Forschen und Making mit dem BBC micro:bit

Das OER-Schulbuch zu Computational Thinking mit dem BBC micro:bit aus dem ein Beispiel ausgewählt wurde, regt auch zum explorativen Lösungsfinden an und motiviert. Das hier verwendete Beispiel eignet sich auch zur flipped/ inverted classroom Umsetzung –  besonders der offene und kreative Teil am Ende mit dem Making (=engl. Werken, Basteln). Lesen Sie gerne auch den Artikel zur ICM Beyond 2020 zur detaillierten Vorgehensweise.

Sollten Sie noch gar keine Erfahrung mit dem micro:bit haben, können Sie sich die Einführung samt Video auf dieser Website ansehen und danach mit den Eiskarten zu micro:bit etwas experimentieren bevor sie weitermachen.

Arbeiten Sie das Erklärvideo in Ruhe zu Hause durch und entscheiden sie, ob sie sich einen micro:bit organisieren und mit Making das Beispiel Reaktionstest ins Werken und Basteln mit hinübernehmen.

Benutzen sie dazu zusätzlich folgenden Hilfestellungen:

  1. Tutorial mit Spoilern (exploratives, selbstgesteuertes Lernen)
    1. Tutorial – Teil 1
    2. Tutorial – Teil2
  2. Flussdiagramme (Erklärvideo mit  eingebetteten Fragen, optional)
  3. Fertiger Programmcode als Pictorial

 

ICMB 2020 – fertiges Programm

Teil 1 – Vorbereitung und Spiel starten

Hinweis

mbit-teil1

Teil 2 – Die Reaktionszeit messen

Hinweis

mbit2-fehlstart

Zurück zur Übersicht

ICMB 2020 – Tutorial 2

Flussdiagramm – Erklärvideo (optional)

Flussdiagramm Teil 2

Schritt für Schritt zur Lösung

Teil 2 – Die Reaktionszeit messen

Wenn die Taste B (Einspieler-Modus) gedrückt wird und „Running“ = wahr ist („Running“ wurde erst gegen Schluss des Programmteils 1 mit Taste A+B auf „wahr“ gesetzt), dann soll die Reaktionszeit angezeigt werden, ansonsten soll ein Symbol für Fehlstart angezeigt werden.

Hinweis

mbit-teil1

Nun soll zuerst die Variable „Running“ auf „falsch“ gesetzt werden, damit vom BBC micro:bit nicht mehr registriert wird, wenn später ein zweiter Spieler die andere Taste (A) drückt.

Hinweis

mbit2-fehlstart

Als nächstes wird wieder die seit dem Einschalten des BBC Micro:bit vergangene Zeit („Laufzeit ms“) in Millisekunden ausgelesen und jetzt in der Variablen „Ende“ gespeichert.

Hinweis

mbit2-laufzeit

Damit man später im Mehrspieler-Modus weiß, dass der mit der rechten Taste (B) verbundene Spieler zuerst reagiert hat, soll auf der LED-Matrix ein entsprechendes Symbol angezeigt werden und für eine Sekunde aufleuchten.

Hinweis

mbit2-rechts

« 1 von 2 »

Die Zeit, die zwischen dem Ende des Countdowns und dem Drücken der Taste (B) vergangen ist, soll angezeigt werden. Dies muss nun berechnet und angezeigt werden.

Hinweis

mbit2-zeit

« 1 von 3 »

Wenn die Variable „Running“ nicht auf „wahr“ gesetzt ist, wird die Variable „Fehlstart“ auf „wahr“ gestellt.

Hinweis

mbit2-fehlstart

Auf der LED-Matrix soll auf der Seite wo die Taste (b) gedrückt wurde ein entsprechendes Symbol dargestellt werden.

