近代科学社

Google Colaboratoryでプログラミング力と計算論的思考力を身につけよう！
『計算論的思考を育むPythonプログラミング入門』
発行

　インプレスグループで理工学分野の専門書出版事業を手掛ける株式会社近代科学社は、2023年5月26日に、近代科学社Digitalレーベル（※）より、『計算論的思考を育むPythonプログラミング入門』（著者：綾 皓二郎）を発行いたしました。

（※近代科学社Digitalとは ： 近代科学社が著者とプロジェクト方式で協業する、デジタルを駆使したオンデマンド型の出版レーベルです。詳細はこちらもご覧ください　https://www.kindaikagaku.co.jp/kdd/scheme/）

内容紹介

　本書では、手続き型からオブジェクト指向へ向かうプログラミングの進化の道筋を辿りながらアルゴリズム的思考とプログラミング的思考を培い、Google Colaboratoryを使ったプログラミング力と計算論的思考力を身につけることができます。
　第1章はプログラミング全般に関わる説明、第2章はプログラミングの準備、第3章～第5章までに小さなプログラムの作成を学びます。第6章と第7章では関数やモジュール、ライブラリの使い方、第8章ではファイルの取り扱い、第9章では手続き型プログラミングの総まとめを解説。第10章はオブジェクト指向プログラミング（OOP）の基本的な考え方、およびクラスやオブジェクトの作り方、第11章はAnacondaを用いGUIアプリの作成について扱います。
　プログラミング言語の文法を網羅的に説明している入門書とは一線を画する内容であり、初心者だけでなくPythonに既に触れている中級者にも最適な参考書です。

・Google Colaboratoryの設定からやさしく解説！

・構造化プラグラミングのコア概念を丁寧に紹介！

・各プログラムの内容はコメントや解説で初学者でもわかりやすいように記述！

・計算論的思考に基づいたアルゴリズム構築を詳述！

著者紹介

綾 皓二郎（あや こうじろう）
石巻専修大学名誉教授
医学博士（東北大学）
1968　東北大学工学部卒業
1970　東北大学大学院工学研究科修士課程修了
㈱東芝を経て
1975　東北大学医学部助手　生体情報科学・神経科学を専攻
1986　医学博士（東北大学）
1989　石巻専修大学理工学部助教授
1993　石巻専修大学理工学部教授
　　　「情報システム概論」「情報理学」などを担当
　　　大学入試センター試験『情報関係基礎』作題委員（2002，2003年度）
2015　石巻専修大学退職（石巻専修大学名誉教授）

主な著書
『情報とコンピューティング』（執筆協力）オーム社（2004）
『コンピュータとは何だろうか 第3版』（共著）森北出版（2006）

目次

第1章　プログラミングと計算論的思考
1.1　Rの導入と基本操作
1.2　Rの設定

第2章　プログラミングの準備
2.1 統合開発・学習環境Google Colaboratory
2.2 Google Colaboratory(Colab) の立ち上げ
2.3 翻訳サービスとオンライン辞書，計算サービス
2.4 初めてのプログラミング
2.5 プログラミングに関する注意事項など

第3章　順次構造と処理
3.1 構造化プログラミング
3.2 変数とデータ型，演算子，算術演算
3.3 リストと関数，メソッド
3.4 文字列と関数，メソッド
3.5 ハノイの塔のパズルを解く
3.6 エラーとエラーメッセージ，バグ，例外

第4章　条件分岐構造と処理
4.1 ブール型と論理演算子
4.2 比較演算子
4.3 オブジェクトと識別番号id
4.4 条件分岐による処理の流れの制御
4.5 条件分岐処理① if 節
4.6 条件分岐処理② if 節，else 節
4.7 条件分岐処理③ if 節，elif 節，else 節

第5章　繰り返し構造と処理
5.1 コンテナ／コレクション
5.2 繰り返し処理の必要性と威力
5.3 for 節とイテラブル，イテレータ
5.4 range，for 文，内包表記
5.5 for 節を用いる繰り返し処理
5.6 while 節を用いる繰り返し処理
5.7 繰り返しの中断

第6章　関数の定義と自作
6.1 関数(function) とは何か
6.2 高階関数(higher-order function)
6.3 無名関数，ラムダ式
6.4 ジェネレータ関数とジェネレータ式
6.5 ユーザー定義の関数とジェネレータ関数の作成
6.6 再帰関数と再帰呼び出し，分割統合

第7章　モジュールとライブラリの利用
7.1 モジュール(module)，ライブラリ(library) とは
7.2 モジュールの自作とインポート
7.3 ライブラリの種類
7.4 標準・外部ライブラリを使う
7.5 Linux OS とIPython のコマンド

第8章　ファイルの入出力と例外処理
8.1 テキストファイルへの出力，文字列データの書き込み
8.2 テキストファイルからの入力，文字列データの読み込み
8.3 データの入出力にファイルを用いる処理プログラム
8.4 CSV ファイルの書き込みと読み込み
8.5 画像ファイルの読み込みと書き込み
8.6 例外と例外処理

第9章　アルゴリズムと計算論的思考
9.1 暗号(cipher，cryptogram)
9.2 コンピューターによる数値計算
9.3 スタックを用いた四則演算
9.4 ソート(sort，整列)
9.5 探索(search，サーチ)

第10章　オブジェクト指向プログラミング
10.1 手続き型言語からオブジェクト指向言語への拡張
10.2 オブジェクト指向プログラミングとは何か
10.3 クラスベースのオブジェクト指向プログラミング
10.4 標準ライブラリのモジュールにあるクラスの利用
10.5 オブジェクト指向プログラミングの三大要素

第11章　Anacondaによるプログラミング
11.1 Anaconda のプログラミング環境
11.2 タートルグラフィックス
11.3 OOP によるGUI アプリの作成

【近代科学社Digital】

近代科学社Digitalは、株式会社近代科学社が推進する21世紀型の理工系出版レーベルです。デジタルパワーを積極活用することで、オンデマンド型のスピーディで持続可能な出版モデルを提案します。

【株式会社 近代科学社】

株式会社近代科学社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：大塚浩昭）は、1959年創立。
数学・数理科学・情報科学・情報工学を基軸とする学術専門書や、理工学系の大学向け教科書等、理工学専門分野を広くカバーする出版事業を展開しています。自然科学の基礎的な知識に留まらず、その高度な活用が要求される現代のニーズに応えるべく、古典から最新の学際分野まで幅広く扱っています。また、主要学会・協会や著名研究機関と連携し、世界標準となる学問レベルを追求しています。

【インプレスグループ】

株式会社インプレスホールディングス（本社：東京都千代田区、代表取締役：松本大輔、証券コード：東証スタンダード市場9479）を持株会社とするメディアグループ。
「IT」「音楽」「デザイン」「山岳・自然」「航空・鉄道」「モバイルサービス」「学術・理工学」を主要テーマに専門性の高いメディア&サービスおよびソリューション事業を展開しています。
さらに、コンテンツビジネスのプラットフォーム開発・運営も手がけています。

【お問い合わせ先】

株式会社近代科学社
TEL：03-6837-4828
電子メール: kdd-qa@kindaikagaku.co.jp