3 mooie Raspberry Pi projecten voor in de klas

- Jeroen Langendam - 6 min

Door de lage prijs is de Raspberry Pi een prachtig middel om kinderen te leren hoe computers werken. Zowel de werking van hardware als software (programmeren) komen in de volgende projecten aan bod.

Er wordt veel aandacht besteedt aan het leren programmeren, denk aan initiatieven als CoderDojo en Sphero. Maar zonder hardware heb je weinig aan een softwareprogramma, dus zijn er lespakketten zoals de Kano PC waarmee kinderen leren hoe je een personal computer bouwt.

Een andere methode om kinderen te leren hoe hard- en software samenwerken is door gebruik te maken van de Raspberry Pi.

Wat heb je nodig?

Om met deze methode van start te kunnen gaan heb je een om te beginnen een Raspberry  Pi nodig. Voor ongeveer $35 heb je hiermee de basis van een computer, inclusief USB, internetverbinding en (naar keuze) 1, 2 of 4 Gb RAM. Koppel dit apparaat aan een beeldscherm, toetsenbord, SD lezer en een muis en je hebt alles wat je nodig hebt om je leerlingen zelf een PC te laten bouwen.

Met de Raspberry Pi experimenteren

Door zelf een PC te bouwen, begrijpen leerlingen beter hoe een PC werkt en wat je ermee kunt. Een software ontwerper van Amazon, Matt McKee, is vrijwilliger op een middelbare school in Washington. Volgens hem is het belangrijk dat kinderen leren hoe computers werken: ‘Er zit een hoop tech ingebed in de wereld waarin kinderen opgroeien. Daarom is het belangrijk om hardware en software in het onderwijs een plek te geven, zodat leerlingen weten hoe de wereld om hen heen functioneert.’

Met de hardware geïnstalleerd kunnen leerlingen aan het werk met interessante projecten. Een mooi project om mee te beginnen is volgens het verbinden van de Raspberry Pi met een LED en een lichtknopje. Vervolgens moeten de kinderen een paar regels programmeren, zodat ze het lampje via de Raspberry aan en uit kunnen zetten.

Een simpel project, maar wel eentje waar een week lang lessen aan wordt besteedt. Veel leerlingen voor wie computing een nieuw vak is hebben namelijk geen idee dat het drukken op een knop een ‘input’ is, dat het branden van het lampje een ‘output’ is. Daarom neemt McKee in zijn lessen alle tijd om deze basale kennis over te brengen.

Na een tijdje kunnen leerlingen zelf experimenteren. Dat levert soms mooie verrassingen op, waarvan hieronder een aantal voorbeelden volgen. Mooie projecten, die in elk klaslokaal kunnen worden uitgevoerd.

Beweging en muziek

Dit project is oorspronkelijk verzonnen door een scholier. Als input viel de keuze op een bewegingsmelder, terwijl de output een luidspreker was. Na een aantal pogingen slaagde de student in zijn bedoeling.  Zodra iemand langsliep, herkende de bewegingsmelder dit, en speelde zijn systeem een muziekje uit zijn favoriete game af.

Zo was er een student van McKee die een bewegingsmelder en een luidspreker monteerde. Toen het project af was, begon er elke keer dat er iemand langsliep een muziekje te spelen.

De Raspberry Pi werkt op Python, niet bepaalde een programmeertaal voor beginners. Daarom is het ook mogelijk om te programmeren in Scratch, Java, C en C++.

Temperatuur meten met de Raspberry Pi

Een ander Raspberry Pi project wordt aangedragen door Norman Messa, die in New Hampshire lessen verzorgt. Messa is grote fan van LED-lichtjes. Volgens Messa zijn deze niet alleen heel goedkoop, maar ook enorm veelzijdig.

Een van de projecten die hij samen met zijn leerlingen uitvoert is wat hij het Goudlokje-apparaat noemt. Bij dit project verbindt de leerling een warmtesensor als input, waarna de output wordt gevormd door een aantal LED-lampjes. Hoe hoger de temperatuur, hoe meer lampjes gaan branden. Ook de kleur kan deel zijn van de output, door bijvoorbeeld zowel gele, oranje als rode lampjes te gebruiken. Messa: ‘Dus nu kun je net als Goudlokje zeggen dat iets te heet of te koud is.’

Geluidsdetector

Het laatste project is een apparaat dat de gebruiker vertelt aan welke kant het geluid het luidst is. Om dit voor elkaar te krijgen worden twee geluidssensoren aan de Raspberry Pi verbonden. Vervolgens wordt (via een servo-motor) een kartonnen pijl verbonden. Om het te testen, gillen de leerlingen uiteraard om het hardst.

Minder geschikt voor kleine kinderen

De Raspberry Pi biedt dus een schat aan interessante en leuke projecten voor jong en oud. Sommige leerkrachten merken echter dat de Raspberry Pi minder geschikt isvoor de jongste studenten. Dat is omdat de Raspberry Pi een hoop kwetsbare pinnen heeft voor het lezen van input en het uitvoeren van bewerkingen. Deze pinnen steken aan de bovenkant uit het apparaat en zijn kwetsbaar voor beschadiging. Ook is de stroomtoevoer erg dichtbij de aarde geplaatst, waardoor kortsluiting zou kunnen ontstaan.

Aan de andere kant, voor slechts $35 per stuk is de schade te overzien. Met de Raspberry Pi kan dus naar hartenlust worden geëxperimenteerd en leren kinderen over hardware, software en de interactie tussen beide.