Modul 2, "Python-Grundlagen", vermittelt ein grundlegendes Verständnis der wichtigsten Programmierkonzepte in Python. Die Lernenden befassen sich zunächst mit den Kontrollflussmechanismen und beherrschen bedingte Anweisungen (if, else, elif), um Entscheidungen innerhalb ihrer Programme zu ermöglichen. Anschließend erforschen sie Schleifen (for, while), um sich wiederholende Aufgaben effizient zu erledigen und Daten zu iterieren. Durch praktische Übungen und Programmieraufgaben werden die Lernenden praktische Erfahrungen in der Anwendung dieser Konzepte sammeln. Das Modul betont auch die Bedeutung von organisierten Daten und stellt Listen als grundlegende Datenstruktur für die Speicherung und Bearbeitung von geordneten Informationssequenzen vor. Die Lernenden erfahren, wie sie Listenelemente erstellen, ändern und darauf zugreifen können, und erhalten so eine solide Grundlage für die Verwaltung von Daten in ihren Python-Programmen. Am Ende dieses Moduls werden die Lernenden in der Lage sein, Python-Code zu schreiben, der logisch und effizient ausgeführt wird und sowohl Kontrollflussstrukturen als auch grundlegende Datenorganisationstechniken enthält.

Modul 3 untersucht die Kernkonzepte von Funktionen und Modulen in Python und vermittelt den Lernenden die Fähigkeiten, wiederverwendbaren, organisierten und effizienten Code zu schreiben. Zunächst werden Funktionen als grundlegende Bausteine eines jeden Python-Programms vorgestellt, ihre Syntax erklärt und die Lernenden angeleitet, ihre erste Funktion zu schreiben. Das Modul baut dann auf dieser Grundlage auf, indem es Klassen als Blaupausen für Objekte erforscht und zeigt, wie man sie definiert und instanziiert. Das DRY-Prinzip (Don't Repeat Yourself) wird hervorgehoben, wobei die Bedeutung der Wiederverwendbarkeit von Code hervorgehoben wird und wie Funktionen dies erreichen. Die Lernenden werden auch mit den in Python eingebauten Funktionen vertraut gemacht und nehmen an praktischen Übungen teil, um ihr Verständnis zu festigen. Im weiteren Verlauf des Moduls wird die praktische Anwendung von Funktionen untersucht, einschließlich der Definition von Argumenten, Rückgabewerten und bewährten Verfahren zum Schreiben effizienter und lesbarer Funktionen. Die Lernenden sammeln Erfahrungen bei der Erstellung benutzerdefinierter Klassen mit Attributen und Methoden und wenden diese Konzepte in Programmierübungen an. Das Modul fordert die Lernenden dann auf, wie Programmierer zu denken, indem sie reale Probleme in kleinere, überschaubare Funktionen zerlegen und so die Modularität und die Organisation des Codes fördern. Schließlich erweitert das Modul den Werkzeugkasten der Lernenden, indem es eingebaute und externe Module vorstellt und erklärt, wie man sie effektiv importiert und einsetzt. Die Lernenden lernen beliebte Bibliotheken für verschiedene Aufgaben kennen und erwerben Kenntnisse in der Verwaltung von Paketen mit pip, dem Python-Paketinstallationsprogramm. Das Modul endet mit einer praktischen Aufgabe, bei der die Lernenden ihr eigenes Modul erstellen und so ihr umfassendes Verständnis der behandelten Konzepte unter Beweis stellen.

Dieses Modul bietet eine umfassende Einführung in Datenstrukturen in Python und konzentriert sich auf deren praktische Anwendung in realen Szenarien. Die Lernenden lernen grundlegende Datenstrukturen wie Listen, Wörterbücher und Mengen kennen und verstehen ihre einzigartigen Eigenschaften und Anwendungsfälle. Anhand praktischer Übungen und anschaulicher Beispiele entwickeln sie die Fähigkeit, Datenstrukturen für verschiedene Programmieraufgaben auszuwählen, zu erstellen, zu manipulieren und zu optimieren. Das Modul befasst sich auch mit Algorithmen, insbesondere mit dem Sortieren und Suchen, und zeigt, wie diese mit Datenstrukturen interagieren, um Probleme effizient zu lösen. Am Ende dieses Moduls werden die Lernenden in der Lage sein, Datenstrukturen zu nutzen, um Informationen in ihren Python-Programmen effektiv zu organisieren, zu verwalten und zu verarbeiten.

Dieses Modul erforscht die entscheidenden Fähigkeiten der Fehlersuche und -behandlung in Python. Die Lernenden werden zunächst die Natur von Ausnahmen verstehen, diese lästigen roten Fahnen, die Probleme im Code signalisieren. Sie werden häufige Python-Ausnahmen erforschen und lernen, deren Ursachen zu identifizieren und Lösungen zu implementieren. Das Modul führt dann in eine Vielzahl von Debugging-Techniken ein, von der Einfachheit von Druckanweisungen bis hin zu den Möglichkeiten interaktiver Debugger. Die Lernenden sammeln praktische Erfahrungen mit diesen Werkzeugen, indem sie durch den Code schreiten, Variablen untersuchen und Fehler aufspüren. Das Konzept der Ausnahmebehandlung wird dann entmystifiziert, wobei der try-except-Block im Mittelpunkt steht. Anhand von Beispielen aus der Praxis wird gezeigt, wie man Fehler anständig behandelt und Programmabstürze verhindert. Schließlich betont das Modul einen systematischen Ansatz zur Fehlersuche und leitet die Lernenden an, effektive Code-Detektive zu werden. Sie werden lernen, Fehlermeldungen zu analysieren, Online-Ressourcen zu nutzen und Strategien zu übernehmen, die von erfahrenen Entwicklern verwendet werden.

Dieses Modul bietet eine wichtige Einführung in Softwaretests und Versionskontrolle, die für jeden angehenden Python-Entwickler unerlässlich sind. Die Lernenden werden zunächst in die Welt der Unit-Tests eintauchen und deren Bedeutung für die Gewährleistung der Codequalität und die Reduzierung von Fehlern verstehen. Sie werden das pytest-Framework erkunden und lernen, wie man Tests effektiv schreibt und ausführt. Das Modul verlagert dann den Schwerpunkt auf die Versionskontrolle mit Git und zeigt den Lernenden, wie sie Änderungen verfolgen, nahtlos zusammenarbeiten und ihre Codebasis effizient verwalten können. Schließlich werden die Lernenden dieses Wissen anwenden, um ein professionelles Portfolio auf GitHub zu erstellen und ihre Fähigkeiten und Projekte potenziellen Arbeitgebern zu präsentieren. Dieses Modul legt den Schwerpunkt auf praktisches Lernen durch Demos, Aktivitäten und praktische Übungen, um sicherzustellen, dass die Lernenden ein solides Verständnis für diese grundlegenden Konzepte erlangen.