इंजीनियरों के लिए पायथन सीखें:सीखने के संसाधन, पुस्तकालय और बुनियादी कदम

गणना, सिमुलेशन और मशीन लर्निंग के लिए इंजीनियरिंग क्षेत्र में पायथन पसंदीदा प्रोग्रामिंग भाषा बन रही है। अपनी बहुमुखी प्रतिभा के कारण, पायथन इंजीनियरिंग परियोजनाओं में अप्रशिक्षित शिक्षण के लिए कोडिंग भाषा का नंबर एक विकल्प बन गया है।

इंजीनियरों के लिए इस पायथन ट्यूटोरियल में, हम इंजीनियरिंग के क्षेत्र में इस लोकप्रिय भाषा के अनुप्रयोगों पर करीब से नज़र डालते हैं। हम आपको इंजीनियरिंग परियोजनाओं के लिए पायथन में महारत हासिल करने के सर्वोत्तम तरीकों से भी परिचित कराते हैं और आपको अपने सीखने के अनुभव को सुव्यवस्थित करने के लिए चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका देते हैं।

पायथन क्या है?

पायथन एक सर्व-उद्देश्यीय और ओपन-सोर्स प्रोग्रामिंग भाषा है जो सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग के लिए आदर्श है। भाषा की उच्च-स्तरीय अंतर्निहित डेटा संरचना और बड़ी मानक लाइब्रेरी इसे एप्लिकेशन प्रक्रिया को गति देने वाले डेवलपर्स के लिए स्वाभाविक पसंद बनाती है।

वैज्ञानिक समुदाय के बीच पायथन की लोकप्रियता लगातार बढ़ रही है। इसकी बहुमुखी प्रतिभा और उपयोग में आसानी के कारण, यह प्रोग्रामिंग भाषा सिमुलेशन, गणना और अनुपयोगी सीखने के लिए एकदम सही है। कई कंपनियों को अब इंजीनियरिंग पदों के लिए पायथन प्रोग्रामिंग कौशल की आवश्यकता होती है, इसलिए इस भाषा से परिचित होने से आपको नौकरी के नए अवसर मिल सकते हैं।

पायथन का उपयोग इंजीनियरिंग में किस लिए किया जाता है?

जैसे-जैसे इंजीनियरिंग परियोजनाओं का दायरा और जटिलता बढ़ती जा रही है, इस उद्योग में कई पेशेवरों के लिए कोडिंग कौशल एक शर्त बन रहे हैं। इंजीनियर पायथन का उपयोग स्वचालन, संख्यात्मक विश्लेषण, डेटा विज़ुअलाइज़ेशन, कृत्रिम बुद्धिमत्ता और मशीन सीखने के लिए करते हैं। वास्तव में, पायथन को कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) के विकास में सबसे उपयोगी उपकरणों में से एक के रूप में वर्णित किया गया है।

एक औद्योगिक सेटिंग में, तकनीकी पेशेवर हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर को एक साथ नियंत्रित करने के लिए पायथन का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, वे खुले स्रोत पर्यवेक्षी नियंत्रण और डेटा अधिग्रहण (SCADA) प्रणाली का उपयोग करके औद्योगिक परियोजनाओं को सिंक करने के लिए इस भाषा पर भरोसा करते हैं।

इंजीनियरिंग के लिए पायथन सीखने में कितना समय लगेगा?

पायथन की मूल बातें सीखने में एक हफ्ते से लेकर एक साल तक का समय लग सकता है। इस तथ्य के कारण कि यह एक ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड प्रोग्रामिंग लैंग्वेज है, जिसका सिंटैक्स अंग्रेजी भाषा के समान है, पायथन में अन्य प्रोग्रामिंग भाषाओं की तुलना में कम सीखने की अवस्था है।

