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Wenn du feststeckst oder Fragen zum Erstellen von KI-Anwendungen hast, tritt anderen Lernenden und erfahrenen Entwicklern bei, um über MCP zu diskutieren. Es ist eine unterstützende Community, in der Fragen willkommen sind und Wissen frei geteilt wird.

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IoT für Anfänger - Ein Lehrplan

Die Azure Cloud Advocates bei Microsoft freuen sich, einen 12-wöchigen, 24-Lektionen umfassenden Lehrplan zu den Grundlagen des IoT anzubieten. Jede Lektion enthält Quizfragen vor und nach der Lektion, schriftliche Anleitungen zur Durchführung der Lektion, eine Lösung, eine Aufgabe und mehr. Unsere projektbasierte Pädagogik ermöglicht es dir, durch das Bauen zu lernen – eine bewährte Methode, um neue Fähigkeiten nachhaltig zu erlernen.

Die Projekte decken die Reise von Lebensmitteln vom Bauernhof bis auf den Tisch ab. Dies umfasst Landwirtschaft, Logistik, Produktion, Einzelhandel und Verbraucher – allesamt beliebte Branchenbereiche für IoT-Geräte.

Sketchnote von Nitya Narasimhan. Klicke auf das Bild für eine größere Version.

Ein herzliches Dankeschön an unsere Autoren Jen Fox, Jen Looper, Jim Bennett und unsere Sketchnote-Künstlerin Nitya Narasimhan.

Vielen Dank auch an unser Team von Microsoft Learn Student Ambassadors, die diesen Lehrplan überprüft und übersetzt haben – Aditya Garg, Anurag Sharma, Arpita Das, Aryan Jain, Bhavesh Suneja, Faith Hunja, Lateefah Bello, Manvi Jha, Mireille Tan, Mohammad Iftekher (Iftu) Ebne Jalal, Mohammad Zulfikar, Priyanshu Srivastav, Thanmai Gowducheruvu und Zina Kamel.

Lerne das Team kennen!

Gif von Mohit Jaisal

🎥 Klicke auf das Bild oben für ein Video über das Projekt!

Lehrer, wir haben einige Vorschläge beigefügt, wie dieser Lehrplan verwendet werden kann. Wenn du eigene Lektionen erstellen möchtest, haben wir auch eine Lektionsvorlage beigefügt.

Schüler, um diesen Lehrplan eigenständig zu nutzen, forke das gesamte Repository und bearbeite die Übungen selbstständig, beginnend mit einem Quiz vor der Lektion, dann lies die Lektion und bearbeite die restlichen Aktivitäten. Versuche, die Projekte zu erstellen, indem du die Lektionen verstehst, anstatt den Lösungscode zu kopieren; dieser Code ist jedoch in den /solutions-Ordnern in jeder projektorientierten Lektion verfügbar. Eine weitere Idee wäre, eine Lerngruppe mit Freunden zu bilden und den Inhalt gemeinsam durchzugehen. Für weiterführende Studien empfehlen wir Microsoft Learn.

Für eine Videoübersicht über diesen Kurs, sieh dir dieses Video an:

🎥 Klicke auf das Bild oben für ein Video über das Projekt!

Pädagogik

Wir haben zwei pädagogische Grundsätze gewählt, während wir diesen Lehrplan erstellt haben: sicherzustellen, dass er projektbasiert ist und dass er häufige Quizfragen enthält. Am Ende dieser Serie werden die Schüler ein Pflanzenüberwachungs- und Bewässerungssystem, einen Fahrzeugtracker, ein intelligentes Fabriksystem zur Überwachung und Prüfung von Lebensmitteln sowie einen sprachgesteuerten Küchentimer gebaut haben und die Grundlagen des Internets der Dinge gelernt haben, einschließlich des Schreibens von Gerätecode, der Verbindung zur Cloud, der Analyse von Telemetrie und des Ausführens von KI am Edge.

Indem sichergestellt wird, dass der Inhalt projektbezogen ist, wird der Prozess für die Schüler ansprechender gestaltet und das Behalten der Konzepte wird gefördert.

Darüber hinaus setzt ein niedrigschwelliges Quiz vor einer Klasse die Absicht des Schülers, ein Thema zu lernen, während ein zweites Quiz nach der Klasse das Behalten weiter fördert. Dieser Lehrplan wurde so gestaltet, dass er flexibel und unterhaltsam ist und ganz oder teilweise absolviert werden kann. Die Projekte beginnen klein und werden bis zum Ende des 12-Wochen-Zyklus zunehmend komplexer.

Jedes Projekt basiert auf realer Hardware, die Schülern und Hobbyisten zur Verfügung steht. Jedes Projekt befasst sich mit dem spezifischen Projektbereich und bietet relevantes Hintergrundwissen. Um ein erfolgreicher Entwickler zu sein, ist es hilfreich, den Bereich zu verstehen, in dem du Probleme löst. Dieses Hintergrundwissen ermöglicht es den Schülern, über ihre IoT-Lösungen und -Lerninhalte im Kontext der Art von realen Problemen nachzudenken, die sie als IoT-Entwickler möglicherweise lösen müssen. Die Schüler lernen das „Warum“ der Lösungen, die sie entwickeln, und erhalten ein Verständnis für den Endbenutzer.

