A Student's Guide to Python for Physical Modeling

Author: Jesse M. Kinder,Philip Nelson

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 1400889421

Category: Computers

Page: 168

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A fully updated tutorial on the basics of the Python programming language for science students Python is a computer programming language that is rapidly gaining popularity throughout the sciences. This fully updated edition of A Student's Guide to Python for Physical Modeling aims to help you, the student, teach yourself enough of the Python programming language to get started with physical modeling. You will learn how to install an open-source Python programming environment and use it to accomplish many common scientific computing tasks: importing, exporting, and visualizing data; numerical analysis; and simulation. No prior programming experience is assumed. This tutorial focuses on fundamentals and introduces a wide range of useful techniques, including: Basic Python programming and scripting Numerical arrays Two- and three-dimensional graphics Monte Carlo simulations Numerical methods, including solving ordinary differential equations Image processing Animation Numerous code samples and exercises--with solutions—illustrate new ideas as they are introduced. Web-based resources also accompany this guide and include code samples, data sets, and more. This current edition brings the discussion of the Python language, Spyder development environment, and Anaconda distribution up to date. In addition, a new appendix introduces Jupyter notebooks.

Python Crashkurs

Eine praktische, projektbasierte Programmiereinführung

Author: Eric Matthes

Publisher: dpunkt.verlag

ISBN: 3960881460

Category: Computers

Page: 622

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"Python Crashkurs" ist eine kompakte und gründliche Einführung, die es Ihnen nach kurzer Zeit ermöglicht, Python-Programme zu schreiben, die für Sie Probleme lösen oder Ihnen erlauben, Aufgaben mit dem Computer zu erledigen. In der ersten Hälfte des Buches werden Sie mit grundlegenden Programmierkonzepten wie Listen, Wörterbücher, Klassen und Schleifen vertraut gemacht. Sie erlernen das Schreiben von sauberem und lesbarem Code mit Übungen zu jedem Thema. Sie erfahren auch, wie Sie Ihre Programme interaktiv machen und Ihren Code testen, bevor Sie ihn einem Projekt hinzufügen. Danach werden Sie Ihr neues Wissen in drei komplexen Projekten in die Praxis umsetzen: ein durch "Space Invaders" inspiriertes Arcade-Spiel, eine Datenvisualisierung mit Pythons superpraktischen Bibliotheken und eine einfache Web-App, die Sie online bereitstellen können. Während der Arbeit mit dem "Python Crashkurs" lernen Sie, wie Sie: - leistungsstarke Python-Bibliotheken und Tools richtig einsetzen – einschließlich matplotlib, NumPy und Pygal - 2D-Spiele programmieren, die auf Tastendrücke und Mausklicks reagieren, und die schwieriger werden, je weiter das Spiel fortschreitet - mit Daten arbeiten, um interaktive Visualisierungen zu generieren - Web-Apps erstellen und anpassen können, um diese sicher online zu deployen - mit Fehlern umgehen, die häufig beim Programmieren auftreten Dieses Buch wird Ihnen effektiv helfen, Python zu erlernen und eigene Programme damit zu entwickeln. Warum länger warten? Fangen Sie an!

From Photon to Neuron

Light, Imaging, Vision

Author: Philip Nelson

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 1400885485

Category: Science

Page: 512

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A richly illustrated undergraduate textbook on the physics and biology of light Students in the physical and life sciences, and in engineering, need to know about the physics and biology of light. Recently, it has become increasingly clear that an understanding of the quantum nature of light is essential, both for the latest imaging technologies and to advance our knowledge of fundamental life processes, such as photosynthesis and human vision. From Photon to Neuron provides undergraduates with an accessible introduction to the physics of light and offers a unified view of a broad range of optical and biological phenomena. Along the way, this richly illustrated textbook builds the necessary background in neuroscience, photochemistry, and other disciplines, with applications to optogenetics, superresolution microscopy, the single-photon response of individual photoreceptor cells, and more. With its integrated approach, From Photon to Neuron can be used as the basis for interdisciplinary courses in physics, biophysics, sensory neuroscience, biophotonics, bioengineering, or nanotechnology. The goal is always for students to gain the fluency needed to derive every result for themselves, so the book includes a wealth of exercises, including many that guide students to create computer-based solutions. Supplementary online materials include real experimental data to use with the exercises. Assumes familiarity with first-year undergraduate physics and the corresponding math Overlaps the goals of the MCAT, which now includes data-based and statistical reasoning Advanced chapters and sections also make the book suitable for graduate courses An Instructor's Guide and illustration package is available to professors

