公開日:2023.02.07
- Python(パイソン)
- できること
Pythonでできることは?実際の活用例や実用例などを紹介します
これからプログラミングを始めようと調べていると、「Python(パイソン)」というプログラミング言語を目にすることが多いのではないでしょうか?
PythonはAI(人工知能)やWebアプリケーション開発などに使用されているプログラミング言語で、InstagramやYouTubeの開発にも使われています。
同時にPythonは初心者にも始めやすいという特徴もあり、IT系の国家資格である「基本情報技術者試験」にも出題されるなど近年注目を集めています。
この記事ではPythonでできること、使われているサービスや初心者の学習方法などを紹介します。
Pythonでできることは?
Python(パイソン)とはAI(人工知能)や、Webアプリケーション、ビッグデータの解析などに使用されるプログラミング言語で、わかりやすく実用性があるということでプログラミング初心者がはじめることが多くなっています。
Pythonとは
Pythonは1990年代に公開され、シンプルで分かりやすいとともに実用性が高いということで、現在需要が高まっているプログラミング言語です。
InstagramやYouTubeなどのWebアプリケーションや、お掃除ロボットなどの開発に広く使われています。
今後も需要が高まると予想されており、2020年度からは、日本の国家資格である「基本情報技術者試験」で出題されるプログラミング言語に、Pythonも追加されるなど注目されています。
また、プログラミング言語というと難しいイメージがある方もいると思いますが、Pythonはシンプルでわかりやすいということを意識して開発されており、初心者も始めやすい言語になっています。
学校のプログラミング教育でもPythonは取り入れられることが多くあります。
Pythonの特徴
Pythonは、
- シンプルでわかりやすい
- ライブラリが豊富にある
- 無料で始められる
という特徴があり、そのため初心者にも比較的易しいといわれています。
順番に見ていきましょう。
シンプルでわかりやすい
Pythonはシンプルでわかりやすいという特徴があります。
プログラミング言語を書いていくためのルールがシンプルで開発者にとって書きやすく、かつ読みやすくなっています。
Pythonよりも自由度が高いプログラミング言語もありますが、同じものを作ろうとしても人によってコードが大きく異なり、修正するときに読み解く必要があるなど時間がかかる場合があります。
Pythonはルールが明確で、誰が書いても同じようなコードになりやすいため、多くの人が関わる組織でも活用がしやすいといったメリットがあります。
また、Pythonのシンプルさは学習のしやすさにもつながっており、学校のプログラミング学習の授業でもよくPythonが使われるなど初心者にも向いているといわれています。
ライブラリが豊富にある
Pythonが広く活用されている理由の一つに「ライブラリ」の豊富さがあります。
プログラミングのライブラリというと馴染みがない方も多いと思いますが、ライブラリとはあらかじめ目的に沿ったコードが集まっているものです。
例えば、Webサイトでアカウントとパスワードを打ち込む「ログインページ」などよく見かけるものは、すでに必要なコードがライブラリに用意されていて、コピーすることで簡単に実現できるといった具合です。
Pythonはこのライブラリが豊富にあるのが特徴とされており、初心者もライブラリを活用することで効率的に開発を進めていくことができます。
ライブラリと似た言葉に「フレームワーク」というものがあります。
フレームワークとは日本語にすると「骨組み」といった意味で、Webサイト作成などの目的に合わせてよく使うコードを集めて、ある程度組み立てた状態のものをいいます。
ライブラリはコード単体が掲載されているのに対し、フレームワークはそのコードがある程度組み立てられているという違いがあります。
ログハウスを作りたい場合で例えると、ライブラリは「木材」が並べられているようなものです。
自分で使える木材を選び、組み立てていく必要があります。
それに対しフレームワークは必要な木材が組みあがって、ログハウスの骨組みができているものといった具合です。
ライブラリは材料から選べるため作れるものの自由度が高くなります。
フレームワークはある程度できている代わりにカスタマイズ性は低くなっています。
このライブラリとフレームワークを活用することで、初心者にもさまざまなものが作れるようになります。
無料で始められる
Pythonは公式サイトに無料のパッケージがあるので、そちらをダウンロードすることではじめることができます。
ただ、パソコンとインターネット環境は必要になりますので、ご注意ください。
Pythonでできること
AI(人工知能)開発
AI(人工知能)とは、人間のように自ら学んでいくコンピュータのことを指して使う言葉です。
