7. Microcontroller im All und im Klassenzimmer – Das Experiment „CalliopEO“

Im Dezember 2021 wurde ein Calliope mini Mikrocontroller mit einer SpaceX Falcon 9 Rakete im Rahmen der SpaceX Cargo Resupply Mission 24 zur Internationalen Raumstation transportiert. Dort wurd er mit der Astro Pi IR-Hardware der ESA gekoppelt. Der Beitrag führt in die im September 2021 gestartete „Space Hack“-Aktion an deutschen Schulen ein, die für Schülerinnen und Schülern (SuS) im Alter von ca. zehn Jahren konzipiert wurde. Vielen SuS fehlt es nach der Schulausbildung an Programmierkenntnissen, obwohl im Zuge der Digitalisierung Kompetenzen in den Bereichen Technik und Informationstechnologie immer wichtiger werden. Der sternförmige Mikrocontroller Calliope mini ermöglicht mithilfe intuitiver Blockprogrammierung einen spielerischen Zugang zur Informatik bereits im Grundschulalter. Der finale Einsendeschluss der „Space Hack“ Code-Beiträge der SuS war der 15.1.2022. Insgesamt haben 377 SuS aus 36 Klassen und 28 Einzelbeiträgen am „Space Hack“ teilgenommen und dabei 120 Programme eingereicht. Der Mikrocontroller wurde darüber hinaus mit weiteren Sensoren bestückt und so zu einem Multimessinstrument und Erdbeobachtungsgerät umfunktioniert. Die Experimente werden in drei Kategorien eingeteilt: vorinstallierte Nicht-Fenster-Experimente, die o.g. SuS-Experimente und vorinstallierte Fenster-Experimente. Der Beitrag führt in die technischen Begebenheiten des CalliopEO-Experimentes ein und stellt didaktische Begleitmaterialien vor, mit denen Programmiertechniken bereits in der Grundschule selbstständig erlernt werden können. Auf dem Weg zur „All Electric Society“ möchte dieser Beitrag also nicht nur darlegen, wie der Transfer von Themen des Hochtechnologie-Sektors Raumfahrt in die Schulen gelingen kann, sondern wie bereits Grundschul-SuS aktiv an eigenen Experimenten im Bereich der Umweltbeobachtung mitwirken können. Der Einsatz von Mikrocontrollern, die eo ipso auf elektrische Energie angewiesen sind, vom Weltall ins Klassenzimmer verknüpft die Faszinationsfelder Umwelt und Technik und vermittelt den SuS die wichtigste Fremdsprache im 21. Jahrhundert: Die Sprache der Computer.