Claude Code – Programmieren mit KI
Inhalte:
Teil 1 – Grundlagen und zentrale Kompetenzen
Einführung und Einrichtung
- Was ist Claude Code? Architektur und Einordnung im Vergleich zu anderen KI-gestützten Programmierwerkzeugen
- Installation, Authentifizierung und Konfiguration der Arbeitsumgebung
- Grundlagen der Kommandozeile (CLI): Parameter, Betriebsmodi und Konfigurationsdateien (settings.json, .claude/)
- Die verschiedenen Claude-Modellvarianten verstehen und gezielt einsetzen
Effektives Prompting für Programmieraufgaben
- Präzise Aufgabenbeschreibungen formulieren statt ungenauer Anweisungen
- Kontext bereitstellen: Dateiverweise, Struktur der Codebasis und Rahmenbedingungen
- Schrittweise Verbesserung von Ergebnissen durch iterative Anpassungen und Folgeanweisungen
Skills und Werkzeugnutzung
- Integrierte Werkzeuge: read_file, write_file, bash, search, browser
- Wie Claude entscheidet, welches Werkzeug wann eingesetzt wird
- Berechtigungen für Werkzeuge erteilen und einschränken
- Eigene Werkzeugdefinitionen und Schnittstellenbeschreibungen (Schemas) erstellen
Kontextfenster verwalten – Grundlagen
- Token-Budgets und Begrenzungen des Kontextfensters verstehen
- Inhalte des Kontextfensters: System-Prompts, Gesprächsverlauf und Werkzeugausgaben
- Strategien zur effizienten Kontextnutzung: Zusammenfassungen und gezielte Auswahl relevanter Dateien
- Token-Verbrauch mithilfe von /usage auswerten und interpretieren
Teil 2 – Agentenbasierte Workflows und Multi-Agenten-Systeme
Autonome KI-Agenten – Grundlagen
- Was macht Claude Code zu einem agentenbasierten Werkzeug? Planung, Werkzeugnutzung und selbstständige Fehlerkorrektur
- Der Agentenzyklus: Beobachten → Planen → Handeln → Überprüfen
- Wann ist der autonome Modus sinnvoll, wann der interaktive Modus?
- Risiken und Grenzen: Was autonome Agenten sicher leisten können und wo ihre Grenzen liegen
- Berechtigungsmodelle und Steuerung über –allowedTools und –disallowedTools
Hauptagenten und Subagenten
- Architektur und Zusammenspiel von koordinierendem Hauptagenten und spezialisierten Subagenten
- Wie der Hauptagent Aufgaben an Subagenten delegiert
- Subagenten durch Aufrufe des Task-Werkzeugs starten
- Kommunikationsmuster: strukturierte Ausgaben, gemeinsam genutzte Zustände und Übergabeprotokolle
- Fehlerbehandlung: Umgang mit fehlgeschlagenen Aufgaben und Endlosschleifen von Subagenten
MCP – Model Context Protocol
- Was ist MCP und welche Bedeutung hat es für die Erweiterbarkeit von KI-Systemen?
- Architektur von MCP-Servern: Ressourcen, Werkzeuge und Prompts
- Claude Code mit lokalen und entfernten MCP-Servern verbinden
- Einen eigenen MCP-Server mit Node.js oder Python entwickeln
- Sicherheitsaspekte bei der Integration von MCP
Agenten-Frameworks und Integrationen
- Überblick und Vergleich ausgewählter Agenten-Frameworks: LangChain, LlamaIndex, AutoGen und CrewAI im Vergleich zu den nativen Claude-Code-Agenten
- Claude Code ohne interaktive Benutzeroberfläche über ein SDK nutzen (@anthropic-ai/claude-code, npm-Paket)
- Claude-Code-Agenten in CI/CD-Pipelines integrieren (GitHub Actions, GitLab CI)
- Agenten über Webhooks und ereignisgesteuerte Architekturen starten
Teil 3 – Fortgeschrittene Konzepte, Best Practices und produktiver Einsatz
Erweitertes Kontextmanagement
- Kontext über mehrere Sitzungen hinweg erhalten: CLAUDE.md als dauerhafter Projektspeicher
- Strukturierte Methoden zur Wissensverwaltung: Arbeitsnotizen, Aufgabenprotokolle und Entscheidungsdokumentationen
- Umfangreiche Ausgabeketten von Werkzeugen komprimieren
- Risiken durch manipulierte oder irreführende Kontextinformationen (Context Poisoning) erkennen und reduzieren
- Parallele Agentenkontexte: Abwägung zwischen isolierter Verarbeitung und gemeinsam genutzten Zuständen
Sicherheit, Vertrauenswürdigkeit und Schutzmaßnahmen
- Risiken durch Prompt Injection in agentenbasierten Prozessen
- Sandboxing: Docker, Netzwerkbeschränkungen und Zugriffsbeschränkungen auf das Dateisystem
- Prinzip der minimal erforderlichen Berechtigungen (Least Privilege)
- Audit-Protokollierung und menschliche Kontroll- und Freigabepunkte (Human-in-the-Loop)
- Sicherer Umgang mit sensiblen Daten: Zugangsdaten, personenbezogene Informationen und geheime Schlüssel
Bewährte Vorgehensweisen (Best Practices)
- Große Codebasen so strukturieren, dass Claude Code effizient damit arbeiten kann
- Wirksame Projektanweisungen in CLAUDE.md erstellen
- Zusammenarbeit im Team: gemeinsame Konfigurationen, Prompt-Bibliotheken und verbindliche Prüf- und Freigabeprozesse
- Kostenmanagement: gebündelte Verarbeitung (Batching), Caching und Strategien zur Modellauswahl
- Fehleranalyse bei Agenten: Werkzeugaufrufe nachvollziehen und wiederkehrende Fehlerschleifen untersuchen
- Agentenbasierte Workflows testen: Reproduzierbarkeit, simulierte Komponenten (Mocking) und systematische Evaluierungsverfahren
Abschlussprojekt und Zusammenfassung
- Praxisprojekt (Capstone): Die Teilnehmenden konzipieren und implementieren in Teams einen vollständigen agentenbasierten Workflow zur Lösung einer realistischen Softwareentwicklungsaufgabe, beispielsweise:
- Automatische Erkennung und Klassifizierung von Softwarefehlern (Bug Triage)
- KI-gestützte Fehlerbehebung
- Automatisierte Durchführung von Tests
- Erstellung eines Pull Requests (PR) zur Überprüfung und Übernahme der Änderungen
- Präsentation der Projektergebnisse und gegenseitiges Feedback (Peer Review)
- Fragen, Diskussion und Abschluss