Python für Kids (eBook)

Programmieren lernen ohne Vorkenntnisse

Hans-Georg Schumann (Autor)

eBook Download: EPUB

2022 | 1. Auflage
336 Seiten
MITP Verlags GmbH & Co. KG
978-3-7475-0621-9 (ISBN)

Infos

• Kinderleicht programmieren lernen anhand vieler Spiele
• Einführung in die objektorientierte Programmierung
• Mit allen Programmbeispielen und Lösungen der Aufgaben zum Download

Die Programmiersprache Python ist so beliebt, weil sie klar strukturiert, modern und leistungsstark ist.

Hans-Georg Schumann zeigt dir in diesem Buch, wie leicht man mit Python Ideen in Programme umsetzen kann. Du lernst anhand vieler kleiner und zwei großer Spiele, einfache Programme zu schreiben, und verstehst schnell, was es mit Schleifen, Klassen, Verzweigungen und Funktionen auf sich hat. Auch die objektorientierte Programmierung kommt nicht zu kurz.

Außerdem lernst du das Spiele-Modul Pygame kennen, das die grafische Darstellung deines Programms verbessert. Schritt für Schritt wirst du zum Spieleprogrammierer und erstellst mithilfe dieses Buches zwei komplette Spiele.

Viele Fragen und Aufgaben am Ende der Kapitel bringen Tüftel-Spaß und verfestigen das Gelernte im Nu.

Im Anhang wird die Installation von Python erklärt und es gibt eine Checkliste für die Fehlersuche.

Aus dem Inhalt:

• Mit Python loslegen und erste Programme zum Laufen bringen
• Ein kleines Lotto-Glücksspiel programmieren
• Mit Klassen, Kapselung und Vererbung eigene Monster erschaffen und dabei objektorientiert programmieren
• Fenster mit Buttons und Menüs gestalten und dabei Tkinter einsetzen
• Ein Diagnose- und Therapie-Spiel: »Wie geht es dir heute?«
• Die Turtle-Methoden: Grafik in Python einsetzen
• Eine Figur animieren und über ein Spielfeld bewegen
• Mit Pygame ein Krabbeltier zum Leben erwecken
• Das Spiel »Wanzenjagd« programmieren und die Zeit stoppen
• Im Dodger-Spiel erreichte Punkte zählen
• Inklusive Anhang zur Installation und Fehlersuche
• Für Python 3.8 und 3.9

Zum Download unter www.mitp.de/0619: Alle Projekt-Dateien und die Lösungen zu den Fragen und Aufgaben

Ab 12 Jahre, aber auch für Erwachsene, die eine wirklich einfache Einführung suchen

Systemvoraussetzungen: ab Windows 7

Hans-Georg Schumann war Informatik- und Mathematiklehrer an einer Gesamtschule. Er hat viele erfolgreiche Bücher in der mitp-Buchreihe »... für Kids« geschrieben.

Textauszug

Einleitung

Python​ – wer denkt da nicht an eine Schlange? Eine, die zwar nicht giftig ist, aber einem sämtliche Knochen brechen und die Luft abschnüren kann. Du weißt natürlich, dass es hier bei Python um eine Programmiersprache geht.

Python wurde Anfang der 1990er-Jahre entwickelt. Der Name dieser Sprache geht jedoch nicht auf die gleichnamige Schlange zurück, sondern auf eine Truppe von englischen Komikern namens »Monthy Python«, die vor allem in den 70er-Jahren mit ihren skurrilen Filmen erfolgreich war (unter anderem mit »Das Leben des Brian«).

Natürlich hat Python viel von anderen Programmiersprachen übernommen. Sie hat sich einen Namen gemacht, weil sie als leicht erlernbar und übersichtlich gilt. In diesem Buch geht es um die bereits dritte Version von Python, die aktuell auch die neueste (und vielseitigste) ist.

Was heißt eigentlich Programmieren?

Wenn du aufschreibst, was ein Computer tun soll, nennt man das Programmieren​. Das Tolle daran ist, dass du selbst bestimmen kannst, was getan werden soll. Lässt du dein Programm laufen, macht der Computer die Sachen, die du ausgeheckt hast. Natürlich wird er dann dein Zimmer nicht aufräumen und dir auch keine Tasse Kakao ans Bett bringen. Aber beherrschst du erst mal das Programmieren, kannst du den Computer sozusagen nach deiner Pfeife tanzen lassen.

