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Programmieren mit Python: Kursgliederung

Tag 1 (Montag) Vormittag (9:00 - 12:30 Uhr)

Vorstellung & Organisatorisches (15-20 min)

• Vorstellung SoftEd, Trainer, Seminarbegleitung
• Ausblick auf die Seminarinhalte
• Vorstellungsrunde Teilnehmer, Präsens und Online
• Ablauf, Pausen, Mittagessen etc.

Einführung in die Programmiersprache Python (45-60 min)

• Einführung in die Arbeitsumgebung für den Kurs
• Verwendung des Interpreters (Interactive Modus)
  • Aufruf
  • Interaktives Testen von Code
  • Python als Taschenrechner
  • Erweiterte interaktive Umgebungen (IPython, Jupyter)
• Genereller Aufbau eines Programms
  • Hallo, Welt!
  • Ein kurzes, aber komplettes Kommandozeilenprogramm
  • Syntaxelemente von Python (Ausdrücke, Anweisungen, Operatoren, Trennzeichen, Einrückung usw.)
• Grundlegende Datentypen und Operationen
  • Integer und mathematische Operatoren
  • Fließkommazahlen (Floats)
  • Strings
• Kontrollstrukturen und Vergleichsoperatoren
  • Branching (Verzweigung): if / elif / else und match
  • Loops (Schleifen): for und while
  • Funktionen: def und return

Warum Python? (15 min)

Was macht Python besonders und unterscheidet es von anderen Programmiersprachen?

Anwendungsbereiche von Python

• als "Skriptsprache"
• für Desktop- und Webanwendungen
• für Scientific Computing und Data Science
• für Machine Learning
• als Bindeglied zwischen Komponenten und Bibliotheken in anderen Sprachen
• Für Embedded Programming (MicroPython)

Kaffee/Teepause (20 min)

Erweiterte Grundlagen in Python

Erweiterte Datentypen: Container (45 min)

• Listen
• Tupel
• Dictionary
• Sets

Übungsaufgaben

String-Operation und String-Formatierung und Ausgabe (45 min)

• Escape-Sequenzen, Single-, Double- und Triple-Quotes und Klammerung
• Stringvergleiche und Testen auf Substrings
• Strings zusammenfügen, auftrennen und slicen
• Uppercase, Lowercase, Capitalization, Stripping, usw.
• String-Formatierung und Formatstrings

Übungsaufgaben

Mittagspause (12:30 - 13:30 Uhr)

Tag 1 (Montag) Nachmittag (13:30 Uhr - 17:00 Uhr)

Zugriff auf Dateisystem (Teil 1) (20 min)

• Öffnen und Lesen von Dateien
• Ganzen Dateiinhalt einlesen
• Textdateien zeilenweise einlesen
• Textzeilen in Datenfelder zerlegen

Fehlerbehandlung in Python (45-60 min)

• Was sind Exceptions?
• Abfangen von Fehlern
• Eigene Fehler erzeugen
• Eigene Exceptions definieren und benutzen

Übungsaufgaben

Objektorientierung in Python (45-60 min)

• Allgemeiner Einblick in die Objektstruktur in Python
• Definieren von Klassen
• Erzeugen von Objekten
• Vererbung
• Spezialmethoden von Objekten ("Dunder methods")

Kaffee-/Teepause (20 min)

Übungsaufgaben

Tipps und Tricks im täglichen Umgang mit Python (10-20 min)

Zusammenfassung, Fragen, Lösungen usw.

Tag 2 (Dienstag) Vormittag (9:00 - 12:30 Uhr)

Rekapitulierung der Inhalte vom Vortag und Fragen (20-30 min)

Module in Python (45-60 min)

• Importieren, verwenden von Modulen
• Allgemeiner Umgang mit dem Packet Manager PIP
• Eigene Module definieren
• Module und Pakete (`Packages')
• Der Standardmodulsuchpfad (sys.path)
• Relative Importe

Kaffee-/Teepause (20 min)

Zugriff auf das Dateisystem (Teil 2)

• Öffnen, Lesen und Schreiben von Dateien
• Text- und Binärdaten
• Text-Encodings
• Lesen und Schreiben von Daten im JSON Format
• Fehlerbehandlung und Context Manager (with-Statement)
• Dateiordner auflisten und durchsuchen

Übungsaufgaben

Datenbankzugriff mit Sqlite3

Übungsaufgaben

Mittagspause (12:30 - 13:30 Uhr)

Tag 2 (Dienstag) Nachmittag (13:30 Uhr - 17:00 Uhr)

Entwicklung eines HTML-Crawlers (60-90 min)

Kaffee-/Teepause (20 min)

Zusammenfassung, Fragen, Lösungen usw. (30 min)

Best Practices (30 min)

• Code Style
• Verwendung von Dekoratoren (falls Zeit)