Wie Arduino in der Schule / im Bildungsbereich eingesetzt werden kann
Was ist Arduino?
Arduino ist eine Open-Source Hardwareplattform, die sich ideal für Bastler, Tüftler, Elektronikenthusiasten, als auch für Anfänger eignet. Diese Plattform wurde entwickelt, um das Erstellen von elektronischen Projekten und Prototypen so einfach wie möglich zu gestalten. Somit können Grundlagen der Elektronik und Programmierung in der Schule einfach vermittelt werden.
Der Name "Arduino" bezieht sich sowohl auf die Hardware als auch auf die zugehörige Softwareentwicklungsumgebung. Die Kernkomponente des Arduino-Systems ist die Arduino-Platine, den sogenannten Mikrocontroller. Der Mikrocontroller ist das Gehirn des Arduino und kann programmiert werden, um verschiedene Aufgaben auszuführen.
Da es sich um ein Open-Source-Projekt handelt, sind Dokumente zur Erstellung von Arduino kompatiblen Mikrocontrollern öffentlich zugänglich. Auch wir von Funduino vertreiben Arduino kompatible Mikrocontroller, die sich in der Funktionsweise nicht vom Arduino Original unterscheiden.
Wofür kann ich Arduino einsetzen?
Arduino kann in einer breiten Palette von Projekten eingesetzt werden:
- Steuerung von LEDs, Motoren und Sensoren (Temperatur, Feuchtigkeit, Licht etc.)
- Wissenschaftliche Experimente: in Schulen und Laboratorien für wissenschaftliche Experimente und Messungen einsetzen
- Automatisierungsprojekte: z. B. Bewässerungsanlagen für Blumenbeete
- Kommunikation: drahtloser Datenaustausch über Bluetooth, WLAN oder RFID
- Robotik: Roboter als einfache Spielzeuge oder komplexe autonome Maschinen bauen und programmieren
Was benötige ich, um Arduino im Schulunterricht zu nutzen?
Arduino kompatible Boards sind allgemein in verschiedenen Preisklassen, Leistungsfähigkeiten und mit erweiterten Funktionen erhältlich.
In unseren Arduino kompatiblen Lernsets ist der Funduino UNO R3 oder MEGA 2560 R3 Mikrocontroller enthalten, welcher sowohl für Einsteiger als auch für Fortgeschrittene geeignet ist. Sie sind vollständig mit der Arduino IDE kompatibel.
Unsere Starter Kits eignen sich ideal für Einsteiger und den Unterricht. Je nach Unterrichtsgestaltung sind verschiedene Ausführungen wählbar, die sich lediglich im Lieferumfang unterscheiden (Basic, Education oder Ultimate Education). Die Sets lassen sich auch direkt als Klassensatz bestellen.
Pro Set ist schon direkt ein Arbeitsheft enthalten, welches einem Schritt für Schritt die Arduino Entwicklungsumgebung näherbringt. Es gibt extra für die im Set enthaltenen Module Lernlektionen, sodass weder Anleitungen noch Komponenten mühsam zusammengesucht werden müssen. Für das Lernheft sind keine Vorkenntnisse nötig, sodass Schüler und Studenten ebenfalls eigenständig lernen können. Da die Programmcodes der einzelnen Lektionen abgetippt und nicht kopiert werden, wird so der Lerneffekt gesteigert. Zudem können Lehrkräfte für eine Lernstandkontrolle bearbeitete Lektionen in der Heftübersicht abhaken.
Ebenfalls jetzt erhältlich: Der Funduino All-In-One.
Hierbei handelt es sich um eine Einplatinenlösung, bei welcher schon alle Komponenten übersichtlich angeordnet sind. Es müssen keine Verkabelungen und Schaltungen mehr vorgenommen werden, welche oft ein Hindernis beim Einstieg in die Mikroelektronik darstellen. Somit können schnelle Erfolge erzielt und die Motivation der Schüler gesteigert werden. Auch hier ist ein Lernheft enthalten, welches seine Lektionen nach den auf der Platine zugewiesenen Nummern aufbaut.
Weitere Einsatzmöglichkeiten von Arduino im Unterricht
Zusätzlich zu den klassischen Lernsets bieten wir verschiedene Projektsets an.
Der Bereich Robotik lässt sich leicht mit unserem Düvelbot oder Otto Roboter näherbringen.
