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Ein virtuelles Geschenk zum 50-jährigen Jubiläum

Im Rahmen eines gemeinsamen Schulprojektes der Karl-Meichelbeck-Realschule und des Amtes für Digitalisierung, Breitband und Vermessung (ADBV) Freising wurde ein 3-D-Modell des Schulgebäudes erstellt, das dem Schulleiter Bernd Friedrich zum 50-jährigen Jubiläum der Schule überreicht wurde.

Seit vielen Jahren kooperieren die Karl-Meichelbeck-Realschule und das Amt für Digitalisierung, Breitband und Vermessung Freising im Sinne der MINT-Initiative bei diversen Gelegenheiten. Schülerinnen und Schülern soll die praktische Anwendung der Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik vermittelt werden, um so das Interesse für MINT-Themen zu wecken. In diesen technischen Bereichen besteht sowohl bei der Wirtschaft als auch beim Staat großer Bedarf an Arbeitskräften, der derzeit kaum gedeckt werden kann.

Feierliche Übergabe des Modells zum 50-jährigen Schuljubiläum

Zum 50-jährigen Jubiläum der Schule haben sich die beiden Institutionen ein ganz besonderes Projekt ausgedacht: Die Erstellung eines maßstabsgetreuen 3-D-Modells vom Schulgebäude.

Feierlich konnte das fertige 3-D-Modell des Schulgebäudes von Andreas Schäffler, Leiter des Fachbereichs IuK am ADBV Augsburg, und Christian Schlosser, Leiter des ADBV Freising, an Realschuldirektor Bernd Friedrich, der das Projekt als Leiter der MINT-Schule gerne unterstützte, übergeben werden. Auch die Projektgruppe der Klasse 9a erwartete das Modell bereits mit Spannung. Maßstabsgetreu gedruckt und in den Farben des Originals bemalt, wurde das Ergebnis der intensiven Projektarbeit im Zentrum der KMRS platziert und der Öffentlichkeit zugänglich gemacht.

Eigentlich habe man die Übergabe im Rahmen eines Festaktes zum 50-jährigen Schuljubiläum geplant, berichtete der Schulleiter. Wegen der Covid-19-Maßnahmen mussten die Feierlichkeiten dann jedoch abgesagt werden.

Das Modell stellt im schulischen Bereich eine Rarität dar und kann auch auf der Homepage der KMRS unter http://kmrs.kreis-freising.de oder unter https://www.virtuelles.bayern.de/show/8rn55kn bestaunt werden. Selten gelingt eine derart anspruchsvolle Zusammenarbeit verschiedener Institutionen so vortrefflich.

Die Arbeiten begannen mit einem Drohnenflug über die Schule

Drei Schüler der Klasse 9a, Maxi Kring, Dominik Bloier und Luca Schöller hatten sich für ihr Projekt etwas Besonderes überlegt. Gemeinsam mit den Ingenieuren des Freisinger Amtes für Digitalisierung, Breitband und Vermessung fertigten sie das dreidimensionale Modell des Schulgebäudes an.

Wie wird ein Gebäude vermessen? Welche Anforderungen muss eine Drohne erfüllen? Was können Schüler selbst zum Projekt beitragen? Welche Aufgaben sollen in die Hände der Ingenieure gelegt werden? Wie nachhaltig ist das Projekt? Wie viele Fotos werden benötigt werden? Welche Konflikte können bei der Verwendung von Drohnen im öffentlichen Raum auftreten? Sehen Drohnen wirklich alles? Welche Drucker sind für die Erstellung eines 3-D-Modells geeignet? Können fehlende Elemente retuschiert werden? Wie genau müssen die verschiedenen Teile vermessen werden, damit ein stimmiges Modell erstellt werden kann? Diesen und weiteren Fragen stellten sich die Vermessungsingenieure im Vorfeld der Projektwoche.

