Einstieg und Faszination für Mechatronik - 1HJ23: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 5. Mai 2023, 07:29 Uhr

Abb. 1: Mechatronische Projekte mit dem Arduino

Autor: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Termine: mittwochs, 11:50 Uhr bis 12:50 Uhr, Computerraum des Gymnasium Eringerfeld, Geseke

Einleitung

Die Schülerinnen und Schüler werden von dem Themengebiet Mechatronik fasziniert. Dieses verzahnt die klassischen Lehrgebiete Informatik, Maschinenbau und Elektrotechnik und ermöglicht es so komplexe Systeme kennen zu lernen. In den Terminen widmen wir uns diesen Teildisziplinen spielerisch und bauen exemplarische ein mechatronisches System.

Inhalte

#	Termin	Thema
1	03.05.2023	Einführung Open Roberta, LED, Ampel, Servo-Motor ansteuern
2	10.05.2023
3	17.05.2023
4	24.05.2023	Besuch an der HSHL

Software

Wir arbeiten mit dem Open Roberta Lab.

Vorbereitung im PC-Pool

Pro zweier Team einen PC mit USB-Eingang und Internetzugang
Auf den PCs muss der Open Roberta Connector und Java installiert sein.
Eine Anleitung gibt es hier.
Die Seite Open Roberta Lab muss erreichbar sein, da wir mit dieser programmieren wollen.
Dozenten-PC und Beamer für die visuelle Anleitung müssen verfügbar sein.

Berufs- und Studienorientierung

In diesem Roboterprojekt lernen die Teilnehmenden einerseits technische Möglichkeiten zur Steuerung des Roboters kennen, zum anderen erfahren sie praktisch, wie einfach und spannend die Roboterprogrammierung ist. Dabei wird sichergestellt, dass nicht nur das Programmieren an sich, sondern auch der Planungprozess ein Bestandteil des gesamten Entwicklungsprozesses ist.

Die gesamte Maßnahme findet online statt und die Teilnehmenden arbeiten mit Ihren eigenen Computern oder den in der Schule zur Verfügung gestellten Rechnern. Hierdurch arbeiten die Schüler mit allen Tools aus dem Kurs in ihrem eigenen System. Die spätere Nutzung ist durch die Verwendung einer Open-Source-Software möglich.

Parallel zur direkten Arbeit mit Alf werden die Jugendlichen über den Bezug der Anwendung des Programmes in Zusammenhang mit Ingenieursberufen und über die Möglichkeiten des Studiums eines MINT-Faches informiert. Der anwesende Dozent berichtet vom Studienfach Mechatronik sowie von spannenden Projekten aus seinem bisherigen Arbeitsleben. Die Schülerinnen und Schüler arbeiten bei den Übungen unter Anleitung selbstständig. Der Dozent stehen ihnen für Fragen zur Verfügung, gibt Tipps oder hinterfragt einen Lösungsweg auch mal kritisch, wenn eine Schülerin oder ein Schüler an einer Stelle nicht weiterkommt.

Bezug zur HSHL

Es ist geplant, einen Professor der Hochschule sowie nach Möglichkeit eine Studierende/einen Studierenden als Dozenten einzusetzen. Den Schülerinnen und Schüler wird ein Überblick über die Studiengänge der Hochschule Hamm-Lippstadt vorgestellt. Hierbei wird ein verstärkter Fokus auf den Studiengang "Mechatronik" gelegt, welcher viele Schnittstellen mit den von den Schülerinnen und Schülern im Kurs gewonnenen Kenntnissen hat.

Den Teilnehmenden werden weiteres Informationsmaterial und Kontaktadressen zur Verfügung gestellt.

MINT-Bereiche

Mathematik
Informatik
Physik
Technik

Fachbereich - Berufsbilder

Die Robotik ist eine Teildisziplin der Ingenieurswissenschaften. Typische Berufsbilder sind:

Mechatronik
Elektrotechnik, Elektronik
IT, Computer
Technik, Technologie

Förderung

Dieses Projekt ist Teil des zdi-BSO-MINT Programms und wird gefördert durch:

Mit finanzieller Unterstützung durch:

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 * Die Seite [https://lab.open-roberta.org/ Open Roberta Lab] muss erreichbar sein, da wir mit dieser programmieren wollen.
 * Dozenten-PC und Beamer für die visuelle Anleitung müssen verfügbar sein.
+== Berufs- und Studienorientierung ==
+In diesem Roboterprojekt lernen die Teilnehmenden einerseits technische Möglichkeiten zur Steuerung des Roboters kennen, zum anderen erfahren sie praktisch, wie einfach und spannend die Roboterprogrammierung ist. Dabei wird sichergestellt, dass nicht nur das Programmieren an sich, sondern auch der Planungprozess ein Bestandteil des gesamten Entwicklungsprozesses ist.
+Die gesamte Maßnahme findet online statt und die Teilnehmenden arbeiten mit Ihren eigenen Computern oder den in der Schule zur Verfügung gestellten Rechnern. Hierdurch arbeiten die Schüler mit allen Tools aus dem Kurs in ihrem eigenen System. Die spätere Nutzung ist durch die Verwendung einer Open-Source-Software möglich.
+Parallel zur direkten Arbeit mit Alf werden die Jugendlichen über den Bezug der Anwendung des Programmes in Zusammenhang mit Ingenieursberufen und über die Möglichkeiten des Studiums eines MINT-Faches informiert. Der anwesende Dozent berichtet vom Studienfach Mechatronik sowie von spannenden Projekten aus seinem bisherigen Arbeitsleben.
+Die Schülerinnen und Schüler arbeiten bei den Übungen unter Anleitung selbstständig. Der Dozent stehen ihnen für Fragen zur Verfügung, gibt Tipps oder hinterfragt einen Lösungsweg auch mal kritisch, wenn eine Schülerin oder ein Schüler an einer Stelle nicht weiterkommt.
+=== Bezug zur HSHL ===
+Es ist geplant, einen Professor der Hochschule sowie nach Möglichkeit eine Studierende/einen Studierenden als Dozenten einzusetzen.
+Den Schülerinnen und Schüler wird ein Überblick über die Studiengänge der Hochschule Hamm-Lippstadt vorgestellt. Hierbei wird ein verstärkter Fokus auf den [https://www.hshl.de/studieren/studiengaenge/bachelorstudiengaenge/mechatronik/ Studiengang "Mechatronik"] gelegt, welcher viele Schnittstellen mit den von den Schülerinnen und Schülern im Kurs gewonnenen Kenntnissen hat.
+Den Teilnehmenden werden weiteres Informationsmaterial und Kontaktadressen zur Verfügung gestellt.
+=== MINT-Bereiche ===
+* Mathematik
+* Informatik
+* Physik
+* Technik
+=== Fachbereich - Berufsbilder ===
+Die Robotik ist eine Teildisziplin der Ingenieurswissenschaften. Typische Berufsbilder sind:
+* Mechatronik
+* Elektrotechnik, Elektronik
+* IT, Computer
+* Technik, Technologie
 == Förderung ==