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Python 30天教學課程

發布於 更新於
作者 Ned Hsu 15 分鐘閱讀

課程概述

此課程將帶領你從零開始學習 Python 程式語言，涵蓋基本語法、資料結構、函數、面向對象程式設計（OOP）、檔案處理、異常處理以及進階主題如模組和套件。
每天的學習內容循序漸進，幫助你掌握 Python 的核心概念及實戰技巧。

第1天：Python 簡介與環境設置

課程簡介

學習 Python 的基礎概念及歷史，並了解如何設置開發環境。

學習內容

  1. Python 是什麼？
  2. Python 的應用場景
  3. 安裝 Python (Windows/macOS)
  4. 安裝與使用 IDE（如 VS Code、PyCharm）

教學重點

  • 了解 Python 的特性和優勢。
  • 設置開發環境，並確保可以執行 Python 程式。

第2天：第一個 Python 程式

課程簡介

編寫你的第一個 Python 程式，並了解基本的程式結構。

學習內容

  1. 撰寫「Hello, World!」程式
  2. 理解 print() 函數
  3. 執行 Python 程式的不同方式

教學重點

  • 熟悉程式的基本結構。
  • 執行並驗證 Python 程式的正確性。

第3天：變數與資料型態

課程簡介

深入了解 Python 中的變數和常見資料型態。

學習內容

  1. 變數的定義
  2. 常見的資料型態：整數、浮點數、字串、布林值
  3. 資料型態轉換

教學重點

  • 正確使用變數及資料型態。
  • 學會資料型態之間的轉換。

第4天：運算符與表達式

課程簡介

學習各種運算符及表達式的使用方法。

學習內容

  1. 算術運算符
  2. 賦值運算符
  3. 比較運算符
  4. 邏輯運算符

教學重點

  • 使用運算符來進行數學和邏輯運算。

第5天：條件語句

課程簡介

學習如何使用條件語句來控制程式的執行流程。

學習內容

  1. if、elif 和 else 語句
  2. 巢狀條件判斷
  3. 簡單的條件語句實作

教學重點

  • 使用條件語句來控制程式的邏輯走向。

第6天：迴圈

課程簡介

學習使用迴圈來重複執行代碼片段。

學習內容

  1. for 迴圈
  2. while 迴圈
  3. break 和 continue 語句

教學重點

  • 理解並能夠正確使用不同類型的迴圈。

第7天：函數入門

課程簡介

學習如何定義和使用函數來提升程式的可重用性。

學習內容

  1. 函數的定義與呼叫
  2. 參數與回傳值
  3. 預設參數與關鍵字參數

教學重點

  • 能夠定義和調用簡單的函數。

第8天：列表（List）

課程簡介

深入學習 Python 中的列表，並進行各種操作。

學習內容

  1. 定義與初始化列表
  2. 列表的基本操作：新增、刪除、查詢
  3. 列表的排序與切片

教學重點

  • 熟悉列表的操作和應用場景。

第9天：字典（Dictionary）

課程簡介

學習 Python 中的字典結構，並進行常見操作。

學習內容

  1. 定義與初始化字典
  2. 新增、刪除、修改字典中的值
  3. 遍歷字典

教學重點

  • 掌握字典的基本操作。

第10天：集合（Set）

課程簡介

學習集合的特性以及如何在 Python 中使用集合進行操作。

學習內容

  1. 集合的定義與基本操作
  2. 集合的交集、並集和差集操作
  3. 集合去重的應用

教學重點

  • 理解集合的應用場景及操作方法。

第11天：元組（Tuple）

課程簡介

學習元組的基本概念與使用方法。

學習內容

  1. 元組的定義與操作
  2. 與列表的差異
  3. 不可變資料結構的優勢

教學重點

  • 掌握元組的使用場景。

第12天：檔案處理

課程簡介

學習如何讀取和寫入檔案。

學習內容

  1. 使用 open() 函數讀寫檔案
  2. 檔案的讀取模式（讀、寫、追加）
  3. 使用 with 語句進行安全的檔案處理

教學重點

  • 能夠進行基本的檔案操作。

第13天：異常處理

課程簡介

學習如何在 Python 中處理異常情況，避免程式崩潰。

學習內容

  1. try、except 語句
  2. 常見的異常類型
  3. 使用 finally 來確保執行

教學重點

  • 能夠處理程式執行中的異常情況。

第14天：模組與套件

課程簡介

學習如何在 Python 中使用模組及套件來組織程式碼。

學習內容

  1. import 語句
  2. 標準庫模組介紹
  3. 自訂模組的建立與使用

教學重點

  • 學會使用模組來組織程式碼。

第15天：面向對象程式設計（OOP）入門

課程簡介

學習面向對象程式設計的基本概念。

學習內容

  1. 類別與物件
  2. __init__() 方法
  3. 定義與使用屬性和方法

教學重點

  • 理解 OOP 的基本概念，並能創建簡單的類別。

第16天：類別繼承

課程簡介

