Software Engineering Grundlagen mit Python – Kurs

Programmieren zu können und Software professionell zu entwickeln sind zwei unterschiedliche Fähigkeiten - dieser Kurs setzt genau an dieser Lücke an. Statt Python-Syntax von Grund auf zu erklären, vertieft die Weiterbildung objektorientierte Programmierung, skalierbare Datenmodellierung, Versionskontrolle mit Git und grundlegende Software-Engineering-Praktiken wie lesbaren Code, Fehlerbehandlung und einfache Tests. Die Inhalte richten sich an Personen, die bereits erste Programmiererfahrung mitbringen und diese in Richtung professioneller, teamfähiger Softwareentwicklung ausbauen möchten. Python dient dabei durchgehend als gemeinsame Sprache, an der sich alle vier Themenfelder konkret nachvollziehen lassen, statt Konzepte nur abstrakt zu beschreiben.

Die vier Modulblöcke führen von der objektorientierten Programmierung über Datenmodellierung und Versionskontrolle bis zu allgemeinen Software-Engineering-Praktiken für professionelle Projekte. Modul 1 vertieft die objektorientierte Programmierung als Grundlage professionellen Softwaredesigns.

• Klassen, Objekte und Instanzattribute als Bausteine objektorientierter Programme
• Vererbung zur Wiederverwendung und Erweiterung bestehender Klassen
• Polymorphismus für flexible, austauschbare Programmteile
• Kapselung und der Umgang mit der Sichtbarkeit von Attributen und Methoden
• Zusammenspiel mehrerer Klassen in einem gemeinsamen Programmentwurf
• Refactoring bestehenden Codes hin zu einer saubereren Objektstruktur

Modul 2 behandelt Datenmodellierung als Grundlage effizienter und wartbarer Softwareprojekte.

• Grundprinzipien effizienter Datenstrukturierung für Softwareprojekte
• Entwurf skalierbarer Datenmodelle für wachsende Anwendungen
• Abbildung realer Sachverhalte in Klassen- und Datenstrukturen
• Zusammenhang zwischen Datenmodell und späterer Performance einer Anwendung
• Dokumentation von Datenmodellen für andere Entwicklerinnen und Entwickler
• Anpassung bestehender Datenmodelle bei sich ändernden Anforderungen

Modul 3 vermittelt die Versionskontrolle mit Git als Grundlage teamorientierter Entwicklung.

• Grundkonzepte von Commits, Branches und Repositories
• Branching- und Merging-Strategien für parallele Entwicklungsstränge
• Dokumentation von Änderungen über aussagekräftige Commit-Nachrichten
• Nachvollziehbarkeit von Entwicklungsständen über die Versionshistorie
• Organisation teamorientierter Workflows mit Git
• Umgang mit Merge-Konflikten in gemeinsam genutzten Repositories

Modul 4 fasst allgemeine Software-Engineering-Praktiken zusammen, die professionelle von rein funktionierendem Code unterscheiden.

• Grundprinzipien lesbaren und wartbaren Codes
• Aufbau nachvollziehbarer Modul- und Paketstrukturen in Python
• Fehler- und Ausnahmebehandlung für robuste Programme
• Einfache Tests zur Absicherung einzelner Funktionen
• Dokumentation von Code für Nachvollziehbarkeit im Team
• Abgrenzung sauberen Codes von technisch verschuldeten Lösungen

Im Praxisteil setzen die Teilnehmenden ein eigenes Beispielprojekt um, das alle vier Module zu einem durchgehenden Ergebnis verbindet.

