Softwareentwicklung Grundlagen mit Python – Kurs

Softwareentwicklung beginnt nicht bei komplexen Architekturen, sondern bei den Grundbausteinen: verstehen, wie Daten im Programm gespeichert werden, wie sich Abläufe steuern lassen und wie aus einzelnen Anweisungen ein funktionierendes, robustes Programm wird. Dieser Kurs vermittelt genau diese Grundbausteine anhand der Programmiersprache Python. Ausgehend von Datentypen, Variablen und Kontrollstrukturen führt der Kurs über die objektorientierte Programmierung und die effiziente Verarbeitung größerer Datenmengen bis hin zu Fehlermanagement, Debugging und ersten Grundsätzen für performanten, wartbaren Code. Wer diesen Kurs abschließt, hat nicht nur Python-Syntax gelernt, sondern versteht die grundlegenden Denkmuster der Softwareentwicklung, die sich auch auf andere Programmiersprachen übertragen lassen.

Der erste Themenblock legt die Grundlagen der Programmiersprache selbst und schafft damit die Basis für alle weiteren Inhalte.

• Grundlegende Datentypen wie Zahlen, Zeichenketten und Wahrheitswerte
• Deklaration und Verwendung von Variablen
• Operatoren zur Verknüpfung und Berechnung von Werten
• Bedingte Anweisungen zur Steuerung von Programmentscheidungen
• Schleifenkonstrukte zur wiederholten Ausführung von Programmschritten
• Aufbau erster eigenständiger, einfacher Python-Programme

Der zweite Themenblock führt in die objektorientierte Programmierung ein, mit der sich Software strukturiert und wiederverwendbar aufbauen lässt.

• Konzept von Klassen als Baupläne für Objekte
• Erstellung eigener Objekte und Zugriff auf deren Eigenschaften und Methoden
• Vererbung zur Wiederverwendung und Erweiterung bestehender Klassen
• Polymorphismus zur flexiblen Gestaltung austauschbarer Programmteile
• Kapselung von Daten innerhalb von Klassen
• Aufbau modularer Programmstrukturen mit mehreren zusammenwirkenden Klassen

Der dritte Themenblock behandelt die effiziente Verarbeitung von Daten, ein zentraler Bestandteil nahezu jeder Softwarelösung.

• Einlesen von Daten aus Dateien und einfachen externen Quellen
• Filtern und Auswählen relevanter Daten nach bestimmten Kriterien
• Speichern verarbeiteter Daten in geeigneter Form
• Einsatz von Listen zur Verwaltung geordneter Datenmengen
• Einsatz von Dictionaries für schnellen, schlüsselbasierten Datenzugriff
• Kombination mehrerer Datenstrukturen für komplexere Verarbeitungsschritte

Der vierte Themenblock widmet sich dem Fehlermanagement und Debugging, ohne das kein Programm im praktischen Einsatz stabil bleibt.

• Einsatz von Try-Except-Strukturen zur kontrollierten Fehlerbehandlung
• Unterscheidung zwischen erwartbaren und unerwarteten Fehlern
• Einsatz von Logging zur Nachverfolgung des Programmverhaltens
• Systematisches Debugging zur Eingrenzung von Fehlerursachen
• Vermeidung typischer Anfängerfehler bei der Fehlerbehandlung
• Aufbau robusterer Programme durch vorausschauende Fehlerbehandlung

Im Praxisteil wenden die Teilnehmenden alle vier Themenblöcke in einem zusammenhängenden, wachsenden Softwareprojekt an.

• Aufbau eines kleinen Programms mit grundlegenden Datentypen und Kontrollstrukturen
• Erweiterung des Programms um eigene Klassen und Objekte
• Einsatz von Vererbung zur Strukturierung verwandter Programmteile
• Einlesen eines Beispieldatensatzes und Aufbereitung mit Listen und Dictionaries
• Filterung und Auswertung der eingelesenen Daten nach eigenen Kriterien
• Einbau von Try-Except-Strukturen zur Absicherung des Programms
• Einrichtung einfacher Logging-Ausgaben zur Nachverfolgung des Programmablaufs
• Gezielte Fehlersuche in einem vorbereiteten, fehlerhaften Beispielcode
• Optimierung eines Programmteils hinsichtlich Laufzeit und Speicherverbrauch
• Umbau eines unstrukturierten Codebeispiels nach modularen Prinzipien
• Dokumentation des eigenen Codes für eine bessere Nachvollziehbarkeit
• Abschließende Erweiterung und Präsentation des eigenen Softwareprojekts

