Scratch
Scratch ist eine grafische objektorientierte Programmiersprache, mit der Schülerinnen und Schüler sehr schnell und einfach eigene Animationen, interaktive Geschichten, Spiele und vieles mehr programmieren können. Bei einer grafischen Programmiersprache werden die Befehle (Blöcke) durch grafische Elemente definiert. Das Skript ist mit einem Objekt verbunden, inScratch sind dies meist Figuren.
Im HELDI-Kurs werden alle Module einer objektorientierten Sprache an zahlreichen Beispielen erklärt: Sequenzen, Schleife, Bedingungen, Verzweigungen, Variablen und Operatoren. Beschrieben wird auch wie man eigene Figuren und Bühnen-bilder zeichnen kann, Musik macht, Gespräche führen kann und eigene Blöcke und Listen erstellen kann.
Die Programmierkenntnisse werden vertieft, indem zahlreiche Spiele programmiert werden. Beim „Autonom fahrenden Auto“ werden zunächst Fahrzeug und Rennstrecke gezeichnet. Das Fahrzeug kann mit seinen zwei runden Sensoren erkennen, ob es sich auf der Strecke befindet.
Alter: Klassenstufe 7
mBot2
Der mBot2 wurde entwickelt, um Schüler/-innen einen interaktiven und vielseitigen Unterricht zu ermöglichen mit der neuartigen Steuereinheit, dem Makeblock Education CyberPi.
Hochpräzise Encoder-Motoren, ein robustes Chassis, eine hohe Akkuleistung (2500 mAh) und ein neu entwickeltes Sensorsystem (Gyrosensor, Wegmessung) machen den mBot 2 zu einer hochwertigen Lösung für die gesamte Sekundarstufe.
Mit einem breiten Niveauspektrum ist der mBot2 sowohl für den Einstieg in die Welt der Informatik, Robotik und Naturwissen-schaft, als auch für projektorientiertes Arbeiten von Technik- enthusiasten geeignet.
Der mBot2 verfügt über die nächste Generation des Ultraschallsensors, der die Umgebungsbeleuchtung einbezieht, und den Quad-RGB-Sensor, der 4 Farbsensoren gleichzeitig verwendet, um Farben zu erkennen und Linien zu folgen. Dies verleiht ihm eine genauere Leistung und Konsistenz.
Was kann das Herzstück des mBot 2 – der CyberPi?
CyberPi ist ein leistungsstarker und vielseitiger Mikrocontroller für den Bildungsbereich. Seine integrierten Sensoren, das Vollfarb-display und die Wi-Fi-Kommunikationsmöglich-keiten ermöglichen eine Vielzahl von Anwendungen zu Lehrplanthemen für Informatik, Robotik, Data Science und Künstliche Intelligenz, in Verbindung mit anderen Lehrplanbereichen wie Mathematik, Physik usw.
- Farbbildschirm zur Anzeige von Daten, Bildern und anderen Informationen
- mehrere eingebaute Sensoren
- integrierter Speicher und Betriebssystem ermöglicht es, bis zu 8 Programme im Controller zu
speichern und zu verwalten
- das eingebaute WIFI-Modul ermöglicht eine drahtlose Kommunikation
Makeblock Educations mBlock5 Software (verfügbar für PC, Tabletund Browser) ist mit Windows, MacOS, Linux und Chromebook kompatibel. Sie ermöglicht blockbasierte Programmierung auf der Basis von Scratch 3.0. Die Konvertierungsmöglichkeit in die Programmiersprache Python bietet zusätzlich die Möglichkeit der textuellen Programmierung.
Im HELDI-Projekt werden Aufbau, Soft- und Hardwareausführlich beschrieben und an Beispielen gezeigt.
Bei der Hardwarewerden der CyberPi,alle Sensoren, Anschlüsse für weitere externe Sensoren und Antriebe erklärt.
Im Softwareteil werden die wesentlichen Inhalte der grafischen Programmierung, mit der auf Scratch basierenden mblock-Software so erklärt,dass Programme erstelltund vom Computer auf den mBot2 hochgeladen werden können. Die Module Ereignisse, Sequenzen, Schleifen, Bedingungen,Vergleichen, Konstanten, Operatoren, Variablen und Funktionen werden behandelt. Praktische Anwendungen, wie Hindernis ausweichen, Farbe erkennen, Linie folgen, Rasen mit Hindernissen mähen, siehe unten und Figuren fahren.
Durch Anbauten lässt sich der mBot2 für größere Projekte einsetzen, z.B. Mülltrennung. Metall und Kunststoff sind in dem Projekt durch Klötze unterschiedlicher Farbe dargestellt. Der Roboter sucht sich mit seinem Ultraschallsensor selbstständig die Klötze unterschiedlicher Farbe, legt diese auf ein Förderband, das bei Annäherung selbstständig startet. Auf dem Förderband werden dann mit Farbsensoren die unterschiedlichen Farben erkannt und getrennt.
Das hybride Unterrichtsmaterial wurde im Rahmen des Projektes HELDI erstellt. Die Finanzierung erfolgte durch die HELDELE Stiftung. Schulen können diese Unterlagen nutzen, wenn Sie mit der Heldele Stiftung einen entsprechenden Vertrag abschließen.
Alter: Klassenstufe 8 & 9
