Python Grunnleggende

Fra matematisk idé til Python

Python Grunnleggende er startpunktet for deg som ikke har programmert før. Kurset bygger på de faktiske grunnkapitlene i Ifingos register: variabler og datatyper, operatorer, input og output, vilkår, løkker og funksjoner. Målet er ikke å lære et stort programmeringsspråk på én gang. Målet er å få et lite sett med verktøy du kan bruke videre i P1, P2, S1, S2, R1 og R2. Hvert begrep knyttes til en matematisk situasjon, slik at syntaksen får en tydelig funksjon.

Variabler, datatyper og operatorer

En variabel er et navn som peker på en verdi. I matematikk kan x betegne en ukjent eller en størrelse som varierer. I Python kan navnet x inneholde en bestemt verdi akkurat nå. Du lærer forskjellen mellom heltall, desimaltall, tekst og sannhetsverdier, og hvorfor datatypen påvirker hva programmet kan gjøre. Dette blir viktig når input fra en bruker skal konverteres til tall før du regner videre.

Operatorene kobler koden til vanlig regning. Addisjon, subtraksjon, multiplikasjon og divisjon ligner det du kjenner, mens potens skrives på en annen måte enn i mange kalkulatorer. Du arbeider også med heltallsdivisjon og rest, som er nyttige når du vil undersøke delelighet eller mønstre i heltall. Parenteser og regnerekkefølge må forstås på samme måte som i algebra: en liten syntaksfeil kan endre hele uttrykket.

Input, vilkår og logikk

Med input kan et program ta imot en verdi og bruke den i en beregning. Det gjør eksemplene mer generelle: i stedet for å regne én sirkel kan programmet regne arealet for en radius brukeren skriver inn. Vilkår med if og else lar programmet velge mellom flere veier. Det passer til matematiske situasjoner der svaret avhenger av et intervall, et fortegn eller om en betingelse er oppfylt.

Når du bruker sammenligninger, må du skille mellom å tildele en verdi og å teste om to verdier er like. Du lærer også å kombinere betingelser. Det er nyttig når en løsning bare er gyldig dersom flere krav er oppfylt samtidig. En god vane er å skrive betingelsen med ord først, og deretter oversette den til Python.

Løkker gjør gjentakelse eksplisitt

Løkker er en av de viktigste grunnene til å bruke programmering i matematikk. Hvis den samme beregningen skal gjentas for mange verdier, trenger du ikke kopiere regnestykket. Du beskriver regelen én gang og lar løkken utføre den systematisk. Det kan være å summere en tallfølge, undersøke mange mulige verdier eller gjenta et steg i en numerisk metode.

For-løkker passer når du vet hvilke verdier eller hvor mange repetisjoner du vil bruke. While-løkker passer når du vil fortsette helt til en betingelse blir oppfylt. For begge typer må du forstå hva som endrer seg fra runde til runde. Hvis ingenting endrer seg i en while-løkke, kan programmet fortsette uten å stoppe. Derfor bør du alltid kunne forklare løkkens startverdi, oppdatering og stoppbetingelse.

Funksjoner samler en matematisk prosedyre

En funksjon i Python lar deg gi navn til en framgangsmåte og bruke den flere ganger. Tenk på den som en maskin som mottar input og returnerer et resultat. Det ligner funksjonsbegrepet i matematikk, men en Python-funksjon kan også inneholde flere steg, tester og beregninger. Du lærer å bruke parametere, returverdier og tydelige navn slik at koden viser hva beregningen betyr.

Arbeidsmåten du tar med videre

• Beskriv først hva du vil beregne.
• Velg variabler som representerer de matematiske størrelsene.
• Skriv ett lite steg om gangen og kontroller outputen.
• Test programmet med en verdi der du kjenner svaret fra før.
• Forklar til slutt hva resultatet betyr i matematisk sammenheng.

Når disse grunnprinsippene sitter, trenger du ikke et nytt programmeringsspråk for hvert matematikkfag. Du bruker de samme byggesteinene på nye problemer. Derfor er dette kurset en forberedelse til de fagspesifikke Python-kursene, ikke et mål i seg selv.