Nachrichten Senden und Empfangen: Unterschied zwischen den Versionen

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== [[Datei:Icon_story.png|20px|Icon]] Du hast dich beim Mountainbiken verirrt ... ==
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== [[Datei:Icon_story.png|20px|Icon]] Nachrichten ohne Kabel senden/ empfangen ==
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[[Datei:Fahrrad3 klein.jpg|right|400px|border|FMountainbike mit Landkarte, micro:bit und Kompass]]
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[[Datei:05_nachrichten.PNG |right|400px|border| 2 micro:bits A und B]]
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Wo geht es in die richtige Richtung? Eine Landkarte hast du dabei. Ein erster Schritt wäre, die Karte richtig zu halten - aber wie? Wo ist denn nun Norden?
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Wie funktioniert Bluetooth und was ist das eigentlich? Ist das vielleicht soetwas Ähnliches wie eine Fernbedienung? Wenn ja, wie weit können dann Sender/ Empfänger auseinander sein?
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Der micro:bit hilft dir diese Fragen spielerisch herauszufinden und so die Fragen zu beantworten. Du kannst mit dem micro:bit und Bluetooth Nachrichten ohne irgendein Kabel an ein anderes Gerät senden, z.B. an einen zweiten micro:bit.
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== [[Datei:icon_gluehbirne.png|20px|Icon]] Anforderungen ==
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== [[Datei:icon_gluehbirne.png|20px|Icon]] Aufgabenstellung ==
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Entwickle aus deinem Micro:bit einen Kompass - ein Gerät, das dir die Himmelsrichtung anzeigt. Der Kompass soll zwischen den Haupthimmelsrichtungen Norden, Süden, Westen, Osten unterscheiden.
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micro:bit A und B, so heißen die beiden in diesem Beispiel, senden und empfangen Nachrichten. micro:bit A sendet ein ♦ an micro:bit B, worauf hin dieser den Empfang bestätigt und das ♦ anzeigt.  
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Umgekehrt sendet micro:bit B ein ♥ an micro:bit A, der es nun wiederum anzeigt.
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<spoiler text="Hinweis">Das Symbol "diamond" ♦  sieht am micro:bit so aus [[Datei:05_diamond.PNG|80px]], weist keine Füllung auf und besteht nur aus dem Umriss.</spoiler>
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== [[Datei:icon_material.png|20px|Icon]] Materialien ==
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* 2 micro:bits. <spoiler text="Hinweis">Die beiden micro:bits müssen sich in derselben Gruppe befinden.</spoiler>
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* 2 Powerpack
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* 4 AAA Batterien
  
 
== [[Datei:icon_sanduhr.png|20px|Icon]] Zeitaufwand ==
 
== [[Datei:icon_sanduhr.png|20px|Icon]] Zeitaufwand ==
  
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* Etwa 2 Schulstunden zum Programmieren. Der Einsatz vom Kompass wird empfohlen beim Wandern, Radfahren, bei Exkursionen, Schulausflügen, ...
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Etwa 2 Unterrichtseinheiten zum Programmieren und anschließendem Experimentieren.
  
 
== [[Datei:Icon_puzzle3.png|20px|Icon]] Schwierigkeitsgrad ==
 
== [[Datei:Icon_puzzle3.png|20px|Icon]] Schwierigkeitsgrad ==
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[[Datei:SternGelb.png|30px|borderless]][[Datei:SternGelb.png|30px|borderless]][[Datei:SternLeer.png|30px|borderless]]
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[[Datei:Icon_puzzle.png|20px|Icon]]
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[[Datei:Icon_puzzle.png|20px|Icon]]
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[[Datei:180px-Icon_puzzle_grey.png|20px|Icon]]
  
 
== [[Datei:Icon_brain.png|20px|Icon]] Kompetenzen ==
 
== [[Datei:Icon_brain.png|20px|Icon]] Kompetenzen ==
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Voraussetzungen
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Du lernst
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*Mathematik: Winkel, Ungleichungen
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*eigene Symbole (LEDs) zeichnen
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*Geographie: Himmelsrichtungen, Kompass
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*Symbole im Display anzeigen
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*ereignisgesteuerte Programmierung <spoiler text="Hinweis">z.B. "wenn Knopf A gedrückt"</spoiler>
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*Zeichenfolgen per Bluetooth ("Funk") senden und empfangen
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*Anzeige im Display zur besseren Lesbarkeit pausieren
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*maximale Entfernung bei Bluetooth-Übertragung
  
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== [[Datei:Icon faecher.png|20px|Icon]] Unterrichtsfächer ==
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INF
  
