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Ein Modellauto bauen und mit dem Raspberry Pi steuern

Ein Bericht von Lilian, Selina und Charlotte aus der Jahrgansstufe 10 des Hölderlin Gymnasiums Heidelberg


Wir nutzen sie ständig, überall und mit einer Selbstverständlichkeit, wie sie vor 50 Jahren noch unvorstellbar war: Die Technik. Smartphones, Laptops, PC, Playstation und Co. sind aus dem Leben der meisten Jugendlichen kaum weg zu denken. Jugendliche wachsen mit technischen Geräten auf und sehen sie als 'Standartausrüstung' an. Die Frage, ob man denn überhaupt ein Handy habe, ist überflüssig. Natürlich! Wer denn nicht? Wenn man jedoch fragt, wie genau das verwendete Gerät funktioniert, bekommt man unwissendes Schweigen. Von der Funktionsweise oder Programmierung ganz zu schweigen. Als sogenannte „Digitale Natives“ kennen wir uns mit der Benutzung technischer Geräte bestens aus, Fragen stellen wir keine. Um diese Unwissenheit zu beheben und die kindliche Neugierde zu wecken, sind im Unterricht besonders praktische Projekte sehr beliebt. Unser Lehrer entschied sich hierbei für den Bau eines Modellautos mit einem Raspberry Pi, wovon in der Tat bereits zu Beginn alle begeistert waren. 

Zunächst wurde uns das theoretische Basiswissen vermittelt. Computerbestandteile, Schaltungen, Datenübertragung und Binärcode sind voraussetzend um eigenständig den Raspberry Pi zu programmieren und mit den restlichen Komponenten korrekt zu verbinden. So wurden aus ahnungslosen Konsumenten langsam Jugendliche, die begannen ansatzweise zu verstehen, wie etwas funktioniert, das in etwa die Hälfte ihres Lebens ausmacht. Mit unserem nun bestehenden Vorwissen kam anschließend die praktische Arbeit. Es begann der Bau der Karosserie mit der dazugehörigen Planung und dem Skizzieren, um unser handwerkliches und organisatorisches Geschick auf die Probe zu stellen. Ohne größere Probleme sägten, leimten und schraubten wir das Gehäuse zusammen. Gegen Ende wandten sich die ersten Schüler dem anspruchsvolleren Teil der Aufgabe zu, der Programmierung. Es gab gewisse Anforderungen, die zu erfüllen waren. Das Modellauto musste grundlegend einmal gerade aus, zurück und nach rechts und links fahren können. Zusätzlich sollte das Auto ein Quadrat, einen Kreis, eine Spirale und einen Slalom fahren können. Die oftmals nicht einfachen Aufgaben erforderten logisches Denken und Verständnis und wurden via Scratch verwirklicht. Wir verwendeten Scratch, da es ein sehr einfach zu benutzendes Programm ist und somit auch Schüler ohne viele Vorkenntnisse einigermaßen problemlos damit zurecht kamen. Jene Aufgaben waren jedoch auch die größte Herausforderung, da man sie ausschließlich lösen konnte, wenn man die Funktion der einzelnen Pins des Raspberry Pi verstanden hatte. Zur erfolgreichen Bewältigung dieses Projekts muss also etappenweise gearbeitet werden, da man auf zuvor angeeignetes Wissen baut. Jeder einzelne Schritt muss verstanden werden um den folgenden auszuführen. Und ein technisches Verständnis aufzubauen, war immerhin der Grundgedanke. Dass umfassende Computer und Technik Kenntnisse natürlich nicht im Laufe eines einzigen Projektes erworben werden können, versteht sich aufgrund der Komplexität des betreffenden Themengebiets von selbst. Jedoch berichten einige SchülerInnen von einer zunehmenden Sicherheit im Umgang mit Technik. Der Ablauf diverser Operationen im Inneren eines Computer sei nun viel verständlicher. Für ein Schulhalbjahr ein gutes Ergebnis, das nicht durch reines auswendig lernen und theoretische Gedankengänge erworben wurde, sondern durch selbständiges Arbeiten und entdeckerischen Ehrgeiz. Computergrundwissen und Verständnis für die täglich vor unserer Nase ablaufenden Prozesse ist in dem technischen Zeitalter enorm wichtig. Schulen sind Bildungsanstalten in denen Wissen vermittelt wird - wieso also nicht etwas vermitteln, das Grundlage unserer modernen Gesellschaft ist und das auf eine etwas modernere Art und Weise?

Wie möchten uns in diesem Sinne bei der Hopp Foundation für die finanzielle Unterstützung bedanken, welche dieses Projekt erst ermöglicht hat.

Lilian, Selina und Charlotte

 

 

 

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