Projektbeispiel: Portsmouth Public Schools – AirQuest: Die nächste Generation von Schülern mit Luftqualitätsdaten inspirieren
Kunde:
Portsmouth Public Schools (Virginia, USA), in collaboration with the City of Portsmouth, the Virginia Innovation Partnership Corporation (VIPC)
Sektor:
Öffentlicher Sektor
Projektdauer
1+ Jahre
Projekttyp:
Hochlokale Umweltdaten sammeln & aufbereiten
Herausforderung:
Schaffen einer praxisorientierten Lernerfahrung, die den Unterricht mit realen Umweltproblemen verknüpft
Lösung:
Installation von Umweltsensoren an öffentlichen Schulen sowie Bereitstellung von Daten und Erkenntnissen für Schülerinnen und Schüler, sowie Lehrkräfte
„Wir sprechen viel über die Bedeutung, den Schülern praxisnahe und authentische Lernmöglichkeiten zu bieten – und genau das hat AirQuest in diesem Sommer verwirklicht. In den vergangenen Wochen haben sich unsere Schülerinnen und Schüler unmittelbar mit realen Herausforderungen auseinandergesetzt; und, beflügelt durch ihre eigene Neugier, verwandelte sich ihr Lernen in sinnstiftendes, lösungsorientiertes Handeln.“ – Dr. Elie Bracy III., Bereichsleiterin bei PPS
PROJEKTKONTEXT & ZIELE
Wie lassen sich Umweltdaten nutzen, um Schülerinnen und Schüler für Wissenschaft, Technologie, Ökologie und ihr lokales Umfeld zu begeistern?
Die Portsmouth Public Schools strebten danach, ein praxisorientiertes Bildungsangebot zu schaffen, das das Lernen im Unterricht mit realen ökologischen Herausforderungen verknüpft. Anstatt MINT-Konzepte (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) lediglich auf theoretischer Ebene zu vermitteln, bestand das Ziel darin, den Schülerinnen und Schülern Zugang zu echten Umweltdaten aus ihrer eigenen Nachbarschaft zu gewähren und sie dazu zu befähigen, Fragestellungen rund um Luftqualität, Wetter, öffentliche Gesundheit und urbane Nachhaltigkeit eigenständig zu untersuchen.
Gleichzeitig verfolgten die Stadt Portsmouth und die Projektpartner das Ziel, das Umweltbewusstsein sowie die Datenkompetenz junger Menschen zu stärken und dabei aufzuzeigen, wie Smart-City-Technologien sowohl die Bildung als auch das gesellschaftliche Engagement unterstützen können.
PROJEKTERGEBNISSE
Im Rahmen des „Air Quest“-Programms installierte Breeze Technologies Luftqualitätssensoren an der Manor High School und der I.C. Norcom High School. Die Sensoren erfassten kontinuierlich die lokalen Umweltbedingungen und ermöglichten den Schülern den Zugriff auf Echtzeitdaten zur Luftqualität in ihrer eigenen Gemeinde.
Während zweier sommerlicher Lernphasen setzten sich angehende Neuntklässler intensiv mit den gesammelten Umweltdatensätzen auseinander, analysierten Muster der Luftqualität und untersuchten, wie Faktoren wie Verkehr, Wetter und Stadtentwicklung die lokale Luftverschmutzung beeinflussen. Das Programm verknüpfte Sensortechnologie, Umweltmonitoring und Datenanalyse mit dem direkten Austausch mit Fachleuten aus Bereichen wie Umweltwissenschaften, Meteorologie, Stadtplanung, Katastrophenschutz und öffentlicher Gesundheit.
Durch die Arbeit mit realen Daten – anstelle von rein hypothetischen Beispielen – konnten die Schülerinnen und Schüler praktische Erfahrungen in den Bereichen wissenschaftliche Forschung, Datenanalyse und evidenzbasierte Entscheidungsfindung sammeln.
Data Science zum Leben erwecken
Die Schüler arbeiteten direkt mit aktuellen Umweltmessdaten und lernten dabei, Daten zu interpretieren, Muster zu erkennen, Hypothesen zu formulieren und ihre Ergebnisse zu kommunizieren. Das Projekt verwandelte Data Science von einem abstrakten Konzept in ein praktisches Werkzeug zum Verständnis realer Herausforderungen.
MINT-Bildung und Umweltverantwortung verbinden
„Air Quest“ zeigte auf, wie Umweltmonitoring als Einstieg in interdisziplinäres Lernen dienen kann. Die Schüler erkundeten Themenfelder, die von Umweltwissenschaften, Ökologie und Mathematik bis hin zu öffentlicher Gesundheit und Technologie reichten, und entwickelten dabei ein tieferes Verständnis für die lokalen Umweltbedingungen.
Künftige Führungspersönlichkeiten der Gemeinschaft stärken
Zum Abschluss des Programms präsentierten die Schüler ihre eigenen Empfehlungen und potenziellen Lösungsansätze für lokale Herausforderungen der Luftqualität vor Vertretern der Gemeinde und Projektpartnern. Dies ermöglichte den Teilnehmern, aus erster Hand zu erfahren, wie wissenschaftliche Erkenntnisse in bürgerschaftliche Entscheidungsprozesse einfließen können.
Ein Modell für die „Smart City“-Bildung schaffen
Der Erfolg von „Air Quest“ bewies, wie Infrastrukturen einer „Smart City“ neue Bildungschancen eröffnen können. Durch die Verknüpfung von Luftqualitätsmonitoring mit projektbasiertem Lernen etablierten die öffentlichen Schulen von Portsmouth (Portsmouth Public Schools) ein Modell, das künftig auf weitere Lehrpläne in den Naturwissenschaften und der Mathematik ausgeweitet werden kann.
VERÖFFENTLICHUNGEN
PPS students to present possible solutions for regional air quality concerns (Press Release, Portsmouth Public Schools, 28.01.2025)