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Du lernst
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Bluetooth-Kommunikation in der Digitalen Grundbildung. #digiGB
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*Variablen einsetzen und deren Wert festlegen durch einen Sensor,
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*«Wenn – Dann – Ansonsten» Bedingungen anwenden,  
+
== [[Datei:Icon_hilfe.png|20px|Icon]] Tipps und Hilfestellungen ==
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*logische Operatoren anwenden,
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*dich in unbekanntem Gelände orientieren.
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=== Elemente der Programmierung ===
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[[Ereignissteuerung]], [[Funk]], [[Anzeige]], [[Gruppe]], [[Zeichenfolgen]]
  
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=== Eckpfeiler zur Umsetzung ===
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Verwende zum Senden der Nachrichten die [[Zeichfolgen]] "diamond" für ♦ und "heart" für ♥.
  
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Bei den Erweiterungen lernst du
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<b>micro:bit A</b>
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* Vor- und Nachteile von einem analogen und einem digitalen Kompass identifizieren,  
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* Setze die [[Gruppe]] beim Start des Programmes für beide micro:bits auf den gleichen Wert, z.B. 34.
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* Kompassausrichtungen in verschiedenen Arten mit unterschiedlicher Genauigkeit anzeigen,
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* Starte die Übertragung von micro:bit A durch Drücken des Knopfes A - [[Ereignissteuerung]].
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* was Geocaching ist und was du dazu brauchst.
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* Signalisiere die Übertragungsrichtung von A [[Datei:Iconmonstr-arrow-20re-120.png|20px]] B mit einem selbst gezeichneten Pfeil in der [[Anzeige]].
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* Sende das Symbol ♦ an die eingestellte [[Gruppe]] <spoiler text="Hinweis">Du musst zum Senden das Symbol ♦ in Text, d.h. in die [[Zeichenfolge]] "diamond" übersetzten.</spoiler>
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* Zeige das gesendete Symbol ♦ in der [[Anzeige]] und bestätige die Übertragung mit einem [[Datei:Iconmonstr-check-mark-17-120.png|20px]].
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* Lösche die [[Anzeige]] komplett.
  
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== [[Datei:Icon faecher.png|20px|Icon]] Unterrichtsfächer ==
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<b>micro:bit B</b>
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INF, GW
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* Wenn das Datenpaket empfangen die [[Zeichenfolge]] "diamond" ist, soll micro:bit B aktiv werden.
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* Bestätige den Empfang der Übertragung mit einem [[Datei:Iconmonstr-check-mark-17-120.png|20px]].
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* Zeige das empfangene Symbol an. <spoiler text="Hinweis">Das Symbol ♦ entspricht der [[Zeichenfolge]] "diamond".</spoiler>
  
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== [[Datei:Icon_hilfe.png|20px|Icon]] Tipps und Hilfestellung ==
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Das ist die erste Hälfte des Programms, die zweite Hälfte geht so:
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Was soll herauskommen?
 
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*Je nach Ausrichtung des Micro:bit soll die Himmelsrichtung angezeigt werden.[[Datei:ergebnis.png|right|border|Kompass zeigt Himmelsrichtung Norden an.]]
 
  
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Verwende micro:bit B zum Senden des Symbols "heart" für ♥ und micro:bit A zum Empfangen analog obiger Anleitung, d.h. vertauschte Rollen.
  
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Kompass - Coding
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=== [[Nachrichten_Senden/_Empfangen_Loesung|Schritt für Schritt zur Lösung]]===
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*Die Richtung wird in Grad gemessen. <spoiler text="Code">[[Datei:Kompassausrichtung.png|border|Ausrichtung auslesen]] </spoiler>
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Weitere Informationen, Hinweise und auch eine mögliche, komplette Lösung zum Beispiel findest du auf der [[Nachrichten_Senden/_Empfangen_Loesung|Lösungsseite zu diesem Beispiel]]
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*Um die aktuelle Richtung zu merken, ist es hilfreich, eine Variable zu verwenden. Verwende für die Variable einen sinnvollen Namen.<spoiler text="Variable"> Z.B. [[Datei:Richtung.png|border|Variable Richtung]]</spoiler>
 
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*Die 4 Haupthimmelsrichtungen werden mit den Abkürzungen N, S, W, O angezeigt. <spoiler text="Code"> Z.B. [[Datei:Zeichenanzeige.png|border|Zeichen ausgeben]]</spoiler>
 
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*Mit Verzweigungen und logischen Operatoren kannst du abfragen, welche Himmelsrichtung angezeigt werden muss. <spoiler text="Code"> [[Datei:Verzweigungsvarianten.png|border|Verzweigungen]]</spoiler>
 
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*Der Vorgang soll dauerhaft wiederholt werden.<spoiler text="Code">[[Datei:Dauerhaft.png|border|dauerhaft wiederholen]]</spoiler>
 
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Weitere Tipps zur Lösungsfindung und auch eine mögliche, komplette Lösung findest du auf der [[Kompass Lösung|Lösungsseite zu diesem Beispiel]].
 
