In einer Zeit, in der es die Demokratie in anderen Bereichen schwer hat, ist die Demokratisierung der Elektronik-
entwicklung eine große Sache. Ich bin sehr zuversichtlich über die Innovationskraft in Europa, wenn ich sehe, welche verschiedenen Menschen mit Single-Board-Computern und Matlab & Simulink ihre Ideen zu persönlichen Projekten und Innovationen machen. Diversität ist hier nicht nur ein leeres Wort: Kinder, Jugendliche, Erwachsene und Rentner – jeder mit Spaß am „Sachen machen“ kann lernen, seine Ideen mit Single-Board-Computern und Software-Modellierung umzusetzen.
Zurück zu den Wurzeln der Elektronik
Seit es Elektronik gibt, erfreuen sich Schüler, Studierende und Hobby-Tüftler jeden Alters daran, ihr Funktionalitäten zu entlocken. Der C64 und vergleichbare Computer der 1980-er Jahre waren für viele ein Spielgerät, aber auch die Möglichkeit, Elektronik selbst in die Hand zu nehmen. In Ausbildung oder Studium kamen diese Themen und Plattformen aber nur sehr vereinzelt vor, auch nicht jeder konnte sich einen solchen Computer leisten.
Heute, dreißig Jahre später, sieht es anders aus: Computer in Form von PCs und Tablets sind das Werkzeug eines jeden Studierenden und Oberstufenschülers in MINT-Fächern (Mathematik, Informatik, Technik, Naturwissenschaften). Doch über die weit entwickelten Betriebssysteme und Oberflächen ging eines verloren: Die Verbindung zur Elektronik, das Erfahren der grundsätzlichen Funktionalitäten.
Single-Board-Computer wie Raspberry Pi, Arduino, Beagleboard, BeagleBone oder auch mechatronische Lernsysteme wie Lego Mindstorms bringen die physische Welt wieder näher an die Elektronik. Menschen lernen wieder zu löten, Schaltkreise aufzubauen und elektronische Bauteile an die kleinen Computer anzuschließen.
Komplexität der Entwicklung mit Tools beherrschen
Programmiersprachen der vierten Generation erlauben es dem Interessierten, sich auf den Algorithmus, auf die Idee zu konzentrieren, statt auf die genaue Ausgestaltung des Programms achten zu müssen. Neben textueller Sprache können Programme mittels Blockschaltbildern oder Automaten beschrieben sein. Blockschaltbilder und Zustandsautomaten entwerfen Ingenieure in der Industrie heute meist mit Simulink & Stateflow, ebenso wie Filter und Bildverarbeitungsalgorithmen in Matlab & Simulink.
Hobby-Tüftler, Schüler und Studierende modellieren ebenfalls immer öfter in Matlab & Simulink. Über „Target Support Packages“ gelangen die selbst entworfenen Algorithmen automatisch per Codegenerierung und Kompilierung auf Arduino, Raspberry Pi und Co. Ohne Programmierkenntnisse, dafür mit einer Umgebung, die alle benötigten Compiler, Linker usw. automatisiert installiert. Über 70 solcher Target Support Packages finden sich in Matlab & Simulink, und können kostenlos nachinstalliert werden, auch in den Versionen Matlab Student und Matlab Home. Beispiele, Videos und Schritt-für-Schritt-Anleitungen, wie Sie mit Matlab & Simulink Sachen machen, finden sich auf makerzone.mathworks.com, der MakerZone Community.
Wir stehen am Beginn einer wahrhaft demokratischen Entwicklung. Machen Sie mit.