Erste Essener Schule nutzt Zukunftstechnologie für den digitalen Projektunterricht
ESSEN, 07. November 2023. 28 Schülerinnen und Schüler der digitalen Schildköten-Klasse 3b an der Dürerschule in Essen-Borbeck betrachten das Dashboard in ihren Schul-iPads. Heute sind die Messwerte deutlich im roten Bereich. Und die dünne Linie zeigt an, dass die Erde im Kräuterbeet ziemlich trocken ist – zu trocken. Und das bedeutet: Wasser in die Kannen und raus zum Gießen in den Schulgarten!
„Dank der Smart City-Initiative CONNECTED.ESSEN können wir mit der LoRaWAN-Technik eine bisher unbekannte Technik im Unterricht einsetzen, die für die Kinder neu, aufregend und spannend ist. Aus didaktischer Sicht lässt sich die Nutzung der Sensoren perfekt in ein Unterrichtsvorhaben integrieren. So können wir im Mathematik- und Sachunterricht die Bereiche ‚Digitalisierung‘ und ‚Bildung für nachhaltige Entwicklung‘ miteinander vereinen“, erklärt Andrea Witzmann, Rektorin der Dürerschule.
Neue Anwendungen mit LoRaWAN-Netzwerk
Für die Datenübertragung nutzt die Dürer Grundschule mit dem LoRaWAN-Netzwerk (Long Range Wide Area Network) der Stadtwerke Essen AG eine Funktechnologie der Zukunft. Die Stadtwerke Essen haben im Rahmen eines Piloten zur Unterstützung der Smart City-Initiative CONNECTED.ESSEN dafür ein neues Gateway auf dem Schuldach in Betrieb genommen.
Lars Martin Klieve, kaufmännischer Vorstand der Stadtwerke Essen, erklärt: „Unser LoRaWAN-Netz macht es möglich, kostengünstig Sensordaten stadtweit zu erfassen und zu transportieren. Diese hilfreichen Informationen können dann nutzbringend ausgewertet und vielfältig weiterverarbeitet werden, bspw. um Prozesse effizienter zu gestalten. Mit dem LoRaWAN-Netz stellen die Stadtwerke Essen eine wichtige Technologie zur Digitalisierung zur Verfügung und schaffen als Dienstleister des Stadtkonzerns die Grundlage für eine nachhaltige Stadtentwicklung.“
Daher wird die Smart City-Initiative CONNECTED.ESSEN das LoRaWAN-Netz der Stadtwerke Essen künftig als Grundlage für die Etablierung weiterer innovativer Smart City-Anwendungen nutzen. Beispielsweise lassen sich über LoRaWAN Energieverbrauchsdaten erheben. Nach Analyse und Ableitung von Zielwerten kann über LoRaWAN potenziell eine intelligente Steuerung bspw. von Gebäuden realisiert werden. Die dadurch erzielbare Steigerung der Energieeffizienz senkt Treibhausgasemissionen, spart Energiekosten ein und hilft dabei, die gesteckten Klimaschutzziele der Stadt Essen zu erreichen.
Innovativer Projektunterricht
Durch die stetige Erweiterung kann das LoRaWAN-Netzwerk der Stadtwerke Essen in der Schule auch für viele andere Anwendungsfälle genutzt werden. Die Messung der Bodenfeuchte im Schulbeet ist nur eine von vielen Anwendungsmöglichkeiten von LoRaWAN in der Schule, einer kostengünstigen und einfach zu installierenden Technologie. Dabei liegt der Fokus im Schulunterricht auf anwendungsbezogenen technischen Möglichkeiten. In einem Pilotprojekt erlernen Schülerinnen und Schüler anhand batteriebetriebener Funksensoren den Umgang mit Daten und Messwerten. Dabei werden altersgerecht und didaktisch begleitet eigene Anwendungsfälle entwickelt und Messwerte in einem Dashboard dargestellt, u.a. zu Raumklima, Lautstärke, Bodenfeuchte im Schulgartenbeet oder auch Bewegungen.
Digitalisierung zum Anfassen – Pressetermin mit Oberbürgermeister Thomas Kufen und der Schulleiterin der Dürerschule Andrea Witzmann (Fotografin: Ina Fassbender)
Digitalisierung zum Anfassen
„Gute Bildung von Anfang an schafft gute Startchancen im Leben und ist eine Investition in die Zukunft unserer Kinder. Deshalb freue ich mich sehr über das Projekt unserer Smart City-Initiative, die hier zusammen mit dem engagierten Team der Dürerschule einen wichtigen Beitrag zur Auseinandersetzung mit lösungsorientierten digitalen Themen leistet“, so Oberbürgermeister Thomas Kufen bei der Vorstellung. „Der Umgang mit neuen Technologien wird zunehmend zu einer Schlüsselkompetenz und muss an Schulen möglichst früh vermittelt werden. Deshalb setzen wir als Stadtverwaltung die digitale Ausstattung unserer Schulen konsequent um und investieren auch in den kommenden Jahren weiter in die Digitalisierung. Neben der IT-Infrastruktur und mobilen Endgeräten benötigen Schulen auch digitale Lehr- und Lernmaterialien, Lehrkräftequalifizierung und IT-Administration,“ so Kufen.
Digitales Lernen hat hohe Priorität
Digitales Lernen hat an Essener Schulen hohe Priorität. Die digitale Ausstattung der Schulen wird mit einem Kostenvolumen von 9,8 Mio. Euro auch 2024 fortgesetzt. In dem Zeitraum 2021 bis 2023 wurden bereits Maßnahmen in Höhe von 55,5 Mio. Euro realisiert. Seit November 2022 stehen insgesamt 70.000 iPads für die Essener Schülerinnen und Schüler sowie Lehrkräfte zur Verfügung, die über verschiedene Förderprogramme beschafft werden konnten. Auch der Ausbau der Infrastruktur sowie die Ausstattung mit digitalen Präsentationstechniken erfolgt im Rahmen des bundesweiten DigitalPakt Schule, um die Digitalisierung in den Schulen zu fördern und Heranwachsenden im Zeitalter der Digitalisierung die nötigen Medienkompetenzen in zeitgemäßen schulischen Unterrichtsformen zu vermitteln.
Bereits drei Essener Schulen kooperieren mit Smart City-Initiative
Die Dürerschule in Essen-Borbeck ist die erste Essener Schule, die das LoRaWAN-Netzwerk im Projektunterricht nutzt. Unabhängig von der LoRaWAN-Technologie arbeitet die Smart City-Initiative CONNECTED.ESSEN mit zwei weiteren Kooperationsschulen zusammen, nämlich mit der Bertha-Krupp-Realschule in Essen-Frohnhausen und dem Berufskolleg Ost der Stadt Essen in Essen-Huttrop. Alle drei Schulen zeichnen sich durch ein hohes Engagement von Schulleitung und Team aus, die sich dafür einsetzen, ihren Schülerinnen und Schülern als „Smart School“ eine zeitgemäße digital unterstützte Ausbildung anzubieten. „Auch 2024 bieten wir weiteren engagierten Schulen unser Angebot an“, erklärte Dr. Silke Berger, Leiterin der Smart City-Initiative CONNECTED.ESSEN. „Smarte Bildung ist 2022 in unserer Online-Bürgerbefragung als eines der wichtigsten Handlungsfelder der Stadt benannt worden. Deshalb stärken wir die Digitalisierung der Bildung durch gezielte Maßnahmen.“
Interessierte Schulen können sich an die Smart City-Initiative CONNECTED.ESSEN wenden unter info@unsere-smartcity-essen.de.