OOP-Einstieg: Objektorientierte Programmierung mit Python

Diese Weiterbildung führt Schritt für Schritt von den Grundlagen der Programmierung zur objektorientierten Programmierung und mündet in einer praxisnahen Umsetzung mit Python. Wer bislang noch keine oder nur wenig Programmiererfahrung mitbringt, baut hier systematisch Wissen auf: von Variablen und Kontrollstrukturen über Datenbankgrundlagen und UML bis zu Klassen, Vererbung und Polymorphie in Python. Der Kurs bereitet zusätzlich auf die international anerkannten Python-Institut-Zertifizierungen PCEP und PCAP vor und kann darüber hinaus als Grundlage für die Externenprüfung zum Fachinformatiker für Daten- und Prozessanalyse genutzt werden.

Der erste Modulblock vermittelt das Basiswissen der Programmierung unabhängig von einer konkreten Sprache. Hier geht es darum, ein grundlegendes Verständnis dafür zu entwickeln, wie Software überhaupt entsteht und welche Bausteine dafür nötig sind.

• Überblick über Programmierparadigmen: imperativ, deklarativ, prozedural und funktional
• Grundlegende Sprachelemente und deren Zusammenspiel
• Umgang mit Variablen und Datentypen
• Zugriff auf das Dateisystem und Verarbeitung von Dateien
• Einsatz von Kontrollstrukturen wie Schleifen und Verzweigungen
• Erstellung einfacher Benutzeroberflächen

Der zweite Modulblock widmet sich der objektorientierten Programmierung als eigenständigem Denkmodell. Im Zentrum steht die Frage, wie sich reale Sachverhalte in Objekten und Klassen abbilden lassen und welche Vorteile dieser Ansatz gegenüber rein prozeduralem Programmieren bietet.

• Prinzip der Objektorientierung und Abgrenzung zu anderen Programmierkonzepten
• Arbeiten mit Objekten, Klassen, Datentypen und Methoden
• Vererbung und Polymorphie als zentrale Konzepte der Objektorientierung
• Statische und dynamische Klassifizierung sowie Persistenz von Objekten
• Aufbau von Modulen und Softwarearchitektur
• Anwendung gängiger Entwurfsmuster in objektorientierten Systemen

Der dritte Modulblock behandelt Datenbankgrundlagen, die für jede datengetriebene Anwendung notwendig sind. Teilnehmende lernen, wie Daten strukturiert modelliert und redundanzarm abgelegt werden.

• Erstellung eines ER-Modells zur Abbildung realer Datenstrukturen
• Übertragung des ER-Modells in ein relationales Datenbankmodell
• Anwendung der Normalformen zur Vermeidung von Datenredundanzen
• Dokumentation von Softwareentwicklungsprozessen mit UML
• Zusammenspiel von Datenbankdesign und objektorientierter Anwendungsentwicklung

Der vierte, umfangreichste Modulblock überträgt das erarbeitete Wissen konkret in die Sprache Python und bereitet gezielt auf die Zertifizierungsprüfungen des Python-Instituts vor. Von den Python-Grundlagen bis zu fortgeschrittenen Konzepten wird hier praktisch programmiert.

• Logik, Struktur und Syntax von Python im Detail
• Python-Literale: Zahlen, Zeichenfolgen und boolesche Werte
• Operatoren in Python und deren Anwendung auf unterschiedliche Datentypen
• Ein- und Ausgabeoperationen sowie Kontrollflussmechanismen (if, else, elif, for, while)
• Arbeiten mit Python-Datensammlungen: Listen, Tupel, Wörterbücher, Zeichenfolgen
• Definition, Aufruf und Rückgabewerte eigener Funktionen
• Ausnahmebehandlung mit try, except und finally
• Arbeiten mit Modulen, Paketen und dem Paketmanager PIP
• Zeichenkodierung und Zeichenfolgenverarbeitung in Python
• Generatoren, Iteratoren und Closures als fortgeschrittene Sprachmittel
• Dateiverarbeitung und Nutzung der Python-Standardbibliothek
• Objektorientierte Programmierung konkret in Python: Klassen, Objekte, Attribute, Methoden

Wer den Kurs im Rahmen der Externenregelung zum Fachinformatiker für Daten- und Prozessanalyse absolviert, orientiert sich zusätzlich am bundeseinheitlichen Rahmenlehrplan dieses anerkannten Ausbildungsberufs. Dazu gehören neben den Programmiergrundlagen in Python auch Datenbankdesign mit SQL, Grundlagen der Netzwerktechnik und IT-Sicherheit, Linux in Netzwerken sowie kaufmännische Inhalte wie Wirtschafts- und Sozialkunde oder Rechnungswesen. Diese nachträgliche berufliche Qualifizierung ermöglicht es erfahrenen Praktikerinnen und Praktikern, bei Vorliegen der formalen Voraussetzungen einen anerkannten Berufsabschluss nachzuholen, ohne eine reguläre Ausbildung zu durchlaufen. Der praktische Anteil zieht sich durch alle Modulblöcke: Programmierübungen werden direkt am Rechner umgesetzt, kleinere Python-Skripte entstehen begleitend zu den einzelnen Themenblöcken, und die objektorientierten Konzepte werden in eigenen Klassenentwürfen angewendet. So entsteht am Ende ein belastbares Grundverständnis, das sowohl für eine Zertifizierungsprüfung als auch für den direkten Einstieg in Entwicklerteams trägt.

