Erst einmal drauflos Programmieren

Heute ist unsere zweite Unterrichtsstunde bei den Informatikerinnen an der Universität. Trotz des ungemütlich nassen Wetters, kommen wir rechtzeitig am Campus an. Die Mädchen wissen schon genau, wo wir hinmüssen und so finden wir uns bereits nach wenigen Minuten gemeinsam im FabLab ein, in dem Eva-Sophie Katterfeldt und Nadine Dittert auf uns warten. Wir wollen uns heute in der Stunde weiterhin an dem kleinen Computer Calliope ausprobieren. Bevor wir damit loslegen, erkunden wir mit Eva-Sophie Katterfeldt, welches die Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Mensch und Calliope sind.

Wir haben bereits letzte Stunde festgehalten, dass Menschen auf gewisse Empfindungen reagieren. So halten wir uns zum Beispiel die Ohren zu, wenn wir ein unerträglich lautes Geräusch hören. Wir haben also Sinne, die gewisse Reize aufnehmen, auf welche wir dann reagieren. Computer können so etwas nicht von selbst, sondern nur, wenn wir sie dazu programmieren. Wenn wir genau drüber nachdenken, begegnen uns viele kleine Computer im Alltag, die uns ein paar Dinge im Leben erleichtern. Zum Beispiel geht die Tür eines Busses nicht zu, solange sich noch eine Person in diesem Bereich befindet. Oder die Einparkhilfe im Auto beginnt zu piepen, wenn sich das Auto einem Gegenstand oder einer Person zu stark nähert. Und wenn man abends nach Hause kommt, geht ein Licht vor der Haustür an. Was braucht ein Computer, damit das funktioniert?

Computer und auch unser Calliope haben auch sogenannte Sensoren, vergleichbar mit denen von Menschen, mit denen sie Reize bzw. Informationen empfangen und aufnehmen können. So hat der Calliope die Knöpfe A und B, welche man vielleicht mit unserer Haut, unserem Tastsinn vergleichen kann. Das Mikrofon fungiert wie unsere Ohren. Der Lagesensor ist vielleicht vergleichbar mit unserem Gleichgewichtssinn. Nun kann man den Computer so programmieren, dass, wenn man ihn kippt, schüttelt, ein Geräusch macht oder seine Knöpfe drückt, etwas Bestimmtes passiert. Dafür hat der Calliope als Gegensatz zu den Sensoren noch die Aktuatoren. Darunter fallen, die LED-Lämpchen, welche nicht direkt vergleichbar sind mit einem Körperteil des Menschen. Sie können aber Bilder und Laufschrift erzeugen und sind daher vielleicht ähnlich zu Mimik, Gestik und der Sprache von Menschen. Die Lautsprecher sind vergleichbar mit dem Mund und der Stimme des Menschen.

Ähneln sich Mensch und Computer?
Ähneln sich Mensch und Computer?

Es gibt viele Möglichkeiten, wie solche simplen Computer uns im Alltag helfen können. Bei der Frage, wo wir denn noch kleine helfende Computer im Alltag finden können, schnellen sofort viele Finger in die Höhe! Es gibt an Fußgängerampeln einen Knopf, welcher durchs Drücken registriert, dass mindestens eine Person gerne die Straße überqueren möchte, woraufhin die Ampel nach einem kleinen Augenblick von Rot auf Grün wechselt. Hier ist der Sensor ein Knopf den man drücken muss und die Aktuatoren sind die Lampen der Ampel. Für Autos gibt es eine ähnlich Funktion, wobei sich der Sensor in der Straße befindet. Er registriert stehende Autos und erhält ebenfalls dadurch den Befehl, die Ampel auf Grün zu wechseln. Von einem weiteren Bespiel berichten uns die Mädchen aus ihrer Schule. Hier haben sie für die Essensausgabe in der Mensa eine Art Chip. Über das Internet kann man von zu Hause aus die Bestellung für ein bestimmtes Gericht auf diesen Chip übertragen. Wenn der Chip dann in der Mensa vor ein Gerät gehalten wird, kann dieses ablesen, welches Gericht die Schülerinnen für den Tag bestellt haben. Und genau dieses Gericht wird ihnen daraufhin ausgegeben. Und als letztes Beispiel darf natürlich nicht unser allseits beliebtes Smartphone fehlen, das unendlich viele Sensoren, Aktuatoren und Funktionen hat.

Aber zurück zu unseren Kissen. Wir kennen nun unsere möglichen Sensoren und Aktuatoren, die wir beim Calliope nutzen können. Aber wie können wir das mit der Idee in Verbindung bringen, am Ende des Projekts ein intelligentes Kissen in unseren Händen zu halten? Fragend guckt Nadine Dittert in die Runde von Schülerinnen, die fragend zurückguckt. Nun ja, dann probieren wir uns eben durch alle Möglichkeiten und werden kreativ, während wir direkt am Laptop programmieren. Die Mädchen machen sich mit viel Freunde an die Arbeit und man kann beobachten, wie sich langsam konkretere Ideen herauskristallisieren. Den Rest der Stunde dürfen die Mädels tüfteln und präsentieren uns erst am Ende der Stunde, was sie ihrem Calliope beigebracht haben.

Eva-Sophie Katterfeldt gibt Tipps
Eva-Sophie Katterfeldt gibt Tipps

Julia und Hannah haben sich direkt an eine kleine Herausforderung getraut. Sie haben sich zwei Calliopes geschnappt und sie aufeinander programmiert. Sie können miteinander kommunizieren. Wenn Julia ihren Calliope kräftig schüttelt, dann ertönt bei Hannahs Calliope eine schöne Melodie. Wenn Hannah hingegen Kopf A und B gedrückt hält, erscheint bei Julia eine Laufschrift durch die LED-Lämpchen. Sowohl Lavinias als auch Rabeas Calliopes spielen schöne Melodien ab und leuchten hell, wenn man sie ordentlich schüttelt. Der Calliope von Kristina und Giulia spielt beim Schütteln ebenfalls eine Melodie ab, und es erscheint eine Laufschrift, die verlauten lässt, dass Kristina und Giulia BFFs sind. Aber nicht nur bei den beiden! Auch Janne und Johanna sind laut Laufschrift ihres Calliopes BFFs und am Ende erscheint sogar noch ein Herz zu schöner Musik. Mareike und Lilian haben auch eine Laufschrift erstellt, nach der einige Bilder erscheinen. Zu guter Letzt präsentieren uns Odile und Paula ein schönes, großes, blinkendes Herz, sobald man den Calliope geschüttelt hat.

Viele der Mädchen haben es mit Absicht gewählt, dass eine Funktion umgesetzt wird, wenn man den Calliope schüttelt, weil das auch bei einem Kissen noch sehr gut funktionieren würde.

Bevor wir uns verabschieden, horchen wir mal nach wie es allen geht und wie sie die Stunde fanden. Nicht alles hatte heute sofort funktioniert, wie gedacht, aber alle konnten ihre Probleme lösen und sind mit ihren Erfolgen zufrieden und freuen sich auf die nächste Woche!

Bildquellen

  • Ähneln sich Mensch und Computer?: SFB 1232 / Claudia Sobich
  • Eva-Sophie Katterfeldt gibt Tipps: SFB 1232 / Claudia Sobich
  • Mal sehen, was Calliope so kann: SFB 1232 / Claudia Sobich

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