Python Programmierworkshop mit Übungen

Seminarziel

Das Ziel dieses Python Programmierworkshops ist es, den Teilnehmern eine umfassende Einführung in die Python-Programmierung zu bieten. Am Ende des Workshops werden die Teilnehmer in der Lage sein, Python-Anwendungen zu entwickeln und zu implementieren, die den Best Practices in der Programmierung entsprechen. 
 
Die Teilnehmer werden auch in der Lage sein, Anwendungen mit SQLite und SQLAlchemy zu programmieren und fortgeschrittene Python-Programmierungstechniken wie Generatoren und Dekoratoren anzuwenden. Der Workshop konzentriert sich auf praktische Übungen, um sicherzustellen, dass die Teilnehmer das Gelernte anwenden und ihre Programmierfähigkeiten verbessern können.

Inhalt

• Einführung in Python und Programmiergrundlagen
  • Vorstellung der Programmiersprache Python und ihrer Anwendungsbereiche
  • Installation und Einrichtung von Python (Version 3.x)
  • Die Python-Entwicklungsumgebung (IDE) und nützliche Tools
  • Erste Schritte: Python-Interpreter, Schreibweise, Variablen und Datentypen
  • Operatoren und Ausdrücke
  • Bedingungen (if-Statements) und Schleifen (for- und while-Schleifen)
  • Funktionen: Definition, Parameterübergabe und Rückgabewerte
  • Übung: Implementierung eines einfachen Programms, z.B. einer Taschenrechner-App
• Fortgeschrittene Konzepte und Datenstrukturen
  • Wiederholung der Grundlagen: Variablen, Datentypen, Schleifen und Bedingungen
  • Datenstrukturen: Listen, Tupel und Dictionaries
  • Funktionen: Default-Parameter, Variablen- und Argumenten-Scopes, Lambda-Funktionen
  • Modul-Import: Verwendung von Standard- und externen Modulen
  • Fehlerbehandlung mit try-except-Blöcken
  • Übung: Implementierung eines einfachen Spiels wie einem Hangman-Spiel oder Tic-Tac-Toe
• Objektorientierte Programmierung (OOP)
  • Grundlagen der OOP: Klassen, Objekte, Attribute und Methoden
  • Konstruktoren und Destruktoren
  • Vererbung und Polymorphismus
  • Klassenmethoden und Instanzmethoden
  • Private und geschützte Attribute und Methoden
  • Übung: Implementierung eines einfachen Projekts wie einem Bankkonto- oder Buchungsverwaltungssystem
• Fortgeschrittene Python-Konzepte und -Module
  • Multithreading und Multiprocessing
  • Arbeiten mit regulären Ausdrücken (Regex)
  • Datenbanken mit Python: SQLite und SQLAlchemy
  • Netzwerkprogrammierung mit Python: Sockets und Server-Client-Architekturen
  • Übung: Implementierung eines einfachen Projekts wie einem Chat-Programm oder einem Web-Scraper
• Datenanalyse und Data Science mit Python
  • Einführung in NumPy und Pandas
  • Daten-Handling und -Manipulation
  • Data Visualization mit Matplotlib
  • Machine Learning: Scikit-Learn und TensorFlow
  • Übung: Implementierung eines einfachen Projekts wie einer Datenanalyse- oder Machine-Learning-Anwendung
• Fortgeschrittene Python-Themen und Projektarbeit
  • Best Practices und Code-Qualität: Lesbarkeit, Kommentierung und Dokumentation
  • Performance-Optimierung und Profiling
  • Continuous Integration und Deployment (CI/CD) mit GitHub und Docker
  • Projektarbeit: Implementierung eines größeren Projekts mit Unterstützung des Trainers