Programmieren mit Arduino

Maximilian Schülting, Schüler der 10. Klasse der Anne-Frank-Gesamtschule (AFG), verbindet den Microprozessor über ein USB-Kabel mit einem Computer und schreibt ein kleines Programm. Von da sind es nur noch ein paar Steckverbindungen mit Leuchtdioden und Widerständen auf einer scheckkartengroßen Platine und die LEDs leuchten rot, gelb und dann grün - wie eine Ampel! Andere Schüler programmieren Bewegungsmelder, Wechselblinker oder Discobeleuchtung. Das Steuern von Booten oder das Bauen von Robotern, die Hindernissen ausweichen können, wäre möglich.

Möglich sind diese Bastelcomputer mit Arduino. „Mit Arduino können Schüler hervorragend über das Zusammenspiel von Hardware und Software lernen“, sagt Techniklehrer Horst Urban. Zum ersten Mal lernen Schülerinnen und Schüler im Technikunterricht des zehnten Jahrgangs die Steuerung mit Arduino-Microcontrollern.

Microcontrolling ist Ein-Chip-Computersystem und „steigert das technische Verständnis, fördert Kreativität, sowie eigenverantwortliches Arbeiten“, berichtet Horst Urban. Schulleiter Dr. Torsten Habbel ergänzt: „Mit der Arduino hat man die Möglichkeit, sich für relativ wenig Geld in die Thematik des Microcontrollings einzuarbeiten und wird daher von Schulen, Hochschulen und Universitäten zunehmend eingesetzt“.

Die Idee für diesen Unterricht ist aus der langjährigen Kooperation der Schule mit dem Institut für Geoinformatik der WWU Münster entstanden. Mitarbeiter des Instituts haben Fortbildungen für die Techniklehrer durchgeführt und sie für den fachgerechten Einsatz der Arduinomodule im Unterricht gerüstet. Finanziert wurde die Anschaffung der nötigen Bauteile – sogenannte Senseboxes Edu – mit Hilfe von Wettbewerbsgewinnen (WN berichtete erstmals im Dezember 2015) sowie durch Sponsoring.

„Endlich kann ich meine eigenen Ideen einbringen, ein Unterrichtsfach mit Zukunft“, schwärmt Schüler Maximilian. Schulleiter Dr. Habbel freut sich mit ihm und bietet im neuen Halbjahr – zusätzlich zum Technikunterricht – eine Arbeitsgemeinschaft zum Programmieren mit Arduino an. Hier dürfen auch jüngere Schüler ausprobieren, Entdeckungen machen und erste Erfolge in einfacher Programmiersprache sammeln.

Aufgrund des großen Erfolges hat das Institut für Geoinformatik die AFG eingeladen, ihre Erfahrungen auf der größten Bildungsmesse Deutschlands, der Didacta, vorzustellen. Horst Urban und Gudula Volbers fahren mit zwei Schülern der AFG im Februar nach Stuttgart und präsentieren die vielen neuen Möglichkeiten mit Arduino im Technikunterricht. Die Havixbecker brauchen jedoch nicht bis nach Stuttgart zu fahren. „Selbstverständlich zeigen die Schüler mit ihrem Techniklehrer bereits am kommenden Samstag die Möglichkeiten mit Arduino zu programmieren“, versichert Schulleiter Dr. Torsten Habbel und lädt erneut zum Tag der offenen Tür ein.