Python тілінің мүмкіндіктері мен практикалық жұмыстар

Алматы облысы Жамбыл ауданы Жамбыл ауылы

«Жамбыл атындағы орта мектеп» КММ

Тақырыбы: "Python тілінің мүмкіндіктері мен практикалық жұмыстар"

(әдістемелік материал)

Информатика пәні мұғалімі: Түйебаева Айман Құрманбайқызы

Python тілінің мүмкіндіктері мен практикалық жұмыстар

Кіріспе

Python – қарапайымдылығы мен икемділігімен танымал жоғары деңгейлі бағдарламалау тілі. Ол веб-әзірлеу, мәліметтерді талдау, жасанды интеллект, автоматтандыру және басқа да көптеген салаларда қолданылады.

Python тілінің мүмкіндіктері

Оңай оқылатын синтаксис – Python синтаксисі қарапайым және интуитивті, бұл оны жаңадан үйренушілерге ыңғайлы етеді.

Кроссплатформалылық – Python әртүрлі операциялық жүйелерде (Windows, macOS, Linux) жұмыс істей алады.

Кеңейтілетін кітапханалар – NumPy, Pandas, Matplotlib, TensorFlow, OpenCV сияқты көптеген қуатты кітапханалары бар.

Объектілі-бағытталған бағдарламалау (OOP) қолдауы – Python OOP қағидалары бойынша бағдарламалау мүмкіндігін береді.

Автоматтандыру және скриптинг – Python көмегімен файлдарды өңдеу, веб-скрапинг және автоматтандырылған тестілеу жүргізуге болады.

Үлкен қауымдастық пен қолдау – Интернетте Python-ға арналған көптеген ресурстар, форумдар мен оқулықтар бар.

Практикалық жұмыстар.

Python тіліне жалпы шолу

1. Python негіздері

Мақсат: Айнымалыларды, деректер түрлерін және негізгі операторларды пайдалану.

Тапсырмалар:

print() функциясын қолданып, экранға хабарлама шығару.

Айнымалыларды (int, float, string, bool) қолдану.

Арифметикалық операцияларды орындау.

name = "Айжан"

age = 25

print(f"Менің атым {name}, менің жасым {age} жаста.")

2. Шартты операторлар мен циклдер

Мақсат:if-else, for, while операторларын меңгеру.

Тапсырмалар:

Қолданушыдан сан сұрап, тақ немесе жұп екенін анықтау.

1-ден 10-ға дейінгі сандарды экранға шығару.

num = int(input("Сан енгізіңіз: "))

if num % 2 == 0:

print("Бұл сан жұп.")

else:

print("Бұл сан тақ.")

3. Функциялар мен модульдер

Мақсат: Функцияларды жазу және оларды қолдану.

Тапсырмалар:

Қарапайым калькулятор функциясын жасау.

Кірістірілген math модулін пайдалану.

def add(a, b):

return a + b

def subtract(a, b):

return a - b

print(add(5, 3))

print(subtract(10, 4))

4. Мәліметтер құрылымдары

Мақсат: Тізімдер, кортеждер, жиындар және сөздіктермен жұмыс.

Тапсырмалар:

Тізімге элементтер қосу және оларды өңдеу.

Сөздіктен деректерді шығару.

students = {"Али": 85, "Айжан": 90, "Жасмин": 78}

print(students["Айжан"]) # 90

5. Файлдармен жұмыс

Мақсат: Файл оқу және жазу әдістерін меңгеру.

Тапсырмалар:

.txt файлына мәтін жазу.

Файлдан деректерді оқу.

with open("data.txt", "w") as file:

file.write("Python - керемет тіл!")

with open("data.txt", "r") as file:

content = file.read()

print(content)

6. Қосымша тапсырмалар

API-мен жұмыс (Requests кітапханасы арқылы веб-сайттан деректер алу)

График салу (Matplotlib пайдалану)

Мәліметтер өңдеу (Pandas кітапханасы)

Міне, Python бойынша бірнеше үлгі есептер мен олардың шешімдері:

Python тілінің мүмкіндіктері

1. Санның жұп немесе тақ екенін анықтау

Есеп: Пайдаланушы енгізген санның жұп немесе тақ екенін анықтайтын бағдарлама жазыңыз.

Шешімі:

num = int(input("Санды енгізіңіз: "))

if num % 2 == 0:

print(f"{num} - жұп сан")

else:

print(f"{num} - тақ сан")

2. Факториялды есептеу

Есеп: Берілген n санының факториалын есептеу бағдарламасын жазыңыз.