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Auf der Lösungseite findest du auch Links, die zum Bearbeiten der Erweiterungen hilfreich sind.
 
  
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== Reflexion ==
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== [[Datei:presentation.png|20px|Icon]] Präsentation und Reflexion ==
 
===Allgemein===
 
===Allgemein===
 
* Stelle dein Ergebnis vor! Was kann dein Projekt?  
 
* Stelle dein Ergebnis vor! Was kann dein Projekt?  
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===Projektspezifisch===
 
===Projektspezifisch===
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*Wie funktioniert dein Kompass? Welche Blöcke hast du verwendet?
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Versuche die Antworten durch Internet-Recherche und Diskussion mit anderen herauszufinden.
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*Was hast du beim Erstellen vom Kompass über Himmelsrichtungen gelernt?
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*Was ist Bluetooth? - Entfernung Sender/ Empfänger?
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*Hast du schon einmal einen Kompass verwendet? Wenn ja, wie? Vergleiche deinen Micro:bit Kompass mit einem richtigen Kompass? Worin unterscheiden sich die beiden Geräte? Sammle die Vor- und Nachteile beider Geräte!
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*Was ist Wireless Lan (WLAN)? - Entfernung Sender/ Empfänger?
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*Was brauchst du zusätzlich zur Karte und zum Kompass, um dich in der Natur orientieren zu können?
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*Gibt es einen Unterschied zwischen WLAN und Bluetooth? Wenn ja, schildere diesen genau.
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*Wie funktioniert Datenübertragung ohne Kabel?
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== [[Datei:icon_plus.png|20px|Icon]] Weiterentwicklung ==
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*Variationen [[Datei:Iconmonstr-arrow-20re-120.png|20px]] 3 micro:bits, Tasten A/ B senden jeweils an die beiden anderen oder Tasten A/ B senden an micro:bit C?
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*Komplexere Anwendungen [[Datei:Iconmonstr-arrow-20re-120.png|20px]] Eintrittszähler: 2 micro:bits senden an den dritten. micro:bit Nr. 3 ist NUR der Empfänger, zählt ständig weiter und zeigt die Nummer aller gezählten Personen an.
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*Adaptionen, Neuentwicklungen [[Datei:Iconmonstr-arrow-20re-120.png|20px]] Schwarm Alarmanlage
  
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== Optionen und Erweiterungen ==
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==[[Datei:Printer.png|20px|Icon]] Aufgabe zum Ausdrucken==
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[[Datei:Kompass_analog5_klein.jpg|width="300"|right|analoger Kompass: Wasserschale mit magnetisierter Nadel, schwimmend auf Korkstück]]
+
TBD
−
*Baue einen analogen Kompass mit einer Nadel, einem Magnet, einem Korkstück und einer Schüssel Wasser. Zeigt dein analoger Kompass dieselbe Himmelsrichtung an wie dein digitaler Kompass im Micro:bit?
 
−
*Zeichne statt der Anzeige der Buchstaben auf dem Micro:bit einen Pfeil Richtung Norden, Osten, Süden oder Westen!
 
−
*Ein Kompass zeigt normalerweise keine Buchstaben oder Zeichen an, sondern die Kompassnadel zeigt nach Norden. Erstelle einen Kompass, der immer nach Norden zeigt!
 
−
*Kannst du mehr als nur die 4 Haupthimmelsrichtungen anzeigen lassen?
 
−
*Ein digitaler Kompass muss manchmal kalibriert werden. Finde heraus, was das bedeutet und wie das mit deinem micro:bit funktioniert.
 
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*Wie kannst du deinen Micro:bit Kompass zum Geocaching verwenden? Was brauchst du dazu?
 

Aktuelle Version vom 28. Mai 2018, 12:59 Uhr

Icon Nachrichten ohne Kabel senden/ empfangen

2 micro:bits A und B

Wie funktioniert Bluetooth und was ist das eigentlich? Ist das vielleicht soetwas Ähnliches wie eine Fernbedienung? Wenn ja, wie weit können dann Sender/ Empfänger auseinander sein? Der micro:bit hilft dir diese Fragen spielerisch herauszufinden und so die Fragen zu beantworten. Du kannst mit dem micro:bit und Bluetooth Nachrichten ohne irgendein Kabel an ein anderes Gerät senden, z.B. an einen zweiten micro:bit.

