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DIY Roboter-Selbstbausätze
(DIY = Do It Yourself)
am 4. Februar 2015
Im Rahmen der „We are Makers“ Veranstaltungsreihe bei den Medialen Pfaden
http://medialepfade.de/

Meine Freundin Claudia Becker, digitale Vordenkerin bei der Kinder- und Jungendstiftung, wurde von „Mediale Pfade“ eingeladen, einen „DIY-Roboter-Selbstbausätze“ Workshop im Rahmen der „We are makers“ Reihe durch zu führen. Da es ihr an praktischer Erfahrung fehlt, fragte sich mich, ob wir die Veranstaltung gemeinsam stemmen wollten. Das tat ich gerne.

WeAreMakers

Erst im Novmber 2014 lernte ich die „Mediale Pfade“ bei „Raspberry Pi und mobile Gaming“ im Rahmen der „We are Makers“ – Veranstaltungsreihe kennen. Spontan konnte ich bei der Installation des Betriebssystems für den Raspberry aushelfen, was die gesamte praktische Workshopzeit in Anspruch nahm. Inspiriert von lustigen Youtube-Videos formulierten die anwesenden Medienpädagog*innen Ideen für Raspberry Pi Anwendungen. Freilich fehlt es den ambitionierten Teilnehmenden und Gastgeber*innen die notwendige praktische Kompetenz zur Umsetzung. Aber zurück zu den Roboter-Selbstausätzen.

Claudia und ich kamen überein, dass wir Stationen mit verschiedenen Bausätzen aufbauen würden, die den Gästen zum Probieren und Mitmachen zur Verfügung stünden. Hier die Bausätze, die wir zum Vergleich vorstellten:

Das Solarsoundmodule – ein „Klassiker“ aus den Medienkunst-Bastelszene

Das Solarsoundmodul, entwickelt 1996 von dem Künstler Ralf Schreiber, ist ein „Klassiker“ aus der elektronisch-experimentellen Soundkunstszene. Der minimale Open Source-Roboter aus neun Teilen basiert auf instabilen Schaltzuständen, die einen Piezo-Lautsprechner zu verschiedenen, nicht vorhersehbaren Sounds bringen, die an Insekten oder Vögelgewzwitscher erinnern.

Solarsoundmodule_mit-blueten

Die Orientierung an einer unformalen Bleistiftzeichnung macht den praktischen Einstieg in das Löten des Bausatzes einfach. Das Hintergrundwissen vermittelt sich über die Rückfragen. Nach etwa zwei Stunden Löten ist das Solarsoundmodul fertig und fängt ohne weiteres Zutun bei ausreichender Lichteinstrahlung an zu tönen. Zielgruppe von Workshops sind elektronik-Interessierte Laien wie Kunststudierende oder analog arbeitende Klangkünstler*innen. Aber auch Teilnehmende vom Girl*s Day an der TU können Spaß am Löten des Moduls haben, wie ich schon beobachten durfte.

http://www.ralfschreiber.com/solarsound/solarsound.html
(Preis Bauteile: rund 10,- Euro)

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Der Pentabug – Löten und Programmieren für Jung- und Althacker

Der Pentabug ist eine Freizeit-Entwicklung von Chaos macht Schule Dresden, eine Initiative des Chaos Computer Clubs. Der Bug ist minimal angelegt und vielfach als Workshop in Kontext von Hacker-Events wie dem den Chaos Communication Congress angegeliederten Junghackertag mit Kindern ab 5 Jahren erprobt. Der Pentabug ist mit einem kleinen Motor ausgestattet, getriggert durch Geräsuche oder Licht bringt dieser den Bug zum vibrieren, wodurch er sich auf seinen angeklebten Stöckchen nach vorne bewegt.

Pentabug

Der Pentabug basiert auf einem Atmel AVR-Mikrocontroller, der wegen seinem einfachen internen Aufbaus und leichten Programmierbarkeit gerne von Hobby-Programmierer*innen verwendet wird. Die 25 elektronischen Teile werden aufgelötet, ein Preset von Programmen wird mit einem Programmer auf den Mikontroller mittels eines Programmers über eine spezielle Schnittstelle kompiliert und überspielt, also „geflasht“. Hierzu wird spezielle Hard- und Software benötigt, für Laien ist das Setup leider nicht ohne längere Einarbeitung machbar. Deshalb wurde beispielsweise auf dem 31C3 (31. Chaos Communication Congress) 2014 ein Raspberry Pi (minimaler Einplatinencomputer) mit mit dem entsprechenden Setup verwendet, bei dem mit einfachen Knopfdruck das Programm überspielt werden konnte.
Der einfache, kleine Pentabug, der so viel kann, ist für Grundschulkinder ein faszinierenden Objekt zum Löten und Entdecken.

http://www.c3d2.de/news/video-pentabug-bauen.html
(Selbskostenpreis: rund 15,- Euro)

Pentabug_Datenspuren2012_00_small

Pi2Go – eine Robotererweiterung des in den UK in Schulen breit eingesetzten Raspberry Pi

Der Pi2Go kann ist mit Motoren, Abstands- und Lichtsensoren ausgestattet und kann sich somit selbständig durch den Raum gewegen, einer Linie folgen, von Licht gesteuert werden, etc. Das Bauset kommt von 4tronix aus England und ist hierzulande noch unbekannt.

