„Einfach ein cooles Fach“
Am Eckener-Gymnasium wird Robotik unterrichtet

Über ein Programm am Laptop kann Ogulcan seinem Roboter Anweisungen geben.
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  • Über ein Programm am Laptop kann Ogulcan seinem Roboter Anweisungen geben.
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Der Roboter auf Rädern fährt direkt auf eine Wand zu. Je näher er kommt, desto langsamer wird er, bis er kurz davor anhält. Anschließend fährt er rückwärts umso schneller zurück, je näher sich eine Hand dem Ultraschallsensor nähert. Was einfach aussieht, muss jedoch erst einmal programmiert werden.

Es sind zwei Aufgaben, die Lehrer Tobias Caspers an einem Smartboard seinen Schülern der achten Klasse erklärt. Sie müssen dies in der Unterrichtsstunde anschließend selbstständig umsetzen. An Tagen der offenen Tür, erzählt Caspers, sei es hier immer besonders voll. Roboter sind ein Publikumsmagnet. Und Robotik als Unterrichtsfach ist etwas Besonderes.

Das Kollegium im Eckener-Gymnasium hat es für die Klassen mit MINT-Profil (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik) selbst entwickelt. Zwei Jahre wurde Robotik als AG getestet. Seit sechs Jahren zählt es fest zum Lehrplan. Die Schüler besuchen den Unterricht entweder in der fünften und sechsten oder in der siebten und achten Klasse. Als Lehrmaterial hat sich das Gymnasium an der Kaiserstraße Bausätze von Lego besorgt. Gearbeitet wird stets in Zweierteams – auch zwei Lehrer sind in jeder Unterrichtsstunde anwesend. Davon ist eine Lehrkraft bereits auf Robotik spezialisiert, während die andere den Unterricht so lange begleitet, bis sie selbst die notwendigen Kompetenzen erlangt hat.

Der Unterricht ist so aufgebaut, dass die Schüler nach Anleitung die Roboter zunächst zusammenbauen. Dabei müssen sie unter anderem Elektromotoren, Zahnräder, Achsen sowie Entfernungs-, Lautstärke-, Helligkeits- und Ultraschallsensor korrekt anbringen. Anschließend folgt der Einstieg ins Programmieren. Am Laptop erstellen die Schüler Piktogramme über eine rein grafisch basierte Programmiersprache, mit der sie dem Roboter verschiedenste Befehle erteilen können. Auf diese Weise lernen sei erste algorithmische Strukturen kennen. Haben sie die Befehlskette fertig programmiert, überspielen sie das Programm per USB- oder Bluetooth-Verbindung auf den Steuerungscomputer, das Kernstück des Roboters. Ziel ist, dass dieser sich selbstständig im Raum orientieren und bewegen, bei einem Hindernis umkehren und mit seinem Arm einen Gegenstand greifen kann. Kurz vor den Ferien lasse man laut Tobias Caspers die Roboter auch mal tanzen oder bei einem Turnier im Sumo-Ringen gegeneinander antreten.

Robotik dient am Eckener-Gymnasium als praxisorientierte Vorbereitung für den Informatik-Unterricht und soll Spaß machen. „Die Schüler entwickeln so ein Grundverständnis für die Welt, die uns umgibt“, sagt Lehrerin Anna Pehrs, und dies sei nun mal „ganz viel Digitales“. Wer auf spielerische Weise lernt, wie computerbasierte Maschinen funktionieren, der lerne etwas fürs Leben. Zum Beispiel, was dahintersteckt, wenn jemand eine App entwickelt. Oder dass ein Staubsaugroboter, der in immer mehr Haushalten zur Anwendung kommt, durch Abstandssensoren funktioniert.

Für Luna (13) ist der Unterricht „mal was anderes“. „Es wird immer mehr mit Robotern in der Zukunft. Da ist das einfach ein cooles Fach“, so die Achtklässlerin. Ob sie nach dem Schuljahr in den Informatik-Unterricht übergeht, hat sie allerdings noch nicht entschieden. Für ihren Mitschüler Ogulcan (13) steht fest, dass er mit Informatik weitermachen wird. Robotik lenke ihn ein bisschen vom normalen Stoff ab, erzählt er. Was ihn an dem Fach besonders begeistert? „Dass man aus Lego-Steinen so etwas bauen kann.“

Autor:

Philipp Hartmann aus Köpenick

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