Der Raspberry Pi Pico ist ein programmierbarer Mikrocontroller der Raspberry Pi Foundation, der für etwa 4 bis 7 Euro erhältlich ist und sich ideal eignet, um das Programmieren mit echten Ergebnissen zu lernen. Anders als der klassische Raspberry Pi, der ein vollständiger Mini-Computer mit Betriebssystem ist, führt der Pico ein einzelnes Programm direkt auf der Hardware aus. Ihr schreibt euren Code am Computer, übertragt ihn auf den Pico, und seht dann sofort, wie eine LED blinkt, ein Sensor Daten liefert oder ein Motor sich dreht. Das macht abstrakte Programmierkonzepte greifbar und motiviert zum Weiterlernen.
Der Pico basiert auf dem RP2040-Chip, einem Dual-Core ARM-Prozessor mit 133 MHz und 264 KB Arbeitsspeicher. Das klingt nach wenig im Vergleich zu Smartphones oder Computern, reicht aber völlig aus für die Steuerung von Sensoren, Motoren und Displays. Über 26 GPIO-Pins könnt ihr externe Komponenten anschließen und programmgesteuert kontrollieren. Die empfohlene Programmiersprache für Einsteiger:innen ist MicroPython, eine speziell für Mikrocontroller angepasste Python-Variante. Da Python auch an vielen Schulen und Universitäten gelehrt wird, lernt ihr mit dem Pico eine Sprache, die euch später weiterhilft. Wer tiefer einsteigen möchte, kann auch C oder C++ verwenden.
Die Raspberry Pi Foundation empfiehlt den Pico offiziell für Kinder ab etwa 9 Jahren, vorausgesetzt sie können bereits mit einer Tastatur umgehen. Im britischen Schulsystem wird der Pico in der Altersgruppe von 11 bis 16 Jahren eingesetzt. Praktische Erfahrungen zeigen, dass Schüler:innen ab etwa 11 Jahren selbstständig mit dem Pico arbeiten können, während jüngere Kinder Unterstützung von Erwachsenen brauchen. Laut RaspberryTips ist der Pico ideal als zweiter Schritt nach blockbasierten Umgebungen wie Scratch, wenn ihr bereits erste Erfahrungen mit textbasierter Programmierung gesammelt habt.
Für deutschsprachige Lernende bietet das Elektronik-Kompendium die umfassendste Materialsammlung zum Raspberry Pi Pico. Die Website enthält einen vollständigen MicroPython-Kurs mit zehn Einstiegsexperimenten, darunter das klassische LED-Blinken, Temperaturmessung mit dem internen Sensor und logische Schaltungen. Das Elektronik-Kompendium veranstaltet außerdem regelmäßig kostenlose Online-Workshops namens PicoTalk, bei denen ihr live Fragen stellen könnt. Die Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden stellt ebenfalls kostenlose Workshop-Materialien zur Verfügung, die im Rahmen des Programms G’scheid Schlau entstanden sind. Dort findet ihr YouTube-Videos, PDF-Anleitungen und könnt den Pico sogar im Browser simulieren, ohne eigene Hardware zu besitzen. Der Wokwi-Simulator ermöglicht es, MicroPython-Programme direkt im Webbrowser zu testen und ist damit perfekt für Schulen, die noch keine Hardware angeschafft haben.
Weitere deutschsprachige Ressourcen findet ihr bei Botland, wo ein mehrteiliger Anfängerkurs sowohl MicroPython als auch C und C++ abdeckt. Das Hasso-Plattner-Institut bietet über openHPI School kostenlose Online-Kurse zu verwandten Themen wie Embedded Systems und Python-Grundlagen an. Die Materialdatenbank des Landes Nordrhein-Westfalen enthält eine SINUS-Unterrichtsreihe zum Raspberry Pi für die Klassen 7 bis 10, die unter Creative-Commons-Lizenz frei verwendbar ist. Für alle, die lieber mit einem Buch lernen, gibt es den Titel Raspberry Pi Pico und Pico W Schnelleinstieg von Thomas Brühlmann im mitp Verlag, der Hardware-Grundlagen, GPIO-Programmierung und WiFi-Anbindung behandelt.
