JIA 10 · Technischer Extrakurs

Ein Jahr voller
Technik-Themen

Von App-Programmierung über Laborpraktika bis zu 3D-Modellierung und Robotik — dieser Kurs zeigt euch über das ganze Schuljahr verschiedene technische Bereiche, jeweils geleitet von unterschiedlichen Kolleg:innen.

🧭 Einführung · Themen im Überblick
Kursjahr 2026/27

Das erwartet euch dieses Jahr

Der Kurs gliedert sich in mehrere Themenblöcke. Jede:r Kolleg:in stellt „ihren" Block zu Beginn selbst im Detail vor — hier erstmal ein erster Überblick, worum es überall geht.

Gitin

App-Programmierung

Eigene Android-Apps mit MIT App Inventor bauen.

↓ Details
Blockbasierte Programmierung ohne Vorkenntnisse. Ziel: das Notenmerk-Projekt mit echter Datenbankanbindung — mehr dazu weiter unten auf dieser Seite.
Gitin

DNA-Isolierung

Laborpraktikum am UfZ.

↓ Details
Ganztägiger Termin am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UfZ): DNA aus biologischem Material extrahieren und sichtbar machen.
Prinz / Wellmann

CAD-Konstruktion

Technisches Konstruieren mit OnShape.

↓ Details
OnShape ist eine browserbasierte 3D-CAD-Software — ihr entwerft technische Bauteile digital, ganz ohne Installation.
Schneider / Brunner / Siegmund / Gitin

Blender

3D-Modellierung und Animation.

↓ Details
Blender ist eine freie 3D-Software. Vom einzelnen Objekt bis zur fertigen animierten Szene.
Gitin

Web-Programmierung & CMS

Eigene Webseiten bauen.

↓ Details
Wie Webseiten aufgebaut sind, und wie man mit einem Content-Management-System (CMS) Inhalte verwaltet, ohne alles per Hand zu programmieren.
Gitin

Mikroplastik

Laborprojekt am UfZ.

↓ Details
Ganztägiger Termin am UfZ: Untersuchung von Mikroplastik in Umweltproben.
Prinz / Wellmann

LaserLab

Digital gestalten, präzise fertigen.

↓ Details
Arbeiten mit dem Lasercutter — vom digitalen Entwurf zum fertigen, präzise geschnittenen Werkstück.
Schneider / Brunner / Siegmund / Gitin / Prinz

Robotik

Roboter bauen und programmieren.

↓ Details
Von der Steuerung einzelner Sensoren und Motoren bis zum programmierten Verhalten eines Roboters.
Gitin / Wellmann

Profiltag

Abschluss und Präsentation.

↓ Details
Zum Jahresabschluss stellt ihr eure Arbeiten aus den verschiedenen Themenblöcken vor.
📅
Die genauen Termine könnt ihr euch aktuell nicht merken müssen — die Reihenfolge kann sich noch verschieben. Wichtig ist erstmal: welche Themen kommen, und wer sie leitet.
Das Werkzeug

Was ist App Inventor?

Um zu verstehen, warum App Inventor die Sache so einfach macht, lohnt sich zuerst der Blick auf den klassischen Weg, eine Android-App zu bauen — und wie viel davon hier wegfällt.

Der klassische Weg — und die Abkürzung

Normalerweise braucht eine eigene App mehrere Hürden, bevor überhaupt die erste Zeile Programmlogik entsteht:

Entwicklungsumgebungz. B. Android Studio installieren
Sprache lernenz. B. Java oder Kotlin
Werkzeuge verbindenBuild-System, Emulator, SDK
Erste Appoft erst nach Wochen

App Inventor überspringt die ersten drei Schritte komplett. Man arbeitet direkt in einer fertigen Umgebung im Browser, die im Hintergrund alles Nötige selbst erledigt:

Browser öffnenai2.appinventor.mit.edu
Sofort bauenKomponenten + Blocks

Was passiert im Hintergrund?

Das ist kein Trick — im Hintergrund läuft eine ganz reale technische Kette, die euch die ganze Handarbeit abnimmt:

Ihr steckt Blocks zusammen

Die Blocks-Oberfläche basiert auf Blockly, einer JavaScript-Bibliothek von Google, die auch Scratch-ähnliche Sprachen antreibt.

Übersetzung in YAIL

Eure Blocks werden in YAIL übersetzt — eine Zwischensprache, die auf Scheme basiert (einem funktionalen Lisp-Dialekt).

