Dienstag, 16. Dezember 2014

Die Ideen zum Arduino-Kurs (I)

Ende Februar 2015 biete ich zusammen mit CASA e.V. noch einen Workshop an - "Eine Einführung in Arduino". Die Zielgruppe sind die Kinder ab 4. Klasse.

Die Inhalte sind bis jetzt nur sehr grob definiert. Ich werde versuchen sie bis zu Mitte Februar auszuarbeiten und die Experimente auf die Kindertauglichkeit zu testen.
Zu der Idee für einen Arduino-Workshop bin ich durch die Webseite von Devoxx4Kids gekommen.
Devoxx4Kids organisiert weltweit die Computer-, Robotik- und Elektronikkurse für Kinder. Es gibt zahlreiche Anleitungen zu den Kursen und viele Videos von den Kursen.

Vom Umfang her, planen wir 10 Kinder an 5 Arbeitsplätzen und 3-4 Stunden. In der Zeit schafft man natürlich nicht viel. Es soll vorerst ein Test sein, wie gut es bei den Kindern ankommt. Wenn wir sie für Arduino begeistern werden, dann werden wir den Workshop zu einem Kurs ausbauen. Das Gute dabei ist, es werden kaum weitere Materialkosten entstehen.

Bei der Wahl der Hardware bin ich mir noch nicht schlüssig. Entweder machen wir es klassisch - Arduino UNO und breadboard.


Oder, wozu ich eher tendiere, wir nehmen die Nanos mit erweiterten Stiftleisten.

Davon habe ich bereits 5 Stück zusammen gelötet. Den Vorteil bei dieser Variante sehe ich in Zeitersparnis. Ich denke, bis alle verstanden haben, wie die Reihen und Spalten bei einem Breadboard verbunden sind, kann einige Zeit vergehen. Bei dieser Variante würde ich die Jumper-Drähte an die Bauelemente direkt auflöten, so dass die Kinder diese für jeweilige Experiment nur an die Richtigen Pins aufstecken müssen. Die LEDs will ich ebenfalls schon mit den Widerständen vorbereiten. Die Kinder sollen diesmal nur das Konzept von Ein-, Ausgängen lernen. Strom und Spannung in die Einführung zu packen, finde ich zu umfangreich.

Wie auch bei dem letzten Workshop, sollten die Kinder etwas nach Hause mitnehmen, damit die Eltern, Geschwister und Freunde sehen, was sie Im Kurs gemacht haben. Die Boards mitzugeben (die Kosten nichts - 2,50 bei AliExpress. Von Kosten her wäre das kein Problem), macht wahrscheinlich wenig Sinn, es sei denn die Kinder bringen ihre eigene Laptops mit und richten Arduino auf ihnen ein. Das wird bei unseren Kindern eher eine Ausnahme sein.
Dennoch möchte ich, dass sie etwas mitnehmen, an dem sie gebastelt haben.
Meine Idee ist, die Kinder sollten eins von den Programmbeispielen, das sie im Workshop erstellen, mit USBasp in einen ATTiny85 laden. Die ATTiny 85 sind noch günstiger - ca. 90ct bei Reichelt.
Von den USBasp habe ich mir 3 Stück besorgt. Das sollte reichen. Nur wie die Schaltung realisiert werden soll, da bin ich mir noch nicht schlüssig. Die Räume sind zum Löten nicht geeignet.

Aus dem letzten Kurs haben die Kinder die "Reißzwecken Technologie" kennen gelernt. Deshalb wollte ich ausprobieren, ob diese Art, einfachste elektronische Schaltungen zu realisieren, auch für uC-Schaltungen geeignet ist. Dabei wird Attiny in einen IC-Sockel gesetzt. Bei dem IC-Sockel würde ich vorher die längeren Drähte an jedes Pin löten. Im Prinzip ging das, so wie die Ampel-Schaltung unten zeigt.

Allerdings ist es schon zeitaufwändig. Eine Stunde bräuchten die Kinder dafür. Als weitere Ideen für eigene Schaltung zum Mitnehmen wären:

Ampel
Blumen-Erde Feuchtigkeitsmessung
Radlicht
Alarmanlage mit Reed-Kontakt
Alarmanlage mit Lichtsensor
Ereigniszähler (z.B. Schublade geöffnet)
Dämmerungsschalter
TV-b-gone
Thermostat + Ventilator
Morse-Code
Musikkarte
Klatschschalter
Geheimklopfzeichenschloss
Personenzähler
Bewegungsmelder
RGB-LED
Heisser Draht
Verzögerungsschalter