Python kurz & gut

Author: Mark Lutz

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3955617718

Category: Computers

Page: 280

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Die objektorientierte Sprache Python eignet sich hervorragend zum Schreiben von Skripten, Programmen und Prototypen. Sie ist frei verfügbar, leicht zu lernen und zwischen allen wichtigen Plattformen portabel, einschließlich Linux, Unix, Windows und Mac OS. Damit Sie im Programmieralltag immer den Überblick behalten, sind die verschiedenen Sprachmerkmale und Elemente in Python – kurz & gut übersichtlich zusammengestellt. Für Auflage 5 wurde die Referenz komplett überarbeitet, erweitert und auf den neuesten Stand gebracht, so dass sie die beiden aktuellen Versionen 2.7 und 3.4 berücksichtigt. Python – kurz & gut behandelt unter anderem: Eingebaute Typen wie Zahlen, Listen, Dictionarys u.v.a.; nweisungen und Syntax für Entwicklung und Ausführung von Objekten; Die objektorientierten Entwicklungstools in Python; Eingebaute Funktionen, Ausnahmen und Attribute; pezielle Methoden zur Operatorenüberladung; Weithin benutzte Standardbibliotheksmodule und Erweiterungen; Kommandozeilenoptionen und Entwicklungswerkzeuge. Mark Lutz stieg 1992 in die Python-Szene ein und ist seitdem als aktiver Pythonista bekannt. Er gibt Kurse, hat zahlreiche Bücher geschrieben und mehrere Python-Systeme programmiert.

Programmieren lernen mit Python

Author: Allen B. Downey

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3868999477

Category: Computers

Page: 312

View: 5193

Python ist eine moderne, interpretierte, interaktive und objektorientierte Skriptsprache, vielseitig einsetzbar und sehr beliebt. Mit mathematischen Vorkenntnissen ist Python leicht erlernbar und daher die ideale Sprache für den Einstieg in die Welt des Programmierens. Das Buch führt Sie Schritt für Schritt durch die Sprache, beginnend mit grundlegenden Programmierkonzepten, über Funktionen, Syntax und Semantik, Rekursion und Datenstrukturen bis hin zum objektorientierten Design. Jenseits reiner Theorie: Jedes Kapitel enthält passende Übungen und Fallstudien, kurze Verständnistests und kleinere Projekte, an denen Sie die neu erlernten Programmierkonzepte gleich ausprobieren und festigen können. Auf diese Weise können Sie das Gelernte direkt anwenden und die jeweiligen Programmierkonzepte nachvollziehen. Lernen Sie Debugging-Techniken kennen: Am Ende jedes Kapitels finden Sie einen Abschnitt zum Thema Debugging, der Techniken zum Aufspüren und Vermeiden von Bugs sowie Warnungen vor entsprechenden Stolpersteinen in Python enthält. Starten Sie durch: Beginnen Sie mit den Grundlagen der Programmierung und den verschiedenen Programmierkonzepten, und lernen Sie, wie ein Informatiker zu programmieren.

