Python Grundlagen: Datenstrukturen & Algorithmen – Kurs

Dieser Kurs vermittelt einen praxisorientierten Einstieg in Python mit besonderem Fokus auf Datenstrukturen, Datenbankzugriff und algorithmisches Denken. Anders als reine Syntax-Einführungen legt die Weiterbildung von Beginn an Wert darauf, wie Daten in Python effizient organisiert, in SQL-Datenbanken verwaltet und mit geeigneten Algorithmen verarbeitet werden. Teilnehmende lernen die grundlegenden Python-Datenstrukturen Listen, Dictionaries, Sets und Tupel kennen, erarbeiten sich den sicheren Umgang mit SQL-Abfragen und deren Weiterverarbeitung in Python und erhalten eine fundierte Einführung in Sortier- und Suchalgorithmen samt Laufzeitkomplexität. Der Kurs richtet sich ausdrücklich auch an Personen ohne jegliche Programmiervorkenntnisse.

Der erste Themenblock behandelt das Datenbankmanagement und die Datenverarbeitung mit SQL. Teilnehmende lernen, wie strukturierte Daten in relationalen Datenbanken organisiert und effizient abgefragt werden.

• Grundlagen relationaler Datenbanken und struktureller Datenorganisation
• Verwaltung strukturierter Daten mittels SQL-Befehlen
• Formulierung und Optimierung von SQL-Abfragen
• Weiterverarbeitung von SQL-Abfrageergebnissen direkt in Python
• Verbindung zwischen Python-Skripten und Datenbanksystemen herstellen

Im zweiten Block stehen die grundlegenden Datenstrukturen von Python im Zentrum. Teilnehmende lernen, wie sich Daten je nach Anwendungsfall am effizientesten speichern und organisieren lassen.

• Listen: Aufbau, Indizierung und typische Operationen
• Dictionaries: Schlüssel-Wert-Paare und ihre praktischen Einsatzgebiete
• Sets: Eindeutigkeit von Elementen und Mengenoperationen
• Tupel: Unveränderlichkeit und sinnvolle Anwendungsfälle
• Auswahl der passenden Datenstruktur für eine gegebene Problemstellung

Der dritte Block führt in Algorithmen und deren Bewertung anhand der Laufzeitkomplexität ein. Teilnehmende erarbeiten sich ein grundlegendes Verständnis dafür, warum manche Lösungswege effizienter sind als andere.

• Grundlegende Sortieralgorithmen und ihre Funktionsweise
• Grundlegende Suchalgorithmen und ihre Anwendungsbereiche
• Verständnis der Laufzeitkomplexität und ihrer Notation
• Vergleich unterschiedlicher Algorithmen hinsichtlich Effizienz
• Erprobung der Algorithmen an realitätsnahen Beispielszenarien

Der vierte Block verbindet die vorherigen Themen zu einem zusammenhängenden Kompetenzerwerb, der Theorie und Praxis eng miteinander verknüpft. Teilnehmende wenden Datenstrukturen, SQL-Kenntnisse und Algorithmen gemeinsam auf konkrete Aufgabenstellungen an.

• Kombination von SQL-Datenzugriff mit Python-Datenstrukturen in einem Workflow
• Anwendung von Sortier- und Suchalgorithmen auf aus Datenbanken geladene Daten
• Aufbau kleiner Programme, die Datenverarbeitung und Algorithmik verbinden
• Fehlersuche und schrittweises Debuggen eigener Python-Skripte
• Nachvollziehen typischer Programmierlogik anhand konkreter Beispielaufgaben

Ergänzend dazu bearbeiten Teilnehmende praxisnahe Übungsaufgaben, die den gesamten Kursstoff schrittweise vertiefen und aufeinander aufbauen, sodass auch Personen ohne Vorerfahrung sicher mitkommen.

• Erste eigene Python-Skripte zur Datenverarbeitung schreiben
• Einfache SQL-Abfragen an Beispieldatenbanken formulieren
• Listen und Dictionaries zur Organisation von Beispieldaten einsetzen
• Sets zur Duplikatserkennung in Datensätzen anwenden
• Implementierung einfacher Sortierverfahren in Python nachvollziehen
• Implementierung einfacher Suchverfahren in Python nachvollziehen
• Laufzeitmessung und Vergleich unterschiedlicher Lösungsansätze
• Anwendung des Gelernten auf ein kleines, zusammenhängendes Übungsprojekt
• Schrittweise Steigerung des Schwierigkeitsgrads der Übungsaufgaben
• Wiederholung und Vertiefung zentraler Konzepte anhand neuer Beispiele
• Rückschau des eigenen Lernfortschritts anhand gelöster Aufgaben
• Vorbereitung auf weiterführende Programmierthemen durch solide Grundlagen

