«Handwerk digital – Robotik im Werken»
Wenn ein Kaugummi-Automat entsteht, wird Hightech handfest - Werkunterricht und Informatik spannen zusammen.
Beschreibung
Die Schülerinnen und Schüler bauen und programmieren verschiedene Maschinen oder Automaten und verwirklichen dabei ihre eigenen Ideen. Durch die vertiefte handwerkliche Auseinandersetzung steht der Computer nie für sich alleine da. Er ist immer eingebettet in ein Projekt, an dessen Anfang eine Idee und am Ende ein Produkt steht.
Herzstück ist die PGLU-Experimentierplatine, an welche Motoren, Fühler LEDs und weiteres angeschlossen werden können. Für die Programmierung steht eine intuitive und leicht verständliche grafische Sprache zur Verfügung. Mit den drei Beispielprojekten «Selbstfahrendes Auto», «Lasershow» und «Kaugummiautomat» ist ein Einstieg auch für Lehrpersonen mit wenig Erfahrung im Programmieren möglich.
Die Lernumgebung wurde für eine einfache und flexible Handhabung optimiert. So müssen z.B. keine Programme installiert werden und es kann in Teams programmiert werden. PGLU ist vom Programmiervorgehen her vergleichbar mit Scratch, es bietet sich an für das Technische Gestalten mit Arduino.
- Mögliche Aufgabenstellungen
Die drei Beispielprojekte «Selbstfahrendes Auto», «Lasershow» und «Kaugummiautomat» sind als Bausätze erhältlich und können von den Schülerinnen und Schülern beliebig erweitert werden.
Ein Beispiel:
- Baue und programmiere ein Fahrzeug, das auf seiner Fahrt Hindernisse erkennt und diesen ausweicht.
- Erweiterung I: Befestige einen Besen am Heck des Fahrzeugs und lasse es den Boden systematisch reinigen.
- Erweiterung II: Montiere 2 LEDs auf das Fahrzeug und programmiere sie so, dass sie blinkend die Fahrrichtung anzeigen
- Mögliche Reflexionsfragen
- Wo finden wir ähnliche Prinzipien im Alltag?
- Wie hängen Funktion und Ästhetik zusammen?
Materialien für den Unterricht
PGLU (Prozessorgesteuerte Lernumgebung)
Die Werkmaterialien, Baupläne, Platine und Programmierumgebung können bei pglu.ch bezogen werden.
Hinweis: Diese Unterrichtsidee ist mit relativ hohen Kosten verbunden, vor allem weil die Platinen nicht wieder verwendet werden können.
Materialien für die Unterrichtsvorbereitung
Beispiele
Die Beispiele wurden von Rolf Beck, Projektinitiant, zur Verfügung gestellt und zeigen vielfältige, kreative und eigenständige Umsetzungsideen von Schülerinnen und Schülern.
Lehrplan 21
- Medien und Informatik - 2.2
- Die Schülerinnen und Schüler können einfache Problemstellungen analysieren, mögliche Lösungsverfahren beschreiben und in Programmen umsetzen.