Coding für Einsteiger:innen mit Lernroboter Dash

Ganz einfach zum/r Programmierer:in
Primarstufe
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Sekundarstufe II
Mathematik
Naturwissenschaften
Deutsch

Kompetenzen der Digitalen Grundbildung

  • Produktion

Ressourcen

  • Tablets (1 Tablet pro Lernroboter)
  • Lernroboter Dash (2 Schüler:innen pro Lernroboter)

  • Dash-Crash-Kurs-Skript mit Aufgaben
  • Start- und Endfelder (z.B. einfärbige Blätter in Rot und Grün)
  • Zusatzmaterial für die verschiedenen Stationen (siehe Aufgaben)

Einstieg

GESPRÄCH | Was ist ein Roboter? 

Plenum

Bevor mit den Lernrobotern gearbeitet wird, sollte sich damit beschäftigt werden, was überhaupt ein Roboter ist und wie dieser funktioniert. Dazu wird gemeinsam über unterschiedliche Roboter im Alltag und deren Steuerung gesprochen. Folgende Leitfragen können dabei genutzt werden: 

  • Was ist ein Roboter?
  • Wo finden wir Roboter im Alltag?
  • Welche Roboter kennt ihr?
  • Wie "steuert" man einen Roboter? 

BEWEGUNGSSPIEL | Programmiere den Roboter

Die Schüler:innen "programmieren" die Lehrperson oder sich gegenseitig durch Ansagen von Befehlen oder Tippen am Rücken zu einem vorgegebenen Ort. Eine genauere Beschreibung ist in der Praxisidee „Programmiere den Roboter“ zu finden. 


Hinweis: Beim Programmieren ist es notwendig, sehr genaue und kurze Befehle zu geben. So reicht es nicht "Gehe zum Fenster" zu sagen, sondern dies muss in Form einzelner Befehle wie "Gehe vier Schritte gerade aus, drehe dich um 90 Grad nach links...." geschehen. Zur Unterstützung können Befehlskarten zur Visualisierung des Pfads benutzt werden. Folgende Befehle sind zulässig: Gehe (...) Schritte gerade aus, drehe dich um (...) Grad nach links/rechts, gehe (...) Schritte rückwärts. 


Die Module dieser Praxis-Idee bauen inhaltlich aufeinander auf und sollten daher der Reihe nach durchgeführt werden.


Modul A: Lernroboter Dash kennenlernen

LERNSPIEL | Roboter-Führerschein

Einzel- oder Partner:innenarbeit

Als Erstes ist es wichtig, die Grundfunktionen und die Steuerung des Lernroboter Dash kennenzulernen. Dazu gibt es in der App Blockly die Möglichkeit, den Führerschein zu machen. Dieser ist unter dem Punkt "Puzzles" zu finden. Dieser gibt einen guten Überblick in die grundsätzlichen Funktionen der Programmieroberfläche. 


Modul B: Aufgabenkarten

Nach bestandener Führerscheinprüfung stehen im Team verschiedene Arbeitsaufträge zur Verfügung. Diese sind nach einem Ampelsystem in unterschiedliche Schwierigkeitsgrade unterteilt. Es ist nicht erforderlich, alle Stufen zu durchlaufen – je nach Alter, Vorerfahrung der Lernenden und verfügbarer Zeit variiert, welche Aufgaben gewählt werden.

Nach und nach lernen die Schüler:innen die verschiedenen Programmiermöglichkeiten kennen: Licht, Sensoren, Knöpfe, Fahren, Kopf drehen, Animationen, If-Else-Logiken und Variablen. Die Aufgabenblätter können individuell eingesetzt werden: als offenes Lernmaterial, für Pausen, im Plenum oder in Partnerarbeit.

ÜBUNG | Aufgaben für den Einstieg (grün)

Einzel- oder Partner:innenarbeit

Die einführenden Aufgabenkarten bieten überschaubare Übungen, bei denen jeweils nur einzelne Funktionen oder Sensoren programmiert werden müssen. Welche Bausteine in der jeweiligen Übung zum Einsatz kommen, ist weiter unten detailliert aufgeführt. In der Kategorie „grün“ sind folgende Übungen zu finden:

  • Labyrinth 
    Ein fertiges Labyrinth mit klar definiertem Start- und Zielpunkt.
  • Disco Dash 
    Programmierung von Augenmustern und Bewegungsabläufen.
  • Ampel Roboter 
    Steuerung der oberen Tasten des Roboters.
  • Reihenfolge 
    Denkaufgabe zur Nachvollziehbarkeit und Struktur des Programms.
  • Feuerwehr-Roboter Dash 
    Einsatz von Akustik-Sensor und Lichteffekten.
  • Fang mich doch
    Programmierung mithilfe des Abstandssensors.