Als englischsprachige Referenz empfiehlt sich der offizielle Lernpfad Introduction to Raspberry Pi Pico der Raspberry Pi Foundation. Dieser kostenlose Kurs umfasst sechs aufeinander aufbauende Projekte und wurde speziell für die Altersgruppe 9 bis 13 Jahre entwickelt. Die Projekte folgen einem pädagogisch durchdachten Konzept mit Erkunden-, Gestalten- und Erfinden-Phasen. Ergänzend ist das offizielle Buch Get Started with MicroPython on Raspberry Pi Pico als kostenloses PDF verfügbar. Wer lieber mit CircuitPython arbeitet, findet bei Adafruit einen ausführlichen Einstiegskurs mit Projekten vom LED-Blinken bis zum Datenlogger.
Wenn ihr den Pico für das Selbststudium nutzen möchtet, könnt ihr mit einfachen Programmierprojekten beginnen, die zentrale Informatikkonzepte vermitteln:
- LED-Steuerung mit Schleifen: Mit der Onboard-LED lernt ihr GPIO-Ansteuerung, while-Schleifen und Timing-Funktionen kennen – ganz ohne externe Bauteile.
- Temperatur mit dem internen Sensor messen: Der Pico hat einen eingebauten Temperatursensor, mit dem ihr das Auslesen von Analogwerten und mathematische Umrechnungen übt.
- Sensor-Datenlogger mit WiFi: Mit dem Pico W könnt ihr Temperaturdaten per WLAN an einen Webservice übertragen und so IoT-Grundlagen erlernen.
- Buttons und Interrupts: Lernt, wie ihr Tastereingaben verarbeitet und ereignisgesteuerte Programme schreibt – die Basis für Reaktionsspiele und interaktive Projekte.
Alle diese Projekte trainieren Computational Thinking, also das systematische Problemlösen, das in der Informatik zentral ist. Für weiterführende Lernressourcen, Kurse und Wettbewerbe rund um Informatik lohnt sich ein Blick auf die BWINF-Seite Mehr Informatik, wo ihr strukturierte Lernpfade findet, die über den Pico hinausgehen und euch auf Informatik-Wettbewerbe vorbereiten.
Auch Robotik-Projekte sind mit dem Pico möglich. Mit einem Motortreiber wie dem L293D oder ULN2003 könnt ihr Schrittmotoren präzise ansteuern – die Grundlage für jeden selbstgebauten Roboter. Das heise-Magazin erklärt, wie Schrittmotoren funktionieren und wie ihr sie mit dem Pico zum Leben erweckt. Für Einsteiger:innen gibt es fertige Roboter-Plattformen wie den Waveshare PicoGo, der bereits Motoren, Liniensensoren und ein Display mitbringt. Ein Tutorial von The Pi Hut zeigt, wie ihr einen Roboter mit Mecanum-Rädern baut, der sich sogar seitwärts bewegen kann. Wer ambitionierter ist, kann sogar einen 6-Achsen-Roboterarm mit MicroPython steuern. Der Fokus bei all diesen Projekten liegt weniger auf dem mechanischen Zusammenbau als auf der Programmlogik, die das Verhalten des Roboters bestimmt.
Ein praktischer Vorteil des Pico ist seine Robustheit. Der Bootloader ist schreibgeschützt, sodass ihr den Mikrocontroller durch Programmierfehler nicht dauerhaft beschädigen könnt. Selbst wenn euer Code fehlerhaft ist, könnt ihr den Pico einfach neu flashen und von vorne beginnen. Das reduziert die Frustration beim Lernen erheblich und ermutigt zum Experimentieren.
Für die Programmierung benötigt ihr die kostenlose Thonny-IDE, die den direkten Datentransfer zum Pico ermöglicht und speziell für Einsteiger:innen entwickelt wurde. Die MicroPython-Firmware könnt ihr direkt von der offiziellen MicroPython-Website herunterladen und mit wenigen Klicks auf den Pico übertragen. Einen ausführlichen Einstiegsleitfaden bietet auch Pimoroni.
Weitere Links:
– Offizielle Pico-Dokumentation
– Elektronik-Kompendium: MicroPython Tipps und Tricks
– Raspberry Pi Geek: Erste Schritte mit dem Pico W
– Adafruit: Datenlogger-Projekt mit CircuitPython
– GitHub: Offizielle Beispielprogramme
– Frühere Raspberry-Pi-Artikel auf Einstieg Informatik