Allerdings passiert es gerade beim Programmieren, dass der Computer nicht so will, wie du es gerne hättest. Meistens ist das ein Fehler im Programm. Das Problem kann aber auch irgendwo anders im Computer oder im Betriebssystem liegen. Das Dumme bei Fehlern ist, dass sie sich gern so gut verstecken, dass die Suche danach schon manchen Programmierer zur Verzweiflung gebracht hat.

Vielleicht hast du nun trotzdem Lust bekommen, das Programmieren zu erlernen. Dann brauchst du ja nur noch eine passende Entwicklungsumgebung​, und schon kann’s losgehen.

Was ist eine Entwicklungsumgebung?

Um ein Programm zu erstellen, musst du erst einmal etwas eintippen. Das ist wie bei einem Brief oder einer Geschichte, die man schreibt. Das Textprogramm dafür kann sehr einfach sein, weil es ja nicht auf eine besondere Schrift oder Darstellung ankommt wie bei einem Brief oder einem Referat. So etwas wird Editor​ genannt.

Ist das Programm eingetippt, kann es der Computer nicht einfach lesen und ausführen. Jetzt muss es so übersetzt werden, dass der PC versteht, was du von ihm willst. Weil er aber eine ganz andere Sprache spricht als du, muss ein Dolmetscher her.

Du programmierst in einer Sprache, die du verstehst, und der Dolmetscher übersetzt es so, dass es dem Computer verständlich wird. So etwas heißt dann Compiler​ oder Interpreter​.

Python bietet solche Dolmetscher gleich für mehrere Betriebssysteme. Dein Computer kann also ein Windows-PC oder ein Linux-PC sein, ein Macintosh oder irgendein anderes Computersystem. Ein und dasselbe Python-Programm kann so (eventuell mit kleinen Abweichungen) auf jedem beliebigen Computer funktionieren.

Schließlich müssen Programme getestet, überarbeitet, verbessert, wieder getestet und weiterentwickelt werden. Dazu gibt es noch einige zusätzliche Hilfen. Daraus wird dann ein ganzes System, die Entwicklungsumgebung.

Warum gerade Python?

Leider kannst du nicht so programmieren, wie dir der Schnabel gewachsen ist. Eine Programmiersprache​ muss so aufgebaut sein, dass möglichst viele Menschen in möglichst vielen Ländern einheitlich damit umgehen können.

Weil in der ganzen Welt Leute zu finden sind, die wenigstens ein paar Brocken Englisch können, besteht auch fast jede Programmiersprache aus englischen Wörtern. Es gab auch immer mal Versuche, z.B. in Deutsch zu programmieren, aber meistens klingen die Wörter dort so künstlich, dass man lieber wieder aufs Englische zurückgreift.

Eigentlich ist es egal, welche Programmiersprache du benutzt. Am besten eine, die möglichst leicht zu erlernen ist. Wie du weißt, bekommst du es in diesem Buch mit der Programmiersprache Python zu tun, die mittlerweile sehr weit verbreitet ist. (Willst du mal in andere Sprachen hineinschnuppern, dann empfehle ich dir z.B. eines der anderen Kids-Bücher über C++ oder Java.)

Der Weg zum guten Programmierer kann ganz schön steinig sein. Nicht selten kommt es vor, dass man die Lust verliert, weil einfach gar nichts klappen will. Das Programm tut etwas ganz anderes, man kann den Fehler nicht finden und man fragt sich: Wozu soll ich eigentlich programmieren lernen, wo es doch schon genug Programme gibt?

Gute Programmierer werden immer gesucht, und dieser Bedarf wird weiter steigen. Und Python gehört dabei durchaus zu den erwünschten Sprachen. Wirklich gute Programmierer werden auch wirklich gut bezahlt. Es ist also nicht nur einen Versuch wert, es kann sich durchaus lohnen, das Programmieren in Python zu erlernen.

Die Entwicklungsumgebung

Um eine Entwicklungsumgebung für Python musst du dich nicht weiter kümmern, wenn dir eine einfache reicht. Die nämlich bekommst du kostenlos mit dem Python-Paket (sie heißt IDLE = »Integrated Development and Learning Environment«). Die werden wir hier ausgiebig benutzen.

