Microcontrollertechnik: Vernetzung von Schule und Wirtschaft
Zollner AG und Fraunhofer-Gymnasium arbeiten Hand in Hand

Dass die Vernetzung von Schule und freier Wirtschaft für beide Seiten von großem Nutzen sein kann, haben das P(rojekt)-Seminar „Microcontroller“ und die Firma Zollner AG in Zandt auf eindrucksvolle Weise bewiesen. Zwölf Schüler des Joseph-von-Fraunhofer-Gymnasiums stellten sich der Aufgabe, einen Leitfaden zur Programmierung von Microcontrollern zu erstellen. Dieser Leitfaden soll künftig den Auszubildenden der Firma Zollner als Übungsheft zum Erlernen der Programmiersprache dienen. Das P-Seminar hatte bereits im Herbst 2010 für die besondere Aufgabenstellung den „Förderpreis P-Seminar“ des Bayerischen Kultusministeriums erhalten.

Das P-Seminar „Microcontroller“ mit den Mitarbeitern der Firma Zollner AG

Ausbildungsleiter Manfred Huber (vorne r.), Elektrotechniker Erwin Hirtreiter

(hintere Reihe, 1. v. r.) und ihrer Lehrerin OStRin Maria Semmelbauer (2. v. r.)

sowie Schulleiter StD Dr. Hubert Balk (l.)

Obwohl man als Laie kaum genau weiß, welche Funktion Microcontroller eigentlich erfüllen, begegnen sie uns überall im alltäglichen Leben. Beinahe jeder hat schon einmal einen der kleinen Halbleiterchips gesehen, die in beinahe jedem elektronischen Gerät eingesetzt werden. In Computern, Videorekordern, aber auch in Waschmaschinen übernehmen die Chips Steuerfunktionen. Um die Microcontroller zu „lehren“, welche Funktion sie wie und wann ausführen sollen, müssen sie zuvor entsprechend programmiert werden.

Vorführung der Programme durch Schüler Manuel Meixensperger (r.);

mit im Bild Entwicklungsingenieurin Barbara Hönle (l.),

Elektrotechniker Erwin Hirtreiter (2. v. l.)

sowie Ausbildungsleiter Manfred Huber (3. v. r.)

Deshalb mussten sich die Schüler des P-Seminars zunächst mit den Grundlagen der Programmierung auseinandersetzen. Unter der Regie ihrer Lehrerin OStRin Maria Semmelbauer wurde dazu eine Platine programmiert, die von der Firma maxsol GmbH aus Weiding zur Verfügung gestellt worden war. Nachdem nun das nötige Know-how vorhanden war, vereinbarten die Schüler mit dem Ausbildungsleiter der Zollner AG Manfred Huber, ein Geheft über die Programmierung in Assembler, einer Programmiersprache für Microcontroller, für Auszubildende anzufertigen. Als man die Bedingungen für die weitere Zusammenarbeit sogar in einem verbindlichen Vertrag festlegte, wurde den Schülern schnell bewusst, dass ihre Arbeit jetzt weit über ihr schulisches Betätigungsfeld hinausreichte.

Die beiden Fraunhofer-Schüler Andreas Nagler (2. v. r.)

 und Lukas Sponfeldner (r.) erklären ein Programm.

Die Planung des Gehefts konnte beginnen, erste Programme wurden geschrieben und in Kapiteln zusammengefasst. Eine Zwischenpräsentation am 14.11.2011, bei der die Schüler der Zollner AG ihre bisherigen Ergebnisse vorstellten, bewies das Engagement der Schüler und erlaubte es Ausbildungsleiter Huber, weitere Tipps und Anregungen zu geben und auf mögliche Schwächen hinzuweisen. Der letztlich zustande gekommene Leitfaden, bestehend aus Übungsaufgaben, Erklärungen und einer Liste möglicher Fehler, soll den Auszubildenden das Erlernen der Programmiersprache erleichtern. Gerade bei den umfangreicheren Kapiteln bestand die Herausforderung darin, den Überblick zu bewahren und ein funktionierendes Programm nicht nur zu erstellen, sondern auch noch die einzelnen Schritte verständlich zu erklären.

Die Übergabe des Gehefts an Zollner-Ausbildungsleiter Manfred Huber

durch Schüler Lukas Sponfeldner (r.)

Ende Januar war es dann so weit: Das fertige Geheft konnte der Zollner AG in Zandt überreicht werden. Es wurde im Rahmen der Abschlusspräsentation von Ausbildungsleiter Huber, dem staatlich geprüften Elektrotechniker Erwin Hirtreiter und der Entwicklungsingenieurin Barbara Hönle entgegengenommen. Laut Manfred Huber soll das Geheft den Auszubildenden, die dann in kleineren Gruppen arbeiten sollen, als Übungsheft dienen, aus dem sie wichtige praktische und theoretische Inhalte erlernen und sich schnell in die Programmierung mit einer Maschinensprache einarbeiten können.

Entwicklungsingenieurin Barbara Hönle stellt ihren Studiengang vor.

Das Risiko in diesem Projekt lag, wie der Ausbildungsleiter erwähnte, in den Qualifikationen der Gymnasiasten und der Verwertbarkeit des Leitfadens für die Ausbildung. Diese Befürchtungen konnten zerstreut werden: Die eifrige und sehr gute Arbeit, die die Schüler geleistet haben, entspreche seinen Vorstellungen und müsse sich jetzt nur noch in der Ausbildung bewähren.