Was ist Programmierung? Was macht sie spannend? In dieser Vorlesung geht es darum mithilfe programmierbarer Intel Galileo Boards in die Programmierung einzusteigen. Der Fokus liegt dabei auf der Vermittlung grundliegender Konzepte der Programmierung und dem Realisieren von Projekten zum Erwerben von Programmierpraxis.
Die Vorlesung wird lose am Buch Die elektronische Welt mit Arduino entdecken orientiert sein. Wir arbeiten daran, dieses Buch über die Bibliothek zugänglich zu machen. An vielen Stellen erklärt das Buch, welche Probleme auftreten können und wie man diese löst. Programmteile werden ausführlich erklärt. 11 Exemplare des Buchs liegen in der Campusbibliothek Informatik + Mathematik bereit. Digitale Exemplare können an den Rechnerarbeitsplätzen der Bibliothek abgerufen werden.
Das Buch ist auch in der Lehrbuchsammlung SULB in 6 Exemplaren und in der NTBIB in 3 Exemplaren bestellt. Sie werden jeweils bei der Systemstelle ST 170 B291 aufgestellt werden.
Projekte
Im Rahmen der Vorlesung waren von den Studenten am Ende der Vorlesung frei gewählte Projekte zu bearbeiten. Wir waren überrascht über die hohe Qualität der Projekte. Anbei eine Auswahl von Projekten, die uns besonders gut gefallen haben:
POV Display — von Murat Güner, Maximilian Junk, Pierre Kehl und Thomas Kreis
Realisiert wurde ein sich drehendes Display, das alle Art von Information anzeigen kann. Als Demonstration dafür wurden ein Uhrzeit-, Datums-, Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsanzeige implementiert.
Laserkanone — von Alexander Gawlitza, Michael Pietzko und Robin Wark
Realisiert wurde eine Laserkanone, die sich über Helligkeitssensoren selbstständig Ziele suchen und diese verfolgen kann. Die Kanone rotiert sich mittels Servo zum Ziel. Außerdem wurden zusätzliche Modi, Munitionsanzeige und mehr realisiert.
UltraVentilator5000 — von Nathalie Alt, Tim Friedrich, Karsten Weber und Nathalie Zeller
Realisiert wurde ein Ventilator mit Temperatursensor. Die Drehgeschwindigkeit wird dabei der Temperatur angepasst. Bei Dunkelheit verlangsamt sich die Drehgeschwindigkeit des Ventilators. Bei Abwesenheit schaltet sich der Ventilator automatisch ab. Die Stufe kann auch manuell angepasst werden.
Hangman — von Hendrik Blacha, Michael Bungert und Florian Nomine
Bei dem realisierten Spiel geht es darum, einen Begriff zu erraten, indem schrittweise die einzelnen Buchstaben des Begriffs erraten werden. Nach und nach wird so das gesamte Wort aufgedeckt. Der Spieler gewinnt, wenn es ihm gelingt, das komplette Wort aufzudecken. Der Spieler hat dabei 5 Fehlversuche frei, bevor er das Spiel verloren hat. Die Anzahl der Fehlversuche wird durch eine Figur dargestellt, die Schritt für Schritt zusammengebaut wird.
Oft gestellte Fragen
Was wird in der Klausur abgeprüft?
Die Klausur wird ähnlich aufgebaut sein wie die Probeklausur.
Wann findet die Klausur statt?
Die Klausur findet am 19.07.2014 von 10:00 bis 12:00 Uhr statt.
Wo findet die Klausur statt?
Studenten mit Nachname dessen erster Buchstabe zwischen einschließlich A und einschließlich H beginnt schreiben die Klausur in E2.2 (Günther Hotz Hörsaal). Alle anderen in E2.5 HS1.
Wann findet die Nachklausur statt?
Die Nachklausur findet am 12.09.2014 von 10:00 bis 12:00 Uhr statt, und erfordert eine individuelle Anmeldung.
Bis wann kann ich mich zur Nachklausur anmelden?
Die Anmeldung ist bis einschließlich 10.09.2014 möglich.
Wo findet die Nachklausur statt?
Die Nachklausur findet für alle Studenten in E2.2 (Günther Hotz Hörsaal) statt.
