Jak budować ogrody pionowe? Międzynarodowy projekt studencki ma pomóc wykształcić specjalistów

Ogrody pionowe poprawiają mikroklimat, regulują temperaturę i wilgotność, pełnią funkcję izolatora akustycznego i termicznego, a do tego pozwalają uprawiać rośliny na niewielkiej przestrzeni gruntu/podłogi. Ich budowa na ścianach budynków oraz utrzymanie to jednak poważne interdyscyplinarne wyzwanie – architekci mogą nie posiadać wystarczającej wiedzy o roślinach, a biolodzy na temat budownictwa. Co więcej, stan roślin trzeba monitorować, do czego przydadzą się umiejętności inżynierów. 

Naukowcy z Niemiec, Polski i Szwajcarii z uczelni zrzeszonych w ENHANCE Alliance połączyli więc siły i uruchomili projekt „Systemy fotosyntetyczne w architekturze” (Photosynthetic Systems in Architecture, PhoSA), którego celem był pilotaż interdyscyplinarnego przedmiotu studenckiego, w ramach którego studenci zdobywają umiejętności niezbędne do projektowania i utrzymywania tego rodzaju ogrodów. Zajęcia opierały się na dwóch metodach nauczania: uczeniu się poprzez realizację projektów (project-based learning) oraz wzajemnym uczeniu się i wymianie wiedzy między studentami (peer-to-peer learning). Inicjatorami projektu byli prof. Anna Matuszyńska z RTWH Aachen, dr Vira Bodnar z ETH Zurich oraz dr hab. inż. Sebastian Wachowski, prof. PG z Politechniki Gdańskiej. 

Kształcenie ekspertów na skalę światową

W ramach projektu studenci architektury i biologii (Niemcy), fizyki (Szwajcaria) oraz kierunku Technologie Przemysłu 5.0 (PG) stworzyli model ogrodu pionowego na jednym z budynków uniwersytetu w Aachen. Studenci z Aachen zbudowali model, a studenci z Gdańska i Zurychu – system czujników monitorujący stan ogrodu (wilgotność, temperatura, zanieczyszczenia powietrza).

Przedsięwzięcie zostało zrealizowane dzięki wsparciu finansowemu z dwóch komplementarnych programów stworzonych na potrzeby Sojuszu – Testbed (ENHANCE+, Erasmus+) oraz ENHANCE Peer-to-Peer Learning (ENHANCE PG, NAWA). 

– Projekt PhoSA pokazuje, że ENHANCE może faktycznie zmienić sposób edukacji studentów, umożliwiając kształcenie ekspertów na skalę europejską, a nawet światową – podkreśla dr hab. inż. Sebastian Wachowski, prof. PG z Wydziału Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej, kierownik polskiej części projektu.

Dwa modelowe ogrody i systemy czujników

Przez pierwszy semestr studenci pracowali samodzielnie, konstruując elementy systemu na swoich uczelniach. Następnie, już w Aachen, przez tydzień pracowali nad montażem całości.

Powstały dwa modelowe ogrody z różnymi roślinami (Aachen), system czujników pomiaru powietrza, w tym temperatury, wilgotności, pyłu oraz naświetlania (Gdańsk), system czujników monitorowania stanu gleby, w tym wilgotności, temperatury i pH (Zurych), bazę danych i aplikację, która umożliwia kontrolę pracy czujników z dowolnego miejsca na Ziemi (PG). 

Zadanie studentów pierwszego (obecnie drugiego) roku kierunku Technologie Przemysłu 5.0 na WTiMS PG polegało na zaprojektowaniu, stworzeniu i zaprogramowaniu kompletnego systemu do zbierania danych z zielonej ściany. 

–  Byliśmy też odpowiedzialni za to, żeby połączyć nasze dane z danymi z czujników z Zurychu, koordynowaliśmy więc łączenie wszystkich danych z systemów, aby stworzyć kompatybilny system czujników budowanych w różnych częściach Europy – mówi Tymoteusz Warmiak, w trakcie projektu student zarządzania i inżynierii produkcji na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, który koordynował wszystkie działania studenckie w Polsce i Szwajcarii.

