OOP mit Python, Datenbanken und SQL

Diese Weiterbildung vermittelt einen umfassenden Einstieg in die objektorientierte Programmierung mit Python, kombiniert mit den Grundlagen des Datenbankdesigns und der SQL-Abfragesprache. Teilnehmer starten bei den theoretischen Grundlagen der Softwareentwicklung und erarbeiten sich schrittweise alle wesentlichen Konzepte: von einfachen Python-Programmen über Klassen, Objekte, Vererbung und Datenkapselung bis hin zum Zugriff auf relationale Datenbanken und einer Einführung in grafische Benutzeroberflächen. Python ist eine der am schnellsten wachsenden Programmiersprachen weltweit, bekannt für ihre klare Lesbarkeit und ihren breiten Einsatz in der Softwareentwicklung, Datenanalyse und im maschinellen Lernen. Der Kurs bereitet auf eine breite Palette von beruflichen Tätigkeitsfeldern vor und legt eine solide Basis für eine Karriere in der Softwareentwicklung, Backend-Entwicklung oder datengetriebenen IT.

Modul 1 — Grundlagen der Softwareentwicklung und Objektorientierung: Am Beginn steht ein systematischer Überblick über Softwareentwicklung als Disziplin. Teilnehmer lernen die wichtigsten Phasen des Entwicklungsprozesses kennen und erarbeiten sich die Grundprinzipien objektorientierter Analyse und Modellierung. Konzepte wie Klassen, Objekte, Methoden und Beziehungen werden zunächst abstrakt behandelt, bevor sie in Python umgesetzt werden.

• Überblick über Programmierparadigmen (prozedural, funktional, objektorientiert)
• Grundbegriffe der Softwareentwicklung (Compiler, Interpreter, IDE, Laufzeitumgebung)
• Objektorientierte Analyse (OOA) und Objektorientiertes Design (OOD)
• UML-Klassendiagramme lesen und erstellen
• Flussdiagramme und Pseudocode für Algorithmen
• Softwareentwicklungsprozesse und einfache Entwurfsprinzipien

Modul 2 — Python-Grundlagen und Kontrollstrukturen: Python wird als erste vollständige Programmiersprache eingeführt. Teilnehmer richten eine Python-Entwicklungsumgebung ein und schreiben ihre ersten Programme. Schritt für Schritt werden Datentypen, Variablen, Operatoren und Kontrollstrukturen eingeführt. Funktionen werden als Mittel zur Strukturierung von Code und zur Wiederverwendung von Logik behandelt.

• Python-Installation und Entwicklungsumgebung (z. B. VS Code, PyCharm)
• Grundlegende Datentypen (int, float, str, bool, list, tuple, dict, set)
• Variablen, Zuweisungen und Ausdrücke
• Arithmetische, logische und Vergleichs-Operatoren
• Kontrollstrukturen (if/elif/else, for, while, break, continue)
• Funktionen definieren, aufrufen und mit Rückgabewerten versehen

Modul 3 — Objektorientierte Programmierung in Python: Auf den Grundlagen aufbauend werden die zentralen OOP-Konzepte in Python umgesetzt. Teilnehmer definieren eigene Klassen, erstellen Objekte und arbeiten mit Methoden, Attributen und Zugriffsbeschränkungen. Vererbung und Polymorphismus werden an praktischen Beispielen eingeführt. Datenklassen als moderne Kurzform für einfache Datencontainer schließen das Kapitel ab.

• Klassen definieren und Objekte instanziieren
• Instanzattribute, Klassenattribute und der Konstruktor (__init__)
• Methoden und der Selbstverweis (self)
• Datenkapselung und Zugriffskontrolle (private/public Konventionen)
• Vererbung und Methodenüberschreibung (Polymorphismus)
• Datenklassen (@dataclass) für strukturierte Datenhaltung

Modul 4 — Datei- und Datenbankzugriff sowie GUI-Grundlagen: Praxisreife Programme müssen Daten dauerhaft speichern und abrufen können. Teilnehmer lernen, wie Python Textdateien und CSV-Dateien liest und schreibt und wie Datenbankverbindungen über SQLite oder ähnliche Systeme aufgebaut werden. Ergänzend wird eine Einführung in grafische Benutzeroberflächen gegeben, damit Teilnehmer ihre Programme mit einer einfachen GUI versehen können.

• Datei-Ein- und Ausgabe (open, read, write, with-Statement)
• CSV-Dateien lesen und schreiben mit dem csv-Modul
• Grundlagen des relationalen Datenbankdesigns (Tabellen, Schlüssel, Normalisierung)
• SQL-Grundlagen (SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE, JOIN)
• Python-Datenbankzugriff mit sqlite3 oder vergleichbaren Bibliotheken
• Einstieg in grafische Benutzeroberflächen (tkinter oder PyQt)

Praxisblock — Vollständige Python-Anwendungen entwickeln: Der umfangreiche Praxisteil stellt sicher, dass Teilnehmer alle Kursinhalte in reale Programme überführen können. Dabei entstehen schrittweise komplexere Anwendungen, die OOP, Datenbankzugriff und optional eine GUI kombinieren.

