Modul 7. Höhere Programmiersprachen und 3D Modellierung

 

Alter: 12-13 Jahre,  entspricht idealerweise dem siebten Schuljahr  

 

VoraussetzungAnfänger und Fortgeschrittene

 

Warum Python?

Wir starten mit Python. Diese Programmiersprache wurde 1991 von Guido Van Rossum entwickelt und heute ist es eine der am häufigsten verwendeten Programmiersprachen für Data Science,  Machine Learning, Künstlicher Intel­ligenz... 

 

Python ist klar strukturiert, modern und leistungsstark. Hier können Kinder optimal ihre Kreativität und Phantasie einfliessen lassen.

 

Warum Tello Drohne?

Die Tello ist eine beeindruckende kleine Drohne für Jugendliche und Erwachsene. Die Drohne bietet nicht nur jede Menge Spass beim Fliegen, sondern erlaubt es auch spielend leicht Programmieren zu lernen. Man kann die Drohne mit der Programmiersprache Scratch oder mit der höheren Programmiersprache Python programmieren. Das vom MIT entwickelte System erlaubt Teenager ganz leicht die Grundlagen des Programmierens auf spielende Art und Weise zu erlernen. Fortgeschrittene Nutzer können Softwareanwendungen über das Tello SDK entwickeln.

 

Zielsetzung

Entwicklung und Vertiefung der im Modul 6 erworbene Kenntnisse und Fähigkeiten:

  • Algorithmisierung und Programmierung
  • Programmablaufplanung und Programmierung verschiedener Aufgaben mit Python
  • Ziel setzen zur Problemlösung
  • Reale Aufgaben unter realen Bedingungen und in einem vorgegebenen Zeitraum lösen
  • Kreativität und Durchhaltevermögen beim Lösen komplexer Aufgaben fördern
  • 3D-Modellierungsprogramms - Tinkercad anwenden
  • Vielfältige dreidimensionale Modelle erstellen
  • Robotertechnik  und Modellierung
  • Präsentation der Arbeitsergebnisse

Equipment

  • Tello Drohne DJI
  • 3D Drucker
  • Kompatible PCs, Laptops oder Tablets
  • Entwicklungsumgebungen
  • Bastelmaterial

Teamarbeit

Viele Projekte werden in Zweier – Teams gemeistert. In einigen Fällen werden mehrere Teams an einem Projekt arbeiten.

 

Inhalt

Während den ersten Unterrichtsstunden von Modul 7, werden die im Modul 6 erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten wiederholt. Die Kinder führen vielfältige Mini- Aufgaben mit Tello Drohne aus. 

Eine Einführung ins Programmieren mit Python starten wir mit Turtle-Modul, womit man sehr schön die Grundlagen der Computergrafik erlernen kannSchrittweise werden die Aufgaben komplizierter. Die Jugendliche lernen das richtige Verfahren zur Lösung eines Problems mit Python:

  • Problem / Aufgabe verstehen
  • Lösungsidee finden
  • Algorithmus entwickeln und formulieren
  • Algorithmus implementieren - programmieren
  • Testen
  • Fehler beseitigen
  • Präsentation des Resultates.

Am Ende des Schuljahres können die Jugendliche schon selbstständig oder im Team komplizierte Projekte mit Python durchführen: vielfältige Probleme lösen, programmieren (z. B. verschiedene Drohnenflüge planen und mit Python programmieren etc.). 

 

3D Modellierung

In diesem Teil des Kurses lernen die Jugendliche die Anwendung des 3D-Modellierungsprogramms - Tinkercad, womit man vielfältige dreidimensionale Modelle erstellen kann. Sie lernen, wie man fertige Modelle für den Druck vorbereitet und wie 3D-Drucker funktionieren.

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