进入编程世界的第一课
更新
第二阶段课程（S2）已发布， 请阅读 对 S2 课程的说明。
前言
这个仓库（repo）里保存的是教材，也就是需要你阅读和学习的内容。我们另外还有个 repo 是你的学习用书，我们会在下面告诉你如何使用这两个仓库。
编程（programming）并不算是一门科学，更像是一种手艺，里面有科学，有理论有**，也有经验和体会。学习编程最有效的方法是——赶紧动手开始写程序，如果不自己动手，听再多、再牛的课程讲解也没用。
在动手写程序的前提下，优秀的课程才能发挥作用——那就是缩短你走弯路的时间，就好像学踢足球或者打高尔夫球，一开始就掌握正确的姿势很重要，之后就能够事半功倍。
这门课程就能够发挥这样的作用——但必须你亲手开始编程。
为了帮助你做到这一点，我们设计了一个学习方案，你的每个学习单元都由 听课、自学 和 提问 三个环节组成。
听课
这部分以讲解原理和思维方法为主，重点在“学会学习的方法（learning to learn）”和“问题解决的方法（problem solving）”。
课程的讲解大致上每周一次，在课程讲解的最后会给大家布置自学任务，就是下面这个环节。
自学
你要通过我们提供的教材和学习用书完成 自学任务。方法很简单：
- 使用下面的课程大纲打开指定章节进行阅读；
- 一边读一边在 学习用书 中完成代码的编写和运行。
我们的教材和学习用书都是用一种叫做 Jupyter Notebook 的格式编写的，这种格式编写的 notebook 中除了文字，还有可运行的程序代码（！）。
学习用书和教材的区别只有一个：在学习用书中，所有写着程序代码的格子（cell）都被清空了，等着你自己动手填进去。
所以学习用书就好像我们小时候学写字时用的“描红本”，你可以对着教材“描”和“抄”。不要小看了这个“描”和“抄”的过程，无数实践证明，自己输入一遍和光看就是不一样；而且，程序和描字不同，很多时候你可以自己修改一些地方，改的越多你就掌握的越多。
为了使用 学习用书，你首先需要配置好一个（你可以用一辈子的）编程环境，然后从我们的共享代码仓库获取学习用书并运行，具体来说按照下面的两个指引操作即可：
自学过程中遇到问题是正常的，所以下面这个环节很重要。
提问
我们鼓励大家提问，在学习过程中遇到问题就及时提出来，及时解决。
万事开头难，一开始快速清障前进，后面就会越来越顺。
可以使用 GitHub 提供的 Issues 功能来提问，只要访问 这个页面，点击右上的 New issue 绿色按钮即可提出问题。
提问是有一些技巧的，经过思考的问题更容易得到靠谱答案。
关于这个问题，有个近乎标准的答案在网上已经存在很久了，那就是大牛 Eric S. Raymond 2001 年发表在 BBS 上的 How To Ask Questions The Smart Way，这篇文章从发表之后一直在不断更新修订，内容清晰详实，附有丰富的“好问题”和“蠢问题”样例，一看就明白；另有质量很不错的 中文译文（也是开源的）。请务必仔细阅读，尽量按照里面的建议来思考和组织你的问题。
课程大纲
第一部分 基础篇
- 第一章 理解编程语言
- 第二章 程序的基本结构（一）：值与变量
- 第三章 程序的基本结构（二）：操作符与函数
- 第四章 程序的基本结构（三）：逻辑判断与分支
- 第五章 程序的基本结构（四）：循环
- 第六章 程序的基本结构（五）：异常处理
- 第七章 理解对象与类：起源篇
- 第八章 理解对象与类：概念篇
- 第九章 理解对象与类：Python 篇
- 第十章 字符与字符串
- 最十一章 课程练习
第二部分 进阶篇
- 第一章 函数定义再探
- 第二章 程序中的文档
- 第三章 模块
- 第四章 递归
- 第五章 函数也是数据：初级篇
- 第六章 字符串数据
- 第七章 Iterable 与 Iterator
- 第八章 列表
- 第九章 元组，集合，字典
- 第十章 树
- 第十一章 有限状态机
- 第十二章 数据和数据库
- 第十三章 函数也是数据：进阶篇
附录
重要的附注
由于 GitHub 的某些 bug，点击上面的这些链接打开 notebook 时可能会出现 Sorry, something went wrong. Reload? 的错误，这时可打开下面的链接，改用 Jupyter Notebook 官方提供的阅读器：
https://nbviewer.jupyter.org/github/neolee/pilot/tree/master/
ipynb 后缀的文件就是 notebook 文件，文件名最开始的数字对应第几章（a 对应第十章，b 对应最终章，x 开头的则是附录）。
比较推荐的学习方式是，用一个浏览器窗口打开上面列出的课程内容，同时在你自己机器的学生用书目录下运行 jupyter lab，并在学生用书的对应 notebook 下自己输入代码尝试。
具体可参考这个 视频指引。
问题与反馈
如果在学习过程中遇到问题或者发现教材中的错误，可以通过 GitHub 的 Issues 系统提出，这个系统基本上就像一个问答论坛，但它集成了一些功能，让它目的性更强、更容易跟踪问题解决的进度状态。
访问我们课程教材的 Issues 页面：
点击右上的 New issue 绿色按钮来提出问题或者反馈。
遇到问题的时候其实也可以到这个 Issues 页面去搜索一下，看看是不是有人提过，得到了怎样的答案；如果没人提过，那就正好可以由你来提出，所有人都会从中获益。
有些常见或者特别有价值的问题我们会整理出来放到课程项目的 Wiki 中，方便大家查阅。