Tutoriel : Utiliser un Jupyter Notebook

Que vous soyez professeur de Maths, de Sciences Physiques, SVT, ICN, ISN,  futur SNT, NSI et j’en passe ou bien tout simplement élève, cet article peut vous intéresser… Non un Jupyter Notebook n’est pas un ordinateur portable comme son nom pourrait le laisser penser mais un type de fichier. Jupyter pour Julia, Python et R, les trois langages les plus utilisés dans la science des données (data science). L’extension d’un fichier Notebook est .ipynb pour I PYthon (ancien nom du projet Jupyter) NoteBook.

Un Jupyter Notebook,  c’est deux choses à la fois :

  • Une application Web interactive dans laquelle on peut développer, documenter, exécuter et partager du code. C’est un excellent outil notamment dans le domaine scientifique : vous importez des données , vous les affichez, vous les étudiez, vous les exploitez avec des algorithmes traduits en programmes Python que vous exécutez à la volée…
  • Un document qui permet d’intégrer  en plus du code, des équations écrites en LATEX, du texte formaté en Markdown (convertit du format txt en html), différents médias (audio, vidéo) et qui s’exporte dans un certain nombre de formats (HTML, PDF, LATEX…)

Utiliser des Jupyter Notebooks en local :

Une première étape consiste à installer Jupyter sur votre machine (tutoriel réalisé avec un OS Windows 10) . Le plus simple est d’installer la distribution Anaconda qui propose tous les outils dont vous avez besoin : Python (actuellement en version 3.7), Jupyter, Spyder, NumPy (pour travailler avec des matrices), pandas (pour travailler avec des données)…

Une fois installé, Jupyter s’ouvre via un raccourci ou à la ligne de commande (voir plus loin) :

Jupyter s’ouvre dans votre navigateur par défaut à l’adresse http://localhost:8888/tree et affiche l’arborescence de votre dossier Utilisateurs\Utilisateur (remplacez Utilisateur par votre nom d’utilisateur =) ). Il faut dépasser cette première impression de « moche et fouillis », l’outil en vaut la peine.

Grâce au bouton New vous pouvez créer un nouveau notebook. Pour une meilleure  organisation, je vous conseille de créer un dossier pour stocker vos notebooks et de naviguez jusqu’à lui dans l’interface de Jupyter.

L’option JupiterLab :

Vous pouvez également lancer Jupyter en passant par Anaconda Navigator qui vous donne accès à d’autres outils dont JupyterLab, qui améliore l’interface utilisateur et permet notamment d’ouvrir plusieurs notebooks simultanément, des consoles et ainsi de se créer un environnement de travail sur mesure.

L’option ligne de commande :

Si vous n’êtes pas effrayé par la ligne de commande, vous lancez Anaconda Prompt (ou le terminal par défaut de Windows ou PowerShell).

Avec la commande cd (change directory) vous accédez au dossier dans lequel vous souhaitez travailler.

Pour lancer Jupyter tapez jupyter notebook et pour lancer JupyterLab tapez jupyter lab.

Alors un notebook concrètement ça ressemble à quoi ?

A un tableur à une seule colonne où s’empilent des cellules de texte et de code. Je vous l’accorde, c’est assez minimaliste mais alors quelle puissance !

Ci-dessus la version « exécutée » d’un notebook.

Ci-dessous la version « non exécutée » : Les cellules de texte sont en mode édition. Pour que le notebook interprète le contenu de la cellule il suffit de cliquer sur Run ou d’utiliser le raccourci bien pratique maj+entrée.

Utiliser des Jupyter Notebooks en ligne :

Colaboratory : Un service de Google (nécessite un compte) qui permet de créer, éditer, importer, exporter des notebooks. Ces derniers sont sauvegardés sur Drive par défaut. Il est possible de les sauvegarder sur Github. Comme vous pouvez le constater ci-dessous, il est très facile d’insérer des cellules, il suffit de survoler la partie centrale inférieure d’une cellule pour faire apparaître deux boutons.

 

Vous découvrirez par vous-même les barres d’outils et les multiples choses que l’on peut faire avec un Jupyter Notebook. J’espère simplement que ce petit tuto vous aidera à prendre en main ce très bel outil que j’utilise à présent dans mes cours.

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