- إنشاء تطبيق ويب يعرض الصور ويشغل الأصوات
- تعلم كيفية عمل رسوم بيانية للبيانات في Python باستخدام دفاتر Jupyter Notebooks
- إنشاء تطبيق ويب للوحة بيانات باستخدام Streamlit
هذه هي أنشطة هذا الدرس:
ستريمليت
يعد إنشاء تطبيق ويب باستخدام Streamlit و Python أمرًا بسيطًا ومباشرًا. مثل منصات البرمجة القائمة على الكتل، تتضمن منصة Streamlit العديد من المكونات والأدوات التي يمكن إضافتها إلى تطبيقك بسطر واحد من التعليمات البرمجية. معظم التعليمات البرمجية مكتوبة بالفعل ومجمّعة لك، لذا يمكنك التركيز على أهداف تطبيقك، بدلاً من التورط في الكثير من التعليمات البرمجية الصعبة.
للتدرب على استخدام Streamlit، سنأخذ أحد أمثلة تطبيقات الجوال من Thunkable و App Inventor، ونوضح كيف يمكن بناء نفس التطبيق في شكل تطبيق ويب باستخدام Streamlit.
النشاط 1: تطبيق لوحة الصوت
برمجة تطبيق ويب Streamlit
- انقر فوق الزر أدناه لتنزيل الأصول (الصور والملفات الصوتية) التي ستكون مطلوبة لإنشاء التطبيق.
- اتبع واحد من مقاطع الفيديو هذه لإنشاء تطبيق Soundboard بسيط يقوم بتشغيل الأصوات عند الضغط على زر.
- إذا كانت البرمجة على حاسوبك
إذا لم تكن قد قمت بتثبيت Python و Streamlit بالفعل، فأكمل نشاط استكشاف بناة تطبيقات الويب قبل القيام بهذا النشاط. - إذا كان الترميز عبر الإنترنت
- إذا كانت البرمجة على حاسوبك
- أضف شخصاً رابعاً إلى تطبيقك. ابحث عن صورة وملف صوتي قصير لإضافته إلى التطبيق. إليك رابط لبعض الخطابات الشهيرة.
العمل مع البيانات
تعمل لغة بايثون بشكل جيد مع البيانات. تحتوي لغة بايثون على العديد من المكتبات المصممة خصيصًا للسماح للمبرمجين بقراءة البيانات ومعالجتها ورسمها. عند دمجها مع منصة Streamlit، يمكن للمبرمجين بسهولة إنشاء تطبيقات تحلل البيانات وتعرضها للمستخدمين. ويمكنك اتخاذ الخطوة التالية لدمج مجموعات البيانات ونماذج التعلم الآلي في التطبيق.
يعمل معظم المبرمجين وعلماء البيانات مع البيانات في بايثون باستخدام برنامج يسمى دفاتر الملاحظات. واحدة من أكثر واجهات دفتر الملاحظات شيوعًا هي دفتر جوبيتر. وفقًا لنتائج استبيان Kaggle لعام 2022، فإن دفاتر Jupyter Notebook هي بيئة التطوير التفاعلية الأكثر شيوعًا في علم البيانات (IDE)، حيث يستخدمها أكثر من 80% من المشاركين في الاستبيان.
يعمل Jupyter Notebook في متصفح، على الرغم من وجود واجهات أخرى. على سبيل المثال، يمكن أن يندمج مباشرةً في Visual Studio Code.
يُطلق على المحرك الموجود خلف دفتر الملاحظات الذي يقوم بتشغيل الشيفرة البرمجية اسم النواة. بالنسبة لبايثون، ستستخدم نواة ipython kernel.
تتيح لك دفاتر الملاحظات كتابة نص بالإضافة إلى كود بايثون. يُكتب النص باستخدام لغة لغة تخفيض السعرمع أوامر بسيطة لتنسيق النص. إنها طريقة جيدة لإضافة رؤوس وتفسيرات للشيفرة المضمنة في دفتر الملاحظات.
