Die Waschmaschine

Fischertechnik WaschmaschineDie Idee zum Bau und Programmierung einer Waschmaschine entstand auf einer Lehrerfortbildung der BR-Münster. Im Neigungsschwerpunkt Informatik wird eine Waschmaschine gebaut und programmiert. Die Reihe „Waschmaschine“ wurde zur jährlichen Unterrichtseinheit des 9 if Kurses und wurde bereits mehrmals erfolgreich durchgeführt. Besonders spannend für die Jungen ist es, sich den Algorithmus eines Waschprogramms klar zu machen. Wenn nichts hilft kommt der Tipp des Lehrers: Setz dich vor die Waschmaschine und schreib auf, was passiert, du wirst sehen, es wird spannender als fernsehen ;-))

Arbeitsweise:

Ausgehend von einem Miele Prospekt (update – fähige Waschmaschine) wird eine Waschmaschine gebaut und mit dem Computer gesteuert. Dabei sollen die Grundbegriffe der Mess- und Regeltechnik erklärt und einfache Programmierstrukturen eingesetzt werden. Die grafische Programmiersprache ermöglicht das Verstehen von Ablaufschemata und Prozeduren. Die Anforderungen an Waschmaschinen geben Anstoß zu fächerübergreifenden Aspekten (Umweltschonung, was bedeutet Technik …). Wichtig ist, dass die Schülerinnen und Schüler nach Klärung der Grundbegriffe selbständig arbeiten konnten. Dabei ist es immer wieder überraschend, welche Ideen entwickelt werden.

Vorraussetzungen

An unserer Schule arbeiten im 3-stündigen Informatikunterricht 24 Schüler an 21 Rechnern. Folgende Hard- und Software ist vorhanden * 6 Fischer-Technik-Kästen „Messen, Steuern, Regeln“ incl. Interface, Netzgerät und entsprechendem Kabel etc. * 1 Klassenraumlizenz ROBOPro der Fa. Fischer Technik * Drucker, Scanner etc. zur Erstellung des Projektberichtes Wir haben vorher folgende Themen besprochen: Anwendersoftware in mehreren Projekten (sinnvoll: Textverarbeitung und Grafik zur Dokumentation), einfache Programmierstrukturen im Projekt „Mini CAD“ (ein einfaches CAD-Programm wird erstellt, dabei werden u.a. folgende LOGO Kenntnisse vermittelt: fußgesteuerte Schleife, Proceduren, einf. Nassi- Shneidermann- Diagramme, Mehrfachauswahl, Variablen).

Durchführung

Fischertechnik Waschmaschine 2Die Schülerinnen und Schüler erhalten ein Skript, mit dessen Hilfe die gemeinsame Phase des Einstieges und der Erarbeitung der notwendigen Begriffe „bewältiget“ wird. (Lehrbücher gibt es leider nicht) Die Projektaufgabe „Bau und Programmieren einer umweltfreundlichen Waschmaschine“ wird in Gruppen zu 4 Schüler-/innen durchgeführt, die Schüler müssen ihre Ergebnisse als Plakat oder als Mappe dokumentieren. Im letzten Teil sollen dann nach der Bewertung und Auswertung der Schülerergebnisse die Möglichkeiten der Regeltechnik beim Auto als Anwendung besprochen werden. Wie in den Schlussbetrachtungen am Ende der Klassen 10 immer wieder deutlich wird, ist dieses Projekt bei den Schülerinnen und Schülern sehr beliebt. Sie können in der Projektphase selbst arbeiten, die Projektergebnisse sind durchaus ansprechend. Die Benutzung einer Programmiersprache ist von der Sache her begründet, im Vergleich zu einer Metasprache (Roboter etc.) sind hier mehr Möglichkeiten gegeben. Die vorhandenen Kenntnisse von Anwendersoftware werden benutzt und damit vertieft.