Statistik-Workshop für Programmierer

Author: Allen B. Downey

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3868993436

Category: Computers

Page: 160

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Wenn Sie programmieren können, beherrschen Sie bereits Techniken, um aus Daten Wissen zu extrahieren. Diese kompakte Einführung in die Statistik zeigt Ihnen, wie Sie rechnergestützt, anstatt auf mathematischem Weg Datenanalysen mit Python durchführen können. Praktischer Programmier-Workshop statt grauer Theorie: Das Buch führt Sie anhand eines durchgängigen Fallbeispiels durch eine vollständige Datenanalyse -- von der Datensammlung über die Berechnung statistischer Kennwerte und Identifikation von Mustern bis hin zum Testen statistischer Hypothesen. Gleichzeitig werden Sie mit statistischen Verteilungen, den Regeln der Wahrscheinlichkeitsrechnung, Visualisierungsmöglichkeiten und vielen anderen Arbeitstechniken und Konzepten vertraut gemacht. Statistik-Konzepte zum Ausprobieren: Entwickeln Sie über das Schreiben und Testen von Code ein Verständnis für die Grundlagen von Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik: Überprüfen Sie das Verhalten statistischer Merkmale durch Zufallsexperimente, zum Beispiel indem Sie Stichproben aus unterschiedlichen Verteilungen ziehen. Nutzen Sie Simulationen, um Konzepte zu verstehen, die auf mathematischem Weg nur schwer zugänglich sind. Lernen Sie etwas über Themen, die in Einführungen üblicherweise nicht vermittelt werden, beispielsweise über die Bayessche Schätzung. Nutzen Sie Python zur Bereinigung und Aufbereitung von Rohdaten aus nahezu beliebigen Quellen. Beantworten Sie mit den Mitteln der Inferenzstatistik Fragestellungen zu realen Daten.

Leben 3.0

Mensch sein im Zeitalter Künstlicher Intelligenz

Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein Buchverlage

ISBN: 3843716706

Category: Social Science

Page: 528

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Die Nobelpreis-Schmiede Massachusetts Institute of Technology ist der bedeutendste technologische Think Tank der USA. Dort arbeitet Professor Max Tegmark mit den weltweit führenden Entwicklern künstlicher Intelligenz zusammen, die ihm exklusive Einblicke in ihre Labors gewähren. Die Erkenntnisse, die er daraus zieht, sind atemberaubend und zutiefst verstörend zugleich. Neigt sich die Ära der Menschen dem Ende zu? Der Physikprofessor Max Tegmark zeigt anhand der neusten Forschung, was die Menschheit erwartet. Hier eine Auswahl möglicher Szenarien: - Eroberer: Künstliche Intelligenz übernimmt die Macht und entledigt sich der Menschheit mit Methoden, die wir noch nicht einmal verstehen. - Der versklavte Gott: Die Menschen bemächtigen sich einer superintelligenten künstlichen Intelligenz und nutzen sie, um Hochtechnologien herzustellen. - Umkehr: Der technologische Fortschritt wird radikal unterbunden und wir kehren zu einer prä-technologischen Gesellschaft im Stil der Amish zurück. - Selbstzerstörung: Superintelligenz wird nicht erreicht, weil sich die Menschheit vorher nuklear oder anders selbst vernichtet. - Egalitäres Utopia: Es gibt weder Superintelligenz noch Besitz, Menschen und kybernetische Organismen existieren friedlich nebeneinander. Max Tegmark bietet kluge und fundierte Zukunftsszenarien basierend auf seinen exklusiven Einblicken in die aktuelle Forschung zur künstlichen Intelligenz.

Python kinderleicht!

