基礎から学ぶプログラムの原理

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◆プログラミングの思考や概念の進化を知ることで確かな応用力が身に付く！◆
最近のプログラミングは、ライブラリや生成AIを使えば、難しい原理を理解しなくてもプログラムを作成できますが、これにより人間の思考能力やAIの答えを判断する力が低下する可能性があります。著者の長年の経験から、プログラミングでは不変の原理や原則を基礎から学ぶことが重要だと考えています。また、プログラミングは進化の過程でいくつかのパラダイムシフトを経てきており、それらを理解することで幅広い概念を学べます。本書では、単なるプログラムを作るための入門書にとどまらず、コンピュータリテラシーや情報科学の幅広い側面に焦点を当てており、原理原則に基づいた深い理解を目指しています。プログラミング初心者から中級者、さらには現代のプログラム技術をより深く学びたい方まで、幅広く活用できる一冊です。

■こんな方におすすめ
・プログラミングを原理に基づいて理解したいプログラミング初心者から中級者（学生・社会人）

■目次
●第1章コンピュータリテラシー
・1-1 アナログからディジタルへのパラダイムシフト
・1-2 ハードウェアとソフトウェア
・1-3 コンピュータの分類と機能
・1-4 OS（Operating System）
・1-5 パソコン用OSとモバイル用OS
・1-6 インターネットとWebブラウザ
・1-7 ファイルとフォルダ
●第2章プログラムとプログラミング言語
・2-1 プログラムの役割
・2-2 プログラム解釈の仕組み
・2-3 プログラミング言語の種類
・2-4 プログラミング言語の系譜
・2-5 手続き型言語におけるパラダイムシフト
・2-6 代表的な言語の特徴
・2-7 プログラム処理方式
●第3章プログラムの構造
・3-1 プログラムを組み立てる
・3-2 変数
・3-3 演算子と式
・3-4 データ型の分類
・3-5 数値型
・3-6 文字列型
・3-7 配列（リスト）
・3-8 辞書（連想配列）
・3-9 集合（セット）
・3-10 タプル
・3-11 流れ制御構造
・3-12 関数とメソッド
・3-13 組み込み関数とライブラリ
・3-14 オブジェクト指向プログラミング
・3-15 近代的プログラミング技法
・3-16 プログラミング書法
●第4章情報理論
・4-1 進数
・4-2 整数表現
・4-3 実数表現
・4-4 数値演算
・4-5 誤差
・4-6 論理演算
・4-7 情報の単位
・4-8 文字コード
・4-9 色の表現
・4-10 マルチメディアのコンテナフォーマットとコーデック
・4-11 ファイルシステム
・4-12 インターネット関連技術
●第5章数学とプログラム
・5-1 座標
・5-2 三角関数
・5-3 乱数と確率
・5-4 統計量
・5-5 漸化式
・5-6 行列と行列演算
・5-7 微分・積分
・5-8 複素数
●第6章データ構造とアルゴリズム
・6-1 抽象データ構造
・6-2 マップ（ハッシュ）
・6-3 木
・6-4 グラフ
・6-5 アルゴリズムとは
・6-6 ソートとサーチ
・6-7 数値計算
・6-8 再帰
・6-9 構文解析アルゴリズム
・6-10 シミュレーションアルゴリズム
・6-11 近代的アルゴリズム
●第7章ライブラリとAPI の活用
・7-1 ライブラリとAPIの違い
・7-2 Pythonのライブラリ
・7-3 JavaScriptのライブラリ
・7-4 APIの利用
●第8章身近にある「何故？」をプログラムで解く
・8-1 旧暦がいまだに使われる理由
・8-2 地球温暖化は本当に加速しているのか？
・8-3 COVID-19流行の波の実態 3
・8-4 なぜ僕には恋人ができないのか？（フェルミ推定）
・8-5 宝くじで夢はかなうのか？
・8-6 世にはびこる疑似科学とは？

■著者プロフィール
河西朝雄：長野県岡谷工業高等学校情報技術科教諭、長野県松本工業高等学校電子工業科教諭を経て、現在は「カサイ. ソフトウエアラボ」代表。主な著書：「C 言語によるはじめてのアルゴリズム入門改定第5 版」「Python によるプログラミング的思考入門」など（以上技術評論社）