Konzipierung und Evaluierung von Arduino-Projekten verschiedener Schwierigkeitsgrade für die Lehre

Autor: Justin Frommberger
Art: Bachelorarbeit
Geplanter Start: 24.05.2023
Betreuer: Prof. Schneider

Einleitung

Die Durchführung von Arduino-Projekten senkt die Hemmschwelle im praktischen Umgang mit Sensoren, Aktoren, Bauelementen sowie die C-Programmierung. In Lektionen verschiedener Schwierigkeitsgrade wird der Umgang mit Hard- und Software geübt und die Selbstlernzeit kann gezielt genutzt werden, um Wissen zu vertiefen oder eigene mechatronischen Projekten zu verwirklichen.

Je nach Zielgruppe haben die mechatronischen Projekte unterschiedliche Taxonomiestufen nach Bloom.

Tabelle 1: Zuordnung der Taxonomiestufen zu den Zielgruppen
Zielgruppe	Kognitiver Komplexität
Einsteiger	Wissen/Erinnerung (1), Verständnis (2), Anwendung (3)
Fortgeschritten	1-3 und zusätzlich Analyse (4)
Experte	1-4 und zusätzlich Synthese (5) und Beurteilung (6)

Dieser entwickelte Baukasten ist somit ein didaktischer Zauberkasten.

Aufgabenstellung

Recherche bestehender Projekte
Analyse der Zielgruppen und Definition zielgruppenspezifischer Lernziele
Entwicklung von Projekten für die verschiedenen Taxonomiestufen.
Entwicklung von Kursprogrammen für die 3 Zielgruppern (vgl. Tabelle 1)
Vergleich, Auswahl und Evaluation der passenden Programmierumgebung für die Zielgruppen
Zusammenstellung eines geeigneten Hardwarebaukastens für jede Zielgruppe
Erarbeitung der Projekte und Projektunterlagen (Baukasten)
Test der Projekte von Probanden der 3 Zielgruppen
Analyse und Evaluation/Bewertung der Testergebnisse