آموزش پایتون برای بیوانفورماتیک و زیست شناسی محاسباتی
یادگیری پایتون برای رشتههای بیوانفورماتیک، زیستشناسی محاسباتی، بیوتکنولوژی، ژنتیک، زیستشناسی مولکولی، میکروبیولوژی و سایر زمینههای مرتبط ضروری است.
مباحث اصلی دوره آموزش پایتون
- آشنایی با گرامر (Syntax) پایتون
- انواع دادهها (Data Types) و تبدیل آنها
- انجام محاسبات و تعیین شرایط مختلف
- تصمیمگیری و استفاده از حلقهها (Loops)
- توابع (Functions) و متدهایی (Methods) که با انواع دادهها کار میکنند
- باز کردن، ایجاد، خواندن و نوشتن فایلها
- کار با سیستم عامل
- مدیریت زمان و تاریخ
- ایجاد توابع سفارشی
- ایجاد ماژولها (Modules) و اسکریپتهای (Scripts) سفارشی
- ایجاد بستهها (Packages) سفارشی
پیشنیازهای دوره
- نصب آخرین نسخه پایتون (توضیحات در دوره ارائه شده است)
- نصب ویژوال استودیو کد (Visual Studio Code) (توضیحات در دوره ارائه شده است)
- نصب افزونه مایکروسافت پایتون (Microsoft Python) برای ویژوال استودیو کد (توضیحات در دوره ارائه شده است)
توضیحات دوره
این دوره برای مبتدیان برنامهنویسی با پیشینه زیستی طراحی شده است که میخواهند با دادههای بیوتکنولوژی مانند DNA، RNA و پروتئین سروکار داشته باشند یا میخواهند وارد حوزه بیوانفورماتیک شوند.
در این دوره، نصب پایتون (که به طور مفصل در بخش اول توضیح داده شده است) الزامی است و همچنین باید محیط توسعه یکپارچه (IDE) را برای نوشتن کدها نصب کنیم (این نیز در بخش اول توضیح داده شده است).
تمام فایلهای پایتون که کدها در آنها نوشته شدهاند و از ابتدا تا انتهای دوره در ویدیوها مشاهده خواهید کرد، در پوشهای ارائه شدهاند که میتوانید از بخش اول دوره دانلود کنید.
لطفاً این توضیحات را به خوبی مطالعه کنید، زیرا بسیاری از مواردی را که به شما در ادامه یادگیری زبان پایتون کمک میکند، با روشن کردن ثمره هر بخش از دوره توضیح میدهد.
در بخش اول، پایتون را نصب میکنید، سپس با روشهایی که میتوانید کدها را از طریق آنها بنویسید، آشنا میشوید. سپس مبانی زبان پایتون مانند متغیرها و موارد مرتبط با آنها، کامنتها، چاپ دادهها به کاربر و دریافت دادهها از کاربر را یاد خواهید گرفت.
از این بخش، میتوانید یاد بگیرید که چگونه دادهها را از کاربر دریافت کنید، چگونه دادهها را در داخل کد ذخیره کنید و چگونه دادهها را به کاربر خروجی دهید.
در بخش دوم، با انواع دادهها در پایتون آشنا میشوید. منظور از انواع دادهها در پایتون، شکلی است که پایتون دادههای کاربر را درک میکند و همچنین در مورد تبدیل از یک نوع داده به نوع دیگر یاد خواهید گرفت.
یکی از ثمرههای بخش اول، ذخیره دادهها در متغیرها است. در اینجا بیشتر در مورد قالبی که دادهها در این متغیرها ذخیره میشوند، یاد خواهید گرفت و این بسته به ماهیت دادههایی که کاربر وارد میکند، متفاوت است. ممکن است یک عدد، توالی DNA، جدول، فایل و غیره باشد.
در بخش سوم، یاد خواهید گرفت که چگونه فقط به یک عنصر از دادهها دسترسی پیدا کنید.
پس از ذخیره دادهها در یک نوع داده پایتون، میتوانید از طریق پایتون در دادهها کندوکاو کنید، بنابراین میتوانید به یک بخش بسیار کوچک از دادهها دسترسی پیدا کنید و بنابراین میتوانید با آن هر طور که میخواهید، رفتار کنید.
