Pythonの始め方と使い方（インストール不要のGoogle Colaboratory）（情報Ⅰプラス）

プログラミング言語のPythonはシンプルな文法で書けるため、様々な領域で使われ、多くの研究者やエンジニア、学生など幅広く利用されています。高校情報Ⅰでは、情報社会の問題解決、コミュニケーションと情報デザイン、コンピュータ、情報通信ネットワーク、データ活用に加えて、プログラミングについても学びます。

📢 Pythonは
・世界中で大人気のプログラミング言語！
・ AI・データ分析・Web開発・ゲーム制作などに使われる！
・シンプルな文法で初心者にもやさしい！
この記事では、Pythonの基本を手を動かしながら学んでいきます💡

・プログラミングって難しそう
・プログラミング興味があるけど、何を選べばよいか　など、一歩がなかなか踏み出せなかった方。

Pythonの始め方と使い方を、是非一緒に学んでいきましょう！

■目次
　1.　Google Colabを使ってPythonを始めよう
　 2.　Pythonのバージョンを確認しよう
　 3.　セルの使い方を知っておこう
　 4.　Pythonのバージョンを確認しよう
　 5.　最初のPythonプログラムを書いてみよう
　 6.　変数を使ってみよう
　 7.　数を使った計算をしてみよう
　 8.　データの型（データ型）を知ろう

1.　Google Colabを使ってPythonを始める

通常はパソコンにPythonをインストールして使いますが、
今回は、初学者でも簡単に使えるように、インストールが不要なGoogle Colaboratory（以下、Colab）でPythonを使っていきたいと思います。

📢 ColabのPython使用の手順
① Googleのアカウントにログイン
右上のログインをクリック

　Google アカウントへログイン（アカウントを持っていない人は作成しましょう！）

② Google Colabにアクセス
左下の　＋ノートブックを新規作成　をクリック

③ コードを入力する実行環境の準備が完了

実際にColab上でPythonを動かしてみましょう💡

3.　セルの使い方を知っておこう

Colabでは、セルという単位で命令であるコードを入力・実行します。
セルの使い方を知ることで、快適にPythonを書いて実行できるようになります。

📌 セルの基本操作
・Shift + Enter→ セルを実行
・Ctrl + Enter → セルを実行（次のセルを追加しない）
※上図の緑四角で囲んだ▷のボタンのクリックでもOK
・「+ コード」ボタン → 新しいコードセルを追加
・「+ テキスト」ボタン → 説明文を書くためのセルを追加

4.　Pythonのバージョンを確認しよう

ColabではPythonがあらかじめインストールされていますが、バージョンが変わることがあります。
Pythonのバージョンによって、使える機能やライブラリが異なるため、最初に必ず確認しておきます。

!python --version

# Python 3.11.11

💡 ! を付けるのは、Pythonのコード、組み込み関数など以外に、外部に情報をとりに行くときなどに使用します。例えば、外部のファイルを参照したり、pythonのライブラリを追加したりするときです。また追って解説します。
💡#~~~となっているところは、出力結果です(入力コードではない)。

5.　最初のPythonプログラムを書いてみよう！

プログラミングの最初の一歩として、Pythonで「Hello, World!」と表示してみます。
Colabのセルに、下のコードを入力してみます。

print("Hello, World!")

# Hello, World!

💡ダブルクォート”．．．”は、いくつかの文字の並びから構成される文字列を表示する際に使用されます。
シングルクォート’．．．’でもOK！
print()は「画面に表示せよ！」というPythonのコード（命令）です。
これでPythonの最初の一歩が完了です！

6.　変数を使ってみよう！

Pythonでは、変数を使ってデータを保存できます。
たとえば、名前を変数に入れて、表示することができます。

name = "田中"
print("こんにちは、" + name + "さん！")

# こんにちは、田中さん！

name = “田中” で、変数 name に田中を入れて、
+ を使って文字列をつなげています（文字列の結合）

7.　数を使った計算をしてみよう

Pythonは、計算機のように数を扱うこともできます！
次のコードを実行して、四則演算（+ – * /）を行います。

a = 10
b = 5
print(a + b)  # 足し算
print(a - b)  # 引き算
print(a * b)  # 掛け算
print(a / b)  # 割り算

# 15
# 5
# 50
# 2.0

計算結果が出力されます。

8. データの型（データ型）を知ろう

Pythonでは、数や文字などのデータの種類（データ型）を区別します。

x = 10 # 整数（int）
y = 3.14 # 小数（float）
text = "Python" # 文字列（str）
is_python_fun = True # 論理値（bool）
print(type(x))
print(type(y))
print(type(text))
print(type(is_python_fun))

# <class 'int'>
# <class 'float'>
# <class 'str'>
# <class 'bool'>

📢データ型の例

データ型	例	説明
int	10, -5, 1000	整数
float	3.14, -0.5, 2.718	小数（浮動小数点）
str	“Hello”, “Python”	文字列（テキスト）
bool	True, False	真偽（論理）値