Einfach programmieren lernen – nicht nur für Kids

Author: Jason Briggs

Publisher: dpunkt.verlag

ISBN: 3864919053

Category: Computers

Page: 326

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Python ist eine leistungsfähige, moderne Programmiersprache. Sie ist einfach zu erlernen und macht Spaß in der Anwendung – mit diesem Buch umso mehr! »Python kinderleicht" macht die Sprache lebendig und zeigt Dir (und Deinen Eltern) die Welt der Programmierung. Jason R. Briggs führt Dich Schritt für Schritt durch die Grundlagen von Python. Du experimentierst mit einzigartigen (und oft urkomischen) Beispielprogrammen, bei denen es um gefräßige Monster, Geheimagenten oder diebische Raben geht. Neue Begriffe werden erklärt, der Programmcode ist farbig dargestellt, strukturiert und mit Erklärungen versehen. Witzige Abbildungen erhöhen den Lernspaß. Jedes Kapitel endet mit Programmier-Rätseln, an denen Du das Gelernte üben und Dein Verständnis vertiefen kannst. Am Ende des Buches wirst Du zwei komplette Spiele programmiert haben: einen Klon des berühmten »Pong" und »Herr Strichmann rennt zum Ausgang" – ein Plattformspiel mit Sprüngen, Animation und vielem mehr. Indem Du Seite für Seite neue Programmierabenteuer bestehst, wirst Du immer mehr zum erfahrenen Python-Programmierer. - Du lernst grundlegende Datenstrukturen wie Listen, Tupel und Maps kennen. - Du erfährst, wie man mit Funktionen und Modulen den Programmcode organisieren und wiederverwenden kann. - Du wirst mit Kontrollstrukturen wie Schleifen und bedingten Anweisungen vertraut und lernst, mit Objekten und Methoden umzugehen. - Du zeichnest Formen mit dem Python-Modul Turtle und erstellst Spiele, Animationen und andere grafische Wunder mit tkinter. Und: »Python kinderleicht" macht auch für Erwachsene das Programmierenlernen zum Kinderspiel! Alle Programme findest Du auch zum Herunterladen auf der Website!

Solving PDEs in Python

The FEniCS Tutorial I

Author: Hans Petter Langtangen,Anders Logg

Publisher: Springer

ISBN: 3319524623

Category: Computers

Page: 146

View: 5820

This book offers a concise and gentle introduction to finite element programming in Python based on the popular FEniCS software library. Using a series of examples, including the Poisson equation, the equations of linear elasticity, the incompressible Navier–Stokes equations, and systems of nonlinear advection–diffusion–reaction equations, it guides readers through the essential steps to quickly solving a PDE in FEniCS, such as how to define a finite variational problem, how to set boundary conditions, how to solve linear and nonlinear systems, and how to visualize solutions and structure finite element Python programs. This book is open access under a CC BY license.

Matlab für Dummies

Author: Jim Sizemore

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 352780871X

Category: Computers

Page: 416

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Ob Naturwissenschaftler, Mathematiker, Ingenieur oder Datenwissenschaftler - mit MATLAB haben Sie ein mächtiges Tool in der Hand, das Ihnen die Arbeit mit Ihren Daten erleichtert. Aber wie das mit manch mächtigen Dingen so ist - es ist auch ganz schön kompliziert. Aber keine Sorge! Jim Sizemore führt Sie in diesem Buch Schritt für Schritt an das Programm heran - von der Installation und den ersten Skripten bis hin zu aufwändigen Berechnungen, der Erstellung von Grafiken und effizienter Fehlerbehebung. Sie werden begeistert sein, was Sie mit MATLAB alles anstellen können.

Das kleine Buch der Stringtheorie

Author: Steven S. Gubser

Publisher: Spektrum Akademischer Verlag

ISBN: 9783827428486

Category: Science

Page: 174

View: 5071

Das kleine Buch der Stringtheorie bietet eine knappe und unterhaltsame Einführung in eines der meistdiskutierten Gebiete der modernen Physik. Die Stringtheorie gilt als eine „Theorie für Alles“, mit der sich sämtliche Grundkräfte der Natur beschreiben lassen. Bisher allerdings konnte sie experimentell nicht bestätigt werden, und unter Physikern wird sie sehr kontrovers diskutiert. Dieses Buch gibt Ihnen die Gelegenheit, sich ein eigenes Bild zu machen!