Die Weiterbildung richtet sich an Personen, die neu in die Programmierung und Softwareentwicklung einsteigen oder ihr bisheriges Wissen strukturiert vertiefen möchten. Sie eignet sich für unterschiedliche berufliche Ausgangslagen, solange grundlegendes Interesse an Technik und Logik vorhanden ist.

• Angehende Programmierer:innen und Softwareentwickler:innen ohne oder mit geringer Vorerfahrung
• Arbeitsuchende, die sich beruflich in Richtung IT neu orientieren möchten
• Quer- und Wiedereinsteigende sowie Hochschulabgänger:innen mit oder ohne Abschluss
• Personen mit Interesse an einer Externenprüfung zum Fachinformatiker für Daten- und Prozessanalyse
• IT-interessierte Arbeitsuchende, die konkret in die Softwareentwicklung einsteigen möchten

Der Kurs baut die Inhalte konsequent aufeinander auf: Vom sprachunabhängigen Grundverständnis der Programmierung geht es über die Konzepte der Objektorientierung und Datenbankgrundlagen bis zur konkreten Umsetzung in Python. Theoretische Konzepte werden direkt im Anschluss praktisch am Code erprobt, sodass abstrakte Begriffe wie Vererbung oder Polymorphie an eigenen kleinen Programmen greifbar werden. Die Vorbereitung auf die Python-Institut-Prüfungen PCEP und PCAP ist in die späteren Kursabschnitte eingebettet und umfasst Übungsaufgaben im Prüfungsformat.

Der Kurs findet im Combined-Learning-Format statt und kombiniert damit Online-Lerneinheiten mit begleitetem Präsenz- beziehungsweise Live-Unterricht. Er wird überwiegend in Vollzeit durchgeführt, sodass sich Teilnehmende über den gesamten Zeitraum intensiv mit der Programmierung und den Python-Inhalten auseinandersetzen können. Der modulare Aufbau erlaubt es, den Wissensstand von den Grundlagen bis zu fortgeschrittenen Python-Konzepten kontinuierlich zu erweitern.

Am Ende des Kurses steht ein trägerinternes Zertifikat über die Teilnahme. Darüber hinaus bereitet die Weiterbildung gezielt auf die beiden anerkannten Zertifizierungen des Python-Instituts vor: PCEP – Certified Entry-Level Python Programmer und PCAP – Certified Associate Python Programmer. Wer die Weiterbildung im Rahmen der Externenregelung nutzt, bereitet sich zusätzlich auf die Externenprüfung zum Fachinformatiker für Daten- und Prozessanalyse bei der zuständigen Industrie- und Handelskammer vor; die individuelle Zulassung zu dieser Prüfung ist eigenständig bei der Kammer zu beantragen.

Wer in die Softwareentwicklung einsteigen möchte, steht oft vor der Frage, womit überhaupt begonnen werden soll: mit einer konkreten Programmiersprache oder mit dem grundlegenden Verständnis, wie Software strukturiert wird. Dieser Kurs beantwortet die Frage, indem er beides verbindet – erst das sprachunabhängige Fundament, dann die konsequente Umsetzung in Python als einer der meistgenutzten Sprachen überhaupt. Besonders wertvoll ist die Verzahnung von objektorientierter Programmierung mit Datenbankgrundlagen und UML. Wer versteht, wie Klassen und Objekte zusammenspielen, wie Daten in einem ER-Modell abgebildet werden und wie sich Entwicklungsprozesse dokumentieren lassen, verfügt über ein Fundament, das über die reine Syntax einer Sprache hinausgeht und in vielen Entwicklerpositionen gefragt ist. Die Vorbereitung auf die Python-Institut-Zertifizierungen PCEP und PCAP liefert zudem einen objektiven, extern anerkannten Nachweis der erworbenen Kenntnisse – ein Pluspunkt gegenüber rein trägerinternen Nachweisen. Wer den Weg über die Externenprüfung zum Fachinformatiker für Daten- und Prozessanalyse geht, erwirbt darüber hinaus einen vollwertigen, staatlich anerkannten Berufsabschluss, ohne eine reguläre Ausbildung durchlaufen zu müssen.