Der Düvelbot kann beim Fahren einer angebrachten Linie folgen sowie selbstständig Hindernissen ausweichen. Der Otto Roboter kann laufen, tanzen und ganze Choreografien lernen sowie über Lautsprecher mit einem kommunizieren.
Damit Spaß und Abwechslung im Unterricht auch nicht zu kurz kommen, können unterhaltsame Sets wie Kaubonbon Spender oder Farbsortiermaschine eingesetzt werden. Mit dem Kaubonbon-Spender können einzelne Kaubonbons ausgegeben und mit der Farbsortiermaschine Schokoladenlinsen (z. B. Smarties, M&Ms) mit einer Bonbonrutsche nach Farben sortiert werden.
Ebenfalls bieten wir umfangreiche Sets wie eine Wetterstation oder ein Smart Home Kit, welche ideal auch in Gruppenarbeiten eingesetzt werden können.
Wie programmiere ich?
Die Programmierung von Arduino kompatiblen Mikrocontrollern geschieht in der Software „Arduino IDE" (Arduino Integrated Development Environment), die eine benutzerfreundliche Entwicklungsumgebung bietet. Die Programmierung erfolgt in einer Variante von C/C++, die speziell für Arduino angepasst wurde. Eine allgemeine Anleitung können Sie direkt auf unserer Seite finden: https://funduino.de/programmieren
Blockbasierte Alternative
Die Plattform OpenRoberta ermöglicht es Ihnen, blockbasiert zu programmieren. Der Programmcode muss also nicht als Syntax eingegeben werden, sondern es werden einfach Blöcke mit jeweiligen Funktionen verwendet. Einsteiger können so ideal ohne Vorkenntnisse schnell und einfach Erfolge erzielen.
Eine Anleitung zu OpenRoberta finden Sie hier: https://funduino-aio.de/openroberta/
Warum Arduino?
Die Arduino-Ideologie, die auf Open Source basiert, fördert die Zusammenarbeit und den Wissensaustausch zwischen Entwicklern weltweit. Abgesehen von der nutzerfreundlichen Entwicklungsumgebung für Einsteiger bietet Arduino als weiteren Vorteil eine riesige Community und die Fülle von verfügbaren Ressourcen. Es gibt zahlreiche Online-Foren, Tutorials und Bücher, die bei der Lösung von Problemen und der Inspiration für neue Projekte helfen. Auf unserer Internetseite findet ihr ebenfalls etliche Anleitungen.
Arduino hat in den letzten Jahren die Welt der Elektronik und der DIY-Projekte revolutioniert. Es bietet eine kostengünstige und zugängliche Möglichkeit, in die Welt der Mikrocontroller und Elektronik einzusteigen. (Die meisten Sensoren, die mit der Arduino Entwicklungsumgebung verwendet werden können, sind auch zu anderen Mikroelektronik-Systemen kompatibel. Häufig werden die Sensoren auch mit einem Raspberry Pi, dem ESP32 oder vergleichbaren Mikrocontrollern verwendet.) Obgleich Sie ein Anfänger oder ein erfahrener Elektronikbastler sind, Arduino bietet unendliche Möglichkeiten für kreative Projekte und ist eine Plattform, die die Neugier und den Erfindungsgeist bei Schülern und Studenten weckt.
Als Bildungseinrichtung bei uns Vorteile sichern
Wir unterstützen Bildungseinrichtungen mit günstigen Angeboten. Daher bekommen alle Bildungseinrichtungen, aber auch Lehrer, Schüler und Studenten einen Rabatt von bis zu 10 % auf alle Artikel, die direkt über unseren Shop bestellt werden. Wie das funktioniert erfahren Sie unter dem Link https://funduinoshop.com/bildungsrabatt-kauf-auf-rechnung
Bildungseinrichtungen können auch auf Rechnung bestellen. Kostenvoranschläge, schriftliche Angebote und individuelle Sets erstellen wir ebenfalls gerne für Sie.
Für Schulen bietet sich eine sortenreine Verpackung an (Eine Box mit LEDS, eine Box mit Mikrocontrollern, eine Box mit Sensoren etc.). Das hat sich als sinnvoll erwiesen, da man das Material dann besser in kleinen „Portionen“ ausgeben kann und einen Überblick hat, was zurückgebracht wird (oder eben nicht). Wir bieten die sortenreine Konfektionierung ab einer Bestellmenge von 20 Starter Kits an.
Wenden Sie sich bei Fragen rund um das Thema Arduino in Bildungseinrichtungen an info@funduino.de.