Hinweis

mbit2-symbol

Fertiger Programmcode

Zurück zur Übersicht

ICMB 2020 – Tutorial 1

Flussdiagramm – Erklärvideo (optional)

Flussdiagramm Teil 1

Reaktionszeit Teil 1

Schritt für Schritt zur Lösung

Teil 1 – Vorbereitung und Spiel starten

4 neue Variablen werden erstellt und ihnen ein Wert zugeordnet

  • „Start“ – Wert „0“ (= setzt die abgelaufene Zeit auf Null)
  • „Ende“ – Wert „0“ (= setzt die abgelaufene Zeit auf Null)
  • „Running“ – Wert „Falsch“ (= Programm läuft noch nicht)
  • „Fehlstart“ – Wert „Falsch“ (= Kein Fehlstart)

Hinweis

mbit-vorbereitung

« 1 von 7 »

Sobald beide Tasten A+B gedrückt werden soll ein Countdown starten:
3 – 2 – 1. Anschließend soll der Bildschirminhalt gelöscht werden.

Hinweis

mbit-countdown

« 1 von 3 »

Nun soll eine zufällige Zeitspanne zwischen 1 und 3 Sekunden vergehen, bevor auf der LED Matrix ein Punkt erscheint, der das Startsignal für den Reaktionstest gibt.

Hinweis

mbit-zeitspanne

« 1 von 4 »

Wenn kein Fehlstart verursacht wurde…

Hinweis

mbit-kein-fehlstart

« 1 von 3 »

… soll die seit dem Einschalten des BBC micro:bit vergangene Zeit („Laufzeit ms“) im Millisekunden ausgelesen und in der Variablen „Start“ gespeichert werden. Und die Variable „Running“ soll auf wahr gesetzt werden.

Hinweis

mbit-running

« 1 von 2 »

Es soll sichergestellt werden, dass alle Animationen an der LED-Matrix angehalten werden und der Bildschirm gelöscht wird.

Hinweis

mbit-stop-display

« 1 von 3 »

Auf der LED-Matrix soll irgendwo ein Punkt erscheinen:

  • Auf der X-Achse befinden sich 5 LEDs (0 bis 4)
  • Auf der Y-Achse befinden sich 5 LEDs (0 bis 4)

Hinweis

mbit-led-irgendwo

« 1 von 3 »

Weiter zu Teil 2

Zurück zur Übersicht

ICM und Making mit dem BBC micro:bit

Adaptionen und praktische Anleitung zur Umsetzung eines Making-Beispiels mit Flipped/ Inverted Classroom

Folien zum Vortrag zur ICM Beyond 2020 hier.

Ausgangslage ist ein OER-Schulbuch zu Computational Thinking mit dem BBC micro:bit aus dem ein zur flipped Umsetzung besonders geeignetes Beispiel ausgewählt wurde.

Lesen Sie gerne auch den Artikel zur ICM Beyond 2020 zur detailierten Vorgehensweise und/ oder kommen Sie in den Workshop am 11.02.2020, 16:30 Uhr, Raum HOG 204, PH NÖ – Campus Baden.

Sollten Sie noch gar keine Erfahrung mit dem micro:bit haben, können Sie sich die Einführung samt Video auf dieser Website ansehen und danach mit den Eiskarten zu micro:bit etwas experimentieren bevor sie weitermachen.

Die ICM Adaption besteht aus einem Erklärvideo
und zusätzlich folgenden Hilfestellungen:

  1. Tutorial mit Spoilern (exploratives, selbstgesteuertes Lernen)
    1. Tutorial – Teil 1
    2. Tutorial – Teil2
  2. Flussdiagramme (Erklärvideo mit  eingebetteten Fragen, optional)
  3. Fertiger Programmcode als Pictorial

 

Projekte

Das Education Innovation Studio der PH Niederöserrreich wirkt bei verschiedenen Projekten mit.

DLPL Primarstufe

Im Projekt DLPL Primarstufe erhielten 100 Volksschulen seit dem Schuljahr 2017/18 in 20 Clustern zu je fünf Schulen die technische Ausstattung für den spielerischen Umgang zur Einführung in informatisches Denken, Coding und Robotik. Zur Ausstattung gehören je Cluster zwölf BeeBots inklusive Begleitmaterial, sechs Baukästen Lego WeDo sowie sechs Tablets, auf denen die begleitende Software zur Arbeit mit den Lego-Baukästen sowie die App Scratch installiert sind.

