DiGrus

Förderprogramm

Hintergrund

Die Stadt Schauenstein hat als Teil der Grundschulsanierung ein Gründach auf dem Dach der Sporthalle installiert zur Sammlung von Regenwasser der Gebäudedächer in einem unterirdischen Speichertank. Im Mittelpunkt steht die Analyse der Wetterextreme Starkregen und Trockenperioden als zentrale veränderliche und lokal auftretende Effekte des Klimawandels sowie die Bedeutung der Digitalisierung als Lösungsansatz, um besser mit den negativen Auswirkungen umzugehen bzw. diese zu verhindern/verringern. Die Stadt hat Kontakt zur Hochschule in Hof aufgenommen, um am Forschungsprojekt SPORE teilzunehmen. SPORE untersucht die Auswirkungen des Klimawandels in der Region Oberfranken, insbesondere bei Starkregen und in Trockenperioden. Die Grundschule Schauenstein wurde als geeignetes Projekt ausgewählt, um den Einfluss von Wetterextremen auf Gebäude zu erforschen. Ein digitalbasiertes Regen-/Wassermanagementsystem wird entwickelt, um die Auswirkungen des Klimawandels im Schulunterricht erfahrbar zu machen.

Zielsetzung

Im Projekt DiGrus sollen erstmals das Gründach der Grundschule in Schauenstein selbst und seine Auswirkungen auf das Regen-/Wassermanagement der Grundschule digitalbasiert begleitet sowie für die Grundschüler:innen lern- und erlebbar gemacht werden. Unterschiedliche Lehrkonzepte in Bezug auf Klimawandel und Wetterphänomene sowie Nachhaltigkeit sollen sowohl theoretisch als auch praktisch abgeleitet und grundschulgerecht präsentiert werden. Mittels eines digitalen Zwillings soll das Regen-/Wassermanagement des neuen Gründachs das Schwammkonzept der Grundschule nachbilden. So können u.a. mit Gamificationelementen die Auswirkungen verschiedener Handlungsalternativen im Umgang mit den klimabedingten Wetterextremen einzeln und in Gruppen spielerisch erprobt und entdeckt werden. Gleichzeitig kann das virtuell Erlernte in der Realität beobachtet, sensorisch erfahren und unter Anleitung des Lehrpersonal reflektiert werden. Die Flexibilität des Systems erlaubt zudem die Entwicklung und Erprobung neuer Lehr-/Lernmethoden wie z.B. zur Unterstützung selbstregulatorischer Fähigkeiten für die Entwicklung früher akademischer Kompetenzen, die für ein nachhaltiges Verhalten unter Verwendung von Fakten anstelle emotionsbasierter Informationen wichtig sind.

Vorgehen

• Start: 01.01.24
• Laufzeit: 1,5 Jahre
• Erster Abschnitt:
  • Entwicklung und Realisierung des vorausschauenden Regenwassermanagementsystems
  • Entwicklung der Unterrichtskonzepte durch Lehrer der Grundschule Schauenstein und die Hochschule Hof
• Zweiter Abschnitt:
  • Integration des realen Gesamtsystems in den Unterricht

Zielgruppe: Schulklassen 3 & 4

Technologie

In diesem Projekt ist ein breites Feld an Technologien vertreten. Es ist ein erhöhtes Maß an interdisziplinarem Arbeiten erforderlich, um das Vorhaben zu realisieren. Hier ein Überblick der wichtigsten Technologiefelder:

• IOT
• Fließstofftechnik
• Wetter-/Klima-/Regensimmulationen
• Diverse Sensorik (Temp., Feuchtigkeit,…)
• Pumpen & Ventile (fernsteuerbar)
• SCADA
• Digitaler Zwilling
• AR/VR
• Datenbanken

Eine große Herausforderung in der Software besteht darin, all diese Untersysteme zusammenzuführen. Dazu ist besonders auf die Schnittstellen zwischen den Untersystemen zu achten.

Projektpartner

Kontakt

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