यदि आप पूरी तरह से नौसिखिया नहीं हैं, तो इंजीनियरिंग के लिए पायथन की मूल बातें सीखने या अपने कोडिंग कौशल को और आगे बढ़ाने के लिए कई विकल्प हैं। एक ऑनलाइन कोडिंग बूटकैंप आपको संरचित और पर्यवेक्षित पाठ्यक्रम के साथ कुछ ही हफ्तों या महीनों में बुनियादी और उन्नत विषयों में महारत हासिल करने में मदद कर सकता है। बूटकैंप के अलावा, आप ऑनलाइन पाठ्यक्रमों में भी शामिल हो सकते हैं या इस विषय पर एक किताब भी उठा सकते हैं।

81% प्रतिभागियों ने कहा कि बूटकैंप में भाग लेने के बाद उन्हें अपनी तकनीकी नौकरी की संभावनाओं के बारे में अधिक आत्मविश्वास महसूस हुआ। आज ही एक बूटकैंप से मिलान करें।

बूटकैंप शुरू करने से लेकर अपनी पहली नौकरी खोजने तक, औसत बूटकैंप ग्रेड ने करियर संक्रमण में छह महीने से भी कम समय बिताया।

आपको इंजीनियरिंग के लिए पायथन क्यों सीखना चाहिए?

इंजीनियरिंग क्षेत्र तेजी से विकसित हो रहा है। लगभग हर कार्य को स्वचालित किया जा सकता है, लेकिन इसके लिए विशेषज्ञ पायथन कोडर्स और इंजीनियरों की आवश्यकता होती है। नियोक्ता अब कोडिंग कौशल वाले उम्मीदवारों का पक्ष लेते हैं, इसलिए प्रोग्रामिंग सीखना इंजीनियरिंग उद्योग में कई दरवाजे खोल सकता है। एक इंजीनियर के रूप में पायथन सीखने पर विचार करने के अन्य कारण हैं। हम उन्हें नीचे एक्सप्लोर करते हैं।

सीखने में आसान

पायथन सिंटैक्स अंग्रेजी भाषा के समानांतर है, जिससे इसे सीखना और समझना अपेक्षाकृत आसान हो जाता है। अन्य लोकप्रिय प्रोग्रामिंग भाषाओं की तुलना में, शुरुआती लोगों के लिए पायथन सीखने की अवस्था अपेक्षाकृत कम है।

मुफ़्त ऑनलाइन संसाधन

पायथन का अध्ययन करने के लिए बहुत सारे मुफ्त ऑनलाइन संसाधन हैं। पायथन उपयोगकर्ताओं का एक बढ़ता हुआ समुदाय लगातार मुफ्त वीडियो ट्यूटोरियल, ब्लॉग पोस्ट और अन्य शिक्षण सामग्री का उत्पादन करता है। ऐसे ऑनलाइन फ़ोरम भी हैं जहां किसी प्रोजेक्ट के दौरान फंसने पर पायथन विशेषज्ञ आपके सवालों का जवाब देंगे।

नियोक्ता द्वारा आवश्यक

अधिकांश इंजीनियरिंग नौकरियां अब कोडिंग कौशल को एक आवश्यकता के रूप में सूचीबद्ध करती हैं। कोडिंग अब नौकरी के विवरण का हिस्सा है, चाहे आप मैकेनिकल इंजीनियर हों या सॉफ्टवेयर इंजीनियर। भले ही आप जिस विशेष क्षेत्र या नौकरी में रुचि रखते हैं, उसके लिए कोडिंग की आवश्यकता नहीं है, पायथन में क्लीन कोड लिखने में सक्षम होने से आपकी रोजगार क्षमता में हमेशा वृद्धि होगी।

मैं डेटा साइंस के लिए पायथन कैसे सीख सकता हूं?