Das komplette Paket kannst du dir von dieser Seite herunterladen:

https://www.python.org/

Dabei muss es nicht unbedingt die neueste Version sein. Dieses Buch bezieht sich auf Python 3 (aktuelle Versionen 3.8 oder 3.9).

Und was bietet dieses Buch?

Über eine ganze Reihe von Kapiteln verteilt lernst du

• das Basiswissen von Python kennen

• etwas über objektorientierte Programmierung

• mit Komponenten des Moduls tkinter zu arbeiten (das sind Bausteine, mit denen du dir viel Programmierarbeit sparen kannst)

• die grafischen Möglichkeiten von Python kennen

• etwas über den Umgang mit dem Spiele-Modul pygame

• wie man eigene Game- und Player-Klassen programmiert

Im Anhang gibt es dann noch zusätzliche Informationen und Hilfen, unter anderem über Installationen und den Umgang mit Fehlern.

Wie arbeite ich mit diesem Buch?

Grundsätzlich besteht dieses Buch aus einer Menge Text mit vielen Abbildungen dazwischen. Natürlich habe ich mich bemüht, alles so zuzubereiten, dass daraus lauter gut verdauliche Happen werden. Damit das Ganze noch genießbarer wird, gibt es zusätzlich noch einige Symbole, die ich dir hier gern erklären möchte:

Arbeitsschritte

• Wenn du dieses Zeichen siehst, heißt das: Es gibt etwas zu tun. Damit kommen wir beim Programmieren Schritt für Schritt einem neuen Ziel immer näher.

Grundsätzlich lernt man besser, wenn man einen Programmtext selbst eintippt oder ändert. Aber nicht immer hat man große Lust dazu. Deshalb gibt es alle Projekte im Buch auch als Download:

http://www.mitp.de/0619

Und hinter einem Programmierschritt findest du auch den jeweiligen Namen des Projekts oder einer Datei (z.B. → projekt1.py). Wenn du also das Projekt nicht selbst erstellen willst, kannst du stattdessen diese Datei laden (zu finden im Ordner Projekte).

Aufgaben

Am Ende eines Kapitels findest du jeweils eine Reihe von Fragen und Aufgaben. Diese Übungen sind nicht immer ganz einfach, aber sie helfen dir, noch besser zu programmieren. Lösungen zu den Aufgaben findest du in verschiedenen Formaten ebenfalls im Verzeichnis Projekte. Du kannst sie dir alle im Editor von Windows oder auch in deinem Textverarbeitungsprogramm anschauen. Oder du lässt sie dir ausdrucken und hast sie dann schwarz auf weiß, um sie neben deinen Computer zu legen. (Auch die Programme zu den Aufgaben liegen im Ordner Projekte.)

Notfälle

Vielleicht hast du irgendetwas falsch gemacht oder etwas vergessen. Oder es wird gerade knifflig. Dann fragst du dich, was du nun tun sollst. Bei diesem Symbol findest du eine Lösungsmöglichkeit. Notfalls kannst du aber auch ganz hinten im Anhang B nachschauen, wo ein paar Hinweise zur Pannenhilfe aufgeführt sind.

Wichtige Stellen im Buch

Hin und wieder findest du ein solch dickes Ausrufezeichen im Buch. Dann ist das eine Stelle, an der etwas besonders Wichtiges steht.

Expertenwissen

Wenn du ein solches »Wow« siehst, geht es um ausführlichere Informationen zu einem Thema.

Was brauchst du für dieses Buch?

Installiert wird Python mit einem Setup-Programm in ein Verzeichnis deiner Wahl, z.B. D:/Python. Dort solltest du später auch deine Python-Projekte unterbringen.

Die Beispielprogramme in diesem Buch gibt es alle als Download von der Homepage des Verlages, falls du mal keine Lust zum Abtippen hast:

http://www.mitp.de/0619

Und auch die Lösungen zu den Fragen und Aufgaben sind dort untergebracht (alles im Ordner Projekte).

Betriebssystem

Die meisten Computer arbeiten heute mit dem...

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 12.12.2022
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Mathematik / Informatik ► Informatik ► Programmiersprachen / -werkzeuge
• ISBN-10: 3-7475-0621-6 / 3747506216
• ISBN-13: 978-3-7475-0621-9 / 9783747506219