Die Schüler des P-Seminars Informatik des Markgraf-Georg-Friedrich Gymnasiums Kulmbach diskutieren eifrig mit ihrer Lehrerin. Sie sind aufgeregt und angespannt. In ihren Händen halten sie kleine Roboter. Vor ihnen ist ein Labyrinth aufgebaut. Ein letzter Versuch noch, dann muss es einfach klappen. Die Zeit für ihre Projektpräsentation ist gekommen. Doch was hat es mit den Robotern und dem Labyrinth auf sich?

Das Thema des Seminars lautet "PacMan meets Roberta". PacMan ist ein Computerspiel aus den 80er Jahren, das inzwischen zum Kult geworden ist. Das Spielprinzip ist leicht erklärt: Der PacMan, der einem gelbem Smiley ähnelt, muss durch ein Labyrinth bewegt werden und dabei möglichst viele Punkte auffressen, während er von Geistern gejagt wird.
Ziel des Seminars war es, das Spiel in einem realen Labyrinth mit selbst programmierten Robotern spielen zu können.

Auf diese Idee stieß Seminarleiterin Susanne Ehmann während einer Fortbildung an der Universität Bayreuth. Dort wurde das Projekt für P-Seminare von Johannes Baumgartl vorgestellt. Er ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Informatik III - Robotik und Eingebettete Systeme. "Johannes Baumgartl und ich kannten uns sogar noch vom Studium in Bayreuth. Als ich von der Idee hörte, war ich sofort begeistert", sagt Susanne Ehmann. Auch die Schüler waren begeistert. Zwölf von ihnen haben sich für das P-Seminar entschieden und sich der Herausforderung gestellt.

Uni stellte die Roboter

Die Universität Bayreuth stellte den Schülern vier der Lego Mindstorms NXT-Roboter als Leihgabe zur Verfügung und beteiligte sich als externer Partner. Auch das Labyrinth wurde an der Universität speziell für das Seminar angefertigt. Susanne Ehmann brachte zusätzlich noch ihren privaten Roboter mit in den Unterricht. Die Roboter wurden nicht mit der, von Lego entwickelten Software, sondern mit der höheren Programmiersprache Java programmiert. "Am Anfang haben sich die Schüler ein bisschen die Zähne an Java ausgebissen. Aber das ganze Thema ist ja auch sehr komplex", sagt Susanne Ehmann.
Die Jugendlichen haben sich in Gruppen aufgeteilt und jeweils im Team um das Labyrinth, die Roboter und die Umsetzung des Spieles gekümmert. In kurzen Präsentationen berichteten sie über ihre Vorgehensweisen.

Viele Tests bis zum Erfolg

Jeder der vier Roboter, die als Geister die Gegenspieler zu PacMan darstellen, verfolgt durch unterschiedliche Bauweise und spezielle Programmierungen eine andere Strategie. Beispielsweise entscheidet eine Zufallszahl, ob der Geist nach links oder rechts abbiegt. Die Bewegungen der Geister sollen so für den Spieler nicht vorhersehbar sein. Sie bewegen sich selbstständig mit Hilfe von Ultraschallsensoren im Labyrinth, während der PacMan mit Hilfe einer Bluetooth-Verbindung über einen Laptop gesteuert werden kann. Lars Jenner und Jonas Bauernfeind waren für den PacMan verantwortlich. Nach fünf verschiedenen Versionen hatten sie die ideale Programmierung und den passenden Aufbau gefunden. Auch die anderen Teams mussten viel ausprobieren, bis die Roboter endgültig funktionstüchtig waren.

Anstrengend, aber toll

Auf jeden Fehlschlag und Mangel folgte eine Verbesserung am Aufbau der Roboter oder an den Werten innerhalb der Programmcodes. Dabei standen den Teilnehmern des Seminars stets Susanne Ehmann und Johannes Baumgartl helfend zur Seite.

Lars Jenner und Jonas Bauernfeind haben sich beide bewusst für dieses Seminar entschieden. "Es war einfach etwas anderes. Man musste bei null anfangen und etwas erschaffen. Dass es etwas mit Lego zu tun hatte, hat es mir auch sehr schmackhaft gemacht", sagt der 18-jährige Lars Jenner. Auch wenn es oft anstrengend gewesen sei, habe es immer Spaß gemacht.

Interesse war immer da

Der 17-jährige Jonas Bauernfeind hatte sogar schon vor dem Seminar einen Roboter von Lego. "Mit meinem Roboter habe ich nie wirklich viel gemacht. Auf jeden Fall keine kompletten Programme geschrieben." Aber das Interesse am Programmieren und somit auch am P-Seminar sei immer groß gewesen.

Johannes Baumgartl freut sich immer über interessierte Schüler. "Informatik ist fast überall verborgen, aber man kann sie nicht immer sehen. Mit solchen P-Seminaren kann die Universität zeigen, was alles möglich ist. So kann man auch später auf neue motivierte Studenten hoffen."

Es sei ein Programm, bei dem jeder von jedem lernt und jeder nur gewinnen kann. Darum stehe er auch für zukünftige P-Seminare zusammen mit der Universität Bayreuth gerne wieder zur Verfügung.