आप अपने पायथन कौशल को विकसित करने के लिए कई सीखने के विकल्प तलाश सकते हैं। यह सब आपकी आवश्यकताओं और उपलब्धता पर निर्भर करता है। यदि आप नौकरी के लिए आवेदन करने का इरादा रखते हैं, तो कोडिंग बूटकैंप पायथन सीखने का एक शानदार तरीका है, जबकि ऑनलाइन ट्यूटोरियल और पाठ्यक्रम एक बेहतर विकल्प हो सकते हैं यदि आप केवल मूल बातों से परिचित होना चाहते हैं।

बूटकैंप कोडिंग

पायथन कोडिंग बूटकैंप संरचित इमर्सिव प्रोग्राम प्रदान करते हैं जो आपको एक प्रोग्रामर के रूप में करियर के लिए तैयार करते हैं। यदि आप एक इंजीनियर हैं, तो ये बूटकैंप आपके कोडिंग कौशल को बढ़ाने या सुदृढ़ करने के लिए आदर्श हैं और आपको प्रतिस्पर्धी नौकरी बाजार में अपने साथियों के बीच खड़े होने में मदद करते हैं।

एक बूटकैंप में, आप वास्तविक दुनिया की परियोजनाओं पर काम करके सीखेंगे, जो आपके कौशल को हर कदम पर परखते हैं। इसके अलावा, सर्वश्रेष्ठ पायथन बूटकैंप व्यापक करियर समर्थन प्रदान करते हैं। छात्रों के पास विशेषज्ञ परामर्श और काम पर रखने वाले भागीदारों के नेटवर्क तक पहुंच है, यह सुनिश्चित करते हुए कि वे अपने कार्यक्रम के बाद जल्दी से नौकरी पा सकते हैं।

ऑनलाइन कोर्स

कई ऑनलाइन प्लेटफॉर्म हैं जो पायथन पाठ्यक्रम, कक्षाएं और ट्यूटोरियल प्रदान करते हैं। यदि आप मूल बातें सीखना चाहते हैं या इस भाषा के किसी विशेष पहलू में रुचि रखते हैं, तो एडएक्स, कौरसेरा, या यूडेसिटी से पायथन कोर्स लेना एक बढ़िया विकल्प है। बहुत सारे सॉफ्टवेयर विकास पाठ्यक्रम हैं जो पायथन पर ध्यान केंद्रित करते हैं और जो आपको इंजीनियरिंग में परियोजनाओं के लिए इसका आवेदन सिखाएंगे।

किताबें

अंत में, पायथन विषय पर लिखित पुस्तकों की कोई कमी नहीं है। यह विकल्प उन अधिक उन्नत शिक्षार्थियों के लिए है जो भाषा के किसी विशिष्ट पहलू में गहराई से जाना चाहते हैं या किसी विशेष क्षेत्र में इसके अनुप्रयोगों का अध्ययन करना चाहते हैं, जैसे इंजीनियरिंग, डेटा विज्ञान, डेटा विश्लेषण, सॉफ़्टवेयर विकास, मशीन लर्निंग, या कृत्रिम बुद्धिमत्ता।

इंजीनियरिंग लाइब्रेरी के लिए शीर्ष पायथन

पायथन पुस्तकालय खरोंच से कोड लिखने की आवश्यकता को समाप्त करके आपका समय बचाते हैं। कुछ पुस्तकालय किसी विशेष कार्य के लिए सबसे उपयुक्त होते हैं, जैसे डेटा में हेरफेर करना, सिमुलेशन करना, या यहां तक ​​कि स्वचालन मॉडल का निर्माण करना। कम्प्यूटेशनल प्रोग्रामिंग परियोजनाओं और संख्यात्मक गणना के लिए कुछ सबसे सामान्य पुस्तकालय नीचे दिए गए हैं।