Шешімі:

def factorial(n):

if n == 0 or n == 1:

return 1

else:

return n * factorial(n - 1)

num = int(input("Санды енгізіңіз: "))

print(f"{num}! = {factorial(num)}")

3. Фибоначчи сандарын шығару

Есеп: Берілген n санына дейінгі Фибоначчи тізбегін шығарыңыз.

Шешімі:

def fibonacci(n):

a, b = 0, 1

for _ in range(n):

print(a, end=" ")

a, b = b, a + b

num = int(input("Фибоначчи саны: "))

fibonacci(num)

4. Палиндром сөзді тексеру

Есеп: Кірістірілген сөздің палиндром екенін анықтайтын бағдарлама жазыңыз.

Шешімі:

word = input("Сөзді енгізіңіз: ")

if word == word[::-1]:

print(f"{word} - палиндром")

else:

print(f"{word} - палиндром емес"

Міне, Python бойынша түрлі тақырыптардағы қосымша есептер және олардың шешімдері:

5. Екі санның ең үлкен ортақ бөлгішін (ЕҮОБ) табу

import math

a = int(input("Бірінші санды енгізіңіз: "))

b = int(input("Екінші санды енгізіңіз: "))

print(f"ЕҮОБ({a}, {b}) =", math.gcd(a, b))

6. Берілген аралықтағы жай сандарды табу

def is_prime(n):

if n < 2:

return False

for i in range(2, int(n ** 0.5) + 1):

if n % i == 0:

return False

return True

lower = int(input("Бастапқы сан: "))

upper = int(input("Соңғы сан: "))

print("Жай сандар:", [num for num in range(lower, upper + 1) if is_prime(num)])

7. Сандар тізіміндегі ең үлкен және ең кіші мәнді табу

numbers = list(map(int, input("Сандарды енгізіңіз (бос орынмен бөліп): ").split()))

print("Ең үлкен сан:", max(numbers))

print("Ең кіші сан:", min(numbers))

8. Мәтіндегі сөздерді санау

text = input("Мәтінді енгізіңіз: ")

words = text.split()

print("Сөз саны:", len(words))

9. Тізім элементтерін теріс ретпен шығару

numbers = list(map(int, input("Сандарды енгізіңіз: ").split()))

print("Кері тізім:", numbers[::-1])

10. Берілген сандағы цифрлар қосындысын табу

num = int(input("Санды енгізіңіз: "))

sum_digits = sum(int(digit) for digit in str(num))

print(f"{num} цифрларының қосындысы:", sum_digits)

11. Үшбұрыштың түрін анықтау

a = int(input("Бірінші қабырға: "))

b = int(input("Екінші қабырға: "))

c = int(input("Үшінші қабырға: "))

if a == b == c:

print("Тең қабырғалы үшбұрыш")

elif a == b or b == c or a == c:

print("Тең бүйірлі үшбұрыш")

else:

print("Әртүрлі қабырғалы үшбұрыш")

Төмендегі код әртүрлі диаграммалар мен графиктерді құру үшін Matplotlib және Seaborn кітапханаларын пайдаланады.

12. Жай сандарды график түрінде көрсету

Бұл код 1-ден 50-ге дейінгі жай сандарды тауып, оларды нүкте диаграмма ретінде көрсетеді.

import matplotlib.pyplot as plt

def is_prime(n):

if n < 2:

return False

for i in range(2, int(n**0.5) + 1):

if n % i == 0:

return False

return True

x = list(range(1, 51))

y = [num if is_prime(num) else None for num in x]

plt.scatter(x, y, color='red', label="Жай сандар")

plt.xlabel("Сандар")

plt.ylabel("Жай сандар")

plt.title("Жай сандар диаграммасы")

plt.legend()

plt.show()

13. Тізімдегі сандарды гистограмма түрінде көрсету

import numpy as np

import seaborn as sns

data = np.random.randint(1, 100, 30) # Кездейсоқ 30 сан

plt.figure(figsize=(8,5))

sns.histplot(data, bins=10, kde=True, color="blue")

plt.xlabel("Сандар")

plt.ylabel("Саны")

plt.title("Гистограмма")

plt.show()

14. Фибоначчи тізбегін графикпен көрсету

def fibonacci(n):

fib = [0, 1]

for i in range(2, n):

fib.append(fib[-1] + fib[-2])

return fib

fib_numbers = fibonacci(10)

plt.plot(range(len(fib_numbers)), fib_numbers, marker="o", linestyle="--", color="green")

plt.xlabel("Кезең")

plt.ylabel("Фибоначчи мәні")

plt.title("Фибоначчи тізбегі")

plt.grid()

plt.show()