Ziel der Arbeit mit den Materialien ist die Förderung des informatisches Denkens bei Schülerinnen und Schülern sowie die Etablierung des Bereichs Coding und Robotik in der Primarstufe. Ein implizites Ziel des Projekts ist außerdem die Motivation der Lehrkräfte zur Förderung des informatischen Denkens in ihrem Unterricht.

Die PH NÖ hat gemeinsam mit der PH Wien die Projektleitung inne. Weitere Informationen: bmbwf

DLPL Sekundarstufe

Angelehnt an das bereits in der Volksschule erprobte Pilotprojekt wird mit dem Schuljahr 2019/20 ein weiterführendes Projekt mit dem Titel „Denken Lernen, Probleme lösen Sek I“ an der Sekundarstufe 1 umgesetzt. Unter Einsatz des scheckkartengroßen Einplatinencomputers BBC micro:bit soll durch Game Based Learning ein Grundverständnis des Programmierens gefördert werden.

Im Projekt DLPL Sek I erhalten 100 Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, AHS Unterstufen) ebenfalls in 20 Clustern zu je fünf Schulen die technische Ausstattung für eine Befassung mit informatischem Denken, Coding und Robotik. Grundlage für dieses Projekt ist das Schulbuch „Computational Thinking mit BBC micro:bit“ (Schulbuchnummer: 186059), das als Open Educational Resource auf der Projektwebsite (microbit.eeducation.at) kostenlos heruntergeladen werden kann.

Die PH NÖ beteiligt sich an der Evaluierung des Projektes.
Weitere Informationen: bmbwf

Youth Hackathon

Technik, Digitalisierung und Wissenschaft sind im 21.Jahrhundert teil unseres Lebens und Alltags. Ein Grundverständnis in diesen Bereichen ist daher für jedes Kind essentiell, um an der aktiven Gestaltung der Gesellschaft und unserer Zukunft teilzunehmen. Beim Projekt Youth Hackathon werden Kinder direkt als Gestalterinnen und Gestalter aktiv, um zu erfahren welche Möglichkeiten jede(r) von uns hat, in der heutigen Zeit mitzuwirken.

Link: Youth Hackathon

Weiterbildung

Die Inhalte und Themen des Education Innovation Studios sind Teil von mehreren Lehrgängen der Pädagogigschen Hochschule Niederösterreich.

Lehrgang Lehrer/in für IKT (30 ECTS AP): Details

Lehrgang Prima(r) Medien (6 ECTS AP): Details

Digitale Kompetenzen für Berufseinsteiger/innen (6 ECTS AP): Details

Ausbildung

Das Education Innovation Studio in der Ausbildung an der PH NÖ und in Kooperationsprojekten.

Elementarbildung

Im Bachelorstudium Elementarbildung: Inklusion und Leadership sind die Themen problemlöseorientiertes Denken, Coding und Robotik in der LV „Digitale Kompetenz in der elementarpädagogischen Praxis“ verankert. Weitere Informationen: PH NÖ Homepage

Primarstufe

In der Ausbildung zum/zur Primarstufenlehrer/in ist Coding und Robotik in der LV Informatische Bildung sowie im Schwerpunkt Medienpädagogik an der PH NÖ vorgesehen.

Sekundarstufe

Die Ausbildung zum/zur Sekundarstufenlehrer/in erfolgt im Cluster Nord/Ost in Kooperation mit der Universität Wien, der Pädagogischen Hochschule Wien, der Kirchlich-Pädagogischen Hochschule Wien/Krems und der Agrarpädagogischen Hochschule.

Angebote der PH NÖ im Fachstudium Informatik, z.B.: Ausgewählte Kapitel der Fachdidaktik Informatik.

Übersicht: https://ufind.univie.ac.at/de/index.html

Sommerhochschule

Coding und Robotik sind Teil des Angebots der Sommerhochschule der PH NÖ in Kooperation mit der Stadtgemeinde Baden: https://sommerhochschule.ph-noe.ac.at/

Erweiterungscurriculum

Erweiterungscurriculum Computational Thinking der Universität Wien: https://informatik.univie.ac.at/studium/studienangebot/erweiterungscurriculum-ec/computational-thinking/