From Photon to Neuron

Light, Imaging, Vision

Author: Philip Nelson

Publisher: N.A

ISBN: 9780691175188

Category: Science

Page: 512

View: 1096

Students in the physical and life sciences, and in engineering, need to know about the physics and biology of light. Recently, it has become increasingly clear that an understanding of the quantum nature of light is essential, both for the latest imaging technologies and to advance our knowledge of fundamental life processes, such as photosynthesis and human vision. From Photon to Neuron provides undergraduates with an accessible introduction to the physics of light and offers a unified view of a broad range of optical and biological phenomena. Along the way, this richly illustrated textbook builds the necessary background in neuroscience, photochemistry, and other disciplines, with applications to optogenetics, superresolution microscopy, the single-photon response of individual photoreceptor cells, and more. With its integrated approach, From Photon to Neuron can be used as the basis for interdisciplinary courses in physics, biophysics, sensory neuroscience, biophotonics, bioengineering, or nanotechnology. The goal is always for students to gain the fluency needed to derive every result for themselves, so the book includes a wealth of exercises, including many that guide students to create computer-based solutions. Supplementary online materials include real experimental data to use with the exercises. Assumes familiarity with first-year undergraduate physics and the corresponding math Overlaps the goals of the MCAT, which now includes data-based and statistical reasoning Advanced chapters and sections also make the book suitable for graduate courses An Instructor's Guide and illustration package is available to professors

A Student's Guide to Data and Error Analysis

Author: Herman J. C. Berendsen

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 1139497855

Category: Technology & Engineering

Page: N.A

View: 3158

All students taking laboratory courses within the physical sciences and engineering will benefit from this book, whilst researchers will find it an invaluable reference. This concise, practical guide brings the reader up-to-speed on the proper handling and presentation of scientific data and its inaccuracies. It covers all the vital topics with practical guidelines, computer programs (in Python), and recipes for handling experimental errors and reporting experimental data. In addition to the essentials, it also provides further background material for advanced readers who want to understand how the methods work. Plenty of examples, exercises and solutions are provided to aid and test understanding, whilst useful data, tables and formulas are compiled in a handy section for easy reference.

Python 3

Das umfassende Handbuch: Sprachgrundlagen, Objektorientierung, Modularisierung

Author: Johannes Ernesti,Peter Kaiser

Publisher: N.A

ISBN: 9783836236331

Category: Computers

Page: 1050

View: 6987

Python von Kopf bis Fuß

Aktuell zu Python 3

Author: Paul Barry

Publisher: O'Reilly

ISBN: 3960101368

Category: Computers

Page: 620

View: 9864

Was lernen Sie in diesem Buch? Haben Sie sich schon einmal gewünscht, Sie könnten mit nur einem Buch Python richtig lernen? Mit Python von Kopf bis Fuß schaffen Sie es! Durch die ausgefeilte Von-Kopf-bis-Fuß-Didaktik, die viel mehr als die bloße Syntax und typische How-to-Erklärungen bietet, wird es sogar zum Vergnügen. Python-Grundlagen wie Datenstrukturen und Funktionen verstehen Sie hier schnell, und dann geht es auch schon weiter: Sie programmieren Ihre eigene Web-App, erkunden Datenbank-Management, Ausnahmebehandlung und die Verarbeitung von Daten. Da Python häufig im Data-Science-Umfeld eingesetzt wird, haben in der 2. Auflage diejenigen Techniken ein stärkeres Gewicht bekommen, die in der Welt der Big Data genutzt werden. Wieso sieht dieses Buch so anders aus? In diesem Buch sind die neuesten Erkenntnisse der Kognitionswissenschaft und der Lerntheorie eingeflossen, um Ihnen das Lernen so einfach wie möglich zu machen. Statt einschläfernder Bleiwüsten verwendet dieses Buch eine Vielzahl von Abbildungen und Textstilen, die Ihnen das Wissen direkt ins Hirn spielen – und zwar so, dass es sitzt.

Essenzielle Quantenmechanik

für Elektrotechniker und Informatiker

Author: Peter Deák

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527683852

Category: Science

Page: 228

View: 4076

Der Autor zeigt an Beispielen aus der Festkörperelektronik und der Quanteninformationstechnologie, welche Rolle quantenmechanische Konzepte in der modernen Energie-, Kommunikations- und Informationstechnik spielen.