Die 53 Bauteile können schon gelötet bestellt werden, was für Laien empfehlenswert ist, das die bei der Anzahl eine hohe Fehlerwahrscheinlichkeit besteht. Ein Raspberry Pi wird aufgesteckt, durch der Pi2Go zu einem vollumfänglichen Computer wird. Der Raspberry ist ein Scheckkarten-großer Einplatinencomputer, die in den UK als Open Source Projekt speziell für Bildungszwecke entwickelt wurde. So kann der Pi2Go alles, was beispielsweise auch die in Deutschland bekannten Lego Mindstorms können, die um ein vielfaches mehr kosten.

Pi2Go2

Als Programmiersprache dient die leicht zugängliche, standardmäßig auf dem Pi installierte Skriptsprache Python mit einer speziellen Pi2Go Erweiterung. Auch soll die Kinder-Programmiersprache Scratch die Kontrolle der Roboterbewegungen ermöglichen, leider tut sie das noch nicht stabil. Auf dem Kidspace des 31C3 malte ich mit Vorschulkindern die Linien und optimierte mit ihnen die Roboterbewegungen. Der kleine Roboter mit seinen schnüffelnden Bewegungen beim Linien finden ist bezaubernd.

http://4tronix.co.uk/blog/?p=405
(Preis: 45,- Euro plus Raspberry Pi 35,- Euro)

MaKey Makey – mit Obst Computer Spielen

Das MaKey Makey besticht durch die einfache Habung. Die hübsche Platine ist nicht wirklich ein Roboterbausatz, sondern vielmehr eine Schnittstelle, die einzelne Tastaturbefehle erstetzen kann. Sie wurde am MIT von Studenten des Lifelong Kindergarden als Kickstarter Projekt entwickelt. Per USB wird das MaKey MaKey an den Computer angeschlossen. Mit Klemmen wird sie an ein leitenden Objekten, wie Obst es ist, befestigt, so dass jedes Stück Obst z.B. eine Pfeiltaste ersetzt. So kann (fast) per Plug und Play mit Obst am Computer gespielt werden :-)

makeyMakey002

Eingesetzt werden kann das MaKey MaKey überall, beim Lifelong Kindergarten am MIT (Massachusetts Institute of Technology) beispielsweise für Family Learning. Wir haben es im Rahmen eines künstlerischen Workshops zur Steuerung eines mit Scratch programmierten Pong eingesetzt. Die leichte Zugänglichkeit für Laien machen das MaKey MaKey zu einem lustigen Einstiegsprojekt, wobei der Kreativität bei der Interface Gestaltung keine Grenzen gesetzt sind.

http://makeymakey.com/

(Preis: 50,- Euro)

http://scratch.mit.edu/ (kostenlose Kinderprogrammiersprache)

NIBObee – ein Roboterbausatz, entwickelt in Deutschland für den Einsatz in Schulen

Der NIBObee Robotebausatz besteht aus 14 Platinen und rund 80 Bauteilen, basiert wie der Pentabug auf einem Atmel AVR-Mikrocontroller. Der NIBObee wird als speziell für Schüler entwickelt von der deutschen Firma nicai systems angeboten. Programmiert werden kann in den gängigen Programmiersprachen C, C++, Java und Assembler. Der NIBObee kann sich mittels Sensoren frei im Raum bewegen, einer Linie folgen, etc. Der Bausatz wird im Rahmen der Initiative „Jeder kann programmieren“ von der Bundesregierung beworben.

nibobee

Claudia hatte den Bausatz mit gebracht, den sie auch mit Hilfe in mehreren Sessions noch nicht fertig stellen konnte. Das Löten eines so komplexen Roboters inklusive des immer einzuberechnenden Debugging ist im Klassenverband von 25 bis 30 Schüler*innen meiner Einschätzung eine nicht zu bewältigende Maßnahme. Die angebotenen Programmiersprachen sind höherer Natur und erfordern für ein Grundverständnis eine mehrmonatige Einarbeitungszeit. Meinerseits habe ich noch nicht mit NIBObees gearbeitet und konnte im Internet noch keine Dokumentationen über deren Einsatz im Bildungskontext finden.

