دوره 0 تا 100 پایتون مقدماتی

چپتر 1 — شروع حرفه‌ای و آماده‌سازی محیط

10 جلسه

• معرفی دوره، ساختار سه‌مرحله‌ای و خروجی نهایی هر مرحله
• بررسی بازار کار Python و مسیرهای شغلی (Backend، Data، Automation و...)
• تفاوت Python با زبان‌های دیگر (جاوا، C#, JavaScript) از نظر فلسفه و کاربرد
• نصب Python (Windows / macOS / Linux) و مدیریت نسخه‌ها
• آشنایی با PATH و اجرای python / python3 در ترمینال
• نصب و تنظیم VS Code برای Python (افزونه‌ها، تنظیم فونت، تم و...)
• آشنایی با ترمینال / Command Line و چرا برنامه‌نویس باید با آن راحت باشد
• ساخت اولین اسکریپت Python (Hello World) و اجرای آن در ترمینال و IDE
• آشنایی با خطاهای رایج اولیه (SyntaxError, IndentationError) و نحوه رفع سریع
• ذهنیت درست برای یادگیری: تمرین مستمر، پروژه‌محور، یادداشت‌برداری و مرور

چپتر 2 — تفکر الگوریتمی و Pseudocode

5 جلسه

• الگوریتم چیست؟ ویژگی‌های یک الگوریتم خوب (تمامیت، پایان‌پذیری، وضوح)
• چرا قبل از کدنویسی باید مسئله را به گام‌های کوچک‌تر بشکنیم؟
• نوشتن Pseudocode برای مسائل ساده (جمع اعداد، پیدا کردن حداکثر و...)
• تشخیص ورودی، خروجی، پردازش و حالت‌های خاص (edge cases) در هر مسئله
• چگونه الگوریتم را مرحله به مرحله به کد Python تبدیل کنیم

چپتر 3 — متغیرها، انواع داده و عملگرها

16 جلسه

• تعریف متغیر چیست و چرا به آن نیاز داریم؟
• قوانین و بهترین‌روش‌های نام‌گذاری متغیرها (snake_case در Python)
• انواع عددی: int و float و تفاوت آن‌ها (مثال‌های ریاضی عملی)
• مفهوم دقت اعشاری (floating point precision) در محاسبات با float
• رشته‌ها (string): تعریف، نمایش، escape characters (\n, \t و ...)
• ترکیب رشته‌ها (concatenation) و تکرار با عملگر *
• boolean و عبارت‌های True / False و نقش آن‌ها در کنترل جریان برنامه
• عملگرهای مقایسه‌ای: ==, !=, <, >, <=, >=
• عملگرهای منطقی: and, or, not و ترکیب آن‌ها در شرط‌ها
• عملگرهای ریاضی: +, -, *, /, //, %, ** و کاربرد هرکدام
• عملگرهای انتساب ترکیبی: +=, -=, *= و...
• مفهوم type و استفاده از تابع type() برای بررسی نوع داده
• Type casting: تبدیل بین int, float, str و سناریوهای رایج (ورودی کاربر، خروجی)
• ورودی‌های مشکل‌زا در تبدیل (مثلاً تبدیل string نامعتبر به int) و خطاهای مربوط
• متغیرهای موقت و خوانایی کد در فرمول‌ها (استفاده از نام‌های معنی‌دار)
• تمرین: ساخت چند برنامه محاسباتی (ماشین حساب ساده، محاسبه BMI، تبدیل دما)

چپتر 4 — ورودی/خروجی، چاپ حرفه‌ای و قالب‌بندی متن

9 جلسه

• تابع input برای دریافت داده از کاربر و نکات مربوط به نوع داده (همه‌چیز اول str است)
• ترکیب input با تبدیل نوع (int(), float()) و مدیریت خطاهای احتمالی
• تابع print: چند آرگومان، sep، end و نقش آن‌ها در ساخت خروجی خوانا
• آشنایی با f-string و مزیت آن نسبت به concatenation معمولی
• قالب‌بندی اعداد (تعداد رقم اعشار، جداکننده هزارگان) با f-string
• قالب‌بندی رشته‌ها (تراز کردن متن، عرض ثابت) برای ساخت جدول متنی ساده
• نمایش پیام‌های خطا / موفقیت با رنگ و نماد (در حد متن ساده در کنسول)
• ساخت چند برنامه تعاملی ساده (فرم ثبت‌نام متنی، محاسبه حقوق خالص، جمع‌کردن اقلام خرید)
• بهترین‌روش‌ها در نوشتن پیام‌های کاربرپسند (واضح، کوتاه، بدون ترساندن کاربر)