• Einfache CLI-Programme mit Eingabevalidierung und Fehlerbehandlung
• Entwicklung einer Klasse für Adressverwaltung mit Dateianbindung
• OOP-Projekt: Klassenhierarchie für ein Unternehmensszenario (z. B. Mitarbeiter-Verwaltung)
• Datenbankschema für ein Beispielprojekt entwerfen und anlegen
• SQL-CRUD-Operationen aus Python heraus ausführen
• Verbindung einer OOP-Klasse mit einer Datenbankabfrage
• Einfache GUI-Anwendung mit Eingabefeldern und Anzeige der Datenbankergebnisse
• Fehlerbehandlung und Logging im Anwendungskontext
• Code-Dokumentation und Kommentierung in Python
• Refactoring und Verbesserung von Codequälität nach Peer-Review
• Abschlussprojekt: eigenständig konzipierte Mini-Anwendung mit Datenbankzugriff
• Präsentation und Auswertung der Projektergebnisse in der Gruppe

Das Abschlussprojekt gibt Teilnehmern die Möglichkeit, ein für sie relevantes Thema zu wählen und eine vollständige Anwendung zu entwickeln. Die Kursleitung begleitet den Entwicklungsprozess und gibt gezieltes Feedback zu Architektur, Code-Qualität und Datenbankdesign.

Dieser Kurs richtet sich an Personen, die in die Softwareentwicklung einsteigen möchten und Python als erste professionelle Programmiersprache erlernen wollen. Er ist geeignet für Quereinsteiger/innen ebenso wie für Personen, die bereits erste Berührungspunkte mit IT haben und nun systematisch eine Programmierbasis aufbauen möchten.

• IT-Quereinsteiger/innen mit Interesse an Softwareentwicklung
• Personen in Umschulung zur Fachkraft für Softwareentwicklung oder Datenbankentwicklung
• Beschäftigte aus dem IT-Bereich, die Python als neue Sprache erlernen möchten
• Anwender/innen aus datenintensiven Berufsfeldern, die mit Datenbankprogrammierung starten wollen
• Einsteiger/innen in den Bereich Data Engineering oder Backend-Entwicklung

Der Kurs wird im Combined-Learning-Format als Vollzeitmaßnahme durchgeführt. Theorieblöcke werden durch Live-Coding-Demonstrationen ergänzt, bei denen Dozierende Schritt für Schritt zeigen, wie Programme entwickelt werden. Teilnehmer setzen die Inhalte unmittelbar in begleiteten Übungsphasen um und erhalten regelmäßiges Feedback. Das Praxisprojekt am Ende des Kurses fördert selbstständiges Arbeiten und verankert das Gelernte nachhaltig. Online-Lernplattformen und digitale Ressourcen ergänzen den Präsenzunterricht.

Die Weiterbildung dauert mehr als drei Monate bis zu sechs Monaten im Vollzeitformat. Der vergleichsweise lange Zeitraum ist notwendig, um sowohl die Python-Grundlagen als auch OOP, Datenbankdesign, SQL und GUI-Entwicklung in der notwendigen Tiefe zu behandeln. Die tägliche Unterrichtszeit ist vollzeitig strukturiert und beinhaltet Theorie, Demonstration und praktische Übungsanteile.

Nach erfolgreichem Abschluss erhalten Teilnehmer ein trägerinternes Zertifikat bzw. eine qualifizierte Teilnahmebescheinigung des durchführenden Bildungsträgers. Das Zertifikat dokumentiert die erworbenen Kompetenzen in objektorientierter Programmierung mit Python, Datenbankdesign und SQL sowie grundlegender GUI-Entwicklung. Es dient als Nachweis bei Arbeitgebern und der Arbeitsverwaltung. Herstellerspezifische oder staatlich anerkannte Abschlüsse sind mit diesem Kurs nicht verbunden.

Python ist laut aktuellen Entwickler-Umfragen konsistent eine der beliebtesten und meistgesuchten Programmiersprachen weltweit. Die Sprache wird in der Webentwicklung (Django, FastAPI), Datenanalyse (pandas, NumPy), künstlicher Intelligenz (TensorFlow, PyTorch) und Automatisierung eingesetzt. Wer Python beherrscht, hat Zugang zu einem der breitesten Jobmärkte in der IT und kann in nahezu allen Branchen tätig werden. Durch die Kombination von OOP, Datenbankdesign und SQL mit Python wird im Kurs eine Kompetenztiefe erreicht, die über einen bloßen Einsteigerkurs hinausgeht. Teilnehmer lernen nicht nur eine Sprache, sondern auch, wie professionelle Softwarearchitektur strukturiert wird und wie Daten dauerhaft und strukturiert gespeichert werden. Dieses Wissen ist direkt auf reale Entwicklungsaufgaben anwendbar und beschleunigt den Einstieg in den Berufsalltag erheblich. Bei AZAV-zertifizierten Bildungsträgern ist dieser Kurs in der Regel über einen Bildungsgutschein der Agentur für Arbeit oder des Jobcenters förderbar. Das Qualifizierungschancengesetz ermöglicht auch für Beschäftigte eine Förderung. Zusätzlich kommen die Berufsförderung (BFD) der Bundeswehr, Leistungen zur Rehabilitation sowie Förderungen der Deutschen Rentenversicherung Bund in Betracht. Eine Beratung beim zuständigen Leistungsträger klärt, welche Finanzierungsform individuell infrage kommt.