Python 是一種現代、高階、物件導向的程式語言，其核心特點包括簡潔易讀的語法、動態型別（無需宣告變數型別）、自動記憶體管理及直譯式執行（無需編譯）。這些特性使其開發速度快、程式碼易於維護，但也可能導致執行效能較 C 或 Fortran 等編譯語言慢。對於科學計算，Python 透過龐大的社群和豐富的函式庫（如 NumPy、SciPy）提供強大支援。開發者可選用多種環境，從基本的命令列直譯器、功能增強的 IPython（支援Tab自動完成、歷史紀錄）、到整合程式碼與文件的 Jupyter Notebook，以及功能完整的 Spyder IDE。安裝方面，推薦使用 Anaconda 發行版，它整合了 Python 及所有必要的科學計算套件。

Python 的基礎建構在以下概念之上：

模組 (Modules)：透過 import 語句來載入功能，例如 import math。可使用 dir() 查看模組內容，help() 獲取文件。

變數與型別 (Variables and Types)：變數透過賦值 (=) 建立，基本型別包括整數 (int)、浮點數 (float)、布林值 (bool) 和複數 (complex)。可使用 int(), float() 等函式進行型別轉換。

運算子 (Operators)：包含算術運算子 (+, -, *, /, ** 次方)、布林運算子 (and, or, not) 及比較運算子 (>, <, ==)。

複合型別 (Compound Types)：

字串 (Strings)：用於處理文字，支援索引 s[0] 和切片 s[start:stop:step] 操作，並可透過 % 或 .format() 方法格式化輸出。

列表 (Lists)：用中括號 [] 建立的可變動序列，元素型別可不同。常用方法有 append(), insert(), remove() 等。range() 函式常用於生成數字列表。

元組 (Tuples)：用小括號 () 建立的不可變動序列，一旦建立便無法修改。

字典 (Dictionaries)：用大括號 {} 建立的鍵值對 (key-value) 集合。

流程控制 (Control Flow)：程式邏輯由 if/elif/else 條件語句（區塊由縮排定義）和 for、while 迴圈構成。for 迴圈可用於遍歷列表或字典，而列表生成式 (List comprehensions) 則提供了一種簡潔的迴圈創建列表方式。

函式與類別 (Functions and Classes)：使用 def 關鍵字定義函式，可包含說明文件字串 (docstring)，並用 return 回傳值。函式支援預設參數與關鍵字參數。lambda 可用於建立匿名函式。class 關鍵字則用於定義類別，是物件導向程式設計的基礎，其中 init 是初始化方法，self 代表實例本身。