Hardware

Wir haben zwei Optionen für IoT-Hardware, die für die Projekte verwendet werden können, je nach persönlicher Präferenz, Programmierkenntnissen oder -vorlieben, Lernzielen und Verfügbarkeit. Wir haben auch eine Version mit „virtueller Hardware“ bereitgestellt, für diejenigen, die keinen Zugang zu Hardware haben oder mehr lernen möchten, bevor sie sich für einen Kauf entscheiden. Du kannst mehr darüber lesen und eine „Einkaufsliste“ auf der Hardware-Seite finden, einschließlich Links zum Kauf kompletter Kits von unseren Freunden bei Seeed Studio.

💁 Finde unseren Verhaltenskodex, Beitragsrichtlinien und Übersetzungsrichtlinien. Wir freuen uns über dein konstruktives Feedback!

Jede Lektion enthält:

• Sketchnote
• optionales ergänzendes Video
• Quiz zur Vorbereitung auf die Lektion
• schriftliche Lektion
• für projektbasierte Lektionen, Schritt-für-Schritt-Anleitungen zum Erstellen des Projekts
• Wissensüberprüfungen
• eine Herausforderung
• ergänzende Lektüre
• Aufgabe
• Quiz nach der Lektion

Eine Anmerkung zu den Quiz: Alle Quiz befinden sich im Ordner quiz-app, insgesamt 48 Quiz mit jeweils drei Fragen. Sie sind innerhalb der Lektionen verlinkt, aber die Quiz-App kann lokal ausgeführt oder auf Azure bereitgestellt werden; folgen Sie den Anweisungen im Ordner quiz-app. Sie werden nach und nach lokalisiert.

Lektionen

	Projektname	Vermittelte Konzepte	Lernziele	Verlinkte Lektion
01	Erste Schritte	Einführung in IoT	Lernen Sie die grundlegenden Prinzipien des IoT und die grundlegenden Bausteine von IoT-Lösungen wie Sensoren und Cloud-Dienste kennen, während Sie Ihr erstes IoT-Gerät einrichten	Einführung in IoT
02	Erste Schritte	Ein tieferer Einblick in IoT	Erfahren Sie mehr über die Komponenten eines IoT-Systems sowie über Mikrocontroller und Einplatinencomputer	Ein tieferer Einblick in IoT
03	Erste Schritte	Interaktion mit der physischen Welt durch Sensoren und Aktoren	Lernen Sie Sensoren kennen, um Daten aus der physischen Welt zu sammeln, und Aktoren, um Rückmeldungen zu geben, während Sie ein Nachtlicht bauen	Interaktion mit der physischen Welt durch Sensoren und Aktoren
04	Erste Schritte	Verbinden Sie Ihr Gerät mit dem Internet	Lernen Sie, wie Sie ein IoT-Gerät mit dem Internet verbinden, um Nachrichten zu senden und zu empfangen, indem Sie Ihr Nachtlicht mit einem MQTT-Broker verbinden	Verbinden Sie Ihr Gerät mit dem Internet
05	Farm	Pflanzenwachstum vorhersagen	Lernen Sie, wie Sie das Pflanzenwachstum mithilfe von Temperaturdaten vorhersagen können, die von einem IoT-Gerät erfasst werden	Pflanzenwachstum vorhersagen
06	Farm	Bodenfeuchtigkeit erkennen	Lernen Sie, wie Sie die Bodenfeuchtigkeit erkennen und einen Bodenfeuchtigkeitssensor kalibrieren	Bodenfeuchtigkeit erkennen
07	Farm	Automatisierte Pflanzenbewässerung	Lernen Sie, wie Sie die Bewässerung mithilfe eines Relais und MQTT automatisieren und zeitlich steuern können	Automatisierte Pflanzenbewässerung
08	Farm	Migrieren Sie Ihre Pflanze in die Cloud	Lernen Sie die Cloud und cloudbasierte IoT-Dienste kennen und erfahren Sie, wie Sie Ihre Pflanze mit einem dieser Dienste anstelle eines öffentlichen MQTT-Brokers verbinden können	Migrieren Sie Ihre Pflanze in die Cloud
09	Farm	Migrieren Sie Ihre Anwendungslogik in die Cloud	Lernen Sie, wie Sie Anwendungslogik in der Cloud schreiben können, die auf IoT-Nachrichten reagiert	Migrieren Sie Ihre Anwendungslogik in die Cloud
10	Farm	Halten Sie Ihre Pflanze sicher	Lernen Sie die Sicherheit im IoT kennen und erfahren Sie, wie Sie Ihre Pflanze mit Schlüsseln und Zertifikaten schützen können	Halten Sie Ihre Pflanze sicher
11	Transport	Standortverfolgung	Lernen Sie die GPS-Standortverfolgung für IoT-Geräte kennen	Standortverfolgung
12	Transport	Standortdaten speichern	Lernen Sie, wie Sie IoT-Daten speichern können, um sie später zu visualisieren oder zu analysieren	Standortdaten speichern
13	Transport	Standortdaten visualisieren	Lernen Sie, wie Standortdaten auf einer Karte visualisiert werden und wie Karten die reale 3D-Welt in zwei Dimensionen darstellen	Standortdaten visualisieren
14	Transport	Geofences	Lernen Sie Geofences kennen und erfahren Sie, wie sie verwendet werden können, um zu benachrichtigen, wenn Fahrzeuge in der Lieferkette ihrem Ziel nahe kommen	Geofences
15	Fertigung	Einen Fruchtqualitätsdetektor trainieren	Lernen Sie, wie Sie einen Bildklassifikator in der Cloud trainieren, um die Fruchtqualität zu erkennen	Einen Fruchtqualitätsdetektor trainieren
16	Fertigung	Fruchtqualität von einem IoT-Gerät überprüfen	Lernen Sie, wie Sie Ihren Fruchtqualitätsdetektor von einem IoT-Gerät aus verwenden können	Fruchtqualität von einem IoT-Gerät überprüfen
17	Fertigung	Ihren Fruchtqualitätsdetektor am Edge ausführen	Lernen Sie, wie Sie Ihren Fruchtqualitätsdetektor auf einem IoT-Gerät am Edge ausführen können	Ihren Fruchtqualitätsdetektor am Edge ausführen
18	Fertigung	Fruchtqualitätsprüfung durch einen Sensor auslösen	Lernen Sie, wie Sie die Fruchtqualitätsprüfung durch einen Sensor auslösen können	Fruchtqualitätsprüfung durch einen Sensor auslösen
19	Einzelhandel	Einen Lagerbestanddetektor trainieren	Lernen Sie, wie Sie mithilfe der Objekterkennung einen Lagerbestanddetektor trainieren, um den Bestand in einem Geschäft zu zählen	Einen Lagerbestanddetektor trainieren
20	Einzelhandel	Lagerbestand von einem IoT-Gerät überprüfen	Lernen Sie, wie Sie den Lagerbestand von einem IoT-Gerät aus mithilfe eines Objekterkennungsmodells überprüfen können	Lagerbestand von einem IoT-Gerät überprüfen
21	Verbraucher	Sprache mit einem IoT-Gerät erkennen	Lernen Sie, wie Sie Sprache von einem IoT-Gerät erkennen können, um einen intelligenten Timer zu erstellen	Sprache mit einem IoT-Gerät erkennen
22	Verbraucher	Sprache verstehen	Lernen Sie, wie Sie gesprochene Sätze von einem IoT-Gerät verstehen können	Sprache verstehen
23	Verbraucher	Einen Timer einstellen und gesprochene Rückmeldungen geben	Lernen Sie, wie Sie einen Timer auf einem IoT-Gerät einstellen und gesprochene Rückmeldungen geben können, wann der Timer eingestellt ist und wann er endet	Einen Timer einstellen und gesprochene Rückmeldungen geben
24	Verbraucher	Mehrsprachigkeit unterstützen	Lernen Sie, wie Sie mehrere Sprachen unterstützen können, sowohl bei der Eingabe als auch bei den Antworten Ihres intelligenten Timers	Mehrsprachigkeit unterstützen

