We weten meer dan ooit over de wereld en kunnen aan meer knoppen draaien dan ooit tevoren. We hebben het menselijk genoom in kaart gebracht, slimme algoritmen voorspellen ons gedrag en we veroorzaken ingrijpende veranderingen in onze leefwereld. Om jonge mensen op te leiden voor de samenleving van morgen moeten duurzaamheid en persoonsvorming in het bèta- en technologieonderwijs meer aandacht krijgen. Dat betoogt lector Bèta- en Technologiedidactiek Elwin Savelsbergh van Hogeschool Utrecht (HU) in zijn openbare les van 31 januari.
DOCUMENT
De Fontys Pabo Limburg stimuleert haar studenten om met universitaire of hbo bèta studenten via stages samen te werken aan authentieke opdrachten uit de onderwijspraktijk. De verwachting is dat samenwerking tussen bèta en pabo studenten leidt tot leerrijke ontmoetingen. Onlangs werd in basisschool De Hovenier te Montfort zo een project afgerond. Dit was een goed moment om samen met de studenten te evalueren wat de samenwerking in deze stage hun heeft opgeleverd.
DOCUMENT
Waartoe vorm jij je leerlingen? Het fundament van burgerschapsonderwijs is een visie op burgerschap. Bij Bèta Burgerschap is deze visie: vormen van autonome burgers die in staat zijn mee te denken en beslissingen te nemen over actuele maatschappelijke vraagstukken. Dit vraagt om onderwijs waarin leerlingen kunnen oefenen met discussiëren en leren over deze vraagstukken. In deze workshop maak je kennis met de didactiek voor Bèta Burgerschap, hoor je over de ervaringen van leerkrachten en leerlingen en doe je ideeën op om zelf met Bèta Burgerschap aan de slag te gaan.
MULTIFILE
INLEIDING: De Hogeschool Utrecht heeft op basis van praktijkgericht onderzoek een innovatief modulair bouwconcept (#SELFIECIENT) ontwikkeld. Met diverse gestandaardiseerde modulaire bouwdelen van #SELFIECIENT kan eenvoudig een bouwgevel worden samengesteld, en daarmee een gehele woning. Met behulp van deze SIA RAAK TAKE OFF subsidie wordt dit concept nu door enkele ondernemende studenten omgezet naar een marktwaardig product. HET PROBLEEM: #SELFIECIENT tackelt drie belangrijke uitdagingen in de huidige bouwsector / gebouwde omgeving op een nieuwe en innovatieve wijze, te weten 1) de ontwikkeling van circulaire en klimaat neutrale woningen, 2) de ontwikkeling van betaalbare woningen en 3) de ontwikkeling van flexibele / adaptieve woningen. DE OPLOSSING: De oplossing voor bovengenoemde uitdagingen ligt in het industrieel vervaardigen van modulaire bouwdelen op basis van circulaire materialen, die de realisatie van een comfortabele, betaalbare, klimaat neutrale en adaptieve woning garanderen = #SELFIECIENT. DE INNOVATIE: De modulaire bouwdelen van #SELFIECIENT hebben de volgende innovatieve eigenschappen. 1) Revolutionair is het ontwikkelen van geïntegreerde multifunctionele bouwdelen die in diverse marktsegmenten toegepast kunnen worden; 2) Schaalbaarheid door middel van (open source) standaardisatie en de mogelijkheid van hergebruik. 3) Industrialisatie van het productieproces van de modulaire bouwgevels waardoor goedkoop en milieuvriendelijke kan worden geproduceerd; 4) Vanuit externe industrieën zoals o.a. de ICT en duurzame energie sector ontstaan nieuwe producten die kunnen worden geïntegreerd in woning en die leiden tot nieuwe businesscases en exploitatie modellen. Voorbeelden zijn gedistribueerde IT-servers en lokale accu opslag systemen. MARKTANALYSE / VERDIENMODEL: De modulaire bouw elementen kennen een brede toepasbaarheid, waardoor er een groot marktpotentieel