通販サイトで「購入履歴をもとにおすすめを表示する」、ロボット掃除機が「家具の位置を記憶し、自動で効率的なルートを決める」といったこともAIの使用例といえます。
PythonはこのAI開発に向いているといわれていて、必要なライブラリも充実しています。
Webアプリ開発
Webアプリとはインターネット上で動くアプリケーションのことです。
Webアプリとして、先ほど紹介したInstagramやYouTubeなどがあります。
PythonはこのWebアプリ開発に向いているといわれています。
理由として、Webアプリ用のライブラリやフレームワークが充実していることがあります。
ほかにも、Webアプリは更新や修正などが頻繁に必要になるため、シンプルなPythonが向いているといわれています。
データ解析
Pythonはデータ解析が得意といわれています。
データ解析とは多くのデータを分析し、ビジネスなどに役立てていくためのものです。
顧客のデータを取得し、年齢や地域、季節などによって商品の売り上げを分析し、効果的に宣伝をおこなうといった場面で活用されます。
データ解析には、
- データを収集する
- 整理する(単位などを合わせる)
- 分析する
という流れがあり、Pythonはそれぞれの項目に対応したライブラリも豊富にあります。
また、Pythonは大規模なデータを扱うのにも向いているといわれ、人間では扱いきれないような大量のデータ(ビッグデータ)解析に用いられることも多くあります。
家電などのセンサー制御
家電などのセンサー制御にもPythonが使われることがあります。
センサーには人が近づくと電気がつくライトに使われている「赤外線センサー」や、エアコンで温度によって風量などを調節するための「温度センサー」などの種類があります。
他にも「加速度センサー」「位置センサー」など多くの種類があり、身近な家電の中にも使われています。
Pythonはこういったセンサー家電に内蔵されているセンサーの制御も得意な領域といわれていて、ライブラリも充実しています。
Pythonの実際の活用例や実用例は?
ここでは、Pythonが実際に活用されている例を見ていきましょう。
実際の活用例
PythonはAIやWebアプリ、データ解析などで幅広く活用されています。
代表的な企業やサービスとして以下があります。
- YouTube
- Netflix
それぞれ簡単に見ていきましょう。
GoogleにはかつてPythonの開発者が在籍していたこともあって、幅広いサービスでPythonを使用しています。
Pythonのデータ処理能力を生かし、Googleの検索エンジンもPythonを使って開発されています。
YouTube
同じくGoogleが提供している動画配信サイトのYouTubeにも、Pythonが使われています。
こちらもデータ処理を生かして、動画検索機能やユーザーのアカウント情報管理などがPythonで開発されています。
画像投稿SNSのInstagramもPythonを使用している代表的なサービスの一つです。
Instagramはサイトの全体がPythonのフレームワークを使って開発されており、全世界で数十億人いるといわれているユーザーのタイムラインや画像投稿の処理をおこなっています。
Netflix
動画配信サイトのNetflixにもPythonが使われています。
ユーザーの視聴記録を元におすすめ動画を表示することや、機械学習によって動画の中で盛り上がるシーンを自動で切り抜くといった機能にPythonが使用されています。
Python初心者でも作れるものはある?
ここでは初心者がPythonで作れるものを紹介します。
先ほど紹介したライブラリなどを活用することで、以下のようなものを作ったり実現させることが可能です。
Excelの効率化
Excelでの情報収集やグラフ作成などよく使う作業をPythonで自動化し、効率化していくことができます。
使用例として、
Web上にある資料から自動でデータを取得し、それをExcelのシートに自動入力しグラフ化もする。
といったことが実現できます。
この作業をすべて手作業でおこなうとすると、
- 一つ一つのWebサイトから目視でデータを集める
- Excelのシートに入力していく
- グラフにするための操作をおこなう
など時間も手間も多くかかります。
そういった作業をPythonで自動化し、効率化していくことができます。
先ほど紹介したライブラリやフレームワークを参照することで、初心者にも比較的作りやすいものといえるでしょう。
簡単なアプリの作成
Pythonを使って簡単なアプリを作ることも可能です。
ここでのアプリとは、パソコンのデスクトップやインターネット上で動くアプリのことを指します。
初心者にも作りやすいアプリとしては、
- メモ帳
- TODOリスト
- 電卓
- アラーム
などのシンプルなものになります。
こういったアプリでしたらPythonのライブラリやフレームワークを活用することで、比較的初心者にも作りやすいといえるでしょう。
Pythonの基本を覚えたら簡単なアプリを作ることで、実践的な練習にもなります。
Python初心者の学習方法は?
