3.3 Praktische Umsetzung – Unterrichtsmaterial
Multi-Modus Roboter mit BBC micro:bit und Maqueen
Dieses Projektmaterial führt Schritt für Schritt durch den Bau eines intelligenten, ferngesteuerten Roboters mit zwei micro:bit-Mikrocontrollern. Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand von Challenges, wie man Zustandsmaschinen, Event-Loops, Funkkommunikation und Sensorik in Python kombiniert.
PPG-Signal aufnehmen und visualisieren mit Smartphone und Python
In diesem praxisorientierten Projekt nehmen Schülerinnen und Schüler ein eigenes Photoplethysmogramm (PPG) mit dem Smartphone auf, extrahieren die Farbwerte mithilfe eines Python-Skripts und visualisieren sowie analysieren die Herzfrequenz in Microsoft Excel.
Future Innovators: Roboter für Kunst, Kultur und Gesellschaft
In diesem Projekt entwickeln die Schülerinnen und Schüler einen Roboter, der Kunst, Kultur oder Geschichte fördert oder bewahrt. Dabei durchlaufen sie den gesamten Prozess von der Problemerkennung über das Prototyping bis hin zur gesellschaftlichen Reflexion.
WRO 2023: Connecting the World - Roboter-Missionen zu Nachhaltigkeit, Logistik und IT
Dieses Unterrichtsmaterial führt in das Thema der World Robot Olympiad (WRO) 2023 ein, die sich mit nachhaltiger Schifffahrt und IT-Infrastruktur beschäftigt. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln im Rahmen eines Robotik-Projekts eigene Lösungen zur Verbindung von Menschen und Orten.
Carte suisse
Dieses Notebook zeigt an einem konkreten Beispiel, wie man geografische und statistische Daten mit Python (Pandas, Matplotlib, Geovizir) zusammenführt und eine Schweizer Karte visualisiert.
Bases de carto - Kartenerstellung mit Python
Dieses Unterrichtsmaterial bietet praktische Übungen zur Erstellung von Karten und choroplethen Karten in Python. Die Lernenden verknüpfen statistische Daten mit Geodaten und klassifizieren diese für die Datenvisualisierung.
Datenbanken und SQL im Unterricht spannend gestalten
Dieser Artikel bietet eine umfassende Sammlung an Unterrichtsmaterialien, spielerischen Werkzeugen (wie SQL-Island) und Konzepten, um das Thema Datenbanken und SQL abwechslungsreich und praxisnah im Informatikunterricht zu vermitteln.
APIs und Netzwerke mit Node-RED
Dieses Unterrichtsmaterial führt in die Welt der APIs ein, indem HTTP-Anfragen untersucht und eigene APIs mit Node-RED erstellt werden. Zudem wird die Funktionsweise von Logins und Cookies anhand eines praktischen Node-RED-Flows erarbeitet.
Herzfrequenz-Analyse mit der Fourier-Transformation in Python
Dieses praxisnahe Unterrichtsmaterial führt Schülerinnen und Schüler in die Anwendung der Fourier-Transformation (FFT) ein. Anhand eines realen oder simulierten PPG-Signals (Photoplethysmographie) aus Videodaten lernen sie in Python, wie man Signale filtert, dominante Frequenzen extrahiert und die Herzfrequenz automatisch berechnet.
AI with MIT App Inventor
Eine umfangreiche Sammlung von Tutorials und Projektanleitungen von MIT App Inventor, mit denen Schülerinnen und Schüler eigene Smartphone-Apps mit künstlicher Intelligenz, maschinellem Lernen und Bilderkennung entwickeln können. Das Material bietet praxisnahe und motivierende Zugänge zu modernen KI-Technologien.
Programmieren des Spiels 'Tic Tac Toe' in Java
Anhand der schrittweisen Entwicklung eines Tic-Tac-Toe-Spiels in Java lernen die Lernenden fortgeschrittene Programmierkonzepte wie GUIs mit AWT, Event Handling und File I/O kennen. Das Material bietet einen anschaulichen und praktischen Projektansatz inklusive Quellcode, Handouts und Arbeitsblättern.
Modelleisenbahnen, Mikrocontroller und Programmieren mit C++
Eine umfangreiche Werkstatt für den Einstieg in die Mikrocontroller-Programmierung mit Arduino und C++. Anhand praktischer Elektronikprojekte und der Ansteuerung von Modelleisenbahnen lernen Schülerinnen und Schüler grundlegende Programmier- und Schaltungskonzepte kennen.
Environmental Data Collection with MIT App Inventor and Sensors
In diesem Projektmodul sammeln Schülerinnen und Schüler Umweltdaten mithilfe von Sensoren und mobilen Endgeräten. Sie entwickeln eine eigene Dashboard-App, um die Daten live zu überwachen und wissenschaftliche Behauptungen datenbasiert zu begründen.
Jiki - Moderne Programmierplattform und Kurse
Diese Plattform bietet interaktive Kurse, Übungen und Live-Projekte zum Erlernen von Programmierung und Softwareentwicklung. Der Fokus liegt auf praxisnahem Lernen, Problemlösung und dem Erstellen realer Anwendungen von Grund auf.
Maqueen-Erklärvideo erstellen
Die Schülerinnen und Schüler vertiefen ihr Wissen im Bereich Robotik, indem sie in Teams ein lehrreiches Erklärvideo über ein selbst gewähltes Programmierprojekt mit dem Maqueen-Roboter produzieren.
Projektentwicklung und iterative Planung mit Greenfoot
Das Unterrichtsmaterial führt in die Grundlagen der Projektentwicklung ein, vergleicht das klassische Wasserfallmodell mit iterativer Planung und verknüpft die Theorie direkt mit praktischen Programmierprojekten in Greenfoot.
Informatik Partnerpraktikum: Projektarbeit und Podcast
Ein Leitfaden für ein mehrwöchiges Partnerpraktikum im Fach Informatik, bei dem Schülerinnen und Schüler eigenständig ein Projekt umsetzen und die Ergebnisse als Podcast oder Video dokumentieren. Es stehen diverse Themenbereiche wie Algorithmen, Hardware, Webentwicklung, Netzwerke oder Machine Learning zur Auswahl.
Sensorik mit Microcontrollern und Python
Das Unterrichtsmaterial leitet dazu an, Informationen über die Sensoren AHT21 und ENS160 zu recherchieren und diese über eine I2C-Schnittstelle mit Python und einem Microcontroller (NodeMCU) auszulesen. Es enthält konkrete Code-Beispiele für die kontinuierliche Abfrage von Umweltdaten sowie darauf aufbauende Programmieraufgaben.
Datenanalyse und Kartographie mit Python und Pandas
Eine Sammlung von Hilfsmitteln und Übungsaufgaben zur Datenmanipulation mit der Pandas-Bibliothek sowie zur Erstellung von geografischen Karten in Python mit GeoPandas.
Ein Softwareprojekt mit Scrum: Schachspiel
Dieses Projektmaterial führt Schülerinnen und Schüler in die eigenständige Entwicklung einer digitalen Schachvariante ein. Das Vorhaben ist als agiles Softwareprojekt nach Scrum in mehreren Sprints konzipiert und setzt Vorkenntnisse in objektorientierter Programmierung sowie Scrum-Grundlagen voraus.