Iedereen laten leren met ledjes en logica

Hoe maak je de complexe realiteit van chips en elektronica inzichtelijk voor het grote publiek? TU/e-onderzoeker Elles Raaijmakers denkt dat het kan met een educatieve game. Eerder stuurde ze onder TU/e-vlag al robuuste elektronica-koffers naar scholen en bibliotheken. “De experts van morgen zitten vandaag in de schoolbanken. Dáár wil ik ze bereiken”.

Wie een chipsfabriek wil runnen, hoeft straks geen miljoenen te investeren. In de game I.C. Tycoon (voorlopige werktitel) neem je als speler de rol aan van chipontwerper en -producent. Je werkt voor veeleisende klanten en lost problemen op die verrassend dicht bij de realiteit liggen. Achter het project zit postdoc Elles Raaijmakers, onder de vleugels van de ervaren TU/e-professor Peter Baltus.

“Je begint met een fabriek en klanten die allemaal iets anders willen”, legt Raaijmakers de game uit. “Dat houdt het maken van een ontwerp in, de productie opzetten en opleveren. Soms is de klant tevreden, maar vaak willen ze op het laatste moment tóch nog aanpassingen. Die zijn niet altijd makkelijk te realiseren, net als in het echt.”

Onder de motorkap van I.C. Tycoon zitten daadwerkelijke, open-source chipsontwerpen van een Duitse vestiging van onafhankelijk chipmaker Global Foundries. Het spel leert spelers dus écht iets over hoe chips werken, want hoewel de ontwerpen verouderd zijn, is het basisprincipe achter chips hetzelfde.

Interactieve publieksvoorlichting

Elles Raaijmakers, gespecialiseerd in wetenschapsvoorlichting en gamificatie, wil met de game stap voor stap inzicht geven in de complexiteit van chipontwerp, als een interactieve vorm van publieksvoorlichting. “Je moet zóveel weten voordat je een chip kunt maken. Een game maakt het mogelijk om die kennis gedoseerd over te brengen. Spelers kunnen hun ontwerpen ook delen en vergelijken, dat maakt het leerproces actiever.”

Image
Kind bekijkt robotica-onderdelen op een tafel met een open koffer vol elektronische componenten.
Dit is een onderschrift, met een link.

De naam I.C. Tycoon verwijst overigens naar Integrated Circuits, ofwel geïntegreerde schakelingen. Een technische term voor het stukje halfgeleidermateriaal (meestal silicium) waarop een elektronische schakeling is gebouwd, en dat we in de praktijk meestal een computerchip noemen.