Die Arbeiten für das 3-D-Modell-Projekt begannen so, wie es 16-Jährigen Spaß macht – mit einem Drohnenflug über die Schule. Das mit der Kamera bestückte Gerät hatten die Ingenieure des Vermessungsamtes dabei. Die Schüler durften das Gerät vorab testen, tauschten dann aber die Rollen mit den Ingenieuren, die das 1500 Euro teure Flugobjekt auf Wunsch für sie millimetergenau steuerten. Ganze 46 Minuten dauerte die Befliegung des Schulgeländes. 1400 Fotos wurden geschossen, digital vermessen und bearbeitet. Da das Modell am Ende in 3-D ausgedruckt werden sollte, waren an die Datenqualität hohe Anforderungen zu stellen. Aus allen einzelnen Bestandteilen des Modells musste ein vollständig geschlossener Körper entstehen – fast eine Million Polygone bildeten den Datensatz für das Modell der KMRS.

Anschließend kamen wieder die jungen Leute zum Einsatz. Man habe sich Grundkenntnisse des Programms „Blender“ zur Herstellung von 3-D-Animationen oder 3-D-Modellen angeeignet, erzählten die Drei sichtlich stolz. Aus den gewonnenen Daten, Fotos und Vermessungsergebnissen fertigten die Ingenieure dann mit einem entsprechenden 3-D-Drucker schließlich das Modell des Schulgebäudes:

Die hochwertige digitale Datengrundlage wurde anschließend vom Bayerischen Kompetenzzentrum für Digitalisierung in Schwabach mit einem 3-D-Vollfarbendrucker im Pulverdruckverfahren exakt maßstabsgetreu wieder ausgedruckt. Der Drucker arbeitete mit hauchdünnen Schichten aus Gipspulver, die nach Bedarf ein- oder mehrfarbig gefärbt werden konnten. So entstand in kürzester Zeit Schicht für Schicht ein vollfarbiges Modell, dessen Struktur mit einer Nachbearbeitung durch Infiltrieren, z.B. mit Epoxidharz oder flüssigem Klebstoff, verfestigt wurde.

Ein Projekt im Sinne der MINT21_DIGITAL-Initiative

Die MINT-Initiative mit dem Schwerpunkt „Digitalisierung“ kam den Schülern sehr entgegen, da Neuntklässler an Realschulen eine besondere Herausforderung zu meistern haben:

Sie dürfen ein Projekt durchführen, von der Planung über Arbeitsverteilung und Durchführung bis hin zur Präsentation der Ergebnisse. Auf diese Weise sollen Fach- und Sozialkompetenzen erworben werden, die als Soft Skills im späteren Berufsleben vorausgesetzt werden.

Die Prämisse der MINT21_DIGITAL-Initiative müsse darin bestehen, so Schulleiter B. Friedrich, die „Qualität der MINT-Maßnahmen nachhaltig zu sichern“ und den „Transfer von MINT-Expertenwissen zu gewährleisten“.

Die Förderung der digitalen Kompetenz im aktuellen Projekt der KMRS sollte in drei elementaren Bereichen erfolgen: durch Lernen über digitale Medien und die digitale Welt, durch Lehren und Lernen mit digitalen Medien und durch Transfer digitalbasierter Kenntnisse und Kompetenzen auf berufsbezogene Anwendungen. Diese drei signifikanten Kriterien der MINT21_DIGITAL-Initiative seien mit der Durchführung des Projektes erfüllt. Es handele sich bei dem Projekt um ein gelungenes Best-Practice-Beispiel, so die einhellige Meinung.

Auch im kommenden Schuljahr soll wieder ein MINT-Projekt an der KMRS stattfinden. Der Fokus des neuen Projektes soll dann im Bereich der Mädchenförderung liegen.

Wir bedanken uns ganz herzlich bei Herrn Andreas Schäffler (Leiter des Fachbereichs IuK am ADBV Augsburg) und Herrn Christian Schlosser (Leiter des ADBV Freising), die der KMRS professionell zur Seite standen und die Verwirklichung dieses Projektes ermöglicht haben.