Kompilierung mit Kawa

Kawa übersetzt den YAIL/Scheme-Code in echten Java-Bytecode — dieselbe Zwischenstufe, die auch „klassisch" programmierte Android-Apps durchlaufen.

Fertige Android-App

Der übliche Android-Werkzeugkasten macht daraus eine ganz normale .apk-Datei — installierbar auf jedem Android-Gerät.

💡
Ihr programmiert also nicht „weniger echt" als mit Java — ihr beschreibt dasselbe Ziel nur auf einer visuellen statt textuellen Ebene. Die Blocks sind letztlich eine andere Schreibweise für Programmlogik, keine Simulation davon.

Designer und Blocks Editor

App Inventor hat zwei Hauptansichten, zwischen denen ihr ständig wechselt:

App Inventor Designer: Palette, Viewer, Components und Properties

Designer — links die Palette mit allen Komponenten (Buttons, Labels, Sensoren, ...), in der Mitte der Viewer mit der Handy-Vorschau, rechts die Properties zum Einstellen von Farbe, Text, Größe usw.

App Inventor Blocks Editor mit Palette mit Blocks-Kategorien

Blocks Editor — hier entsteht die Logik: Jede Komponente aus dem Designer bringt eigene Blocks mit, dazu kommen eingebaute Blocks für Variablen, Kontrollstrukturen, Text, Listen usw.

Screenshots: MIT App Inventor — Hello Purr Tutorial, CC BY-SA 4.0.

📱
AI Companion: Während ihr baut, könnt ihr die App live auf eurem eigenen Handy testen — einfach einen QR-Code mit der Companion-App scannen, und jede Änderung erscheint sofort auf dem Handy. Kein Kompilieren, kein Warten.
Eure ersten Schritte

Vier Tutorials zum Reinkommen

Bevor wir an größere Projekte gehen, lernt ihr die Grundlagen von App Inventor an klassischen Beispielen kennen — der Reihe nach, jedes baut auf Bekanntem auf.

1

Password Purr

Mehrere Screens, Buttons und Events, Passwortabfrage — eine Katze schnurrt, wenn man sie antippt.

2

Magic 8-Ball

Listen und Zufall: Der Ball liefert eine zufällige Vorhersage — optional auch per Schütteln des Handys.

3

PaintPot — Teil 1

Die Canvas-Komponente: auf dem Bildschirm malen, Touch- und Zieh-Events auswerten.

4

PaintPot — Teil 2

Baut auf Teil 1 auf: globale Variablen, um zwischen kleinen und großen Punkten umzuschalten.

Vorschau

Das Notenmerk-Projekt

Nach den ersten Einstiegsübungen bauen wir gemeinsam ein größeres, echtes Projekt: eine App zum Speichern und Ansehen eigener Noten. Man meldet sich mit Benutzername und Passwort an, wählt ein Fach und sieht alle eigenen Noten dazu — mit der Möglichkeit, eine neue Note einzutragen oder die zuletzt eingetragene wieder zu löschen.

Architektur — drei Schichten

Die App kann nicht direkt mit der Datenbank sprechen. Deshalb braucht es einen „Mittelsmann", der Anfragen entgegennimmt und weiterreicht — die Kommunikation läuft über http, genau wie beim Aufruf einer normalen Webseite.

App InventorWebConnector
PHPmysql_2026.php
MySQLDatenbank

Datenbank-Struktur

Vier Tabellen arbeiten zusammen. Beispieldaten hier frei erfunden.

Schüler
student_idfirst_namelast_nametutor_group
1AnnaBerger10A
2TomFischer10A
3LenaWagner10B
Logindaten
login_idstudent_iduser_namepwd
11anna.berger••••
22tom.fischer••••
33lena.wagner••••
Fächer
subject_iddescription
1Biologie
2Chemie
3Deutsch
4Englisch
Noten
grade_idstudent_idsubject_idgradedate
11222026-09-12
21232026-10-01

So sieht die App aus

Notenmerk App Design: Login-Felder, Fach-Auswahl, Note eintragen/löschen

Designansicht in App Inventor — wie wir das Schritt für Schritt selbst bauen, folgt in den kommenden Terminen.

Bis zum nächsten Termin
„Probiert Password Purr in Ruhe zu Hause aus. Was hat funktioniert, wo hakt's noch?"