Offline-Zugriff

Sie können diese Dokumentation offline mit Docsify ausführen. Forken Sie dieses Repository, installieren Sie Docsify auf Ihrem lokalen Rechner und geben Sie dann im Stammordner dieses Repos docsify serve ein. Die Website wird auf Port 3000 auf Ihrem localhost bereitgestellt: localhost:3000.

Quiz

Vielen Dank an die Community für das Hosting des interaktiven Quiz, das Ihr Wissen zu jedem Kapitel testet. Sie können Ihr Wissen hier testen

PDF

Sie können ein PDF dieses Inhalts für den Offline-Zugriff erstellen, falls erforderlich. Stellen Sie sicher, dass Sie npm installiert haben und führen Sie die folgenden Befehle im Stammordner dieses Repos aus:

npm i
npm run convert

Folien

Es gibt Präsentationsfolien für einige der Lektionen im Ordner slides.

Weitere Lehrpläne

Unser Team erstellt weitere Lehrpläne! Schauen Sie sich an:

Azure / Edge / MCP / Agents

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Generative KI-Serie

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Kernlernen

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Copilot-Serie

Bildnachweise

Alle Bildnachweise, die in diesem Lehrplan erforderlich sind, finden Sie unter Nachweise.

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Haftungsausschluss:
Dieses Dokument wurde mit dem KI-Übersetzungsdienst Co-op Translator übersetzt. Obwohl wir uns um Genauigkeit bemühen, beachten Sie bitte, dass automatisierte Übersetzungen Fehler oder Ungenauigkeiten enthalten können. Das Originaldokument in seiner ursprünglichen Sprache sollte als maßgebliche Quelle betrachtet werden. Für kritische Informationen wird eine professionelle menschliche Übersetzung empfohlen. Wir übernehmen keine Haftung für Missverständnisse oder Fehlinterpretationen, die sich aus der Nutzung dieser Übersetzung ergeben.