Im Schuljahr 2017/2018 treten in Berlin neue Rahmenlehrpläne in Kraft. Für das Fach Informatik bedeutet dies, dass ein komplett neues Themenfeld hinzukommt – Physical Computing! Unsere Handys reagieren auf Neigung, das Auto misst den Abstand zur Wand und es wird automatisch ein Notruf abgesetzt, falls die allein lebende Seniorin nicht wie jeden Morgen beispielsweise die Kaffeemaschine einschaltet. Die physischen Geräte in unserer Umwelt denken scheinbar mit und erobern immer neue Einsatzgebiete. Möglich wird dies durch den Einsatz von Sensoren, Aktoren und Geräten mit eingebetteten Mikrocontrollern. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Möglichkeiten und Grenzen dieser elektronischen Geräte untersuchen und praktisch erproben. Der Fachbereich Informatik hat in diesem Sinne zwanzig Arduinos angeschafft, Mikrocontroller welche, gepaart mit Licht-, Abstands- und Drucksensoren, eben solche intelligente Systeme realisieren.
Am Tag der offenen Tür konnten die Besucher einen ersten Einblick in die Möglichkeiten dieser kleinen Rechner bekommen. Vorgestellt wurde die Realisierung von Logikgattern, welche mit den Werten ‘0’ und ‘1’ rechnen können und als integrierte Schaltkreise Grundlage eines jeden Mikroprozessors sind. Repräsentiert wurden die Zustände ‘0’ und ‘1’ oder auch ‘aus’ und ‘an’ dabei durch LEDs. Sicherlich ein Blickfang war außerdem das „intelligente Haus“; mittels Mikrocontroller gesteuert „denkt“ das Modellhaus mit und steuert selbstständig verschiedene Funktionen. Beispielsweise misst ein Sensor die Außentemperatur und der Arduino stellt automatisch die Heizung entsprechend ein, wird es draußen dunkel geht innen, wie außen das Licht an und der Balkon ist vor unbefugtem Betreten mittels Alarmanlage geschützt. Der Schülerphantasie sind in diesem Kontext kaum Grenzen gesetzt, denn weitere Funktionen werden von ihnen selbst im Rahmen des Informatikunterrichts installiert.
Der Einsatz der Arduinos im Informatikunterricht wird im kommenden Halbjahr zunächst in der Oberstufe erprobt. Projekte für die Mittelstufe sind für das nächste Schuljahr geplant.
Bericht & Fotos: Sandra Netthöfel
