3.2.1 Anwendungs- bzw. fachspezifische theoretische und technische Hintergründe identifizieren und für die Beurteilung von Anwendungen einsetzen
Unterrichtsmaterial zum Lernziel: Die Maturandinnen und Maturanden können anwendungs- bzw. fachspezifische theoretische und technische Hintergründe identifizieren und für die Beurteilung von Anwendungen einsetzen.
PPG-Signal aufnehmen und visualisieren mit Smartphone und Python
Die Schülerinnen und Schüler nehmen mithilfe eines Smartphone-Videos und einer Taschenlampen-Funktion ein eigenes photoplethysmografisches (PPG) Signal auf. Sie nutzen Python und die OpenCV-Bibliothek zur Extraktion der Farbwerte, exportieren diese in eine CSV-Datei und visualisieren sowie analysieren das Pulssignal schliesslich in Microsoft Excel.
Wie funktioniert ein Pulsmesser? Grundlagen der Photoplethysmographie
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt anschaulich das physikalische und technische Funktionsprinzip von optischen Pulsmessern in Smartwatches mittels Photoplethysmographie (PPG). Es beleuchtet den Einsatz von LEDs und Photodioden, die optischen Eigenschaften von Blut sowie typische Störfaktoren und Limitationen von Consumer-Geräten.
InfoTraffic: Informatikkonzepte im Alltag (Verkehrssteuerung)
Das Material stellt alltagsnahe Module zur Verkehrssteuerung vor, die Konzepte wie Aussagenlogik, Warteschlangentheorie und dynamische Systeme mittels Markov-Ketten behandeln. Es verknüpft theoretische Informatikkonzepte anschaulich mit praktischen Alltagsszenarien.