15. Кездейсоқ 10 адамның жасын диаграммада көрсету

names = ["Али", "Айжан", "Ержан", "Нұрбол", "Мадина", "Асқар", "Самат", "Айгүл", "Жансая", "Қайрат"]

ages = np.random.randint(18, 60, 10)

plt.bar(names, ages, color='purple')

plt.xlabel("Адамдар")

plt.ylabel("Жас")

plt.title("Кездейсоқ 10 адамның жасы")

plt.xticks(rotation=45)

plt.show()

12. Әдістемелік құрал келесі мақсаттарға бағытталған:

◆ Оқушыларды Python бағдарламалау тілімен таныстыру;

◆ Python тілінің негізгі мүмкіндіктері мен қолдану аймақтарын көрсету;

◆ Бағдарламалау дағдыларын дамыту үшін практикалық тапсырмалар беру;

◆ Логикалық ойлауды қалыптастыру және алгоритмдер құру дағдыларын жетілдіру;

◆ Пәнаралық байланысты нығайту арқылы білімді кешенді түрде игеруге көмектесу.

Құралда теориялық материалдармен қатар, оқушыларға арналған практикалық тапсырмалар, бақылау сұрақтары және өзін-өзі бағалау әдістері ұсынылған. Сонымен қатар, оқытушыларға арналған әдістемелік нұсқаулар берілген, бұл материалды сабақ барысында тиімді қолдануға мүмкіндік береді.

Әдістемелік құрал мектеп оқушыларына, информатика пәні мұғалімдеріне, колледж және жоғары оқу орындарының студенттеріне, сондай-ақ өздігінен Python үйренгісі келетіндерге арналған. Ол білім алушыларға бағдарламалау дағдыларын игеруге және оларды болашақта әртүрлі жобаларда қолдануға көмектеседі.

Қорытынды

Қазіргі заманда бағдарламалау дағдылары маңызды және қажетті құзыреттіліктердің бірі болып табылады. Python бағдарламалау тілі қарапайымдылығы мен көпфункционалдығы арқасында кеңінен қолданылады. Бұл әдістемелік құрал Python тілін үйренуге бағытталған және оқушылардың логикалық ойлауын, алгоритмдік дағдыларын дамытуға көмектеседі.

Әдістемелік құралдың басты мақсаты – оқушыларға Python тілінің негіздерін түсінікті түрде меңгерту, оларды бағдарламалаудың негізгі принциптерімен таныстыру. Теориялық материалдар мен практикалық тапсырмалар арқылы оқушылардың есептерді тиімді шешу қабілеті артады. Сонымен қатар, пән аралық байланыстарды ескере отырып, Python-ды математика, физика, экономика сияқты басқа пәндермен үйлестіре пайдалану жолдары көрсетілген.

Практикалық жұмыстар нақты есептерді шешуге, деректерді өңдеуге, алгоритмдерді құруға және бағдарламалау дағдыларын жетілдіруге бағытталған. Көрнекі құралдар мен интерактивті элементтер оқу процесін қызықты әрі жеңіл етеді. Жобалық тапсырмалар арқылы оқушылардың шығармашылық әлеуеті дамып, өз бетімен іздену дағдылары қалыптасады.

Бағалау және рефлексия бөлімінде оқушылардың өз білімдерін тексеруге, қатемен жұмыс істеуге және өз жетістіктерін бағалауға мүмкіндік беретін әдістер ұсынылған. Бұл әдістер оқу процесін жүйелі түрде жақсартып, оқушылардың мотивациясын арттыруға ықпал етеді.

Қорыта келе, бұл әдістемелік құрал Python бағдарламалау тілін үйренгісі келетіндер үшін маңызды көмекші құрал бола алады. Оқушылардың ақпараттық технологиялар саласында өз білімдерін дамытып, болашақта түрлі салаларда бағдарламалау дағдыларын тиімді пайдалануына жол ашады. Мұғалімдер мен оқушылар осы материалды пайдалану арқылы оқу үдерісін тиімді әрі өнімді ете алады.

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1. Гуидо ван Россум. "The Python Tutorial"

2. Марк Лутц. "Python программалау"

3. Пол Бэрри. "Head First Python

4. Эл Свейгарт. "Automate the Boring Stuff with Python"

5. Чарльз Северенс. "Python for Everybody"

6. Дэвид Бизли. "Python Cookbook"

7. Алгоритмдік бағдарламалау бойынша онлайн ресурстар

8. Python-ға арналған ресми құжаттамалар (docs.python.org)

9. MIT OpenCourseWare: "Introduction to Computer Science and Programming in Python"

10. Жоғары оқу орындарының информатика және бағдарламалау бойынша оқу құралдары

11. Марк Лутц. "Python программалау"

12,. Пол Бэрри. "Head First Python"

13,Алгоритмдік бағдарламалау бойынша онлайн ресурстар

14. Python-ға арналған ресми құжаттамалар (docs.python.org)