http://www.nibo-roboter.de/wiki/NIBObee
http://www.nicai-systems.com/de/nibobee.html

(Preis: rund 55,- Euro)

Zur Veranstaltung „DIY Roboter-Selbstbausätze“

Wie erwähnt, zeigten wir die Verschiedenen Roboterbausätze und führten sie den anwesenden Medien- und Museumspädagog*innen und Kindern vor. Den NIBObee präsentierten wir als Lötstation, die anderen führten wir als fertig gebaute Roboter vor.
Die Kinder spielten mit dem Pentabug, probierten sich abwechselnd an der Lötstation des NIBObees. Am Pi2Go aufgesetzte Raspberry Pi gab meine zehnjährige Tochter auch einen Einblick in die Kinderprogrammiersprache Scratch.

Während der Veranstaltung war auffallend, dass spielerischen Entdecken und Ausprobieren für die Kinder an erster Stelle ihres Interesses stand. Unvoreingenommen nahmen sie den Lötkolben in die Hand und brachten den Aufbau des NIBObees ein Stück weiter. Das Interesse der anwesenden Medienpägagog*innen zielte mehr auf effizientes und ansprechende Projektergebnisse als auf ein Einlassen auf den zu Grunde liegenden Lernprozess, so wurde das Löten als langwierig und anstrengend bezeichnet. Meine Tochter war erstaunt über Rückfragen, die auf ein mangelndes Grundverständnis zur Sache schließen ließen.

Es stellt sich immer wieder die Frage, insbesondere für Medienpägag*innen, welche Rolle Technikbildung in der Medienpädagogik spielen sollte. Auch bei dieser Veranstaltung wurde wieder deutlich, dass die Medienkompetenz im Allgemeinen unabhängig von einer Technik-Grundbildung betrachtet und behandelt wird. Das mag wohl dadurch begründet sein, dass es den Medienpägag*innen selbst an einer solchen mangelt. Technische Grundkenntnis, also ein Verstehen wie die Technik intern funktioniert, ist durch die zunehmende Digitalisierung schwieriger zugänglich geworden, das Abläufe nicht mehr wie im mechanischen Bereich beobachtet werden können. Während in den 1980ern ein Kassettenrecorder noch auseinander genommen werden konnte, bleibt der mp3-Player eine Blackbox, die auf Knopfdruck irgendwie funktionert. Umgang mit der Bedienung von digitalen Konsumgeräten hat im Grunde den Abstand zu einem grundsätzlichen Verstehen von Prozessen, die diese magischen Touch-Wundergeräte zum Laufen bringen, noch vergrößert. An dieser Stelle wünschen wir uns von Bildung und Pädagogik mehr Mut und spielerisches Interesse, sich ein zu lassen und Freude zu haben, gerade mit Elektronik und Technik.

Die Bundesregierung täte Gutes, wenn sie sich die didaktischen Technik-Konzepte, die sie bewirbt, kritisch und praktisch in Klassenzimmern unter realen Bedingungen prüfen würde.

Text: Peggy Sylopp

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2 Kommentare zu “Peggy Sylopp: DIY Roboter-Selbstbausätze

  1. Liebe Peggy,

    zunächst einmal vielen Dank für die super-ausführliche Dokumentation und auch das durchführen im Rahmen unserer wearemakers-Reihe! Leider musste ich das verpassen, aber dank Dokumentation kann ich jetzt noch das ein oder andere nachvollziehen..

    Die Diskussion um die Notwendigkeit einer Technik-Kompetenz (wie sie im Club-Umfeld häufig beschrieben, aber meines Wissens kaum definiert wurde) taucht ja immer wieder auf und da möchte ich meine Meinung (wie schon öfter in ähnlichen Diskussionen) daneben stellen.
    Einige Sachen dazu, insbesondere zur schulischen Bildung haben wir auch schon im Chaosradio ausgeführt, da gab es auch relative Einigkeit, das Code-Literacy und „Technik-Kompetenz“ nur bedingt schulisch per Pflichtfach vermittelt werden können und sollten – auch von deinem Chaos macht Schule-Kollegen.
    http://chaosradio.ccc.de/cr207.html

