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Pythonkurs für Ingenieur:innen




Aktueller Stand (10. November 2020)


Der Pythonkurs findet dieses Semester als wöchentliche Online-Veranstaltung jeweils Montags 16:40 bis 18:10 Uhr über die Plattform BigBlueButton statt. Die aktuellen Raumlinks befinden sich im Kurs-Pad (https://yopad.eu/p/tud-pythonkurs...).

Die Einschreibung erfolgt über den OPAL-Kurs. Zusätzlich zu den wöchentlich 90min Online-Präsenz ist eine Selbstlernphase von ca. 60-90min zur Beschäftigung mit den Screencasts, dem Quiz und dem Beginn der Übungsaufgaben dringend zu empfehlen.

Das aktuelle Material wird vor der jeweiligen Kurseinheit in OPAL veröffentlicht. Das inhaltlich weitesgehend identische Material des kompletten letzten Semester-Kurses ist über das Navigationsmenü (links) zugänglich.

Im Kurs können leider nur eine schriftliche Teilnahmebestätigung, aber keine CreditPoints erworben werden. Siehe zu dieser Problematik auch die Position zu Informatikausbildung im Grundstudium.

Für aktuelle Informationen rund um den Pythonkurs bzw. verwandte Themen, wie gelegentliche Stellenausschreibungen etc. ist die Mailingliste tud-python zu empfehlen.


Für konkrete Fragen steht der Organisator des Kurses zur Verfügung.

Inhalt des Kurses:

  • Einführung
  • Symbolisch und numerisch Rechnen
  • 2D und 3D Visualisierung
  • Grundlagen der Objektorientierung
  • Einfache GUI-Programmierung
  • Datenverarbeitung und -analyse
  • Parallelisierung und schnelle Numerik
  • Kommunikation mit externer Hardware




Was ist Python?
Python ist eine Programmiersprache, genauer: eine interpretierte Skriptsprache. Python wurde so entworfen, dass

  • es leicht zu lernen ist

  • gut lesbare und verständliche Programme entstehen

  • prozedurale, objektorientierte und funktionale Programmiertechniken unterstützt

  • man damit sehr viele Arten von Problemen schnell und intuitiv lösen kann.


Zusätzlich zur Python-Standardbibliothek gibt es viele hochwertige freie Zusatzmodule, u.a. für wissenschaftliche Anwendungen. Damit kann man Aufgaben erledigen und Probleme lösen, für die man sonst Spezialprogramme wie Matlab, Maple oder Labview bräuchte. Das spart Einarbeitungsaufwand und Lizenzkosten.

Warum Python?
Ich möchte kein Softwareentwickler werden. Warum sollte ich Python trotzdem lernen?
1. Weil man damit auch "rechnen" kann. Den Pythoninterpreter kann man im interaktiven Modus als sehr mächtigen Taschenrechner benutzen - quasi wie die Konsole von Matlab oder Maple.

2. Weil es oft Sinn macht (kleine) Programme zu schreiben. Berechnungen lassen sich so besser dokumentieren und automatisieren. Oder etwas allgemeiner: Wissenschaftliches Arbeiten besteht zum großen Teil aus Datenverarbeitung. Eine Programmiersprache wie Python zu beherrschen kann dabei sehr helfen.

Siehe auch: Plädoyer für Python (Erschienen in der BAR-News Nr. 63, Zeitschrift des FSR Elektrotechnik) oder "[10 Reasons for Python in Research]".

Ich kann doch schon C und Java, warum denn noch Python?
C und Java haben ihre Berechtigung, bieten aber bei weitem nicht die breite Unterstützung für wissenschaftliche und technische Aufgabenstellungen.

Zielgruppe
Studierende (bevorzugt im Hauptstudium) und Mitarbeiter*innen der TU-Dresden mit Interesse an Python als Werkzeug zur Lösung wissenschaftlicher und technischer Problemstellungen.

Inhalte: numerische und symbolische Berechnungen, Simulation, 2D- und 3D-Visualisierung, GUI, Parallelisierung.

Voraussetzungen
Es wird kein Kurs für Programmier-Anfänger. Grundlegende Programmiererfahrung (z.B. in C, Java, Matlab, etc.) setzen wir voraus. Konkret heißt das, folgende Begriffe sollten klar sein: Schleife, Fallunterscheidung, Variable, Datentyp, Funktion, Rückgabewert, array.
Die im Kurs behandelten Themen bauen zum Teil auf Inhalten aus Mathematik und Physik auf (Ingenieur-Grundstudiums-Niveau) auf.
Python-Kenntnisse werden nicht vorausgesetzt.

Siehe auch Position zu Informatikausbildung im Grundstudium

Organisator(en)
aktuell: Carsten Knoll (Fakultät EuI, Kontakt)

in vergangegen Semestern:
Dr. Ines Gubsch (Fakultät MW)
Carsten Knoll (Fakultät EuI)
Christoph Statz (Fakultät EuI)
Sebastian Voigt (Fakultät MW)


Warum heißt der Kurs "... für Ingenieur*innen"?
Zum WiSe 2017/18 hat sich der Organisator entschlossen, das generische Maskulinum im Kurs-Titel durch eine geschlechterneutrale Bezeichnung zu ersetzen. Die Motivation dazu ist in einem persönlichen Blog-Beitrag dargelegt.


Weitere Informationen / Links / Literatur
Python selbst eignet sich sehr gut für den Einstieg in die Programmierung. Der Kurs hat nur eine andere Zielgruppe. Einstiegs-Material gibt es zum Beispiel hier (weitere Hinweise willkommen):
Das offizielle englische Tutorial
Interaktive Einstiegslektionen.
Kompakte Übersicht zur Python-Syntax ("learnXinYminutes").
über 800 Aufgaben in verschiedenen Schwierigkeitsstufen


Weiterführende Informationen zu Python mit vielen Links (allerdings etwas veraltet): siehe hier.

Hinweis

Der aktuelle Organisator des Kurses ist aktives Mitglied in der Hochschulgruppe für Freie Software und Freies Wissen (FSFW Dresden) .
 
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