چپتر 5 — شرط‌ها و ساختار تصمیم

10 جلسه

• ساختار پایه if و else با مثال‌های ساده
• elif برای ساخت زنجیره تصمیم و مقایسه چند حالت
• استفاده از عملگرهای منطقی (and / or / not) در شرط‌های پیچیده‌تر
• گروه‌بندی شرط‌ها با پرانتز به‌منظور خوانایی و جلوگیری از خطا
• الگوهای رایج تصمیم‌گیری: دسته‌بندی (مثلاً نمره→A/B/C)، map کردن مقدار به خروجی
• nested if (شرط تو در تو) و مشکل پیچیدگی/خوانایی
• چگونه nested ifهای بد را به ساختارهای بهتر (elif یا داده‌ساختار مناسب) تبدیل کنیم
• تمرین: طراحی سیستم امتیازدهی (Ranking) و تعیین سطح کاربر
• تمرین: منوی ساده با چند گزینه (محاسبه‌گرها، تبدیل واحدها، اطلاعات کاربر)
• نکات مربوط به order تصمیم (اول موارد خاص، بعد موارد عمومی)

چپتر 6 — لیست‌ها (List) و کار با مجموعه‌ای از داده‌ها

14 جلسه

• تعریف list و کاربرد آن برای نگهداری مجموعه‌ای از آیتم‌ها
• ایجاد لیست، دسترسی با index مثبت و منفی
• تغییر مقدار عنصر، اضافه‌کردن عنصر جدید به انتها با append
• insert، remove، pop و تفاوت‌های آن‌ها
• لیست خالی و پرکردن تدریجی آن در حلقه‌ها
• عضویت در لیست: استفاده از in و not in
• len برای گرفتن تعداد عناصر و حلقه روی لیست
• slicing: لیست[شروع:پایان:گام] و کاربرد آن برای زیرلیست‌ها
• کپی سطحی لیست و فرق آن با ارجاع (list_a = list_b vs list_a = list_b.copy())
• متدهای مهم: sort, sorted, reverse, index, count, clear, extend
• min, max, sum روی لیست‌های عددی
• لیست تو در تو (nested list) مقدماتی (مثلاً لیست دانش‌آموز و نمرات او)
• لیست‌های ترکیبی (اعداد + رشته‌ها + دیکشنری‌ها) و کاربرد در ساخت داده‌ساختارهای ساده
• تمرین: مدیریت لیست دانشجو / محصول (افزودن، حذف، چاپ لیست، جست‌وجوی یک مورد)

چپتر 7 — دیکشنری و Set

13 جلسه

• مفهوم dictionary: جفت‌های key/value و کاربرد آن در دنیای واقعی (کاربر، پروفایل، تنظیمات)
• ساخت دیکشنری، دسترسی به مقدار براساس کلید
• افزودن، ویرایش و حذف کلید/مقدار
• متدهای مهم dict: keys, values, items, get, update, pop
• پیمایش روی دیکشنری با for (روی key و روی items)
• استفاده از dict برای نگهداری تنظیمات برنامه یا پروفایل کاربر
• ترکیب dict + list: لیست دیکشنری‌ها برای نگهداری مجموعه‌ای از رکوردها (چند کاربر، چند محصول)
• مفهوم set و ویژگی اصلی آن: بدون تکرار بودن اعضا
• ساخت set از لیست و حذف موارد تکراری
• عملیات روی set: union, intersection, difference, issubset, issuperset
• کاربردهای عملی set (فیلتر کردن داده‌های تکراری، مقایسه دو گروه)
• تمرین: دفترچه تلفن ساده با dict (نام → شماره، ایمیل، تگ‌ها)
• تمرین: لیست کاربران فعال/غیرفعال و کار با set برای تشخیص اشتراک و اختلاف

