Smart City mit dem Calliope-Board
Kurs für Schülergruppen
Wie sehen Stadt und Verkehr in der Zukunft aus? Können Ampeln dann selbst entscheiden, wann sie grün werden? In diesem Kurs entwerfen die Teilnehmenden ihre "smarte" Modellstadt mit Hilfe digitaler Vernetzung und lernen alles, was sie dazu brauchen.
- Jahrgangsstufe
- 7 bis 10
- Dauer
- 1 Tag
- Maximale Teilnehmerzahl
- 30
Experimente
- Ansteuerung einer Fußgängerampel mit Taster und Display
- Ansteuerung einer Autoampel mit Ultraschallsensor
- Funksteuerung der Ampeln
- Aufbau eines Ampelsystems
Ob Ampeln, Autos oder Parkuhren: Überall in der Stadt sind wir von Mikrocontollern sowie Aktoren und Sensoren umgeben. Mikrocontroller erfassen die Eingaben verschiedener Sensoren wie Helligkeit, Abstand oder Berührung und verarbeiten diese, um nach dem EVA-Prinzip (Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe) Aktoren wie Displays, Motoren und Lichter anzusteuern. Nach einer Einführung in die Stadt der Zukunft, die Hardware und die Programmierumgebung Makecode beschäftigen sich die Teilnehmenden am Vormittag mit der Programmierung einer Fußgängerampel mit Display und Taster sowie einer Autoampel mit Ultraschallsensor. Am Nachmittag geht es um die Vernetzung der Ampeln mit Hilfe des Funkmoduls.
Für differenziertes Arbeiten stehen weitere Aufgabenstellungen zur Verfügung.
Unterrichtsbezug
Prozessbezogene Kompetenzbereiche: Strukturieren und Modellieren; Implementieren; Informatiksysteme als Werkzeuge nutzen
Inhaltsbezogene Kompetenzbereiche: Algorithmen; Informatiksysteme; Informatik und Gesellschaft.
Lernfelder: Aufbau von Computersystemen; Algorithmisches Problemlösen mit Physical Computing; Automatisierte Prozesse
Fördervermerk
Die Ausstattung dieses Kurses erfolgte aus dem Preisgeld des Wettbewerbes LABS for CHIPS von BMBF und VDE.