is. Voorbeelden zijn woningrenovatie, nieuwbouw, de toenemende vraag naar levensloopbestendige woningen, woningen voor vluchtelingen, en renovatie van kantoorpanden. Slechts een miniem marktaandeel in de renovatie of nieuwbouw betekent al een omzet van meer dan miljoenen euro’s. Er zijn zover bekend geen andere aanbieders van gelijksoortige producten op de markt. Het te verwachten verdienmodel is gebaseerd op de verkoop van de modulaire bouwdelen of een leen/lease exploitatie van de modulaire bouwdelen. DOEL VAN HET PROJECT / BUDGET (39900€): Het doel van het project is drieledig: 1) het uitwerken van het ontwerp van de modulaire bouwdelen op basis van eerdere ontwerpen en ideeën uit praktijkgericht onderzoek (14960€); 2) het maken van een proof-of-principle van het modulaire bouwdeel (13320€); 3) het uitvoeren van een haalbaarheidsstudie (8560€); en 4) het versterken van de entrepreneurial skills (3060€.). PROJECT TEAM: Een sterk team is gevormd om dit modulaire bouwconcept door te zetten naar een bijzonder bedrijf. Het team bestaat uit 3 ondernemende studenten, onderzoekers en lectoren verbonden aan het lectoraat Nieuwe Energie in de Stad, docenten van de opleiding werktuigbouwkunde en bouwkunde, en een ervaren entrepreneur. De studenten zijn al vroeg tijden hun opleiding gespot als bijzonder initiatiefrijk, gedreven en ondernemende studenten. Het studententeam bestaat uit een goede mix van werktuigbouwkunde, bouwkunde en technische bedrijfskunde.
De, bijna oneindige, mogelijkheden van digitale (3D print)technieken prikkelen de geest en zetten aan tot creatief denken. Voorheen onmogelijke vormen worden mogelijk en kunnen op locatie en op maat worden gemaakt. Het (primair) onderwijs ziet grote potentie in 3D (print)technieken als onderwijsthema om structureel en actief mee aan de slag te gaan in de klas, om 21ste Century Skills te ontplooien bij zowel leerkrachten als leerlingen en om als thema in te zetten binnen Wetenschap & Technologie-onderwijs. De onderwijsketen is een cruciale partner in de Human Capital Agenda met haar taak om van jongs af aan kinderen op te leiden tot een moderne professional die kan uitblinken in een snel veranderende innovatie-economie. Met dat doel voor ogen zoekt het primair onderwijs structureel naar manieren om de lesprogramma’s actueel en effectief te houden. Door een toenemend aanbod van 3D (print)technieken en diensten zoeken directies, leerkrachten maar ook het team talentontwikkeling van de Gemeente Enschede naar betrouwbare experts die de scholen advies, begeleiding en (uiteindelijk) professionalisering op maat kunnen bieden. Saxion FabLab Enschede, een publieke moderne makerspace en verbonden aan Saxion Lectoraat Industrial Design, richt zich op de verbinding tussen (HBO) onderwijs, onderzoek en het bedrijfsleven. Sinds de oprichting in 2011 krijgt het FabLab ook structureel vragen vanuit het primair onderwijs (PO) om deze doelgroep hands-on in contact te brengen met moderne (3D) technieken. Waar mogelijk zijn bovengenoemde vragen opgepakt met in samenwerking met scholen en bedrijven. Knelpunten die hierbij naar voren zijn gekomen, zijn dat leerkrachten na de opstart niet weten hoe ze onvermijdelijke technische problemen moeten oplossen en/of het ontbreekt hen de kennis om een volgende verdiepende stap (zelf) te zetten. Gevolg is dat men niet verder komt dan het doen van demonstraties en/of een eerste (simpel) productje, of dat de printers stil in een hoek staan te ver-stoffen. Deze ervaringen