1. A propos du cours

1. Auteur : Julien Romero (Télécom SudParis)
2. Type : Support de cours académique structuré
3. Langue : Français
4. Licence : Matériel pédagogique d'école d'ingénieurs (accessible en ligne)

2. Prérequis

1. Aucune connaissance préalable en programmation n'est exigée, le cours partant de zéro.
2. Une familiarité avec l'utilisation basique d'un ordinateur (fichiers, ligne de commande).
3. Un esprit logique pour la résolution de problèmes.

3. Public cible

Ce cours s'adresse principalement aux étudiants de première année d'écoles d'ingénieurs (comme Télécom SudParis) ou de licence universitaire qui suivent un module d'introduction à la programmation. Il convient également à tout autodidacte recherchant un support clair, progressif et complet pour acquérir les bases solides de Python et de la programmation procédurale.

4. Outils matériels et logiciels

4.1 Outils matériels

1. Un ordinateur avec un système d'exploitation standard.

4.2 Outils logiciels

1. Un interpréteur Python 3 (installation recommandée via python.org ou Anaconda).
2. Un éditeur de texte ou un environnement de développement intégré (IDE) simple.
3. Un terminal ou une invite de commandes pour exécuter les scripts.

5. Champs d'applications

1. Apprentissage fondamental de la programmation : Acquisition des concepts de base (variables, structures de contrôle, fonctions) transférables à tout autre langage.
2. Automatisation de tâches : Création de scripts pour manipuler des fichiers, traiter des données textuelles ou effectuer des calculs répétitifs.
3. Prototypage algorithmique : Utilisation de Python pour tester rapidement des idées ou des algorithmes grâce à sa syntaxe concise.
4. Préparation à des cours avancés : Constitution d'une base nécessaire pour aborder ensuite des sujets comme l'analyse de données (pandas), le web (Django/Flask) ou le calcul scientifique (NumPy).

6. Courte description

Cours d'introduction progressif qui enseigne les fondamentaux de la programmation à travers le langage Python. Il couvre de manière pédagogique la syntaxe de base, les structures de données essentielles, les structures de contrôle, les fonctions, la programmation modulaire et introduit la programmation orientée objet.

7. Longue description du cours

Ce support de cours, conçu par Julien Romero pour Télécom SudParis, est un exemple d'enseignement académique structuré et efficace de Python. Il guide l'apprenant depuis la toute première ligne de code jusqu'à des concepts de programmation avancés, avec une progression logique et de nombreux exemples.

Le cours commence par une prise en main de l'environnement, expliquant comment exécuter du code Python, que ce soit en mode interactif (dans l'interpréteur) ou en sauvegardant des programmes dans des fichiers avec l'extension .py. Cette étape pratique est cruciale pour démarrer sans encombre.

Les bases de la syntaxe sont ensuite posées. Le cours introduit les variables, les opérateurs (arithmétiques, de comparaison, logiques) et les types de données simples fondamentaux : les nombres entiers (int) et flottants (float), les chaînes de caractères (str) avec leurs méthodes utiles (concaténation, extraction, mise en forme), et les booléens (bool). L'accent est mis sur le typage dynamique de Python.

La gestion du flux d'exécution est enseignée à travers les structures de contrôle. Les conditions sont détaillées avec les instructions if, elif et else, en insistant sur l'importance de l'indentation pour définir les blocs de code. Les boucles permettent de répéter des actions : la boucle while pour itérer tant qu'une condition est vraie, et la boucle for pour parcourir des séquences (comme une liste ou une plage générée par range()). Les instructions de contrôle de boucle break (pour sortir) et continue (pour passer à l'itération suivante) sont également présentées.

Une large part est consacrée aux structures de données composites, essentielles pour organiser l'information. Le cours présente en détail les listes (list) – modifiables et ordonnées –, les tuples (tuple) – non modifiables –, les ensembles (set) – pour les collections non ordonnées d'éléments uniques – et les dictionnaires (dict) – pour associer des clés à des valeurs. Les opérations courantes (ajout, suppression, parcours, recherche) sont expliquées pour chaque type.

Le concept de fonction est introduit comme un outil fondamental de structuration et de réutilisation du code. Les apprenants découvrent comment définir une fonction avec def, lui passer des paramètres (positionnels, par défaut) et renvoyer un résultat avec return. La notion de portée des variables (locale vs globale) est clarifiée pour éviter les confusions.

Pour organiser des programmes plus grands, le cours aborde la programmation modulaire. Il explique comment découper son code en plusieurs fichiers et utiliser le mot-clé import pour réutiliser des fonctions. Cela inclut l'utilisation des modules de la bibliothèque standard de Python (comme math pour les fonctions mathématiques, random pour générer des nombres aléatoires, ou os pour interagir avec le système d'exploitation).

Enfin, le cours introduit les concepts de base de la programmation orientée objet (POO) avec Python. Il définit les notions de classe, d'objet (instance), de méthode (dont la méthode spéciale __init__ pour l'initialisation) et d'attribut. Cette section jette les bases pour concevoir des programmes qui modélisent des entités du monde réel de manière plus naturelle et structurée.

Le cours est ponctué d'exemples concrets et d'exercices qui illustrent chaque concept. Il adopte une approche pratique : comprendre un concept, voir sa syntaxe, l'expérimenter avec un exemple simple. En résumé, ce document est un manuel pédagogique de référence pour une première année de programmation. Il fournit toutes les briques nécessaires pour écrire des programmes Python utiles, bien structurés et constituant une excellente base pour des études ultérieures en informatique ou en data science.

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