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Zielstellung der Arbeitsgemeinschaft
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Computer werden von den Kindern und Jugendlichen
fast ausschließlich in der Bauform PC wahrgenommen. Entsprechend ihrer
Erfahrungswelt dienen sie vorangig dem Spielen, dem Surfen und Chatten
(.. und in Ausnahmenfällen dem Lernen ..).
Ziel der Arbeitsgemeinschaft ist es, den Schülern zu zeigen, dass an einem
Personalcomputer nicht nur Monitor, Tastatur, Maus und Drucker anschließbar,
sondern auch Modelle, Maschinen und selbst hergestellte
Bausteine betreibbar sind. Sie lernen, wie Standardschnittstellen zu handhaben
und zu programmieren sind.
An der Arbeitsgemeinschaft nehmen Schüler der Klassenstufe 8 teil; leider
nur Jungen.
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Thema 1:
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Steuern von Bauteilen mit dem Interface von LASY-Control
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Im Mittelpunkt dieses Abschnittes steht
das Bekanntmachen der Schüler mit der Ansteuerung externer Bausteine. Hierfür
wird ein Baukastensystem verwendet. Damit ist es in kurzer Zeit möglich
funktionstüchtige Modelle herzustellen, mit denen ein unmittelbarer Bezug
zu Steuerungen in der eigenen Erfahrungswelt hergestellt werden kann.
Der Einsatz von Lasy hat den Vorteil - neben dem, dass ein
"schneller Zugriff auf die Ressourcen anderer Schulen" möglich war und
hoffentlich auch noch im nächsten Jahr ist - der intuitiven,
menügestützten Programmierung der Aktoren und Sensoren in englischer
Sprache. In einem sequenziellen Rahmen können algorithmische
Grundstrukturen mit Steuerbefehlen abgebildet werden. Zur Planung der
Schnittstellenprogrammierung sind Programmablaufpläne zu verwenden.
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Thema 2:
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CNC und CAD mit einem 3D-Koordinatentischsystem
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Mit dem Einsatz der CNC-Tischmaschine
soll das Verständnis für den Zusammenhang von Modell (Baukasten) und realer
Maschine entwickelt werden. Es soll das Zutrauen zur Bedienbarkeit
einer "richtigen" Maschine - unter dem Primat der Einhaltung
elementarer Arbeitschutzregeln - durch die eigenen Person
verstärken und eine grundlegende Bildunglücke des Gymnasiums schließen
helfen; zumindestens bei Schülern, die ein elementares Grundinteresse an
technischen Sachverhalten haben. Die Schüler sollen erkennen, dass die CNC- bzw.
CAD-Programmierung zeitaufwendig ist, herstellungsprozessbezogen jedoch
nur einen kleinen Baustein darstellt. Sie werden an die Ausführung und
Achtung dieser Vorbereitungs-, Durchführungs- und Nachbereitungsarbeiten
vorsichtig herangeführt.
Durch die Abfolge Initialienfräsen, Brettspielherstellung,
Namensschilderanfertigung und Platinenentwicklung wird von der CNC- zur
CAD-Programmierung übergeleitet und die Komplexität bzw. der
Schwierigkeitsgrad systematisch erhöht.
Das Anfertigen der Leiterplatte für den Bau einer eigenen Schnittstellenkarte
stellt den Übergang zum nächsten AG-Abschnitt dar. Für den Fall, dass das
Schuljahr sehr lang ist, ist die Herstellung einer Microcontrollerplatine
für den Einsatz in einem fachübergreifenden Wahlgrundkurs der
Jahrgangsstufe 11 geplant.
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Thema 3:
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Planen, Herstellen und Programmieren eines LED-Moduls
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Der Aufbau und die Programmierung des
LED-Bausteins soll durch die Entwicklung und den Betrieb einer Relaiskarte
ersetzt werden. Begründet ist diese Entscheidung mit der größeren Universialität
der Relaiskarte und dem altersadäquaten Sichtbarmachen
von Schaltvorgängen durch die Einbeziehung (elektro-)mechanischer
Bauelemente (Relais) mit Lichtanzeige (LED) des Schaltzustandes.
Sonstiges:
Tools
Link führt zu einer Sammlung ausgewählter
Programme, von denen man zumindest wissen sollte!
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