uit Enschede zijn in lijn met conclusies van een eerder onderzoek in Flevoland (Van Keulen & van Oenen, 2015) Doel van het traject “3D in de klas” is de bundeling van krachten binnen het consortium rondom de ontwikkeling van uitdagend en uitnodigend Wetenschap & Techniek-onderwijs voor leerling en leerkracht in het primair onderwijs, door leerkrachten te scholen in 3D printen, door lesprogramma’s te ontwikkelen die verder gaan dan het ‘printen van de standaard sleutelhanger’ en door een didactische verbreding te bieden door het koppelen van kennisdomeinen. Het initiatief voor gezamenlijk onderzoek en 3D in de Klas is opgedeeld in drie delen: Deel 1) Mapping the state of the art: leren van eerdere initiatieven en de knelpunten. Deel 2) Doelgroep betrokkenheid in kaart brengen, van leerkrachten en leerlingen, inhoudelijk en organisatorisch. Deel 3) Structurele inbedding, door afstemming op en integratie in de PO-keten. Het voorliggende projectvoorstel beslaat deel 1 van dit traject. Resultaat van dit deelproject hiervan vormt de basis voor deel 2 en 3 in een vervolgtraject, mogelijk in een RAAK-publiek vorm. Saxion FabLab Enschede heeft de afgelopen jaren een actief consortium opgebouwd dat bovenstaande impasse wil doorbreken. Het consortium bestaat naast het FabLab o.a. uit: Saxion Lectoraat Industrial Design en Academie Pedagogiek en Onderwijs, ESV, Stichting Consent, Bètatechtniek, Gemeente Enschede (Team Talentontwikkeling) en het bedrijf LAYaLAY.
Dit project richt zich op het verkennen van de toepasbaarheid van 3D-printen met siliconen voor de productie van op maat gemaakte gehoorbescherming, zoals oordoppen en otoplastieken. Siliconen zijn vanwege hun huidvriendelijkheid en flexibiliteit het geschikt voor gebruik in deze sector, maar traditionele productiemethoden zijn arbeidsintensief en moeilijk schaalbaar. 3D-siliconenprinten biedt potentie om deze processen te optimaliseren door efficiëntere, flexibelere en gepersonaliseerde productie mogelijk te maken zonder de noodzaak van mallen. Pluggerz, producent van gehoorbescherming, ziet in deze technologie een kans om hun productieproces te vernieuwen. Samen met Detax, leverancier van hoogwaardige siliconenmaterialen, en Hogeschool Saxion wordt in een éénjarig praktijkgericht onderzoek onderzocht hoe deze technologie kan bijdragen aan een hogere productkwaliteit, kortere productietijd en betere pasvorm. De centrale onderzoeksvraag luidt: Hoe kan 3D-siliconenprinttechnologie optimaal worden ingezet voor de productie van op maat gemaakte gehoorbeschermingsproducten, rekening houdend met materiaalkeuze, printparameters en productkwaliteit? Het project is opgebouwd uit vijf werkpakketten: analyseren van huidige processen en technologieën, experimenteren met materialen en ontwerpen, valideren van prototypes, implementatie in productieprocessen en kennisdisseminatie binnen de sector. Door het ontwikkelen, testen en verbeteren van prototypes wordt niet alleen technologische kennis opgebouwd, maar ook praktische toepasbaarheid onderzocht. Het project draagt bij aan kennisontwikkeling binnen het netwerk en onderwijs, met betrokkenheid van studenten en docenten. De verworven inzichten worden gedeeld via publicaties en vakbijeenkomsten. Daarmee vormt dit project een belangrijke stap richting een toekomst waarin hoogwaardige, gepersonaliseerde gehoorbescherming voor een brede doelgroep beschikbaar en betaalbaar wordt gemaakt via innovatieve 3D-printtechnologie.
Centre of Expertise, part of Fontys