Welche Hilfsmittel sind für die Klausur erlaubt?
Wie in der Probeklausur sind keine Hilfsmittel erlaubt.
Wie und wo gebe ich mein Übungsblatt ab?
Per Mail an den Ihnen zugeteilten Tutoren bis zu dem auf dem Übungsblatt genannten Abgabetermin. Außerdem muss die Gruppenlösung vor der Übungsgruppe an den Tutoren geschickt werden. Zum Vorführen sollte der Laptop mitgebracht werden.
Wann ist das Sekretariat geöffnet?
Das Sekretariat ist montags bis donnerstags von 8:00 bis 12:00 und freitags bis 11:30 besetzt.
Welche Komponenten werden ausgeteilt?
Für einen Unkostenbetrag von 34 Euro / Gruppe (mitbringen!) verteilen wir ab kommender Woche in den Übungsgruppen folgende Elektronikkomponenten. (Kennungen können bei Reichelt eingegeben werden um Fotos, Datenblätter u.ä. zu erhalten.)
Regulatorisches
Galileo-Board:
Die Galileo-Boards können ab sofort im Sekretariat in E1.1 Raum 1.12 abgeholt werden. Das Sekretariat ist montags bis donnerstags von 8:00 bis 12:00 und freitags bis 11:30 besetzt. Die komplette Gruppe muss am Sekretariats des Lehrstuhls auftauchen und 50 EUR Pfand mitbringen (am besten einfach durch Anzahl Gruppenmitglieder dividieren). Jedes Gruppenmitglied unterschreibt das Übergabeformular, das Pfand wird übergeben und die Gruppe erhält Ihr Galileo-Board.
Projekte:
Vorlesungsbegleitend finden Übungsprojekte statt. Die individuelle Bearbeitung und das individuelle Erklären der Projektlösung in den Übungsgruppen ist Voraussetzung zum Bestehen der Vorlesung. Zunächst sollen von jedem Mitglied der Gruppen eine eigene Lösung ausgearbeitet werden. Diese Lösung geht per Mail an den Tutoren, der Feedback liefert. Dann setzt sich die Gruppe zusammen, testet Lösungen am Arduino und stellt gemeinsam eine Lösung zusammen. Die Lösung muss in der Übungsgruppe von jedem einzelnen Gruppenmitglied erklärt werden können.
Endprojekt:
Am Ende der Vorlesung bleiben zwei bis drei Wochen für die Bearbeitung eines selbst gewählten Projekts in Gruppen.
Beschreiben Sie Ihre Projektidee auf einer A4-Seite. Dazu gehören Antworten auf die Fragen: Was soll gemacht werden? Warum ist das originell? Warum ist das schwer? Geben Sie auch eine Liste von Funktionalitätsbestandteilen an, die in jedem Fall realisiert wird (Muss-Funktionalität). Geben Sie außerdem eine Liste von Funktionalitätsbestandteilen an, die zusätzlich realisiert werden können (Kann-Funktionalität). Eine beispielhafte Projektskizze findet sich hier.
Sprechstunden:
Bei Problemen beim Bearbeiten der Projekte helfen die Tutoren gerne in den Sprechstunden weiter. Alle Sprechstunden können von allen Studenten besucht werden, unabhängig davon welcher Übungsgruppe sie zugeteilt werden können. An jedem Tag der Woche wird eine Sprechstunde angeboten.
Bewertung:
Die Bewertung der Gesamtleistung besteht im Vorlesungsmodus mit 8 CP aus 25% Endprojekt + 25% Übungen + 50% Klausur. Die Klausur muss bestanden werden.
Vorlesungsmodi:
Die Vorlesung kann in zwei Modi gehört werden. Studenten der Lehramt Mechatronik, sowie Studenten von Mikrotechnologie und Nanostrukturen und alle Studenten können die Vorlesung auf Antrag auch auf 5 Leistungspunkte hören. In diesem Fall entfällt das Endprojekt. Die Teilnahme an Übungen und Klausur bleibt verpflichtend. Die Übungen gehen dann mit 33% in die Endnote ein; die Klausur mit 67%.
Vorlesungsfolien
Die Vorlesungsfolien werden zeitnah nach den Vorlesungen auf diese Webseite online gestellt.