Elektronik-Lernende bringen Linienfolger auf Kurs
Kurz vor den Herbstferien wurde es ernst: Die Elektroniker:innen EFZ testeten einen Linienfolger, den sie während ihrer ersten Berufsschulwochen in Zweierteams entwickelten.
Das kleine Roboterfahrzeug folgt einer schwarzen Linie und stoppt bei einem Hindernis. Dafür erfassen zwei Sensoren die Linie und ein weiterer Sensor mögliche Hindernisse. Eine selbst entwickelte Logik steuert die beiden Motoren.
Der Linienfolger ist ein ideales Beispiel für den handlungskompetenzorientierten Unterricht bei den Elektroniker:innen EFZ.
Wahrheitstabellen und Simulationen
Im Lernfeld «Kombinatorische Digitaltechnik» erarbeiteten die Lernenden gemeinsam mit Lehrperson Fabian Reifler den Weg von der Aufgabenstellung bis zur Schaltung. Wie muss das Fahrzeug auf die Sensorsignale reagieren? Wie lässt sich das mit logischen Verknüpfungen umsetzen? Die Lernenden haben dazu Wahrheitstabellen erstellt, ihre Schaltungen vereinfacht und am Computer mit Logisim Evolution simuliert.
In den Lektionen unmittelbar vor den Herbstferien waren die Lernenden am praktischen Aufbau.
Sie verbanden Sensoren, Logikbausteine und Motoren und lernten, die Schaltung Schritt für Schritt zu prüfen und Fehler zu finden. «Das Spannende daran ist, dass die Steuerung vollständig mit Logikgattern funktioniert, ohne programmierten Mikrocontroller», erklärt Fabian Reifler. Dadurch werde die eher abstrakte Digitaltechnik direkt sichtbar und greifbar.
Jetzt wird programmiert
Der Linienfolger wird die Lernenden im Folgemodul «Imperatives Programmieren Basis» weiter begleiten. Dort soll die kombinatorische Logik durch einen Mikrocontroller ersetzt werden. Die Lernenden programmieren dann das Verhalten des Fahrzeugs und erleben am gleichen Projekt, wie aus einer fest verdrahteten Steuerung eine programmierbare Lösung wird.