Erste Einstiege ins Physical Computing

Durch den Experimentierkoffer “Joypi”  wird ein erster Einstieg in die Welt der Elektronik und der Programmierung mit Scratch und Python ermöglicht, das kompakte und modulare Design vermeidet den Kauf von separaten Sensoren und Modulen und macht das Erlebnis eines Workshops sehr komfortabel und praktisch. Der Tutor muss die Raspberry pi-Plattform kennen, die Details der Verwendung des RaspbianBetriebssystems und die Grundlagen der Hardware-Architektur, der Elektronik, der Eingangs- und Ausgangsports sowie Erfahrung im Anschluss von Sensoren, Modulen und Aktoren und Programmierkenntnisse in Scratch3 und Python3 haben.

Ressourcen:

  • Laptop und Raspberry Pi KofferWebcam
  • Beamer / Leinwand
  • Interner Verbindung Stabil min 20Mbits/sek. download
  • JoyPi Koffer
Download JoyPi Anleitung

Teil 1

Die Aufgabe des Tutors im ersten Teil des Workshops ist es, eine kurze Einführung in die
grundlegende Navigation der GUI des Raspbian-Betriebssystems zu geben, eine kurze Einführung
in die Programmierumgebung Scratch zu geben und zu erklären, wie die Code-Blöcke konfiguriert
werden, die die Steuerung der Ein- und Ausgabeports des Raspberry pi ermöglichen,

Teil 2

Der zweite Teil des Workshops konzentriert sich auf die Steuerung der Sensoren und Module des Koffers, die notwendigerweise in Python programmiert werden müssen. In diesem Teil gibt der  Tutor eine kurze Einführung in die Programmiersprache Python, den Code-Editor GIMP und die  Grundstruktur eines Skripts.
Der Joypi Koffer enthält eine Dokumentation mit Codebeispielen in der Programmierumgebung  Scratch3 und Python3, die als Grundlage für die Entwicklung des Workshops dient. Ziel des Kurses ist es, die Teilnehmer zu motivieren, ein Projekt zu realisieren, bei dem sie die im Koffer vorhandenen Ressourcen nach dem Prinzip [Dateneingabe -> Datenverarbeitung -> Ausgabe] nutzen. Die Eingangsdaten sind z. B. Werte, die von einem Sensor erfasst werden. Der  Prozess kann die Logik sein, die programmiert wird, um diese Daten zu verarbeiten, die Ausgabe kann eine Information auf dem Bildschirm sein, ein Alarm, ein Licht von einer LED, die sich einschaltet, ein Relais, das eine Lampe einschaltet, ein Motor, der sich bewegt, usw.

Einige konkretere Beispiele könnten eine Geräuschstation, eine Wetterstation, eine MultimediaInstallation oder ein einfaches Animation sein. Die vom Hersteller zur Verfügung gestellte Dokumentation ist sehr gut und die Herausforderung  besteht darin, die zur Verfügung gestellten Codestücke zu verstehen und sie so zu modifizieren, dass sie die von uns vorgeschlagene Funktion erfüllen.

Download Workshop Dokument

von Florian Mortsiefer

Ressourcen und Informationen veröffentlicht als OER unter CC BY