Die große Arduino-Kursreihe
Ein interaktives Erlebnis
Die Inhalte sind so einfach erklärt, dass sogar Schüler*innen (empfohlen ab Klassenstufe 5) mitmachen können, gleichzeitig aber auch Studierende, Berufstätige und Lehrkräfte hier ihren Spaß haben und sicherlich auch das ein oder andere entdecken werden!
Jeder Kurs der Reihe ist aufgebaut wie ein interaktives Buch. Du findest in jedem Kurs, zu jedem Bauteil und in jeder Lektion viele unterschiedliche Aufgaben, die du mit dem Mikrocontroller lösen oder interaktiv auf der Website bearbeiten kannst.
Lösen kannst du die Aufgabe im Schnupperkurs, hier findest du alles, was du benötigst!
Und um noch tiefer in die unterschiedlichen Thematiken einzutauchen, gibt es die ausklappbaren Punkte „Wissenswertes“. Hier erfährst du mehr über die Hintergründe, die Elektronik und Informatik, die technischen Zusammenhänge oder etwas über die Geschichte (der Bauteile).
Hier siehst du, wie der Schaltplan aussieht, wenn wir die Anzeige von oben (durch Multiplexing) auf 4 Stellen erweitern.
Der Höhepunkt jedes Kurses ist die Vertiefungsübung. Hier kannst du an einem großen, spannenden und etwas kniffligeren Hardware-Projekt alle Inhalte des Kurses praktisch anwenden.
Auf eigene Faust
In den Selbstlernkusren kannst du dich eigenständig und wann du willst in die Themen einarbeiten und deine Projekte entwickeln!
Kurse mit Live Coaching
Erhalte eine Einführung zu jedem neuen Thema und individuelle Hilfe zu deinen eigenen Programmen, Schaltungen und Projekten!
Hinweis: Die Buchung der Kurse ist in Bearbeitung und wird in den nächsten Wochen verfügbar sein. Nach erfolgreicher Buchung werden im ausgewählten Kurs alle Lektionen für dich freigeschaltet.
Warum Arduino?
Der Arduino ist ein Mikrocontroller, ein sogenanntes Entwickler-Board.
Leicht zu programmieren und bestens geeignet, um viele unterschiedliche Bauelemente anzuschließen und anzusteuern. Lerne, den Mikrocontroller zu programmieren und unterschiedliche Bauelemente kennen und verstehen.
Du bist nur noch einen Schritt von eigenen, spannenden Hardware-Projekten entfernt! Es ist jedes Mal ein Erfolgserlebnis, wenn alles beginnt zu blinken und zu leuchten – genau so, wie du es programmiert hast!
Alles, was du brauchst
Hard- und Software
Mit der richtigen Hardware macht das Ganze einfach am meisten Spaß!
In deinem „Arduino-Starterset“ findest du einen Mikrocontroller (meistens einen Arduino Uno) und viel Hardware, die du anschließen und programmieren kannst. An den Kurse kannst du mit nahezu jedem Starterset teilnehmen.
In der Arduino-IDE schreibst du deinen eigenen Code und mit dem richtigen USB-Treiber bringst du alle Arduino-Boards zum Laufen.
Online simulieren
Aternativ kannst du auch ein Simulationstool verwenden
Vieles, was wir mit der Hardware lernen, funktioniert auch 1:1 in Simulationstools wie beispielsweise TinkerCAD (online und kostenlos)!
Die Tools werden ständig weiterentwickelt, leider sind momentan noch nicht alle Bauteile für jeden Kurs verfügbar. Der Starterkurs sowie alle angebotenen Schnupperkurse können auch mit dem Simulationstool besucht werden.
Mit der eigenen Hardware ist der Kurs ein ganz anderes Erlebnis. Ein Beispiel ist der passive Piezo. Das Bauteil lässt sich über das Simulationstool und mit dem Arduino programmieren, klingt in der Realität aber dann doch etwas schöner als im Simulationstool.
Um direkt mit den Kursen starten zu können, eigent sich das Simulationstool aber durchaus: Viele der LED-Schaltungen wurden mit TinkerCAD entwickelt und getestet.
Der Starterkurs
Meine Empfehlung: Ab dem Starterkurs, Lektion 4 „Töne mit dem Mikrocontroller“.
Probleme ab dem Aufbaukurs
Die erste Lektion, in der das Simulationstool (aufgrund fehlender Bauteile) nicht mehr ausreicht, ist der Aufbaukurs, Bauteil: die vierstellige 7-Segment-Anzeige.
Auch wenn das Bauteil direkt in Lektion 1 behandelt wird, kann prinzipiell der gesammte Aufbaukurs – mit Ausnahme der Vertiefungsübung (sowie ein Teil von Lektion 1) – mit TinkerCAD angeschlossen und programmiert werden. Für die Vertiefungsübung wird dann jedoch die Hardware benötigt.
