Описание проекта:
Это увлекательный курс по Python для ребёнка, сочетающий теорию, практические упражнения, тесты и домашние задания. Курс завершается мини-проектом — визуализатором алгоритмов (например, демонстрация сортировки или поиска пути в лабиринте). Каждый урок построен по структуре: Теория (основные понятия), Практика (упражнения на коде) и Домашнее задание (самостоятельная работа). Курс развивает логическое мышление, алгоритмику и математические навыки через игры и проекты.

Курс разделён на уроки для последовательного изучения. Рекомендуется проходить 1 урок в неделю, с обсуждением результатов.

• 🚀 Подготовка окружения
• 🧪 Запуск тестов
• 📖 Структура курса
  • Уровень 1: Основы программирования (Уроки 1-7)
  • Уровень 2: Управление потоком и структуры данных (Уроки 8-11)
  • Уровень 3: Алгоритмы и структуры данных (Уроки 12-20)
  • Уровень 4: Математика и расширенные алгоритмы (Уроки 21-26)
  • Уровень 5: Проекты и практические приложения (Уроки 27-38)
  • Уровень 6: Завершающие проекты (Уроки 39-40)

• Python 3.14 или выше
• uv — современный менеджер пакетов Python (установить: brew install uv или из официального репозитория)

1. Клонируйте репозиторий:

   git clone git@github.com:kabishev/py-kids.git
   cd py-kids

2. Установите зависимости:

   uv sync --all-extras

3. Проверьте установку:

   uv run python --version

Каждый урок содержит тесты для проверки решений упражнений.

uv run pytest hours/hour01/test.py -v

uv run pytest -v

• PASSED ✅ — упражнение решено правильно
• FAILED ❌ — упражнение имеет ошибку
• ERROR 🔴 — ошибка в коде (синтаксис, исключение)

Фундаментальные концепции Python: переменные, типы данных, операции, ввод-вывод, условия и функции.

• Теория: Что такое программа, переменные, типы данных (int, float, str, bool).
• Практика: Установить IDE или блокнот; написать программу "Hello, <имя>" и простые вычисления.
• Домашнее задание: Придумать и записать 5 коротких программ-шуток (сочетая слова и числа).

• Теория: Арифметические операции (+, -, *, /, //, %, **), приоритет операций.
• Практика: Калькулятор возраста и остаток от деления.
• Домашнее задание: Программа для перевода минут в часы/минуты с примером.

• Теория: Функции input(), print(), конвертация типов, простые ошибки.
• Практика: Программа "приветствие + возраст" и проверка введённого числа.
• Домашнее задание: Викторина с 3 вопросами (ответы числовые).

• Теория: If, else, elif; булева логика (and, or, not).
• Практика: Программа "проверка чётности", "больше/меньше".
• Домашнее задание: Игра "угадай число" с подсказками (без цикла, ограниченный ход).

• Теория: Списки, range(), перебор элементов.
• Практика: Суммирование чисел в списке, вывод таблицы умножения.
• Домашнее задание: Программа, рисующая текстовую "лесенку" из звёздочек по высоте.

• Теория: While, break, continue; защита от бесконечных циклов.
• Практика: Игра "угадай число" с циклом до победы.
• Домашнее задание: Симуляция бросков кубика до шестерки, подсчёт попыток.

• Теория: Def, аргументы, return, локальные переменные.
• Практика: Функция суммы, функция проверки простоты числа (простой вариант).
• Домашнее задание: Функция перевода температуры C↔F, с тестами.

Алгоритмическое мышление, углубленное изучение списков, словарей и строк.

• Теория: Разбиение задачи, псевдокод, тестовые случаи.
• Практика: Разбор и кодирование алгоритма (нахождение минимума в списке).
• Домашнее задание: Псевдокод для бытового действия (например, приготовление бутерброда).

• Теория: Методы списков: append, pop, insert, sort, slicing.
• Практика: Сортировка списка чисел, удаление дубликатов.
• Домашнее задание: Список оценок: вывести среднее, максимум, минимум.

• Теория: Dict (ключи/значения), set и операции над множествами.
• Практика: Подсчёт букв в слове, телефонная книга.
• Домашнее задание: Словарь любимых животных семьи, поиск по ключу.

• Теория: Методы строк, форматирование, f-строки.
• Практика: Проверка палиндрома, подсчёт гласных/согласных.
• Домашнее задание: Программа для шифрования сообщения (шифр Цезаря).

Классические алгоритмы поиска и сортировки, рекурсия, графы и динамическое программирование.

• Теория: Линейный поиск, бинарный поиск, идея сортировки.
• Практика: Реализация линейного и бинарного поиска (на отсортированном списке).
• Домашнее задание: Игра "найди предмет на карте" — моделировать поиск в списке.

• Теория: Идея пузырьковой сортировки и сортировки вставками, сложность простыми словами.
• Практика: Реализация обеих сортировок, сравнение шагов на маленьких массивах.
• Домашнее задание: Замерить сравнения для 5 списков, записать вывод.

• Теория: Рекурсия, базовый случай, стек вызовов.
• Практика: Факториал рекурсивно, nth число Фибоначчи (рекурсивно и итеративно).
• Домашнее задание: Визуализировать рекурсию на бумаге для n=4 (дерево вызовов).

• Теория: Граф как связи между объектами, представление списками соседей.
• Практика: Простейший обход в ширину (BFS) для поиска пути в лабиринте 5×5.
• Домашнее задание: Нарисовать лабиринт и вручную пройти алгоритм поиска.

• Теория: Делители, НОД, НОК, простые числа, тесты на простоту.
• Практика: Алгоритм Евклида для НОД, простой тест на простоту.
• Домашнее задание: Найти простые числа до 100, оформить в список.