• Entwurf einer Klassenstruktur für ein eigenes Beispielprojekt
• Umsetzung von Vererbung und Polymorphismus im Beispielprojekt
• Modellierung der zugehörigen Datenstrukturen
• Aufbau eines Git-Repositories für das Beispielprojekt
• Arbeit mit Branches für einzelne Funktionsbausteine
• Zusammenführen paralleler Entwicklungsstränge per Merge
• Auflösen eines bewusst herbeigeführten Merge-Konflikts
• Einbau einer Fehlerbehandlung für fehlerhafte Eingaben
• Schreiben einfacher Tests für zentrale Funktionen des Projekts
• Refactoring eines bestehenden Codeausschnitts nach Objektprinzipien
• Dokumentation von Klassen, Methoden und Datenmodell
• Vorstellung des fertigen Projekts inklusive Versionshistorie

Die vier Module sind so angeordnet, dass zunächst die Objektorientierung als gedankliches Grundgerüst steht, bevor Datenmodellierung, Versionskontrolle und allgemeine Engineering-Praktiken hinzukommen - jeweils an Beispielen, die über einzelne, isolierte Übungen hinausgehen. Am Ende der Weiterbildung können die Teilnehmenden nicht nur funktionierenden Python-Code schreiben, sondern ihn auch so strukturieren, versionieren und dokumentieren, wie es in professionellen Softwareteams erwartet wird.

Die Weiterbildung richtet sich an Personen mit erster Programmiererfahrung, die diese systematisch in Richtung professioneller Softwareentwicklung ausbauen möchten.

• Quereinsteiger/innen mit Grundkenntnissen in Python oder einer anderen Programmiersprache
• Fachkräfte, die von einfachen Skripten zu strukturierten Softwareprojekten wechseln möchten
• Mitarbeitende aus IT-nahen Bereichen mit Interesse an professioneller Entwicklungspraxis
• Personen, die sich auf Aufgaben in kleinen Entwicklungsteams vorbereiten möchten

Die vier Module wechseln zwischen kurzen konzeptionellen Einführungen und unmittelbarer Umsetzung im eigenen Code, statt Theorie über längere Strecken isoliert zu vermitteln. Objektorientierung, Datenmodellierung, Git und allgemeine Engineering-Praktiken fließen im Praxisteil in ein gemeinsames Beispielprojekt ein, an dem sich der Lernfortschritt konkret ablesen lässt. Der Umgang mit Git wird dabei von Beginn an in die Projektarbeit eingebunden, statt als isoliertes Zusatzthema behandelt zu werden.

Der Kurs gliedert sich in vier inhaltlich aufeinander aufbauende Module von der objektorientierten Programmierung bis zu allgemeinen Software-Engineering-Praktiken, ergänzt um ein durchgehendes Praxisprojekt. Der zeitliche Schwerpunkt liegt zu Beginn auf der Vertiefung objektorientierter Konzepte und verschiebt sich im weiteren Verlauf zunehmend auf die eigenständige Projektarbeit.

Die Weiterbildung schließt mit einem Trägerzertifikat sowie einer Abschlussprüfung ab, die die erworbenen Kenntnisse in objektorientierter Programmierung, Datenmodellierung, Versionskontrolle und Software-Engineering-Grundlagen dokumentiert. Es handelt sich um eine anbieterseitige Bestätigung, nicht um eine herstellerseitige Zertifizierungsprüfung.

Wer bereits programmieren kann, aber noch keine strukturierten Softwareprojekte im Team umgesetzt hat, stößt beim Einstieg in professionelle Entwicklungsteams häufig auf Lücken bei Objektorientierung, Datenmodellierung oder Versionskontrolle. Dieser Kurs schließt genau diese Lücken, statt bei den Grundlagen der Programmiersprache selbst anzusetzen. Der besondere Mehrwert liegt darin, dass die vier Themenfelder nicht isoliert bleiben, sondern im Praxisteil an einem gemeinsamen Projekt zusammengeführt werden - von der ersten Klasse über das Datenmodell bis zur versionierten, getesteten und dokumentierten Codebasis.Für die berufliche Praxis eröffnet das den Einstieg in Aufgaben, die über einzelne Skripte hinausgehen, etwa die Mitarbeit an gemeinsam gepflegten Softwareprojekten, die Übernahme von Verantwortung für Datenmodelle oder die aktive Teilnahme an teamorientierten Entwicklungs-Workflows mit Git. Auch der Wechsel von einer fachfremden Tätigkeit in eine Entwicklerrolle wird dadurch greifbarer, weil das im Kurs entstandene Praxisprojekt als konkreter Nachweis der eigenen Arbeitsweise dienen kann - inklusive nachvollziehbarer Versionshistorie und Dokumentation.