Wahlpflichtkurs Produktentwicklung
Der Wahlpflichtkurs Produktentwicklung (Technik) ist neben Wirtschaft und Französisch eines der drei Schwerpunktfächer im 9. und 10. Schuljahrgang an unserer Schule. Die folgende Präsentation informiert über die Profilbildung und stellt die Inhalte des Technikprofils vor. Im Mittelpunkt des Wahlpflichtkurses steht ein Produkt, welches von den Schülerinnen und Schülern eigenständig entwickelt, gefertigt und vermarktet werden soll.
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kann die Präsentation im Vollbildmodus wiedergegeben werden ! |
Inhalte
Der Wahlpflichtkurs Produktentwicklung ist ein projektorientierter und fächerübergreifender Kurs, indem technische, wirtschaftliche sowie gestalterische Aspekte bei der Produktentwicklung exemplarisch behandelt werden. Dabei soll auch eine allgemeine Berufsorientierung erfolgen.
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Technik |
Kostenrechnung | Produktmarketing |
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Produktidee
Im Zentrum des Kurses steht die Idee, den Urvater der Videospiele, das 1972 von der Firma Atari veröffentlichte "Pong", mit heutiger Schaltungstechnik nachzubauen. Das Spielprinzip von Pong ist simpel und ähnelt dem des Tischtennis: Ein Punkt ("Ball") bewegt sich auf dem Bildschirm hin und her. Jeder Spieler steuert einen senkrechten Strich ("Schläger"), den er mit einem Drehknopf (Paddle) nach oben und unten verschieben kann. Lässt man den "Ball" am "Schläger" vorbei, erhält der Gegner einen Punkt.
Bilder vom Entwicklungsprozess
Bilderserie wird fortgesetzt !
Präsentation
Softwareerstellung
Pongsimulator (Linux)Im Unterricht werden einzelne Module des Pong-Spiels wie z.B. zur Anzeige des Spielfeldes, zur Steuerung der Schläger sowie zur Ballbewegung und zur Punkteanzeige selbst erstellt. Um diese Module außerhalb des Pong-Spiels testen zu können, wurde ein Simulationsprogramm vewendet, welches das Fernsehbild des Pongspiels nachbildet und lediglich 24 Speicherstellen für eine Rasterzeile benötigt.
Das Simulationsprogramm läuft sowohl unter Linux als auch unter Windows. Der Quellcode des Programms kann hier heruntergeladen werden. Zum Compilieren des Pogramms wird die Entwicklungsumgebung Code::Blocks in einer speziellen Schulversion verwendet, die ebenfalls sowohl unter Linux als auch unter Windows lauffähig ist.
Pongsimulator (Windows)
Simulationsprogramm für Pong-Module
Pongsimulator.zip
Pongsimulator (Quellcode) [870 kB]
Entwicklungsumgebung zur Erstellung von C-Programmen.
CodeBlocks.exe
Code::Blocks Installationsprogramm (Schulversion) [19.7 MB]
Die fertigen Programme
Aus den einzelnen Programmmodulen wurde auch ein lauffähiges Pong-Spiel für den Computer entwickelt.
Quellcode und Hexdatei für das Pongspiel.
pong_26_06_10.zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [1.1 MB]
Programmübertragung
Dokumente
Bestückungsplan und Layout
Aufbauplan Pongspiel.pdf
Adobe Acrobat Dokument [532.5 KB]
Die Pong-Platine als dreidimensionale Sketchup-7-Datei.
Pong_Platine.zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [5.3 MB]
Produktidee
Die Spielfigur Pacman sieht aus wie eine Pizza Margherita, in der ein Stück fehlt. Diese frisst sich durch die Gänge eines Labyrinths. Gefährlich werden können ihr nur Geister namens Blinky, Pinky, Inky und Clyde. Stößt sie drei Mal in Folge mit einem von ihnen zusammen, ist das Spiel zu Ende. Eine simple Spielidee, die vor 30 Jahren eine Revolution auf dem Markt der Computerspiele auslöste. Die Herstellerfirma Namco verdiente mit Pacman mehr als 100 Millionen Dollar.
Auch dieser Spielhallenklassiker wird im Wahlpflichtkurs Produktentwicklung für den Betrieb an einem Fernseher nachgebaut. Möglich wird dies durch den Einsatz eines Mikrocontrollers, der sowohl den Spielablauf steuert als auch die Signale für den Fernseher erzeugt. Die Software für das Pacmanspiel stammt aus dem AVGA-Projekt, einer freien Entwicklungsplattform für Videospiele.
Pacman am Fernseher
Pacman-Hardware
Eigenes Pacman-Board
Do-It-Yourself-Pacman
Das Institut für Mikroelektronische Systeme der Leibniz Universität Hannover hat ein ebenfalls ein Mikrocontrollerboard zur Videosignalverarbeitung entwickelt. Im Gegensatz zu unserem Board verfügt dieses Board sowohl über einen Scart-Ausgang für den Fernseher als auch über einen VGA-Anschluss für einen Computer-Monitor. Der Mikrocontroller kann hier ohne ein zusätzliches Programmiergerät direkt über eine serielle Schnittstelle programmiert werden. Das Institut hat uns für unser Projekt ein solches Board zur Verfügung gestellt. Dafür herzlichen Dank an Herrn Prof. Dr.-Ing. Blume.
IMS-Board
Das IMS-Board im Einsatz
Software
AVGA-Demoprogramm
Demoprogramm für das Pacman-Board.
AVGA_Demo_01.zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [146.4 KB]
AVGA-Pacman 2012
Die modifizierte Version des Pacman-Spiels von Albert Seward zum Betrieb an einem Fernseher für das Pacman-Board.
AVGA_Pacman (PAL).zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [142.1 KB]
Die modifizierte Version des Pacman-Spiels von Albert Seward zum Betrieb an einem VGA-Monitor für das IMS-Board.
AVGA_Pacman (VGA) .zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [142.4 KB]
AVGA-Mario
Mario-Spiel zum Betrieb an einem Fernseher für das Pacman-Board.
AVGA_Mario.zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [141.2 KB]
Pacman (PC-Version)
Neben der Mikrocontroller-Version wurde auch eine PC-Version des Pacmanspiels entwickelt. Bei der Programmierung wurde die BGI- bzw. LCGI-Graphikbibliothek verwendet. Es ist daher sowohl eine Windows- als auch eine Linuxvariante entstanden.
Pacman LinuxQuellcode (Windows/Linux) zum Pacman-Spiel.
PacmanSource.zip
Komprimiertes Archiv im Zip Format [737 kB]
Pacman Windows
Bilder vom Entwicklungsprozess
Druckversion