Einführung
Nicht nur Ingenieure und MINT-Studenten lassen sich für diesen kleinen Roboter begeistern. Auch Schülerinnen und Schüler in der Grundstufe haben Spass an diesem technisch hochwertigen Gerät, das erahnen lässt, wie das MINT-Grundwissen später in der Arbeitswelt umgesetzt wird.
Alle haben freien Zugang auf die führende DIY-Robotik- und Bildungsplattformen von Makeblock und können auf einer Plattform mit über 500 mechanischen Teilen, einfachen elektronischen Modulen und grafischer Programmiersoftware ihre eigenen Projekte verwirklichen.
Makeblock MBot2
Die neuste Generation in der Reihe der bewährten mBot-Roboter wird Kinder auf unzählige Arten zum Lernen, zur Entwicklung und zum Spielen inspirieren . Mit präziser Bewegungssteuerung mit Encoder-Motoren, erweiterbaren mBuild-Modulen und Strukturteilen, die in einem einzigartigen programmierbaren Design zusammengefügt werden, kann jeder in die Welt des Informatik- und Technologielernens eintauchen, komplett mit Wi-Fi-Konnektivität und Community. Ein moderner STEAM-Lernroboter für Jugendliche heißt mBot Neo. Ziel ist es, ansprechende, innovative und unterhaltsame Lernerfahrungen zu bieten, die reale Anwendungen unter Verwendung der neuesten Technologien widerspiegeln.
Und was kann der MBot2 ?
Statt vieler Worte ist es viel eindrücklicher, den kleinen Roboter in Aktion zu sehen. Leider ist das Video vorerst nur in englischer Sprache verfügbar. Aber da wir ja in erster Linie die Funktionalität und erste Anwendungsmöglichkeiten zeigen wollen, lassen wir einfach die Bilder sprechen.
Spannende Funktionen
Der CyberPi wurde im Jahr 2020 als einen der leistungsstärksten und anpassungsfähigsten Mikrocontroller für den Bildungsbereich zertifiziert. Seine acht integrierten Sensoren, das Vollfarbdisplay und die Wi-Fi/Bluetooth-Kommunikationsfunktionen ermöglichen eine Vielzahl von Anwendungen zu Lehrplanthemen wie Informatik und Robotik , Datenwissenschaft und künstliche Intelligenz in Verbindung mit anderen Fachgebieten wie Mathematik und Physik. Dank integriertem Speicher und Betriebssystem können bis zu 8 Programme im Controller gespeichert und verwaltet werden. Dies führt auf ganzer Linie zu einer verbesserten Leistung.
Das geniale Konzept dahinter
Aus didaktischer Sicht sind nicht die technischen Funktionen für den Lernerfolg massgebend, sondern die Nachhaltigkeit der erworbenen Grundkompetenzen. Das werde ich hier noch ausführlicher diskutieren.
Die Programmierung der vorerst noch sehr einfachen Projekte erfolgt in der auch für Kinder leicht anwendbaren Sprache SCRATCH. Im Hintergrund werden die grafischen Blöcke aber in Programmzeilen der für Informatiker wichtige Sprache PYTHON umgewandelt.
Das ist ein Text
Eine Besonderheit
... die Schülerinnen und Schüler begeistert. Der kleine Roboter kann nicht nur sprechen, sondern auch gesprochene Befehle ausführen. Natürlich nur eingeschränkt, aber doch so, dass ganz neue Möglichkeiten der Kommunikation sichtbar und erfahrbar werden.
Und was zunehmend von Bedeutung ist.
mBot2 ist netzwerkfähig und erfüllt damit eine Voraussetzung, die heute in der realen Berufs- und Arbeitswelt unabdingbar ist. Über das integrierte Wi-Fi-Modul des Cyberpi und die Cloud-Broadcast-Funktion von mBlock können Verbindungen untereinander oder mit dem Internet hergestellt werden.
Wenn heute von Digitalisierung und vernetzten Produktionsmethoden die Rede ist, dann meint man damit die Möglichkeit, dass zum Beispiel Roboter untereinander kommunizieren und ihre Funktionen optimieren können.
Im Unterricht kann das mit einfachen Projekten veranschaulicht werden, indem Schülerinnen und Schüler in Gruppen einen Roboter programmieren, der mit den übrigen Roboter im Netz Informationen austauschen kann.
Die Lernenden erhalten damit ein Verständnis für komplexe Zusammenhänge, die unseren Alltag im Bereich Logistik und Verkehrssteuerung massgeblich verändern wird.
Ein wichtiges Zusatzpaket
... damit auch die Sensoren mit ihren unterschiedlichen Funktionen den Anwendungsbereich erweitern können.
Dieses Konzept ist so wichtig. dass ich in einem separaten Kapitel darauf zurückkommen werde.
Hier sei einfach vorweggenommen, dass die am MIT entwickelte Software SCRATCH die Grundphilosophie aller modernen Entwicklingsumgebungen unterstützt und ein solides Fundament für weiterführende Studien und Ausbildungen schafft.
Die Software
Das Bestechende am vorliegenden Lernkonzept ist das Software-Konzept, das sicherstellt, dass die Schülerinnen und Schüler in der Grundstufe die gleichen Werkzeuge verwenden, wie sie später auch in der Fachausbildung der Ingenieure und Informatiker verwendet werden.
Dieses Konzept ist so wichtig. dass ich in einem separaten Kapitel darauf zurückkommen werde.
Hier sei einfach vorweggenommen, dass die am MIT entwickelte Software SCRATCH die Grundphilosophie aller modernen Entwicklingsumgebungen unterstützt und ein solides Fundament für weiterführende Studien und Ausbildungen schafft.
Mechanisch präzise und robust
Der didaktische Ansatz, die Grundlagen
Es wurden Spielzeugroboter entwickelt, die anfänglich nur eine einfache Steuerung hatten, später aber auch programmierbare Microcontroler, die mit Hilfe von Sensoren bereits erstaunliche Funktionen ausführen konnten.
Viele dieser Roboter basierten auf dem LEGO-Prinzip und hatten den Vorteil, dass die Lernenden diese selber zusammenbauen konnten. Aber leider auch den Nachteil, die sie für bestimmte Anwendungen zu wenig robust und vor allem zu wenig präzise waren.
Der mBot2 ist nun endlich ein Spielzeugroboter, bei dem nicht mehr das Spielzeug, sondern tatsächlich ein mechanisch hervorragend hergestelltes Gerät zur Verfügung steht.