• SciPy. SciPy एक ओपन-सोर्स लाइब्रेरी है जिसका उपयोग वैज्ञानिक, तकनीकी और संख्यात्मक कंप्यूटिंग के लिए किया जाता है। इसका उपयोग अनुकूलन, रैखिक बीजगणित, एकीकरण, छवि और सिग्नल प्रोसेसिंग, और प्रक्षेप के लिए किया जा सकता है।
• विद्या-सीखना। यह मशीन लर्निंग एल्गोरिदम के लिए सबसे महत्वपूर्ण पुस्तकालयों में से एक है, विशेष रूप से अनुपयोगी और पर्यवेक्षित शिक्षण के लिए। आप इसका उपयोग डेटा माइनिंग और डेटा विश्लेषण के साथ-साथ वैज्ञानिक गणना के लिए भी कर सकते हैं।
• थियानो. थीनो एक शक्तिशाली पुस्तकालय है जो GPU और CPU अनुकूलन के माध्यम से बहुआयामी सरणियों को कुशलता से संभाल सकता है। इसका उपयोग त्रुटि परीक्षण, सत्यापन और निदान के लिए किया जाता है।
• टेन्सरफ़्लो. यह पुस्तकालय गहन शिक्षण और तंत्रिका नेटवर्क के लिए आदर्श है। जैसा कि नाम से पता चलता है, यह टेंसर कंप्यूटेशंस को चलाने और परिभाषित करने में मददगार है। TensorFlow तंत्रिका नेटवर्क बनाने के लिए उत्कृष्ट है, जो AI अनुप्रयोग विकास के लिए आवश्यक हैं।
• पांडा। पंडों पुस्तकालय का उपयोग डेटा सफाई और हेरफेर के लिए और सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए भी किया जाता है। यह पायथन पारिस्थितिकी तंत्र में सबसे लोकप्रिय पुस्तकालयों में से एक है।
• मैटप्लोटलिब. Matplotlib एक पायथन डेटा विज़ुअलाइज़ेशन लाइब्रेरी है जो चार्ट और ग्राफ़ बनाने के लिए उत्कृष्ट है। इंजीनियर इसका उपयोग बार चार्ट, स्कैटरप्लॉट, बॉक्स प्लॉट और लाइन ग्राफ़ बनाने के लिए कर सकते हैं।

पेशेवर इंजीनियर मशीन लर्निंग मॉडल बनाने और डेटा हेरफेर करने के लिए कई अन्य पायथन पुस्तकालयों का उपयोग कर सकते हैं। इनमें से एक हजार से अधिक पुस्तकालय हैं, जिनमें से कई खुले स्रोत हैं।

इंजीनियरों के लिए पायथन कैसे सीखें:चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका

पायथन सीखने का प्रयास करने वाला प्रत्येक व्यक्ति कुछ मार्गदर्शन का उपयोग कर सकता है। हमने इस महत्वपूर्ण प्रोग्रामिंग भाषा को सीखने की प्रक्रिया में आपकी सहायता करने के लिए एक चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका तैयार की है ताकि आप उन कौशलों को प्राप्त कर सकें जो आप जल्दी और कुशलता से कर रहे हैं।

चरण 1:पायथन स्थापित करें

आपकी सीखने की भाषा में पहला कदम अपने कंप्यूटर पर पायथन डाउनलोड करना है। इस लोकप्रिय भाषा को डाउनलोड करना बिल्कुल मुफ्त है। बस आधिकारिक साइट पर जाएं और नवीनतम संस्करण, पायथन 3 डाउनलोड करें।

चरण 2:अपने प्रोग्रामिंग परिवेश को कॉन्फ़िगर करें

अब, यह आपके प्रोग्रामिंग वातावरण को स्थापित करने का समय है, जो एक टेक्स्ट एडिटर और एक पायथन कार्यान्वयन से बना होगा। टेक्स्ट एडिटर वह जगह है जहां आप अपना कोड लिखते हैं, जबकि कार्यान्वयन पायथन में लिखे गए कार्यक्रमों के निष्पादन के लिए सहायता प्रदान करता है।

हम टेस्ट रनर, कोड हाइलाइटिंग और सिंटैक्स जाँच के साथ एक एकीकृत विकास वातावरण (IDE) डाउनलोड करने की सलाह देते हैं। कई प्रकार के IDE हैं जिन्हें आप इंस्टॉल कर सकते हैं, लेकिन PyCharm सबसे आम है। PyCharm सभी प्रमुख ऑपरेटिंग सिस्टम के साथ खुला स्रोत, मुफ़्त और संगत है।