Die vier Themenblöcke folgen bewusst der Reihenfolge, in der auch reale Softwareprojekte wachsen: von den Grundbausteinen über eine saubere Objektstruktur bis zur Verarbeitung tatsächlicher Daten, abgesichert durch systematisches Fehlermanagement. Wer diesen Aufbau einmal verinnerlicht hat, kann ihn auf eigene, auch deutlich umfangreichere Projekte übertragen. Damit unterscheidet sich dieser Kurs von einer reinen Python-Einführung: Es geht nicht nur um Syntax, sondern um die Denkweise der Softwareentwicklung selbst - modularer Aufbau, robuste Fehlerbehandlung und ein Gespür dafür, wie sich Code auch bei wachsendem Umfang wartbar halten lässt.

Der Kurs richtet sich an Mitarbeitende, die künftig in der Softwareentwicklung tätig werden möchten und sich dafür gezielt Grundlagen in Python aneignen wollen.

• Berufstätige, die aus anderen Bereichen in die Softwareentwicklung wechseln möchten
• Personen mit Interesse an IT und Programmierung ohne bisherige Programmiererfahrung
• Mitarbeitende, die künftig Datenverarbeitung und Automatisierung eigenständig umsetzen möchten
• Angehende Python-Programmierer:innen, die ein solides fachliches Fundament aufbauen wollen

Der Unterricht verbindet knappe theoretische Erklärungen mit unmittelbarer Umsetzung im eigenen Code: Jedes neue Konzept - von Kontrollstrukturen bis zur Fehlerbehandlung - wird direkt an einem wachsenden Softwareprojekt angewendet, statt isoliert geübt zu werden. Dieser projektbasierte Aufbau sorgt dafür, dass am Ende nicht nur einzelne Techniken bekannt sind, sondern ein vollständiges, selbst weiterentwickeltes Programm entstanden ist. Übungsaufgaben mit steigendem Schwierigkeitsgrad begleiten den gesamten Kurs.

Der Kurs gliedert sich in die vier Themenblöcke Grundlagen, objektorientierte Programmierung, Datenverarbeitung und Fehlermanagement, ergänzt um einen durchgehenden Praxisteil mit einem eigenen Softwareprojekt. Der Umfang ist so bemessen, dass jeder Block ausreichend Zeit für eigenständiges Programmieren bietet, bevor der nächste Block darauf aufbaut. Konkrete Termin- und Taktungsangaben sind beim jeweiligen Anbieter zu erfragen.

Der Kurs schließt in der Regel mit einem trägerinternen Zertifikat ab; je nach Anbieter ist zusätzlich eine Abschlussprüfung vorgesehen, in der die grundlegenden Python- und Softwareentwicklungskenntnisse nachgewiesen werden. Eine herstellerseitige Programmiersprachen-Zertifizierung ist damit nicht verbunden.

Python zählt zu den meistgenutzten Programmiersprachen im beruflichen Umfeld, gerade weil sie sich für sehr unterschiedliche Aufgaben eignet - von einfachen Automatisierungsskripten bis zu komplexen Datenverarbeitungspipelines. Dieser Kurs vermittelt die Grundlagen, mit denen sich diese Vielseitigkeit tatsächlich nutzen lässt, statt bei oberflächlichem Syntaxwissen stehen zu bleiben. Besonders die Kombination aus objektorientierter Programmierung und systematischem Fehlermanagement macht einen praktischen Unterschied: Wer Code von Anfang an modular aufbaut und Fehler kontrolliert statt zufällig behandelt, schreibt Programme, die auch bei wachsendem Umfang wartbar bleiben - eine Fähigkeit, die in der realen Softwareentwicklung deutlich mehr zählt als reines Sprachwissen. Für den beruflichen Einstieg oder Wechsel in die Softwareentwicklung ist dieser Kurs damit ein solides Fundament: Er bereitet nicht auf eine einzelne, eng umrissene Aufgabe vor, sondern auf die grundlegenden Arbeitsweisen, die in nahezu jeder Python-basierten Entwicklungs-, Automatisierungs- oder Datenverarbeitungsaufgabe wiederkehren.