Você está pedindo basicamente duas coisas diferentes:
Células de markdown que geram resultados de código.
Eu gostaria de contar algumas coisas, gerar alguns resultados e incluí-los na marcação. [...] gostaria de ter um template no markdown e inserir os valores gerados pelo programa no notebook
Células de código emitindo markdown
Eu gostaria desse comando: print '$\phi$'para gerar o símbolo phi, assim como no markdown.
Como 2. já é abordado por outra resposta (basicamente: usar Latex()ou Markdown()importado de IPython.display), vou me concentrar na primeira:
1. Modelo de Markdown com variáveis inseridas
Com a extensão Python Markdown do Jupyter , na verdade, é possível fazer exatamente o que você descreve.
As instruções de instalação podem ser encontradas na página github de nbextensions. Certifique-se de habilitar a extensão markdown do python usando um comando jupyter ou o configurador de extensão .
Com a extensão, as variáveis são acessadas via {{var-name}}. Um exemplo para tal modelo de redução poderia ser assim:
Código Python em células Markdown
A variável a é {{a}}
Você também pode incorporar LateX: {{b}} aqui!
Até as imagens podem ser incorporadas: {{i}}
Naturalmente todas as variáveis ou imagens a, b, ideve ser definido no código anterior. E, claro, você também pode usar expressões no estilo Markdown-Latex (como $\phi$) sem o comando de impressão. Esta imagem é do wiki da extensão, demonstrando a capacidade.

Mais informações sobre essa funcionalidade sendo integrada ao ipython / jupyter são discutidas nos rastreadores de problemas para ipython e jupyter .
display_markdownfunção.