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Python开发环境配置及最小化学习指南 ​

01. Python开发环境配置(windows系统) ​

安装和配置 Visual Studio Code，以创建用于学习构建 Python 应用程序的开发环境。

学习目标 学完本模块后，你将能够：

  • 首先，请安装 Python 3。
  • 然后，在计算机上安装并配置 Visual Studio Code 和扩展。
  • 接着，创建 Python 文件。
  • 最后，在 Visual Studio Code 中编写并运行简单的 Python 代码。

详细步骤：

注意：

  1. 上述链接中涉及Linux,Mac, Windows三种操作系统环境下的操作， 而此次任务我们只需开展Windows操作系统下的自学试验。
  2. 如果从未有过软件安装、环境变量配置、IDE软件使用等经验，建议按照上述链接的步骤一步一步操作，不要跳过任何步骤。如果一切顺利，或许能在一个下午完成；如果运气不好，也可能是两个下午。

上述资料的二维码：01.1qrcode_python_vscode_learn.microsoft.com.png

02. 最低限度的Python知识技能 ​

如果用心完成了《安装和配置 Visual Studio Code 以进行 Python 开发 - Training | Microsoft Learn》 中的每一个步骤，那么你应该已经掌握了如何用vscode编写、运行Python代码。接下来，我们将如法砲制，围绕一系列任务随手写一写练手小程序。 完成这一些列任务之后，你就可以自信地说你已经掌握了Python的基础知识。

此处，我先把所有任务一次性发布出来，并把这些任务分为多个阶段。大家不要把所有学习任务“急行军”式的囫囵吞枣——我更建议大家分解阶段学习，只要在我要求的时间节点前完成相应阶段的学习任务，就可以了。

对于完全没有Python编程基础的初学者来说，入门课程应包含以下Python知识模块：

第一阶段(2024年10月8日前完成)：

  1. 开发环境搭建：安装Python解释器，选择合适的开发工具（如IDLE, PyCharm等），了解如何配置环境变量。
  2. 基础语法：学习Python的基本语法结构，例如基本变量类型（整型、浮点型、字符串等）、注释、输入输出操作及代码缩进规则等。

第二阶段：

  1. 复合变量类型及其操作：掌握列表(List)、元组(Tuple)、集合(Set)和字典(Dictionary)等复合数据类型；以及每种数据类型的常规操作。
  2. 控制结构：理解条件语句（if-elif-else）、循环语句（for循环、while循环）以及break、continue等关键字的作用。

第三阶段：

  1. 函数与模块：学会定义函数（def）、调用内置函数（如print(), len()等）；了解如何导入标准库（import语句）及第三方库。
  2. 文件操作：熟悉打开（open()）、读取（read()）、写入（write()）以及关闭文件（close()）等基本文件I/O操作。

第四阶段：

  1. 异常处理：掌握try...except...else...finally结构来捕获并处理程序执行过程中可能出现的错误。
  2. 面向对象编程(OOP)基础：了解类(class)与对象的概念，掌握属性、方法的定义及继承、封装、多态等特性。

第五阶段：

  1. 实践项目：通过一个小项目所学知识融会贯通，提高实际编程能力。对于本课程就是将Python应用于ROS2机器人编程。
  2. 良好的编码习惯：培养规范化的代码风格，如合理命名变量、编写可读性强的代码等。

以上这些内容可以帮助初学者建立起对Python语言的基础认识，并为进一步深入学习打下坚实的基础。当然，随着技能的增长，还可以自行探索更多高级话题，比如网络编程、数据库交互、Web开发框架（如Flask或Django）等（但这些内容不在本课程的范围之内）。

03. 导学及作业(WIP, work in process) ​

3.1 导学及参考资料 ​

本次的Python学习任务仅涉及第一阶段，为了使大家有的放矢、降低无谓的工作量，我为每个任务做一些说明、并有针对性地给出参考资料。具体如下：

第一阶段(2024年10月8日前完成)：

  1. 开发环境搭建：安装Python解释器，选择合适的开发工具（如IDLE, PyCharm等），了解如何配置环境变量。
  1. 基础语法：学习Python的基本语法结构，例如基本变量类型（整型、浮点型、字符串等）、注释、输入输出操作及代码缩进规则等。
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嫌弃下面嵌入网页视野太小的同学，可以点击此链接（在新开网页中阅读、评论）:

3.2 任务要求 ​

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4. 上课要求 ​

  1. 学校纪律要求。

    上课时间为15:50-17:30，【中途不下课!!!】。开始上课和下课前都要对学生进行考勤，对缺勤的学生向年级报备。加强对学生的课堂管理，不允许学生在上课期间完电脑游戏、做文化课作业、在室内外游荡甚至早退等。

  2. 上课时要带上日记本、笔和脑子。

    用来记录：（1）课本上、课程网站没有的知识点，（2）老师布置的任务，（3）自己的疑问、感悟以及老师的答疑。

  3. Clear in, clear out.

    干净的来，干净的走。爱护实验设备和器材，离开实验室要归位（恢复原样）。

  4. 有问题要及时反映，以便我们及时处理。

    不要隐瞒问题，不要拖延问题，不要让问题变成更大的问题。以至于后续无法收拾。