Icon Aufgabenstellung

micro:bit A und B, so heißen die beiden in diesem Beispiel, senden und empfangen Nachrichten. micro:bit A sendet ein ♦ an micro:bit B, worauf hin dieser den Empfang bestätigt und das ♦ anzeigt. Umgekehrt sendet micro:bit B ein ♥ an micro:bit A, der es nun wiederum anzeigt. Hinweis

Icon Materialien

  • 2 Powerpack
  • 4 AAA Batterien

Icon Zeitaufwand

Etwa 2 Unterrichtseinheiten zum Programmieren und anschließendem Experimentieren.

Icon Schwierigkeitsgrad

Icon Icon Icon

Icon Kompetenzen

Du lernst

  • eigene Symbole (LEDs) zeichnen
  • Symbole im Display anzeigen
  • ereignisgesteuerte Programmierung Hinweis
  • Zeichenfolgen per Bluetooth ("Funk") senden und empfangen
  • Anzeige im Display zur besseren Lesbarkeit pausieren
  • maximale Entfernung bei Bluetooth-Übertragung

Icon Unterrichtsfächer

INF

Bluetooth-Kommunikation in der Digitalen Grundbildung. #digiGB

Icon Tipps und Hilfestellungen

Elemente der Programmierung

Ereignissteuerung, Funk, Anzeige, Gruppe, Zeichenfolgen

Eckpfeiler zur Umsetzung

Verwende zum Senden der Nachrichten die Zeichfolgen "diamond" für ♦ und "heart" für ♥.

micro:bit A

  • Setze die Gruppe beim Start des Programmes für beide micro:bits auf den gleichen Wert, z.B. 34.
  • Starte die Übertragung von micro:bit A durch Drücken des Knopfes A - Ereignissteuerung.
  • Signalisiere die Übertragungsrichtung von A Iconmonstr-arrow-20re-120.png B mit einem selbst gezeichneten Pfeil in der Anzeige.
  • Sende das Symbol ♦ an die eingestellte Gruppe Hinweis
  • Zeige das gesendete Symbol ♦ in der Anzeige und bestätige die Übertragung mit einem Iconmonstr-check-mark-17-120.png.
  • Lösche die Anzeige komplett.

micro:bit B

  • Wenn das Datenpaket empfangen die Zeichenfolge "diamond" ist, soll micro:bit B aktiv werden.
  • Bestätige den Empfang der Übertragung mit einem Iconmonstr-check-mark-17-120.png.
  • Zeige das empfangene Symbol an. Hinweis


Das ist die erste Hälfte des Programms, die zweite Hälfte geht so:

Verwende micro:bit B zum Senden des Symbols "heart" für ♥ und micro:bit A zum Empfangen analog obiger Anleitung, d.h. vertauschte Rollen.

Schritt für Schritt zur Lösung

Weitere Informationen, Hinweise und auch eine mögliche, komplette Lösung zum Beispiel findest du auf der Lösungsseite zu diesem Beispiel

Icon Präsentation und Reflexion

Allgemein

  • Stelle dein Ergebnis vor! Was kann dein Projekt?
  • Was hat dir bei der Entwicklung deines Produkts gefallen?
  • Welche Schwierigkeiten hast du gehabt? Wie konntest du diese lösen?
  • Erläutere, wie du dein Produkt programmiert hast! (Fachkompetenz stärken)
  • Was war bei dieser Aufgabenbearbeitung interessant für dich?

Projektspezifisch

Versuche die Antworten durch Internet-Recherche und Diskussion mit anderen herauszufinden.

  • Was ist Bluetooth? - Entfernung Sender/ Empfänger?
  • Was ist Wireless Lan (WLAN)? - Entfernung Sender/ Empfänger?
  • Gibt es einen Unterschied zwischen WLAN und Bluetooth? Wenn ja, schildere diesen genau.
  • Wie funktioniert Datenübertragung ohne Kabel?

Icon Weiterentwicklung

  • Variationen Iconmonstr-arrow-20re-120.png 3 micro:bits, Tasten A/ B senden jeweils an die beiden anderen oder Tasten A/ B senden an micro:bit C?
  • Komplexere Anwendungen Iconmonstr-arrow-20re-120.png Eintrittszähler: 2 micro:bits senden an den dritten. micro:bit Nr. 3 ist NUR der Empfänger, zählt ständig weiter und zeigt die Nummer aller gezählten Personen an.
  • Adaptionen, Neuentwicklungen Iconmonstr-arrow-20re-120.png Schwarm Alarmanlage

Icon Aufgabe zum Ausdrucken

TBD

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