ÜBUNG | Fortgeschrittene Aufgaben (gelb)

Einzel- oder Partner:innenarbeit

Sobald die grundlegenden Dash-Programmierkenntnisse vorhanden sind, lassen sich nach und nach weitere Funktionen und Sensoren kombinieren, um die Aufgaben anspruchsvoller zu gestalten. Dafür eignen sich folgende Übungen

  • Fill the Gap 
    Lückentext: Die passenden Befehle müssen im Programmcode identifiziert und eingesetzt werden.
  • Der Dash Transport
    Einsatz von Schleifen und Abstandssensoren zur Steuerung.
  • Countdown Dash 
    Wiederholungen, Lichtsignale und Wartebefehle steuern einen Countdown.
  • Yes or No 
    Eigene Sprachaufnahmen werden über die Kopfknöpfe des Roboters abgerufen und verarbeitet.
  • Kommissar Dash 
    Kombination aus Abstandssensorik und Aufzeichnung eigener Sprachbefehle.
  • Dash als Nachtwächter
    Nutzung von Wenn-Dann-Strukturen.
  • Weg auf Knopfdruck
    Programmierung der Kopfknöpfe für abrufbare Routen auf Knopfdruck.
  • Dash der Maler 
    Steuerung von Fahrtstrecken und Formzeichnung für künstlerische Muster.
  • Achtung Auto 
    Verknüpfung von Wenn-Dann-Logik mit Abstandssensoren.

ÜBUNG | Komplexe Aufgaben (rot)

Einzel- oder Partner:innenarbeit

Die rote-Ampel-Aufgaben sind besonders anspruchsvolle Expert:innen-Aufgaben, die komplexe Programmstrukturen, Sensorik und kreative Elemente vereinen und so Problemlösekompetenz sowie Kreativität fördern.

  • What is wrong 
    Ein vorgefertigtes Programm enthält Bugs, die erkannt und behoben werden müssen.
  • Farb-Labyrinth 
    Ein komplexes, farbcodiertes Labyrinth, das vorab erstellt werden muss und das den Roboter durch gezielte Programmierung fordert.
  • 8er-Dash 
    Nutzung von selbst definierten Funktionen.
  • Staubsauger-Dash 
    Kombination aus Wenn-Dann-Bedingungen und gezielten Drehbefehlen, damit Dash wie ein Staubsauger systematisch Flächen reinigt.
  • Dash der Schauspieler 
    Kreative Storytelling-Aufgabe
  • Dash der Kellner
    Ablaufprogrammierung: Dash simuliert das Servieren von Objekten.

ÜBUNG | Profi-Aufgaben mit Variablen 

Einzel- oder Partner:innenarbeit

Außerdem gibt es noch Profi-Aufgaben, bei denen Variablen zur Programmierung genutzt werden sollen:

  • Wahrsager Dash 
    Einsatz eines Zufallsgenerators als Ja-Nein-Orakel.
  • Uhrzeiten erraten 
    Arbeit mit Zufallsvariablen und Lichtausgabe zur Anzeige der zufälligen “Uhrzeit”.
  • Dash die Zählmaschine 
    Klatschen als Input verwenden, um eine Variable zu erhöhen und zu zählen.
  • Auszählen mit Dash 
    Zufallsauswahl mit Bewegung, bei denen abwechselnd festgelegt wird, wer als Nächstes an der Reihe ist.

Modul C: Kreativität & Wissensvermittlung

KREATIVAUFGABE | Eigene Dash-Projekte entwickeln

Einzel- oder Partner:innenarbeit

Dank der vielfältigen Erweiterungsmöglichkeiten – etwa mit Lego-Adaptern – eignet sich Dash sowohl für eigenständige, kreative Schüler:innen-Projekte als auch als didaktisches Werkzeug für Lehrkräfte. An der Volksschule Rötzergasse wurde damit beispielsweise gemeinsam das Thema Mülltrennung erarbeitet. 


Reflexion

  • Wie funktionieren Roboter und wie programmiert man diese?
  • Was hat er für Funktionen und Sensoren?
  • Welche Übungen waren einfach, welche schwer?