– Stand Januar 2023 –
Schnupperkurse
Entdecke deinen Mikrocontroller
Entdecke den Arduino und lerne die unterschiedlichen Ansteuerungsmöglichkeiten kennen.
Die 7-Segment-Anzeige
Ein kleiner Ausschnitt aus dem Aufbaukurs: Lerne die 7-Segmentanzeige kennen.
Die Kursreihe im Überblick
Arduino Starterkurs
Schreibe deine ersten Programme, verstehe, wie der Code ausgeführt wird, was imperative Programmierung bedeutet und lerne, wie alles zusammenhängt. Es ist jedes Mal ein Erfolgserlebnis, wenn alles beginnt zu blinken und zu leuchten, genauso, wie du es programmiert hast!
Bonus-Lektion zu Starterkurs
Gerade am Anfang werden viele Fehler gemacht, was dazu führt, dass eure Programme nicht funktionieren. Dabei sind es immer dieselben kleinen Fehler, die spielend leicht zu korrigieren sind: Lerne damit umzugehen!
Aufbaukurs
Steuere den Mikrocontroller mit einem Tastendruck.
Lerne neue Bauelemente kennen und erweitere die Programmiersprache um Kontrollstrukturen. Bisher konnten wir nicht in unsere laufenden Programme eingreifen, das wollen wir jetzt ändern!
Hinweis in eigener Sache
Die Kursreihe soll um mindestens 5-6 weitere Kurse ergänzt werden, es gibt also noch viele Lektionen zu entdecken und viele Projekte umzusetzen. Das Ziel ist jedes Jahr mind. ein bis zwei neuen Kurse zu veröffentlichen! Eine Vorschau auf einige der geplanten Kure ist bereits verfügbar und wird stetig aktualisiert.
Optik mit dem Arduino
RGB-LEDs um das Farbspektrum auszureizen, Pulsweitenmodulation zum Dimmen der LEDs, eine Porterweiterung durch Schieberegister und Binärsystem und in der Vertiefungsübung gibt es auch hier wieder etwas ganz Besonderes: Dein erstes Spiel auf und mit dem Arduino. Die LED-Leiter, dein bisher größtes und schwerstes Hardware-Projekt!
Das Liquid Crystal Display
Um besser mit dem Mikrocontroller zu interagieren, brauchen wir ein Interface – eine Schnittstelle zwischen Mensch und Computer. Dann können wir die gesmmelten Daten nicht nur verarbeiten, sondern auch ausgeben (lassen).
Lerne den seriellen Monitor und das LCD-Module kennen, gib Zeichenketten/Strings und Variablen und debugge deinen Code.
Sensorik mit dem Arduino
In diesem Teil der Kurreihe dreht sich alles um die äußeren Einflüsse: Der Arduino soll lernen, die Welt um sich herrum wahrzunehmen.
Um die Welt vermessen zu können, musst du zunächst die Programmiersprache erweitern: Lerne, Verzweigungen und Schleifen (Kontrollstrukturen) kennen und entdecke eine neue Gruppe von Bauteilen: die Sensoren.
Aktorik mit dem Arduino
Mit dem Arduino Bewegung schaffen, genau das ist hier unser Ziel.
Lerne, mit Schritt- und Servomotoren zu arbeiten, Winkelpositionen anzufahren und das Binärsystem auf dem Arduino in Kombination mit den neuen Bauteilen umzusetzen.
Diy-Projekte
In einem Diy-Projekt geht es darum, aus vielen einzelnen Bauteilen (Widerständen, LEDs, Kondensatoren, …) eine eigene Schaltung aufzubauen. Lerne die Grundlagen kennen, starte mit einfachen Lötübungen und Übungsplatinen bis hin zu Projekten wie eigenen digitalen Wecker oder einem 3D-LED-Cube!
Arduino-Spielwiese
Hier entstehen Knobeleien aus dem Bereich Mathematik, Informatik und Elektronik
Mikrocontroller - Memory
Modulo - Rechenrätsel
Kannst du die Rechenrätsel mit dem Modulo-Operator und in unterschiedlichen Datentypen lösen?
Algorithmen
Schaffst du es, dir Folgen und Zahlenreihen … auf dem Mikrocontroller zu programmieren? Nutze den seriellen Monitor, um festzustellen, ob du es geschafft hast 😉
a) Die „leichte“ Varriante: mit Schleifen
b) Die „etwas anspruchsvollere“ Varriante: rekursiv
Arduino - Puzzle
Du kannst die einzelnen Teile in das Raster (leuchtet auf, wenn du ein Teil mit der Maus bewegst) hineinziehen. Um die Teile zu lösen, können sie einfach wieder aus dem Raster gezogen werden.