چپتر 8 — حلقه‌ها (Loops) و Iteration

12 جلسه

• حلقه for روی لیست، رشته، range و دیکشنری
• range: ساخت اعداد پشت‌سرهم، بازه‌های خاص، گام منفی
• حلقه while و سناریوهایی که while مناسب‌تر از for است
• break برای خروج زودهنگام از حلقه و continue برای رد کردن یک iteration
• حلقه تو در تو (nested loops) مقدماتی (جدول ضرب، ترکیب‌ها)
• الگوی شمارش (counting) و جمع‌کردن (summation) داخل حلقه
• الگوی فیلتر کردن (filter) با شرط داخل حلقه
• الگوی جست‌وجو (search) در لیست یا رشته با flag
• for...else و while...else (کاربرد و مثال)
• اشتباهات رایج در حلقه‌ها (حلقه بی‌نهایت، فراموش‌کردن به‌روزرسانی متغیر در while)
• تمرین: شمارش و فیلتر داده‌ها (حذف نمرات زیر یک حد، پیدا کردن میانگین)
• تمرین: ساخت چند mini-game متنی ساده (حدس عدد، quiz چندسؤالی)

چپتر 9 — توابع (Functions) و ماژولار کردن کد

14 جلسه

• چرا به تابع نیاز داریم؟ مزایای ماژولار کردن کد (خوانایی، تست، استفاده مجدد)
• تعریف تابع با def و فراخوانی آن
• پارامترها و آرگومان‌ها: positional vs keyword arguments در سطح مقدماتی
• مقدار بازگشتی (return) و تفاوت تابعی که مقدار برمی‌گرداند با تابع بدون خروجی
• تابع بدون پارامتر، تابع با چند پارامتر و ترتیب پارامترها
• پارامترهای پیش‌فرض (default arguments) و توجه به ترتیب آن‌ها
• مفهوم scope (محلی و سراسری): متغیرهای داخلی تابع و متغیرهای global
• استفاده محدود از global و دلیل پرهیز از وابستگی شدید به آن
• آشنایی مقدماتی با *args و **kwargs (بدون ورود به پیچیدگی زیاد)
• تقسیم یک مسئله بزرگ به چند تابع کوچک (طراحی لایه‌به‌لایه)
• تمرین: بازنویسی چند برنامه قبلی با توابع (کد تمیزتر، تست‌پذیری بهتر)
• تعریف کتابخانه ها روش ایجاد , نصب و استفاده
• ساخت ماژول ساده (فایل .py جداگانه) و import آن در فایل اصلی
• آشنایی مقدماتی با docstring و نوشتن توضیح برای توابع

چپتر 10 — کار با فایل‌ها (File I/O) و ذخیره‌سازی اطلاعات

13 جلسه

• چرا ذخیره‌سازی روی فایل مهم است؟ تفاوت داده در حافظه و روی دیسک
• تعریف path نسبی و absolute به صورت مقدماتی
• تابع open و حالت‌های مختلف باز کردن فایل: 'r', 'w', 'a', 'x', 'b'
• خواندن محتوا: read, readline, readlines و سناریوهای مناسب هرکدام
• نوشتن در فایل با write و writelines
• استفاده ایمن از with برای باز و بسته شدن خودکار فایل
• ذخیره و خواندن چند رکورد به صورت line-based (هر خط یک رکورد)
• پردازش خط به خط (strip، split) و تبدیل به ساختارهای مناسب (لیست، دیکشنری)
• مدیریت خطای فایل‌های موجود/ناموجود با try/except (FileNotFoundError و...)
• آشنایی مقدماتی با JSON: ساختار key/value تو در تو، تفاوت با dict Python
• ذخیره و خواندن داده‌ها با json.dump و json.load (ذخیره لیست کارها، کاربران و...)
• تمرین: لاگ‌گیری ساده در فایل متنی (ثبت عملیات کاربر، زمان و نوع عملیات)
• تمرین: ذخیره و بارگذاری یک لیست از دیکشنری‌ها (مثل لیست taskها یا محصولات)

چپتر 11 — مدیریت خطا (Error Handling) و کدنویسی مقاوم

9 جلسه

• فرق خطای نحوی (SyntaxError) و خطای زمان اجرا (RuntimeError)
• ساختار try / except و مفهوم بلوک حساس
• چند except برای خطاهای متفاوت (ValueError, ZeroDivisionError, FileNotFoundError و...)
• استفاده از else و finally و سناریوی کاربردی هرکدام
• استراتژی عمومی: ورودی‌های کاربر، ارتباط با فایل، تبدیل نوع و نقاط حساس دیگر
• نمایش پیام‌های خطا به کاربر به شکل محترمانه و قابل‌فهم (نه متن خام استثنا)
• log کردن خطاها در فایل برای Debug بعدی (ساده)
• بالا بردن خطا (raise) مقدماتی برای سناریوهای خاص (مثلاً ورودی نامعتبر)
• تمرین: مقاوم‌سازی برنامه‌های قبلی در برابر ورودی اشتباه کاربر و خطاهای فایل