در بخش چهارم، با من روی کد ساده کار خواهید کرد. ما بیشتر به اطلاعاتی که در سه بخش اول یاد گرفتیم، تکیه خواهیم کرد، جایی که دادهها را در پایتون ذخیره میکنیم، سپس دادهها را از کاربر دریافت میکنیم، سپس آن را در دادههای ذخیره شده جستجو میکنیم و اطلاعات مربوط به اطلاعات وارد شده را به کاربر خروجی میدهیم.
در بخش پنجم، که بسیار مهم است، عملیاتی را یاد خواهیم گرفت که میتوان روی دادههای وارد شده انجام داد و چگونه دادهها را میتوان به روز کرد. همچنین سوالات یا شرایطی را در مورد دادهها مطرح خواهیم کرد که یکی از دو پاسخ درست یا نادرست را به ما میدهد.
این بخش به شما قدرت تصمیمگیری در مورد دادهها را میدهد.
در بخش ششم، یاد خواهید گرفت که چگونه تصمیمات خود را در کد بنویسید و به نوشتن رویههایی بر اساس تصمیمات گرفته شده کمک کنید.
این بخش بسیار مرتبط با بخش پنجم است، بنابراین باید به هم مرتبط شوند.
در بخش هفتم، یاد خواهید گرفت که چگونه از حلقهها استفاده کنید.
اینها دقیقاً همانهایی هستند که یک فرد قادر به انجام آنها نیست، زیرا با تکرار مجموعهای از دستورات با سرعت کامپیوتر مشخص میشوند و بنابراین میتوانند کارهای پیچیدهای را انجام دهند که یک فرد نمیتواند در مدت کوتاهی انجام دهد و بنابراین باید آنها را به خوبی درک کنید.
در بخشهای هشتم، نهم، دهم و یازدهم، بسیاری از توابع پایتون را یاد خواهیم گرفت که دادهها را دستکاری میکنند.
دانستن توابع متعدد به برنامه نویس اجازه میدهد تا دادهها را دستکاری کند که در اثربخشی اطلاعات استخراج شده منعکس میشود.
در بخش دوازدهم، یکی از مهمترین بخشها در زبان به طور کلی و در زمینه بیوانفورماتیک به طور خاص، یک روش جدید ورودی و خروجی را یاد خواهید گرفت، جایی که ورودی و خروجی توابع بودند، اما اکنون فایلها هستند، که واحد ذخیره سازی دادههای بیولوژیکی هستند.
همچنین مسیرهای سیستم عامل را در پایتون مدیریت خواهید کرد.
در بخش سیزدهم، یاد خواهید گرفت که چگونه با زمان و تاریخ برخورد کنید و این بخش ممکن است در محاسبه زمان و چاپ آن در خروجی مفید باشد.
به عنوان مثال، در برخی از برنامهها که شامل بیش از یک فرآیند هستند، زمان و تاریخ برای هر فرآیند چاپ میشوند.
در بخش چهاردهم، یاد خواهید گرفت که چگونه کد را جدا کرده و آن را در ساختارهایی قرار دهید که فقط با فراخوانی کار میکنند، که ساخت توابع سفارشی خودتان است.
این اولین راه برای ساخت کد برای کاربر در یک فرم قابل استفاده است.
در بخش پانزدهم، یاد خواهید گرفت که اسکریپتها و ماژولهایی بسازید که به عنوان خروجی رسمی از کدها در نظر گرفته میشوند. یعنی پس از رسیدن به این مرحله، میتوانید کدهای خود را در ماژولهایی ایجاد کنید که به راحتی در پایتون وارد میشوند.
در بخش شانزدهم، یاد خواهید گرفت که بسته را بسازید، که مجموعهای از ماژولها است.
پروژهای متشکل از سه ماژول وجود خواهد داشت که گام به گام در مقابل شما پیاده سازی میشود و پیشرفتها و اصلاحات خطاها وجود خواهد داشت و بنابراین اطلاعات و تجربه خوبی از این بخش به دست خواهید آورد.
در پایان، خواهید دید که این دوره به شما اطلاعات و تجربیاتی در مورد نحوه دریافت دادهها از کاربر، نحوه برخورد با آن و در نهایت نحوه خروجی دادن اطلاعاتی که کاربر میخواهد، آموزش میدهد.
این همان چیزی است که برای ساختن کد خود به آن نیاز دارید، خواه برنامههای کامل باشد یا برخی از کدها که کمی با دادهها سروکار دارند یا در استفاده از بستههای پایتون موجود مشارکت میکنند.
Ahmed Karam, MSc
نمایش نظرات