Der ESP32 im Kontext MINT-Bereich

Abstract

Der ESP32 ist ein beliebter Mikrocontroller in der Welt der Elektronik und des Internet of Things (IoT). Für den Einsatz im Physik- und Technikunterricht ist er hervorragend geeignet: Er verfügt über eine Vielzahl an intern verbauten Sensoren, und bei fast allen Modellen bietet der ESP32 Bluetooth /Bluetooth Low Energy (BLE) Konnektivität. Im Beitrag wird der ESP32 mit Blick auf den Einsatz im MINT-Unterricht charakterisiert. Der Fokus liegt hierbei auf der Nutzung der Sensoren sowie auf dem Einsatz eines modernen, modular aufgebauten, computergestützten Messwerterfassungssystems mit Option auf BLE-Konnektivität. Für die Praxis relevante Unterschiede gegenüber dem Mikrocontroller-Board „Arduino“ so wie dem Mini-PC „Raspberry Pi“ werden kurz charakterisiert und diskutiert. Exemplarisch werden zwei kreative schülerrelevante Projekte vorgestellt, die auf einem ESP32 basieren und eindrücklich zeigen, dass der ESP32 den MINT-Unterricht um digitale Medien bereichert und zugleich spielerisch zu einem kompetenzorientierten Unterricht einlädt. In einem ersten Projekt werden mit dem ESP32-CAM-Modul Objekte in einem Live-Stream erkannt und identifiziert, indem die Bilddaten analysiert und interpretiert werden. Im zweiten Projekt wird ein Anemometer in Kombination mit dem im ESP32 integrierten Hall-Sensor eingesetzt, um die Windgeschwindigkeit zu messen.