چپتر 12 — Debugging، خواندن کد و نوشتن کد تمیز

10 جلسه

• ذهنیت Debugging: بازتولید مسئله، محدود کردن محدوده جست‌وجو، بررسی فرضیات
• استفاده از print برای ردیابی مقدار متغیرها و جریان اجرا
• آشنایی با Debugger در VS Code / PyCharm (breakpoint، step over، step into، watch)
• خواندن Traceback و تحلیل پیام خطا برای پیدا کردن محل باگ
• فهمیدن کد دیگران: از کجا شروع کنیم و چگونه ساختار کلی کد را بفهمیم
• اصول ساده Clean Code: نام‌گذاری خوب، توابع کوتاه، حذف کد تکراری
• چینش کد در فایل: ترتیب importها، ثابت‌ها، تابع‌ها و بخش main
• آشنایی با if __name__ == '__main__': برای نقطه ورود برنامه
• مقدمه تست‌نویسی: نوشتن چند تست دستی ساده، شبیه‌سازی ورودی/خروجی
• تمرین: خواندن و Refactor کردن یک کد شلوغ و تبدیل آن به نسخه تمیزتر

چپتر 13 — مفاهیم اولیه شی‌گرایی (OOP) در پایتون

11 جلسه

• مفهوم object در دنیای واقعی و نگاشت آن به کد (کاربر، سفارش، کتاب، محصول)
• تعریف class و ساختن object (instance) از روی آن
• متد سازنده __init__ و مقداردهی اولیه ویژگی‌ها (attributes)
• self چیست و چرا باید اولین پارامتر متدهای نمونه باشد؟
• تعریف متدها (methods) و تفاوت آن‌ها با توابع معمولی
• نمایش شیء با __str__ و __repr__ مقدماتی برای خروجی خواناتر
• encapsulation مقدماتی: ایده پنهان‌کردن جزئیات و اعمال محدودیت روی دسترسی مستقیم
• قراردادهای Python برای خصوصی‌سازی: _attribute و __attribute (در حد آشنایی)
• مقدمه inheritance: ساخت کلاس فرزند از کلاس والد با مثال ساده (مثلاً User و AdminUser)
• استفاده از OOP در ساخت ساختارهای قابل‌استفاده مجدد (مثال: کلاس Task برای مینی‌پروژه)
• تمرین: مدل‌سازی چند موجودیت واقعی (دانشجو، درس، حساب بانکی) با کلاس و متدهای ساده

چپتر 14 — مینی‌پروژه نهایی: سیستم مدیریت کارها (CLI)

11 جلسه

• تعریف دقیق نیازمندی‌های سیستم مدیریت کارها (Task Manager)
• طراحی ساختار داده: چه اطلاعاتی برای هر task لازم است؟ (عنوان، توضیح، وضعیت، تاریخ، اولویت)
• طراحی مدل داده با کلاس Task (استفاده از OOP مقدماتی)
• طراحی منوی CLI تعاملی: نمایش گزینه‌ها، دریافت انتخاب، اعتبارسنجی انتخاب
• پیاده‌سازی عملیات CRUD: ایجاد، مشاهده لیست، مشاهده جزئیات، ویرایش، حذف
• ذخیره‌سازی taskها در فایل (متنی یا JSON) و بارگذاری خودکار هنگام شروع برنامه
• مدیریت خطاها: ورودی نامعتبر، فایل خراب، وضعیت‌های غیرمنتظره
• گزارش‌گیری ساده: فیلتر بر اساس وضعیت (انجام‌شده/انجام‌نشده)، اولویت، تاریخ
• نمایش خروجی مرتب و خوانا (جدول متنی ساده با تراز کردن ستون‌ها)
• Refactor نهایی: جدا کردن منطق داده (مدل Task) از لایه UI (منوی CLI)
• جمع‌بندی دوره: مرور مفاهیم کلیدی و پیشنهاد مسیر ادامه (مرحله ۲ و ۳)