Vorlesungen – [JOGU]StINe

Kompetenzseminar: Eine Einführung in Linux, Bash, Python und LaTex

Dozent:innen: Dr. Daniel Kunkel
Kurzname: 08.110.092
Kurs-Nr.: 08.110.092
Kurstyp: Seminar

Voraussetzungen / Organisatorisches

Zielgruppe
Die Zielgruppe dieses Kurses sind Studentinnen und Studenten nach dem zweiten Semester im BSc Meteorologie, die keine oder kaum Kenntnisse haben im Umgang mit Linux, der Kommandozeilen-Umgebung, sowie python und LaTeX. Die hier vermittelten Grundkenntnisse sollen als Basis dienen für Computer-gestützte Übungen und Praktika im weiteren Verlauf des Studiums. Dies betrifft BSc-Vorlesungen wie Atmosphärische Thermodynamik, Statistik und Numerik. 

Organisatorisches zum geplanten zeitlichen Ablauf
Die Veranstaltung wird als Blockkurs an sieben Tagen zwischen dem 04.10. und 12.10.2022 stattfinden. Jeder dieser Tage wird vier Unterrichtseinheiten umfassen, so dass der Kurs am Ende einer Vorlesung mit 2 SWS entspricht. 
Da der Kurs während der zweiten Anmeldephase schon läuft, melden Sie sich bitte in der ersten Anmeldephase für den Kurs an. Eine Anmeldung in der zweiten Anmeldephase ist ebenfalls möglich. Dafür ist es ausreichend vor Beginn des Seminars eine Mail an den Dozenten zu schreiben.

Anwesenheitspflicht

Aktive Teilnahme
Das Seminar wird durch Aktive Teilnahme bestanden. Das Seminar wird ausschließlich am Computer durchgeführt, abwechselnd durch Erläuterungen von Funktionalitäten und dem Bearbeiten von kleinen Aufgaben. Das Bearbeiten der Aufgaben wird als Aktive Teilnahme am Kurs anerkannt. 

Digitale Lehre

Derzeit ist geplant, dass der Kurs in Präsenz im Computerraum des IPAs stattfindet (Raum 538).

Empfohlene Literatur

Einsteigerliteratur findet man oftmals frei verfügbar im Internet. Hier seien die openbooks des Rheinwerks-Verlag genannt, die vor allem als Nachschlagewerke dienen können:

python: 
[url=http://openbook.rheinwerk-verlag.de/python/]http://openbook.rheinwerk-verlag.de/python/
https://www.johnny-lin.com/pyintro/[/url]  (A Hands-On Introduction to Using Python in the Atmospheric and Oceanic Sciences, Johnny Wei-Bing Lin)

Linux: 
http://openbook.rheinwerk-verlag.de/linux/ 
http://openbook.rheinwerk-verlag.de/unix_guru/

bash: 
http://openbook.rheinwerk-verlag.de/shell_programmierung/

Inhalt

In diesem Computerpraktikum soll ein erster Einblick in Linux und vor allem den Umgang mit der Linux Konsole gegeben werden. Diese Umgebung ist für gewöhnlich die Standardumgebung sobald man auf einem Großrechner eines Rechenzentrums, wie zum Beispiel MOGON2 an der JGU, arbeitet. Anhand der Skriptsprache bash werden grundlegende Eigenschaften und Funktionen zur Arbeit mit Daten unter Linux besprochen. Es werden Kommandozeilenprogramme vorgestellt, die es erlauben Textdateien, aber auch große Datenmengen, die zum Beispiel im netCDF, grib oder hdf5 Format vorliegen, zu bearbeiten. Solche Datenformate sind in den Atmosphärenwissenschaften weit verbreitet, um zum Beispiel Daten aus Klima- und Wettervorhersagemodellen oder auch Reanalyse- und Satellitendaten zu speichern. Der zweite Teil des Kurses besteht aus einer Einführung in die Programmiersprache python. Der dritte Teil umfasst das Vermitteln erster Kenntnisse des Software-Pakets LaTeX zur Nutzung des Textsatzsystems TeX.

Inhalt
Einführung in Linux und die bash shell (12 h)
bash im Alltag (4 h)
bash als Skriptsprache (4 h)
Prozesssteuerung in der bash (2 h)
netCDF Dateien und die Kommandozeile (2 h)

Einführung in python in der Conda Umgebungen (12 h)
Conda-Installation, Einführung in python (4 h)
Datenverarbeitung (3 h)
Einfache Datenvisualisierung (3 h)
netCDF Datenverarbeitung (2 h)

Einführung in das Textsatzsystem TeX und das Softwarepaket LaTeX (4 h)

Zusätzliche Informationen

Die Kurssprache ist Deutsch. 

Termine

Datum (Wochentag) Zeit Ort
04.10.2022 (Dienstag) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
04.10.2022 (Dienstag) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)
05.10.2022 (Mittwoch) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)
05.10.2022 (Mittwoch) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
06.10.2022 (Donnerstag) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)
06.10.2022 (Donnerstag) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
07.10.2022 (Freitag) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
07.10.2022 (Freitag) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)
10.10.2022 (Montag) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
10.10.2022 (Montag) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)
11.10.2022 (Dienstag) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)
11.10.2022 (Dienstag) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
12.10.2022 (Mittwoch) 12:30 - 14:00 SR 538 (05-112)
12.10.2022 (Mittwoch) 10:00 - 11:30 SR 538 (05-112)