• Теория: Арифметика по модулю, полезность для шифров и циклов.
• Практика: Вычисление остатка, проверка циклических свойств (часы).
• Домашнее задание: Игра "колеса", где числа переходят по модулю N.

• Теория: Перестановки, сочетания, когда применять перебор.
• Практика: Генерация перестановок 3-элементного списка, проверка уникальности.
• Домашнее задание: 5 вариантов одежды из 3 рубашек и 2 штанов, вывести программой.

• Теория: Хранение промежуточных результатов, мемоизация.
• Практика: Memo-Фибоначчи, подсчёт путей в сетке m×n.
• Домашнее задание: Посчитать способы добраться по клеткам 3×3.

• Теория: Сравнение алгоритмов, критерии простыми словами.
• Практика: Мини-соревнование: кто быстрее отсортирует наборы.
• Домашнее задание: Придумать правило оценки, применить к трём примерам.

Работа с файлами, геометрия, вероятность, оптимизация, структуры данных и обработка изображений.

• Теория: Чтение/запись текстовых файлов, идея CSV.
• Практика: Сохранить список оценок в файл, прочитать его.
• Домашнее задание: "Журнал достижений": сохранить/прочитать программой.

• Теория: Координаты, расстояние, площадь.
• Практика: Расстояние между точками, площадь прямоугольника/треугольника.
• Домашнее задание: Программа для рисования текстовой карты, расчёт расстояний.

• Теория: Генератор случайных чисел, события и вероятность.
• Практика: Симуляция подбрасывания монеты, эмпирическая вероятность.
• Домашнее задание: Симуляция броска 2 кубиков, вероятность суммы 7.

• Теория: Сокращение шагов, память vs время.
• Практика: Улучшить подсчёт суммы уникальных чисел из списка.
• Домашнее задание: Найти задачу для ускорения, написать план.

• Теория: LIFO и FIFO, применения.
• Практика: Реализация стека и очереди; валидность скобок.
• Домашнее задание: Мини-калькулятор обратной польской записи (RPN).

• Теория: Изображение как матрица, чтение пикселей.
• Практика: "Картинка" 10×10 из символов, отражение по горизонтали.
• Домашнее задание: Нарисовать имя в пикселях, сохранить в файл.

Мини-проекты: лабиринт, введение в ООП, шифрование, математический тренажёр, графы, анализ сложности и тестирование.

• Теория: Разбиение на модули, правила игры, логика столкновений.
• Практика: Поле 10×10, управление игроком через ввод.
• Домашнее задание: Добавить монеты и счёт, сохранить рекорды в файл.

• Теория: Идея A* или упрощённый BFS для кратчайшего пути.
• Практика: Реализация поиска пути, показ маршрута.
• Домашнее задание: Придумать 3 уровня сложности, описать их.

• Теория: Обработка ошибок, проверка границ, интерфейс меню.
• Практика: Добавить меню, уровни, перезапуск.
• Домашнее задание: Нарисовать постер уровня, записать правила.

• Теория: Класс, экземпляр, конструктор, атрибуты и методы.
• Практика: Класс Player для лабиринта, класс Monster.
• Домашнее задание: Расширить класс Player полями "жизни" и "уровень".

• Теория: Симметричные шифры, хеширование в базовой форме.
• Практика: Простой хеш (сумма кодов), шифр Цезаря с ключом.
• Домашнее задание: Зашифровать записку, проверить расшифровку.

• Теория: Генерация задач, проверка ответов, адаптация сложности.
• Практика: Тренажёр для сложения/умножения с уровнями.
• Домашнее задание: Добавить таблицу рекордов, режим соревнования на время.

• Теория: Применение графов в социальных связях и маршрутах.
• Практика: Короткий путь между людьми в маленькой сети.
• Домашнее задание: Семейное древо как граф, сохранить программой.

• Теория: Применение факториала и сочетаний.
• Практика: Количество способов выбрать команду из 5 из 10.
• Домашнее задание: Игра "сколько комбинаций" с игрушками.

• Теория: O(1), O(n), O(n²) на интуитивных примерах.
• Практика: Измерить время выполнения функций на растущих входах.
• Домашнее задание: Проанализировать сложность трёх своих программ.

• Теория: Sqrt, floor, ceil, факториал, логарифм.
• Практика: Использовать math для геометрических и комбинаторных задач.
• Домашнее задание: Проект "расчёт площади игровой зоны" с дробными размерами.

• Теория: Сохранение состояния, сериализация через CSV.
• Практика: Меню добавления/просмотра/удаления достижений.
• Домашнее задание: Подготовить список достижений, импортировать их.

• Теория: Простые тесты, отладочные принты, обработка исключений.
• Практика: Добавить проверки в один из проектов.
• Домашнее задание: Баг-чек-лист, прогнать программу по нему.

Финальный комплексный проект, объединяющий все полученные знания.

• Теория: Объединение знаний: алгоритм, математика, интерфейс.
• Практика: Выбрать тему (игра-головоломка, тренажёр, лабиринт с монстрами).
• Домашнее задание: Подробное ТЗ проекта на 1 страницу.

• Теория: Правила презентации, демонстрация алгоритмов.
• Практика: Завершение проекта, запись результата, тестирование.
• Домашнее задание: 3-5 минутная презентация с демонстрацией и описанием алгоритмов.

В конце курса ребёнок создаст программу, визуализирующую алгоритмы (например, анимацию сортировки или поиска пути). Это объединит все навыки: циклы, функции, структуры данных и математику. Используйте текстовый вывод или простые библиотеки (если доступны).

Удачи в обучении! 🚀