學習如何在 Python 中使用類別繼承來重複使用程式碼。

學習內容

  1. 類別繼承的概念
  2. 基類與子類
  3. 方法覆寫

教學重點

  • 理解類別繼承的應用，並掌握如何透過繼承來提升程式碼的可重用性。

第17天：多型與抽象類別

課程簡介

學習如何在 Python 中實現多型與使用抽象類別。

學習內容

  1. 多型的概念與應用
  2. 使用 ABC 模組來定義抽象類別
  3. 覆寫抽象方法

教學重點

  • 能夠運用多型來設計靈活的程式結構。
  • 理解抽象類別的作用與如何應用。

第18天：例外處理進階

課程簡介

深入學習如何處理 Python 中的例外情況，並自訂例外類別。

學習內容

  1. 自訂例外類別
  2. 多重例外處理
  3. 使用 raise 主動引發例外

教學重點

  • 熟練掌握例外處理的進階技巧。

第19天：裝飾器（Decorators）

課程簡介

學習如何使用裝飾器來增強函數的功能。

學習內容

  1. 裝飾器的基本概念
  2. 自訂函數裝飾器
  3. 使用內建裝飾器（如 @property）

教學重點

  • 學會利用裝飾器來為函數新增功能而不修改其原始碼。

第20天：生成器與迭代器

課程簡介

學習生成器與迭代器的概念，並了解其應用。

學習內容

  1. 生成器的定義與使用 (yield)
  2. 迭代器的基本概念
  3. 創建自訂的迭代器

教學重點

  • 能夠創建並使用生成器來高效處理大量數據。
  • 理解迭代器的工作原理。

第21天：上下文管理器

課程簡介

學習上下文管理器的概念與應用，並如何自訂上下文管理器。

學習內容

  1. 使用 with 語句進行上下文管理
  2. 自訂上下文管理器
  3. 上下文管理器在資源管理中的應用

教學重點

  • 能夠在程式中有效地使用上下文管理器來管理資源（如檔案、網絡連接）。

第22天：Lambda 表達式

課程簡介

學習如何使用 Lambda 表達式來簡化短小的函數。

學習內容

  1. Lambda 表達式的基本概念
  2. 使用 Lambda 表達式簡化代碼
  3. Lambda 與內建函數（如 map()、filter()）

教學重點

  • 使用 Lambda 表達式來簡化簡單函數的編寫。

第23天：正則表達式

課程簡介

學習正則表達式的基本語法及其在文字處理中的應用。

學習內容

  1. 正則表達式的基本語法
  2. 常見的正則表達式應用場景
  3. 使用 re 模組進行正則表達式匹配

教學重點

  • 能夠使用正則表達式來進行文字的搜尋、過濾與處理。

第24天：日期與時間處理

課程簡介

學習如何在 Python 中處理日期與時間。

學習內容

  1. 使用 datetime 模組操作日期和時間
  2. 格式化日期與時間
  3. 計算時間差

教學重點

  • 掌握日期與時間的基本操作技巧。

第25天：檔案與目錄操作

課程簡介

學習如何操作檔案與目錄，並處理檔案路徑。

學習內容

  1. 使用 os 與 shutil 模組進行檔案管理
  2. 檔案路徑的操作與處理
  3. 建立、刪除檔案與目錄

教學重點

  • 掌握檔案系統操作的基本技巧。

第26天：網絡請求與 API

課程簡介

學習如何使用 Python 發送 HTTP 請求並與 API 進行互動。

學習內容

  1. 使用 requests 模組發送 GET 和 POST 請求
  2. 處理 JSON 資料
  3. 與 API 進行互動（如 GitHub API）

教學重點

  • 能夠通過網絡請求與遠端伺服器或 API 進行數據交換。

第27天：多線程與多進程

課程簡介

學習如何在 Python 中進行多線程與多進程編程，以提高程式的效率。

學習內容

  1. 使用 threading 模組實現多線程
  2. 使用 multiprocessing 模組實現多進程
  3. 異步操作與同步問題的處理

教學重點

  • 理解並掌握多線程與多進程的應用場景及實作方式。

第28天：資料庫操作

課程簡介

學習如何在 Python 中操作資料庫。

學習內容

  1. 連接 SQLite 資料庫
  2. 執行基本的 SQL 查詢與操作
  3. 與其他資料庫的互動（如 MySQL）

教學重點

  • 能夠操作資料庫，進行數據的查詢與更新。

第29天：單元測試

課程簡介

學習如何進行單元測試，確保程式的正確性。

學習內容

  1. 使用 unittest 模組進行測試
  2. 測試用例與測試報告
  3. 自動化測試的實現

教學重點

  • 掌握單元測試的基本技巧，確保程式的穩定性。

第30天：項目總結與實戰項目

課程簡介

將前29天所學的內容綜合應用，完成一個實戰項目。

學習內容

  1. 設計並完成一個小型實戰項目（如簡單的網站後端、資料分析腳本）
  2. 項目測試與優化
  3. 提升與擴展學習的方向

教學重點

  • 綜合應用所學，完成一個實用的 Python 項目。

這個30天的課程設計幫助學員從基礎到進階全面掌握 Python，並能夠獨立進行實戰開發。

Software, Python
本文章以 CC BY 4.0 授權