    Was mir nicht gefällt, ist KollegInnen Desinteresse oder mangelndes Grundwissen zu unterstellen. Stattdessen wäre es doch gut möglich, das MedienpädagogInnen andere Prioritäten und Notwendigkeiten in der Medienbildung sehen – und bei begrenztem Zeitraum für Aneignung von Themen/Selbstschulung müssen immer wieder Entscheidungen getroffen werden, wie tief man selbst in welches Thema einsteigt. MedienpädagogInnen sind Generalisten und müssen zahlreiche Themen beherrschen, um ihrem Arbeitsalltag und Klientel gerecht zu werden.
    Auch der Blick auf das Klientel und den Arbeitsalltag lohnt sich – ich unterstelle erstmal jeder/m KollegIn, genau zu wissen, welche Themen mit den Jugendlichen, die im Medienkompetenzzentrum aufschlagen, bearbeitet werden können, wo es Interesse gibt, bei was die Kids abspringen usw.
    Daraus kann ggf. auch schon eine Diskrepanz entstehen aus dem, was wir als nötig empfinden und dem, was machbar ist.
    Und zuletzt scheint mir ein Blick auf die aktive Medienarbeit nötig zu sein.
    Oft scheinen mir die Vorstellungen von Technik-Kompetenzbildung recht simpel zu sein – „da geht man in eine Schule und erklärt denen das“ (ich spitze mal zu – und weiß, dass das bei dir nicht so ist), also eine Reproduktion einer klassischen 1:many Lehrsituation/Frontalunterricht, im besten Fall noch mit Frage/Antwort-Spiel. Der Anspruch von MedienpädagogInnen ist, diese Technik-Grundvermittlung in eine aktive Form der Auseinandersetzung, am besten in einen kreativen und auch einen kritischen Prozess zu bekommen. Und da wird das Angebot schon sehr speziell, passt ganz sicher nicht mehr zu allen Jugendlichen (aber dennoch bestimmt lohnenswert für einige) und auch nicht zu allen MedienpädagogInnen.
    Aber die, die zu „we are makers“ aufschlagen, sind die, die Lust haben, sich damit auseinander zu setzen – auch wirst du bemerkt haben, das genau diese Prozesse – wie kann das mit „meinen Jugendlichen“ umgesetzt werden, jedesmal ablaufen.

    Deswegen wäre ich dir dankbar, den KollegInnen weniger „Desinteresse“ und „Interesse an effizienten und ansprechende Projektergebnisse“ zu unterstellen und stattdessen die Diskussion um Machbarkeit und auch die Diskussion um das richtige Maß (in der Annahme, das du da nicht die alleinige Wahrheit besitzt) immer wieder einzubringen und zu führen.

    Beste Grüße
    Daniel

    • Lieber Daniel,

      vielen Dank für deinen ausführlichen Kommentar!

      Euer Veranstaltungstitel „We are makers“ lässt stark vermuten, dass ihr Bezug auf die von den USA übergeschwappte Maker-Bewegung nehmt. Das hieße ihr versteht euch als Makers, also technische Bastler*innen, die praktisch Dinge ausprobieren und Technik als Spielwiese verstehen, löten, schrauben, umfunktionieren, selbst entworfene technische Herausforderungen umsetzen.
      Das konnte ich bei Eurer Veranstaltungsreihe „we are makers“ nicht beobachten, meine neunjährige Tochter auch nicht. So wurde sich vielmehr beispielsweise negativ zum Praxis des Lötens geäussert. Das weckt für mich den Eindruck, dass kein wirklicher Bezug zu den Makers besteht.

      Technikentfremdung, insbesondere in Deutschland ist ein gesellschaftliches Phänomen zu sehen, von dem leider auch Medienpädagog*innen nicht ausgenommen sind. (siehe meine Masterarbeit 2011 http://peggy-sylopp.net/lectures/KreativeTechnik_Sylopp.pdf )
      Die aktuelle ICILS Studie hat nun auch empirisch gezeigt, dass selbst die „Digital Natives“ ein Mythos sind. Mit ihrer Technikkompetenz ist es nicht so weit her, wie ihr flottes Umgehen mit Benutzerschnittstellen erhoffen ließ.

      Der Umgang mit dem digitalen Geräten für den Konsum erzeugt eben noch keine Medienkompetenz, da gibt es einige Nüsse zu knacken.
      An diesem Punkt birgt die Maker-Bewegung mit ihrer spielerischen praktischen Herangehensweise an Technik großes didaktisches Potential, gerade für Schulen. Ich denke, da sind wir uns einig. Nur wie wir das erreichen können, da sehe ich noch ein gutes Stück Arbeit auf uns zukommen.

      Um die Hintergründe von Chaos macht Schule und den Bildungsauftrag des CCC besser zu verstehen, empfehle ich dir meinen Artikel. Durchaus sind auch Parallelen zur Maker-Bewegung zu erkennen: http://peggy-sylopp.net/sharing/cms.htm

      Viele Grüße
      Peggy

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