चरण 3:पायथन की मूल बातें सीखें

अधिक उन्नत विषयों में गोता लगाने से पहले, इस भाषा की मूल बातों से खुद को परिचित करना महत्वपूर्ण है। जानने के लिए आवश्यक शर्तें हैं:

• स्ट्रिंग्स. एक स्ट्रिंग वर्णों का एक क्रम है। स्ट्रिंग्स को उद्धरणों में वर्णों को संलग्न करके बनाया जाता है।
• सेट। सेट परिवर्तनशील, अनियंत्रित डेटा प्रकार होते हैं जिनमें कोई डुप्लिकेट तत्व नहीं होते हैं। इनका उपयोग एक ही चर में कई वस्तुओं को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।
• सूची। एक वर्गाकार कोष्ठक के अंदर अल्पविराम द्वारा अलग किए गए तत्वों या वस्तुओं को जोड़कर सूचियाँ बनाई जाती हैं। सूची में विभिन्न प्रकार के आइटम हो सकते हैं।
• टुपल्स. टुपल्स पायथन में एक डेटा प्रकार है जिसका उपयोग डेटा संरचनाओं को एक क्रमबद्ध मूल्य अनुक्रम में संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। वे एक ही वैरिएबल के अंदर कई आइटम भी स्टोर करते हैं।
• शब्दकोश। शब्दकोश अनियंत्रित, परिवर्तनशील कंटेनर हैं जो चाबियों को संग्रहीत करते हैं। वे घुंघराले कोष्ठक में लिखे गए हैं। प्रत्येक को अल्पविराम द्वारा अलग किए गए मान से जोड़ा जाता है। एक कोलन कुंजी को उसके मान से अलग करता है।

चरण 4:मशीन लर्निंग लाइब्रेरी का अध्ययन करें

यदि आप खोजपूर्ण डेटा विश्लेषण में रुचि रखते हैं तो पांडा और न्यूमपी महत्वपूर्ण हैं। आप NumPy से शुरू कर सकते हैं और पंडों के साथ जारी रख सकते हैं, जिसे एक विस्तार माना जाता है। Numpy लाइब्रेरी आपको अत्यधिक अनुकूलित बहुआयामी सरणियों पर काम करने की अनुमति देती है। इस बीच, पंडों डेटा तकरार के लिए महान हैं।

चरण 5:डेटा विज़ुअलाइज़ेशन कौशल प्राप्त करें

डेटा विज़ुअलाइज़ेशन सीखना किसी भी सांख्यिकीय विश्लेषण को करने की दिशा में पहला कदम है। Matplotlib बुनियादी डेटा विज़ुअलाइज़ेशन के लिए लोकप्रिय है। यह आपको अपने डेटा की प्रकृति को बेहतर ढंग से समझने के लिए चार्ट और ग्राफ़ को जल्दी और आसानी से प्लॉट करने की अनुमति देता है।

चरण 6:डेटाबेस सीखें

डेटाबेस से जानकारी प्राप्त करना सीखना इंजीनियरिंग सहित कई क्षेत्रों में एक उपयोगी कौशल है। SQLite एक लोकप्रिय डेटाबेस प्रबंधन प्रणाली है, जो जब पायथन के साथ मिलती है, तो डेटा पुनर्प्राप्ति को सरल बनाती है।

आज ही इंजीनियरिंग के लिए पायथन सीखना शुरू करें

इंजीनियरिंग क्षेत्र में प्रासंगिक बने रहने के लिए, आपको कोडिंग कौशल हासिल करने की आवश्यकता है। इसकी बहुमुखी प्रतिभा और इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों को देखते हुए, पायथन पेशेवर रूप से आगे बढ़ने के इच्छुक इंजीनियरों के लिए स्पष्ट पसंद है। चाहे आप मशीन लर्निंग इंजीनियर या सॉफ्टवेयर इंजीनियर बनना चाहते हों, पायथन आपके रडार पर होना चाहिए।