xBot
Robotik für den Bereich STEAM
Die Robotik bietet nicht nur ein riesiges Potenzial zur Förderung des algorithmischen Denkens, sondern auch zur Entfaltung der eigenen Kreativität und Phantasie. Durch den ganz neu entwickelten Bildungs-Roboter „xBot“ in der Schweiz (Kooperation PHBern und Technische Fachschule Bern) erlernen die Schülerinnen und Schüler des Zyklus 1 – 3 nicht nur das Programmieren mit Logo und Python, sondern erleben Anwendungen im gesamten Bereich MINT – oder besser gesagt den Bereich STEAM, da dieser auch „art“ (die Kunst / Kreativität) mit einbezieht, worauf sich auch der xBot explizit beziehen will.
Fachbereiche
Informatik Kunst & Kreativität (BG / TTG) Mathematik Naturwissenschaften (NMG) Technik (NT / TTG) Weitere Fächer
Zielstufe
xBot
Der xBot lässt sich mit zwei hochpräzise Schrittmotoren steuern. Navigiert wird er über die > Programmierumgebung XLogo. Er kann aber weit mehr als Fahren: Die bereits verbauten Distanzsensoren, Taster, Summer und LED lassen eine vielfältige Nutzung zu. Dank zusätzlichen, aufsteckbaren Modulen kann er auch zeichnen (Stiftmodul), Blöcke herumschieben und aufräumen (Schaufelmodul), Hindernissen ausweichen (IR-Modul) oder auch kreative Muster im Dunkeln zeichnen mit dem LED-Modul.
Verbunden wird er einfach und schnell über Bluetooth mit der Programmierumgebung und lässt sich somit autonom steuern. Er hat jedoch auch je nach aufgesetztem Modul bereits vorprogrammierte Funktionen, welche es erlauben, den xBot auch ohne vorheriges Programmieren zu verwenden und so den Einstieg in die Robotik vereinfachen kann.
Programmierumgebung
Logo ist in der Bildung eine verbreitete Programmiersprache. Für das Zeichnen mit der Schildkröte hat das ABZ der ETH eine für Schulen konzipierte Programmierumgebung geschaffen: > XLogoOnline. Damit kann bereits ab der ersten Klasse blockbasiert programmiert und den xBot angesteuert werden. Die Umgebung Maxi ab der 5. Klasse lässt textbasiertes Programmieren zu, der xBot hat einen grösseren Verwendungsbereich und kann vielseitig eingesetzt werden. Neu arbeitet der 3. Zyklus mit Python, natürlich kann auch damit der xBot angesteuert werden.
Zielstufe
Der xBot ist für den Zyklus 1 – 3 konzipiert worden und ist modular aufgebaut. Das heisst, er kann bereits ab der 1. Klasse verwendet werde mit einfachen Funktionen wir Fahren, Drehen und Zeichnen. Komplexere Inhalte lassen sich im Zyklus 2 und 3 mit aufsteckbaren Modulen umsetzen. Die Lerneinheiten beschäftigen sich mit dem gesamten STEAM – Bereich, wobei gerade auch der Aspekt Kunst (Art) berücksichtigt wird mit Langzeitbelichtungsaufnahmen von Fahrwegen, 3D-Druck-Aufbauten für den xBot usw. Die jeweiligen Aufgaben sind in die 3 Zyklen unterteilt, wobei die Aufteilung nicht trennscharf ist und bewusst auch Aufgaben der Nachbarstufe gelöst werden können.