يمكنك أيضًا تنفيذ كود بايثون مباشرةً في دفتر الملاحظات.
على غرار دفتر الملاحظات المادي الذي قد تستخدمه في المدرسة، تُعد دفاتر Jupyter Notebooks طريقة رائعة لتدوين الملاحظات وتنظيم أفكارك بمشروع بيانات واستكشاف المعلومات. تسمح لك الميزة المضافة لتنفيذ التعليمات البرمجية بتجربة كود بايثون بطريقة منظمة ومنضبطة.
تساعدك دفاتر Jupyter Notebooks على تخطيط واختبار جوانب مختلفة من تطبيق الويب الخاص بك قبل الانتقال إلى محرر التعليمات البرمجية المرئية لإنشاء التطبيق الفعلي.
مكتبات بايثون
هناك العديد من المكتبات التي ستحتاج إلى استخدامها في شفرتك لإنشاء تطبيق الويب الخاص بك. A مكتبة هي مجموعة من التعليمات البرمجية المكتوبة مسبقًا والتي تؤدي مهام معينة. تعد مكتبات البرمجة قوية جدًا وتعني أن تطبيقك يمكنه القيام بأشياء قوية ببضعة أسطر من التعليمات البرمجية.
بالنسبة لبايثون، تتطلب معظم المكتبات أن تقوم بتثبيتها أولًا على حاسوبك، ثم في ملف البرنامج النصي لبايثون الخاص بك، ستقوم باستيراد المكتبات التي تحتاجها.
مثال على المكتبات التي ستحتاجها لاستخدام البيانات هي numpy و pandas.
بانداس تطبيقك بالعمل بسهولة مع كميات كبيرة من البيانات. يضع البيانات في شيء يسمى إطار البيانات، ويعمل تطبيقك مع إطار البيانات. Numpy العديد من الدوال لإجراء عمليات عددية على البيانات في إطار البيانات.
بالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من مكتبات التخطيط والرسوم البيانية التي تسمح للمستخدمين بتصور البيانات. مكتبات التصور الأكثر شيوعًا في بايثون هي matplotlib, plotlyو سيبورن.
سيستخدم النشاط التالي كل هذه المكتبات. سيأخذ النشاط مجموعة بيانات من استبيان للموسيقى والصحة النفسية لإنشاء تطبيق لوحة بيانات يعرض البيانات بطرق مختلفة ليتفاعل معها المستخدم.
النشاط 2: لوحة البيانات
إنشاء تطبيق ويب Streamlit
- على جهاز الكمبيوتر الخاص بك:
- في السحابة
الانعكاس
تهانينا، لقد أنشأت تطبيقي ويب في Streamlit! اسأل نفسك هذه الأسئلة:
مراجعة المصطلحات الرئيسية
- دفتر جوبيتر - بيئة تطوير تفاعلية شهيرة لعلوم البيانات للعمل مع البيانات من خلال ترميز بايثون
- النواة - عملية تعمل وتعمل كمحرك وراء دفاتر Jupyter Notebooks
- لغة تخفيض السعر - لغة تسمح لك بتنسيق النص بسهولة حتى يكون أكثر سهولة في القراءة
- مكتبة - مجموعة من التعليمات البرمجية المكتوبة مسبقًا التي تؤدي مهام معينة
الموارد الإضافية
دفاتر ملاحظات جوبيتر
- قائمة تشغيل يوتيوب "علم البيانات العملي" لميسرا تورب على اليوتيوب
- التحليل الاستكشافي للبيانات باستخدام Python و Pandas Profiling مع آندي ماكدونالد
ستريمليت
- يحتوي معرض تطبيقات Streamlit على العديد من الأمثلة الرائعة للتطبيقات مع توفير التعليمات البرمجية المصدرية
- أستاذ البيانات كيف تبني أول تطبيق ويب لعلوم البيانات في بايثون-ستريمليت
- الشروع في استخدام Streamlit في بايثون مع آندي ماكدونالد
