Physical-Computing-Blöcke für den Raspi
Günstige Holzwürfel mit LED und Tastern machen aus dem Raspberry Pi eine Lernplattform, die besonders für die Arbeit mit Grundschulkindern geeignet ist.
Mit Holz, LEDs und Arcade-Knöpfen wird aus dem Einplatinenrechner Raspberry Pi eine kostengünstige Lernplattform zum Anfassen. Dank der grafischen Programmieroberfläche Scratch und dem beliebten Spiel Minecraft ist das Projekt insbesondere für die Arbeit mit Grundschulkindern geeignet. Denn so nützlich der Raspi sonst ist, für einige Kinder ist das Anschließen von Hardware an die ungekennzeichneten Pins oder an fummelige Steckbretter eine zu große Hürde, wie wir in unseren Workshops in der Codingschule Düsseldorf immer wieder merken.
Daher haben wir die „physical computing blocks“ nachgebaut, die die Raspberry Pi Foundation 2017 auf der Maker Faire New York vorstellte. Unser erstes Set besteht aus einem Raspi sowie zwei Blöcken mit jeweils einem großen Arcade-Button und einem LED-Block. Für Workshops sollte man gleich einen Klassensatz herstellen. Zum Glück reichen ältere Varianten des Raspi locker aus und finden so vielleicht einen neuen Einsatzzweck.
Zur Herstellung einer Station benötigt man mehrere kleine Holzplatten. Die nächstgelegene Schreinerei oder der Baumarkt hilft, die Bretter zurechtzusägen, oder man erledigt es im Makerspace selbst. Je nach Anwendung müssen noch Löcher für LEDs, Taster und Kabel gebohrt werden. Die Kabel werden an größeren Schrauben befestigt, die als Anschlüsse für Krokodilklemmen dienen. Der Raspberry Pi wird auf einer Holzplatte befestigt und die wichtigen Pins ebenfalls über Schrauben leicht zugänglich herausgeführt.
Als Betriebssystem haben wir uns für eine ältere Variante von „Raspbian Jessie“ entschieden, die noch die Option bietet, direkt nach dem Start „Scratch“ im Vollbildmodus zu öffnen. So spart man sich die Erklärung der grafischen Benutzeroberfläche. In der aktuellen Version von Raspbian steht die Option leider nicht mehr zur Verfügung. Unser Raspbian verbraucht außerdem weniger Ressourcen und läuft auf älteren Raspberry Pis. Mit einigen Modifizierungen passt es sogar auf 4-GB-SD-Karten. Ein erstes Scratch-Projekt für die Physical-Computing-Blocks ist eine Modifizierung des „Astronaut Reaction Games“.
Die Blöcke eignen sich auch für den Einsatz in Python – etwa um in „Minecraft“ neue Blöcke in die Welt zu setzen. Dank der gpiozero-Bibliothek geht dies schnell von der Hand und ist selbst für kleinere Kinder machbar. Vielleicht hat der ein oder andere Leser Ideen zu neuen Blöcken. Gerade arbeite ich an Buzzer- und Ultraschall-Sensor-Blöcken. —hch