Die Initiative Bricks Programming Juniors verwendet Technologien der führenden Universitäten. Diese Werkzeuge und Technologien wurden jeweils speziell für Schüler entwickelt. Das Basis Curriculum wurde von diesen Universitäten entwickelt und ist mit Creative Commons License verfügbar.
Geschichtliche Entwicklung
Raspberry PI, entwickelt von der Cambrige University
(siehe Raspberry Pi in Wikipedia)
In der Mitte der Nuller Jahre stellte Eben Upton, Director im Bereich Informatik in Cambridge fest dass die meisten Informatikstudenten zum Zeitpunkt des Studienbeginns noch keine Programmierkenntnisse haben. Anders als die Generation ihrer Eltern, der Baby Boomer die in den 1980iger Jahren Sinclair ZX80, Comodore 64 ihre ersten Programmiererfahrungen in Basic gemacht hatten.
Die Idee des billigen Computers auf Handytechnologie ware geboren. Der Verkaufspreis liebe bei ca 35 USD. Ursprünglich war der Erwartungswert im Verkauf einiger Tausend Einheiten. Bis 2015 wurden schon mehr als 5 Mio Geräte verkauft.
Ursprünglich war der Raspberry PI dafür konzipiert in Pyton (Pi) programmiert zu werden. Jedoch wurden weitere Unterstützungen für C, Java und eben Scratch geschrieben.
Siehe Youtube Videos über Raspberry Pi2, z.b.
Der Raspberry Pi wird auch im Unterricht in Wien in manchen Schulen verwendet.
Scratch, entwickelt vom MIT
(Siehe Scratch in Wikipedia)
Siehe scratch.mit.edu
Scratch wurde von der „Lifelong Kindergarten Group“ am MIT Media Lab entwickelt. Das Ziel ist es Schüler mittels einfacher graphischer Bausteine eine Programmierumgebung zubieten, wo sich sich Spiele und andere kreative Anwendungen entwickeln können. Scratch Programme werden über eine Plattform kostenlos ausgetauscht (werbefrei) und können weiterentwickelt werden. Obwohl das Zielalter von Scratch Schüler im Altersschwerpuntk 8 bis 16 Jahre sind, wird es manchmal auch beim Einstieg ins Informatikstudium verwendet.
Es wurden seit 2007 (bis 2012) ONLINE mehr als 1,3 Mio Benutzerkonten angelegt. Mehr als 400.000 Anwender entwickelten mehr als 3 Mio Scratch Projekte. Scratch ist auch Offline & lokal nutzbar.
Für Scratch wurden Curricula vom MIT entwickelt. Dies Plattform ScratchEd bietet Materialien für Lehrer und Ausbilder.
Die Scratch Programmierumgebung läuft auf Rasperry Pi, Windows, MacOS und Linux. Sie läuft nicht auf Pads (iPad, Android Pad).
Hier ein Rasperry Pi basiertes RoboterAuto welches mit Scratch programmiert wurde:
Basierend auf Scratch hat Berkely Snap! entwickelt
Siehe die Seite in Berkeley:
Snap! s a visual, drag-and-drop programming language. It is an extended reimplementation of Scratch (a project of the Lifelong Kindergarten Group at the MIT Media Lab) that allows you to Build Your Own Blocks. It also features first class lists, first class procedures, and continuations. These added capabilities make it suitable for a serious introduction to computer science for high school or college students.
Snap! runs in your browser. It is implemented using Javascript, which is designed to limit the ability of browser-based software to affect your computer, so it’s safe to run even other people’s projects, even if you don’t trust our competence or good intentions.
Snap! is presented by the University of California at Berkeley. It was developed by Jens Mönig at MioSoft Corporation (now at SAP), with design input and documentation by Brian Harvey at Berkeley, and contributions by students at Berkeley and elsewhere.
This material is based partly upon work supported by the National Science Foundation under Grant No. 1138596. Any opinions, findings, and conclusions or recommendations expressed in this material are those of the author(s) and do not necessarily reflect the views of the National Science Foundation
Scratch Jr, entwickelt von der Tufts University
Basierend auf Scratch hat die Tufts University im Jahr 2014 eine Version – ScratchJr entwickelt. Die Kernzielgruppe sind jüngere Kinder von 5 bis 7 Jahre. Allerdings kann die Applikation ScratchJr auch sehr gut von Volksschulkinder aller Klassen verwendet werden. Auch als einfacher erste Enstieg bevor die Scratchwelt genutzt wird ist sie empfehlenswert.
Es besteht ein fertiges Curriculum der Tufts University für ScatchJr.
ScratchJr läuft auf iOS and Android (4.4 Kitkat und später).
KIBO, entwickelt von der Tufts University
Siehe KinderLab Robotics
Basierend auf den Arbeiten von der Tufts University wurde ein Startup gegründet – Kinderlab Robotics welches den KIBO entwickelt hat und 2014 auf den Markt gebracht hat..
Der KIBO (Kinder Roboter) kann von Kinder unter Zuhilfenahme von Bausteinen programmiert werden. Er verfügt weiters über 3 verschiedene Sensoren (Licht, Schall, Entfernung) die ebenfalls im Code nach ihrem Zustand befragt werden. Auch werden Programmierlogiken wie Loop und IF Then Else vermittelt. Programmiert wird indem Holzbausteinen in einer Reihenfolge aneinander gesteckt werden. Dann scant das Kind mit Hilfe des Roboters den Strichcode nacheinander auf den jeweilgen Holzklötzen.
Die Logiken die hier im KIBO angewandt werden, können dann später auch mittels RasperryPi bei der Programmierung von z.b. selbstfahrenden Roboterautos die Wände erkennen, genutzt und im fortgeschritteneren Alter programmiert werden.
Das KinerLab bietet Trainings and um die technischen und pädagischen Aspekte des KIBO robotics zu erörtern.
Exkurs: Kommerzielle Lösungen
Lego Mindstorm
Lego hat ebenfalls eine eigene Programmiersprache und Robotermodule entwickelt – Lego Mindstorms. Bei Lego Mindstorms ist jedoch der Kapitaleinsatz ein viel grösserer. Der Bausatz beginnt jenseits der 300 Euro. Lego bietet auch eine World Robot Olympiade an. Hier ist jedoch mit ca. 1.500 Euro Materialeinsatz für Mindstorm Module zu rechnen. Raspberry Pi basierte Roboterautobausätze sind schon ab 80 Euro zu kaufen. Auf Grund des hohen Kapitaleinsatzes ist es derzeit nicht geplant, Lego Mindstorm in die Initiative aufzunehmen.
CodeInventor, & Creative Robotics 