ここではプログラミングの初心者がPythonを学ぶ方法について紹介します。
準備する
まずPythonをはじめるために必要な準備をします。
といってもPythonは比較的準備するものが少なく、
- パソコン
- インターネット環境
- Pythonのダウンロード・インストール
があればはじめることが可能です。
現在パソコンを持っていない方は購入するようにしましょう。パソコンはWindowsでもMacでもどちらでも問題ありません。
次にインターネットを使ってPythonの公式サイトの「Downloads」の項目から、Pythonのパッケージをダウンロードし、パソコンにインストールします。
Macの場合は、最初からインストールされていることもありますので、確認してみましょう。
これでPythonをはじめることができます。
目標を決める
Pythonの学習をするうえで、目標を決めることが大事です。
先ほど紹介したようにPythonでできることはたくさんあり、それによって学習内容も変わってきます。
目標がない状態ではじめると、何をしていいかわからなくなったり、つまずいたときにそのまま辞めてしまう可能性もあります。
ブレずに学習を進めるためにも、初めにしっかりと目標を決めておくことが大事です。
目標の決め方としては「Pythonを使って何をしたいか」を考えていくという方法があります。
「データアナリストとして働きたい」「趣味でロボットプログラミングをしたい」など、仕事として使うか趣味として使うかといったことも踏まえて決めていくといいでしょう。
次にその目標を達成するための期限を決めておきましょう。
目標と期限が決まれば、次の学習方法を考える上での基準にもなります。
自分に合った学習方法を見つける
学習方法を決めるために大切なのは、先ほどの目標と期限です。
いつまでに、何を身につけたいかを明確にしたうえで決めていけるといいでしょう。
学習方法には大きく分けて「独学」と「誰かから習う」方法があります。
独学
独学にはさらに「参考本で学ぶ」や「学習サイトで学ぶ」方法があります。
参考本は基本的にプログラミング言語ごとに種類があり、書かれている内容を読んでパソコン上で問題を解いていくといった形式が多くあります。
最初は「初心者」や「入門」とついた参考本を選んでいくといいでしょう。
学習サイトはインターネット上でPythonなどプログラミング言語を学ぶことができるWebサイトのことです。
基本的にPythonなどのプログラミング言語ごとにコースが分かれており、自分が学びたいコースを選択しレクチャーを受けていきます。
学習サイトは無料と有料があり、ほとんどのWebサイトは無料で体験ができますので、一度試してみるといいでしょう。
参考本も学習サイトも比較的費用がかからないことや、時間に縛られないため自分のペースで進められるという利点があります。
誰かから習う
誰かから習う方法として、「プログラミングスクール」や「講座を受ける」があります。
プログラミングスクールはPythonを初めとする多くのコースがあり、専門的な知識のある講師によるレクチャーを受けることができる教室のことです。
実際に教室に通う形式と、オンラインで受講する形式があり、どちらかだけでなく併用できるスクールもあります。
おおむね1ヶ月~6ヶ月の期間で一つのコースを学んでいきます。
また、本格的なプログラミング言語の学習を始めるのはまだ早いかもと思われる方には、ゲーム制作やロボット製作を楽しみながらプログラミングの考え方が身につくプログラミング教室で学ぶという選択肢もあります。
5歳から高校3年生を対象としたプログラミング教室「LITALICOワンダー」でプログラミングの基礎を身につけていれば、Pythonの学習へも無理なくステップアップしていけるでしょう。
※LITALICOワンダーではPythonを使用するコースはありません
ほかにも、Pythonに関する講座を受ける方法もあります。
講座はプログラミングスクールよりも内容を限定し、期間も数週間など短期間で学ぶことが多くなっています。
経済産業省が推進する「第四次産業革命スキル習得講座」の中にもPythonに関する講座がたくさんあり、条件がそろえば給付金を受けることも可能です。
他にも、現在高校生の方は進路としてプログラミングの学科がある「専門学校」や「大学」を選ぶという方法もあります。
このようにPythonの学習方法は多くありますので、目標を基に自分に合ったものを選んでいくようにしましょう。
Pythonでできることは?のまとめ
PythonはAI(人工知能)、Webアプリケーション、ビッグデータ解析など、多くのことに使用されているプログラミング言語です。
同時にシンプルで分かりやすく、ライブラリも充実していることから初心者にも始めやすい言語となっています。
PythonはInstagramやYouTubeなど日頃よく使うサービスにも使用されているほか、国家資格の「基本情報技術者試験」の出題項目になっているなど、今後も需要の高まりが予想されています。