとめて再利用できるようになると、コードの書き方が大きく変わってきます。
第10章 クラス
第10章では、
- クラス
- インスタンス
- 属性
__init__- メソッド
について学びます。
最初は難しく感じやすいクラスですが、学生や商品などのデータを管理する例を使いながら、少しずつコードを書いていきます。
クラスについて、
「名前は聞いたことがあるけど、何のために使うのか分からない」
という方にも取り組みやすいよう、基本から順番に構成しています。
第11章 総合演習
最後は、これまでに学んだ内容を組み合わせた総合演習です。
ここでは、単一の文法だけを使う問題ではなく、
- リスト
- 辞書
- 条件分岐
- 繰り返し処理
- 関数
- クラス
などを組み合わせながら、一つのプログラムを作っていきます。
第1章から第10章までで身につけた知識を、実際に組み合わせて使うための仕上げとなる章です。
本書を解き終えたときの目標
本書の目的は、Pythonの文法を100個覚えることではありません。
最終的には、
「やりたい処理を見て、自分でコードの形を考えられるようになること」
を目指しています。
Pythonを勉強していると、
「for文は知っている」
「if文も知っている」
「リストも知っている」
という状態には比較的早く到達できます。
しかし、実際のプログラムでは、それらを組み合わせて使います。
本書の100問を通して、
文法を知っている → 文法を組み合わせて使える
という段階まで進んでいただければと思います。
また、生成AIを使ってプログラミングをする場合にも、この基礎は役立ちます。
AIにコードを書いてもらったとしても、
「このコードなら使えそう」
「ここを変更すれば自分の目的に合う」
「この処理は少しおかしい」
と判断するためには、コードを読む力が必要です。
AIにすべてを任せるのではなく、
AIが書いたコードを理解し、自分で修正して使える
ようになるための土台としても、本書を活用していただければと思います。
まとめ
今回は、Kindle書籍『Python 文法演習100問』について紹介しました。
私自身、Pythonを勉強してきた中で、「説明を読んで分かったつもりになっていたけど、自分では書けない」ということを何度も経験してきました。
プログラミングは、読むだけではなかなか身につきません。
実際にコードを書き、エラーが出たら原因を考え、もう一度書き直して動かしてみる。
この繰り返しによって、少しずつ自分で書けるようになっていきます。
本書では、
基本文法を学ぶ → 問題を解く → 解答・解説を確認する → 次の問題へ進む
という流れで、Pythonの基本を100問かけて練習できるようにしました。
「Pythonを一度勉強したけど、自分でコードを書く自信がない」
「データ分析や機械学習に進む前に、Pythonの基礎を固めたい」
「生成AIが作ったコードを理解できるようになりたい」
という方に、ぜひ手に取っていただければと思います。
価格は980円です。また、Kindle Unlimited会員の方は追加料金なしで読むことができます。
Pythonを「知っている」だけでなく、「読める・直せる・自分で書ける」ようになるための練習帳として活用していただければ嬉しいです！
▼『Python 文法演習100問』はこちら
ぜひご覧いただければと思います！