Der Kurs ist bewusst als Fundament angelegt: Wer diese Weiterbildung abschließt, verfügt nicht nur über Python-Grundkenntnisse, sondern versteht auch, wie Daten strukturiert gespeichert und mit welchen Algorithmen sie effizient verarbeitet werden — eine Basis, die für nahezu jede weiterführende Programmier- oder Datenanalyse-Tätigkeit relevant ist.

Der Kurs richtet sich an Arbeitssuchende, Quereinsteigende und Wiedereinsteigende, die sich beruflich in Richtung Softwareentwicklung oder Datenverarbeitung weiterqualifizieren möchten, sowie an Unternehmen, die ihre Mitarbeitenden gezielt in diesem Bereich weiterbilden wollen.

• Arbeitssuchende, die einen Einstieg in die IT-Branche suchen
• Quereinsteiger:innen ohne bisherige Programmiererfahrung
• Wiedereinsteiger:innen nach beruflicher Pause mit Interesse an Softwareentwicklung
• Mitarbeitende, die im Auftrag ihres Unternehmens gezielt weiterqualifiziert werden

Der Kurs findet im Hybrid-Learning-Format in Vollzeit statt und kombiniert Präsenz- oder Live-Online-Einheiten mit eigenständigen Übungsphasen. Dieses Format erlaubt es, neue Konzepte gemeinsam einzuführen und anschließend in eigenem Tempo an praktischen Aufgaben zu vertiefen. Da der Kurs ohne Programmiervorkenntnisse startet, wird jedes neue Konzept — von der ersten Codezeile bis zum vollständigen Algorithmus — schrittweise und nachvollziehbar aufgebaut.

Die Weiterbildung wird in Vollzeit im Hybrid-Learning-Format durchgeführt und umfasst vier aufeinander aufbauende Themenblöcke von SQL-Datenmanagement über Python-Datenstrukturen bis zu Algorithmen und deren praktischer Anwendung.

Der Kurs schließt mit einem Trägerzertifikat sowie einer Abschlussprüfung ab. Damit wird der erfolgreiche Kompetenzerwerb in Datenstrukturen, SQL und Algorithmen dokumentiert; es handelt sich um eine trägerinterne Qualifikation, kein staatliches Examen.

Der besondere Wert dieses Kurses liegt darin, dass er Programmieranfänger:innen nicht nur Syntax beibringt, sondern von Beginn an ein Verständnis für effiziente Datenorganisation und algorithmisches Denken vermittelt. Diese Kombination aus SQL, Datenstrukturen und Algorithmik bildet das eigentliche Fundament der Softwareentwicklung und geht damit deutlich über eine reine Python-Syntax-Einführung hinaus. Für Arbeitssuchende und Quereinsteiger:innen bedeutet dies einen realistischen, tragfähigen Einstieg in ein IT-nahes Berufsfeld: Statt isolierter Programmierübungen erarbeiten sich Teilnehmende ein Verständnis dafür, wie Daten in echten Anwendungen gespeichert, abgefragt und verarbeitet werden — Kenntnisse, die in nahezu jeder Softwareentwicklungs- oder Datenanalyse-Position gebraucht werden. Da der Kurs ohne Vorkenntnisse zugänglich ist, eignet er sich auch für Unternehmen, die Mitarbeitende ohne bisherigen IT-Hintergrund gezielt in Richtung Softwareentwicklung oder Datenverarbeitung weiterqualifizieren möchten. Die erworbenen Grundlagen in Datenstrukturen und Algorithmen bilden zudem eine solide Basis für den Übergang in vertiefende Programmier- oder Data-Science-Weiterbildungen. Gerade der frühe Kontakt mit Laufzeitkomplexität zahlt sich langfristig aus: Wer von Anfang an lernt, warum eine Suche in einer sortierten Liste schneller ist als in einer unsortierten, oder warum ein Dictionary für bestimmte Abfragen effizienter ist als eine Liste, entwickelt ein Gespür für sauberen, performanten Code — eine Denkweise, die weit über den konkreten Kursstoff hinaus in jeder späteren Programmiertätigkeit hilfreich bleibt und Teilnehmende von einem rein syntaktischen Verständnis von Python klar abhebt.