Datenanalyse mit Python

Auswertung von Daten mit Pandas, NumPy und IPython

Author: Wes McKinney

Publisher: O'Reilly

ISBN: 3960102143

Category: Computers

Page: 542

View: 6670

Erfahren Sie alles über das Manipulieren, Bereinigen, Verarbeiten und Aufbereiten von Datensätzen mit Python: Aktualisiert auf Python 3.6, zeigt Ihnen dieses konsequent praxisbezogene Buch anhand konkreter Fallbeispiele, wie Sie eine Vielzahl von typischen Datenanalyse-Problemen effektiv lösen. Gleichzeitig lernen Sie die neuesten Versionen von pandas, NumPy, IPython und Jupyter kennen.Geschrieben von Wes McKinney, dem Begründer des pandas-Projekts, bietet Datenanalyse mit Python einen praktischen Einstieg in die Data-Science-Tools von Python. Das Buch eignet sich sowohl für Datenanalysten, für die Python Neuland ist, als auch für Python-Programmierer, die sich in Data Science und Scientific Computing einarbeiten wollen. Daten und zugehöriges Material des Buchs sind auf GitHub verfügbar.Aus dem Inhalt:Nutzen Sie die IPython-Shell und Jupyter Notebook für das explorative ComputingLernen Sie Grundfunktionen und fortgeschrittene Features von NumPy kennenSetzen Sie die Datenanalyse-Tools der pandasBibliothek einVerwenden Sie flexible Werkzeuge zum Laden, Bereinigen, Transformieren, Zusammenführen und Umformen von DatenErstellen Sie interformative Visualisierungen mit matplotlibWenden Sie die GroupBy-Mechanismen von pandas an, um Datensätzen zurechtzuschneiden, umzugestalten und zusammenzufassenAnalysieren und manipulieren Sie verschiedenste Zeitreihen-DatenFür diese aktualisierte 2. Auflage wurde der gesamte Code an Python 3.6 und die neuesten Versionen der pandas-Bibliothek angepasst. Neu in dieser Auflage: Informationen zu fortgeschrittenen pandas-Tools sowie eine kurze Einführung in statsmodels und scikit-learn.

Einführung in Python

Author: Mark Lutz,David Ascher,Dinu C. Gherman

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3897214881

Category: Python (Computer program language)

Page: 624

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die Tugend des Vergessens in digitalen Zeiten

Author: Viktor Mayer-Schönberger

Publisher: N.A

ISBN: 9783940432902

Category: Computer storage devices

Page: 264

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GOOGLE VERGISST NIE! Weshalb es lebenswichtig ist zu vergessen Das digitale Zeitalter ist eines der perfekten Erinnerung: niemals zuvor haben wir so viele Informationen sammeln können wie heute. Immer größer und billiger werdende Speichermedien, neue Methoden zur Erschließung von Informationen und der Zugriff auf Daten aus aller Welt über das Netz machen dies möglich. Welche Folgen hat diese Entwicklung? Wird nur noch das als wahr gelten, was die Form digitaler Daten annimmt? Oder werden wir für das, was dauert, für Verträge und sprachliche Kunstwerke, beim Papier bleiben? Ist das Vergessen nicht ein exzellenter, evolutionär bewährter Mechanismus zur Gewichtung von Informationen? Beeinträchtigt das permanente Erinnern nicht unser Urteils- und Entscheidungsvermögen und damit unsere Entwicklungsfähigkeit? Sind aus ihrem Kontext gerissene Informationen nicht anfällig für Manipulationen? Mayer-Schönberger öffnet uns die Augen für die Gefahren der ewigen digitalen Erinnerung und zeigt die wichtige Rolle auf, die das Vergessen in unserer Geschichte gespielt hat. Er plädiert für eine genial einfache Lösung: Dateien aller Art mit einem Verfallsdatum auszustatten, damit das Gedächtnis der Menschheit nicht unter der Datenflut zusammenbricht.