INICIACIÓN A LA PROGRAMACIÓN CON PYTHON
Diagrama de temas
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El propósito de este curso es dotar a los estudiantes de los conocimientos esenciales requeridos para comenzar a programar en Python. A lo largo de esta capacitación, los alumnos obtendrán una sólida comprensión de los principios fundamentales de la programación y desarrollarán habilidades prácticas para resolver problemas mediante el empleo de Python. Estas competencias otorgan a los estudiantes una ventaja competitiva en el ámbito laboral, ya que numerosas profesiones y sectores requieren habilidades básicas de programación.
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En este tema se mostrarán dos plataformas de programación en la nube: CoCalc y Google Colab.
CoCalc (Collaborative Calculation) es una plataforma en línea diseñada para satisfacer las necesidades de científicos, ingenieros y estudiantes que trabajan en campos como las matemáticas, la ciencia de datos y la informática. Este entorno virtual proporciona una amplia gama de herramientas y recursos para realizar cálculos científicos, desarrollar código en varios lenguajes de programación (como Python o R), y crear documentos interactivos.
Una característica destacada de CoCalc es su capacidad de colaboración en tiempo real, lo que permite a los usuarios trabajar juntos en proyectos, editar documentos y resolver problemas complejos de forma conjunta. Además, CoCalc promueve la eficiencia y la productividad al brindar acceso a poderosas capacidades de cómputo en la nube, eliminando la necesidad de configurar entornos locales complicados.
Google Colab es una plataforma de Google que ofrece un entorno en línea gratuito y basado en la nube para la ejecución de código en Python. Es especialmente popular entre científicos de datos, desarrolladores y estudiantes, ya que proporciona acceso a potentes recursos de cómputo, incluyendo GPU y TPU, para la ejecución de proyectos de aprendizaje automático y análisis de datos. Además, permite la colaboración en tiempo real y la creación de documentos interactivos utilizando Jupyter Notebooks.
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En este tema aprenderemos la sintaxis de Python, así como diferentes operadores, tipos de datos y variables.
Python es un lenguaje de programación de alto nivel ampliamente utilizado en diversos campos de la informática. Destaca por su sintaxis clara y concisa, lo que facilita la escritura de código legible y eficiente. Fue creado por Guido van Rossum y se ha convertido en una elección popular tanto para principiantes como para programadores experimentados debido a su simplicidad y versatilidad.
En el siguiente Jupyter Notebook (disponible tanto en un Google Colab, como en formato .ipynb, como en formato PDF) se abordarán los siguientes contenidos:
- Sintaxis de Python: reglas que se deben seguir para escribir código en Python.
- Tipos de datos: existen diferentes categorías de valores.
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- Enteros: números sin parte decimal.
- Flotantes: números con parte decimal.
- Cadena de texto: secuencias de caracteres.
- Booleano: representa un valor binario (verdadero o falso).
- None: representa la ausencia de valor.
- Variables: sirven para almacenar datos en memoria y acceder a ellos mediante un nombre asignado.
- Operadores: símbolos que se utilizan para realizar operaciones.
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- Operadores aritméticos: sirven para realizar cálculos matemáticos.
- Operadores de asignación: permiten asignar valores a variables.
- Operadores de comparación: sirven para comparar valores.
- Operadores lógicos: permiten realizar operaciones lógicas en valores booleanos.
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En esta parte de nuestro curso, se profundizará en las capacidades de Python explorando conceptos avanzados con los que desarrollar programas más complejos.
A lo largo de esta tema se abordan conceptos como las estructuras condicionales para tomar decisiones, la manipulación de listas y rangos, la implementación de bucles para automatizar tareas, y la creación y uso de funciones: También se trabaja con el ámbito de las variables (locales y globales). En concreto se abordan los siguientes conceptos:
- Condicionales: permiten tomar decisiones basadas en condiciones.
- Listas: sirven para almacenar colecciones de elementos.
- Rangos: representan secuencias numéricas o índices.
- Bucles: permiten la automatización de repeticiones del código.
- For: iteran sobre elementos.
- While: se ejecutan mientras se cumpla una condición.
- Funciones: fragmentos de código que realizan tareas específicas.
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Una librería es un conjunto de módulos y funciones empaquetados que están disponibles para usar en otros programas. Estos módulos y funciones se agrupan temáticamente y se organizan de manera coherente para abordar tareas comunes o proporcionar capacidades adicionales a los programas que implementemos, por ejemplo, para la manipulación de datos, el desarrollo web o la comunicación. En concreto, veremos:
- math: proporciona funciones matemáticas para realizar operaciones avanzadas, como funciones trigonométricas, logaritmos, raíces cuadradas, etc. Es una librería estándar de Python, por lo que no requiere instalación por separado.
- NumPy: permite utilizar arreglos multidimensionales (arrays) y realizar operaciones de manera eficiente con ellos.
- Pandas: proporciona estructuras de datos y herramientas para ejecutar análisis de datos fácilmente.
- matplotlib: es una librería de visualización que permite crear gráficos y visualizaciones de datos.
También se verá como utilizar el gestor de paquetes pip, para instalar paquetes que no estén entre los estándar.
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Los siguientes materiales resultan indispensables para aquellos que se están iniciando a la programación con Python.
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StackEdit es un editor de Markdown en línea con funcionalidades de colaboración y publicación.
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Guía del lenguaje de marcado Markdown en un Jupyter Notebook alojado en Google Colab.
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Documentación oficial de Python, la cual proporciona información detallada sobre Python y sus bibliotecas estándar.
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La guía de estilo de Python (PEP 8) es un conjunto de reglas para escribir código Python legible y consistente.
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Tutorial muy completo de Python, el cual ofrece también ejercicios para cada uno de los conceptos.
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Plataforma con ejercicios y desafíos prácticos para aprender y mejorar las habilidades de programación en Python a través de la práctica y la revisión de código por pares.
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Colección con cientos de problemas matemáticos que podemos resolver usando Python.
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Sphere Online Judge (SPOJ) es una plataforma en línea que presenta una amplia colección de desafíos de programación para practicar y mejorar habilidades de codificación.
El enlace presenta los problemas ordenados según la cantidad de personas que lo han resuelto, en orden descendente.
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