Programmieren lernen ohne Vorkenntnisse - Eine Einführung für Studierende der Medizin (Winter 2024/25)

• Benutzung von RWTHjupyter
• Installation von Anaconda
• Kapitel 1
• Aufgabenblatt 1 (ipynb)
• Aufgabenblatt 1 Antworten (ipynb)
• Aufgabenblatt 1 Antworten (html)
• Kapitel 2
• Aufgabenblatt 2 (pdf)
• Aufgabenblatt 2 Antworten (ipynb)
• Aufgabenblatt 2 Antworten (html)
• Kapitel 3
• Aufgabenblatt 3 (ipynb)
• Aufgabenblatt 3 Antworten (ipynb)
• Aufgabenblatt 3 Antworten (html)
• Kapitel 4
• Aufgabenblatt 4 (ipynb)
• Aufgabenblatt 4 Antworten (ipynb)
• Aufgabenblatt 4 Antworten (html)
• Kapitel 5
• Aufgabenblatt 5 (ipynb)
• Aufgabenblatt 5 Antworten (ipynb)
• Aufgabenblatt 5 Antworten (html)
• Kapitel 6
• Aufgabenblatt 6 (ipynb)
• Kapitel 7
• Aufgabenblatt 7 (ipynb)

Grundlegende Programmierkenntnisse können den Umgang mit Daten aus Forschung und Praxis erheblich erleichtern. Statt Auswertungen immer wieder mühsam von Hand oder mit Tabellenkalkulationssoftware durchführen zu müssen, werden zeitraubende Arbeitsschritte einfach automatisiert und vom Computer selbstständig erledigt. Die hierfür erforderlichen Programmierkenntnisse können schnell und ohne Vorwissen aus dem informatischen Bereich erworben werden.

Dieser Kurs bietet eine praktisch motivierte, speziell auf die Belange von Medizinstudierenden zugeschnittene Einführung in die Computerprogrammierung, für die KEINERLEI Vorkenntnisse notwendig sind.

Vorlesungen zur Vermittlung von Grundlagen wechseln sich mit interaktiven „learning by doing“ Programmierbeispielen und Übungen ab. Im ersten Teil des Kurses werden anhand einfacher Fragestellungen die Grundlagen der Programmierung behandelt. Der zweite Teil des Kurses widmet sich Anwendungen, die häufig während einer Doktorarbeit oder im Rahmen der medizinischen Forschung anzutreffen sind. Dazu zählen die automatisierte Auswertung von Datentabellen, das Erstellen von Grafiken sowie einfache statistische Tests.

Im Rahmen dieser Anwendungen werden Daten-Beispiele aus Klinik und medizinischer Forschung betrachtet, sodass es den Teilnehmern erleichtert wird, die gelernten Fähigkeiten auf Fragestellungen im Rahmen eigener Projekte anzuwenden.

Der Kurs bietet eine Einführung in die kostenlos verfügbare Programmiersprache Python3 (www.python.org), die besonders leicht zu erlernen ist und sich breiter Nutzung erfreut.

1. Vorlesung: „Was sind Computerprogramme und wie schreibt man sie?” Übung: Einfache Beispiele für Computerprogramme, Ausgabe von Informationen auf dem Bildschirm.
2. Vorlesung: „Was sind häufige Fehlermeldungen und wie gehe ich mit ihnen um?“ Übung: Beispiele für wichtige Fehlertypen und deren Behebung.
3. Vorlesung: „Welche Typen von Daten kann der Computer verarbeiten und wie geht das?“ Übung: Einfache Beispiele zum Thema Datentypen, Ausführen einfacher Berechnungen am Beispiel von Körperoberfläche und Nierenfunktion, Handhabung von Tastatureingaben.
4. Vorlesung: „Welche Werkzeuge benötigt man um Aufgaben zu automatisieren?“ Übung: Fallunterscheidungen und wiederholtes Ausführen von Befehlen: Berechnen des BMIs und Stadien-Einteilung der Adipositas für eine große Patientenanzahl.
5. Vorlesung: „Wie kann ich testen, ob mein Programm funktioniert? Was für Fehler können passieren?“ Übung: Strategien zum systematischen Testen von Programmen.
6. Vorlesung: „Wie strukturiert man komplexe oder lange Computerprogramme?“ Übung: Verschiedene Arten ein- und dasselbe Programm zu schreiben.
7. Vorlesung: “Wie kann ich mit Datentabellen arbeiten?” Übung: Lesen und Erzeugen von Dateien, bearbeiten von Tabellen am Beispiel von Daten aus der Onkologie.
8. Vorlesung: „Wie kann ich einfache statistische Tests durchführen?“ Übung: Statistische Tests am Beispiel des Einflusses von Vitamin C auf das Zahnwachstum.
9. Vorlesung: „Wie erstellt man einfache Graphiken?“ Übung: Erzeugen und Speichern von X-Y-Plots, Boxplots, Scatterplots mit Datenbeispielen aus der Metabolismusforschung.
10. Vorlesung: „Wie rechne ich mit Datums- und Zeitangaben?" Übung: Auswertung und Visualisierung von Laborwert-Tabellen.
11. Vorlesung: „Wie kann man mit Fehlern umgehen, die während der Programmausführung auftreten?"
12. Vorlesung: „Wiederholung der wichtigen Konzepte und Programmierbeispiele."