Nie tylko nowe technologie. Czego nauczyli się studenci?

Studenci podkreślają, że udział w projekcie PhoSA pozwolił im nie tylko rozwinąć umiejętności techniczne, jak wykorzystanie znanego sprzętu w nowym środowisku i poznanie nowych technologii, nauczył współpracy w międzynarodowym środowisku, ale był także wyzwaniem organizacyjnym.

–  Zdobyliśmy nie tylko dużo doświadczenia związanego z naszymi zainteresowaniami i takiego, które może nam się przydać w przyszłej pracy, ale musieliśmy wykazać się w życiowych kwestiach, jak organizacja wyjazdu, odpowiedzialność za zakup biletów dla całej grupy – mówi Marek Szałachan.

Projekt był też inspiracją.

– Udział w tym projekcie zmotywował mnie do  tego, żeby już zacząć pracować nad pomysłem na projekt inżynierskim – mówi Alan Piotrzkowski.

Co ważne, punkty ECTS oraz kompetencje, które studenci sami określili i zdobyli podczas realizacji projektu PhoSA ucząc się od siebie nawzajem, zostały uznane w ich programie studiów. Było to możliwe dzięki programowi  ENHANCE Peer-to-Peer Learning, który pozwala studentom i doktorantom PG tworzyć własne przedmioty oparte na nauce rówieśniczej, realizowane w sojuszu ENHANCE. 

–  Program ten stawia studentów i doktorantów w centrum planowania i realizacji procesu uczenia się, pobudzając kreatywność i współodpowiedzialność za przebieg tego procesu. To doskonała okazja do indywidualizacji i uatrakcyjnienia programu studiów w oparciu o współpracę międzynarodową – mówi dr inż. Justyna Lubośna, prof. PG, kierownik projektów ENHANCE PG oraz ENHANCE+. Wnioski w programie ENHANCE Peer-to-Peer Learning można składać w trybie ciągłym i realizować do końca maja 2027 (lub do wyczerpania środków) – dodaje.

Po stronie PG w projekt PhoSA zaangażowani byli: dr hab. inż. Sebastian Wachowski, dr inż. Tadeusz Miruszewski, studenci: Tymoteusz Warmiak, Patryk Gniota, Emilia Mesjasz, Marek Szałachan, Jakub Rompca, Paweł Mont, Alan Piotrzkowski, Paulina Dampc, Dawid Sobczyk i Maciej Potrykus.

O ENHANCE

Sojusz ENHANCE (Uniwersytet Europejski ENHANCE) powstał w listopadzie 2019 r. jako stowarzyszenie dziesięciu europejskich uniwersytetów technicznych. Jego celem jest stworzenie europejskiej i interdyscyplinarnej przestrzeni interakcji innowacyjnego postępu technologicznego i społecznego z uwzględnieniem zasad zrównoważonego rozwoju. Stąd wizją ENHANCE jest napędzanie odpowiedzialnej transformacji społecznej. Kluczowe obszary działań ENHANCE to: digitalizacja i sztuczna inteligencja, inteligentne miasta, zrównoważony rozwój, środowisko naturalne. Politechnika Gdańska jest członkiem ENHANCE od 2022 r., a prof. Krzysztof Wilde, rektor PG pełni funkcję przewodniczącego Rady Dyrektorów w kadencji 2025-2027 i właśnie został wybrany na kolejną kadencję 2027-2029.

Więcej informacji

Oferty Sojuszu ENHANCE

#FunduszeEuropejskie

Projekt „ENHANCE PG” uzyskał dofinansowanie w ramach programu „Wsparcie Uniwersytetów Europejskich” NAWA. Program „Wsparcie Uniwersytetów Europejskich” jest finansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach projektu pn. „Wsparcie sojuszy Uniwersytetów Europejskich”.

Projekt „ENHANCE+” jest finansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Inicjatywy Uniwersytetów Europejskich realizowanej w programie Erasmus+.