Hightech in der Schule?

Nachdem wir im zu Beginn des Semesters die MakerFaire besucht haben, um uns inspirieren zu lassen, und die Schüler:innen kurz darauf ihre ersten Löterfahrungen gesammelt haben, sind wir nun einen riesigen Schritt weitergegangen. Das Ziel: Eigene interaktive Miniexponate auf Basis eines Microcontrollers zu erschaffen.

Doch bevor die Lötkolben wieder heiß laufen durften, war wissenschaftliches Arbeiten gefragt. Damit der Entwurf der Schaltungen auf einem soliden Fundament steht, haben alle Schüler:innen zunächst eine wissenschaftliche Kurzausarbeitung zu einem spezifischen Lernaspekt verfasst. So wurden Themen wie die Digitalisierung analoger Werte (ADC), die Beschaltung von 7-Segment-Anzeigen oder die Zeitmessung in Microcontrollern tiefgehend durchleuchtet.

Kreativität trifft Logik: Die Projekte

In Kleingruppen ging es dann ans das Design. Die Gruppen haben vier verschiedene Miniexponate entwickelt:

  • Binär-Codierung erleben: Eine Platine, die mithilfe von Schaltern und 7-Segment-Anzeigen verdeutlicht, wie aus Binärzahlen Dezimalzahlen werden.
  • Die Rätselplatine: Eine Platine mit mehreren Kippschaltern steuert LEDs nach bestimmten Logikmustern. Nur die richtige Kombination löst das Rätsel.
  • RGB-Farbmischer: Über drei Potentiometer (Drehregler) lässt sich die Helligkeit der einzelnen Farbkanäle steuern, um das gesamte Farbspektrum einer RGB-LED zu mischen.
  • Reaktionszeit-Messgerät: Ein Test für die Reflexe – das Gerät misst die Millisekunden zwischen dem Aufleuchten einer LED und dem Tastendruck des Spielers.

Dank professioneller Unterstützung zum fertigen Board

Nachdem die Designs in den Gruppen fertiggestellt waren, konnten wir sie in die Fertigung geben. Ein ganz herzliches Dankeschön geht hierbei an PCBway, die unsere Platinen gesponsert haben! Der Service war super: Das Team hat unsere Designs vorab geprüft und sogar eine fehlende Bohrung entdeckt, die eine Gruppe im Entwurf übersehen hatte. Der Bestellprozess auf der Website war dabei denkbar einfach und effizient: Nach einem schnellen Upload der Gerber-Dateien, die wir aus unserer Software zum Platinendesign bekommen haben, konnten wir den gesamten Fertigungsstatus in Echtzeit online verfolgen, bis die Platinen in kürzester Zeit bei uns eintrafen.

Was kommt als Nächstes?

Die fertigen Platinen liegen nun vor uns und sehen fantastisch aus. Selbst die filigranen Beschriftungen lassen sich super lesen! Jetzt steht der nächste große Schritt an: Das Bestücken. Hier können alle ihre neue „Superkraft“, das Löten, unter Beweis stellen, um die ATTINY-Controller, Widerstände und LEDs auf die Boards zu bringen.

Hinweis: Werbung wegen Markennennung.

Lem Informatik