Onze projecten op een rijtje

In de snel evoluerende wereld van vandaag is het essentieel om de jonge geesten voor te bereiden op de uitdagingen van morgen. Wetenschap, technologie, engineering en wiskunde, beter bekend als STEM, vormen de ruggengraat van innovatie en vooruitgang. Het integreren van praktische STEM-toepassingen in het klaslokaal is niet alleen een trend, maar een noodzaak om studenten te inspireren, hun nieuwsgierigheid te voeden en hen voor te bereiden op een wereld die steeds afhankelijker wordt van technologie. Dit dragen we hoog in het vaandel en nauw aan ons hart. Daarom zette ESERO 6 verschillende projecten op poten die op laagdrempelige wijze de interesse kan wekken bij leerlingen, jong en oud, en leerkrachten, jong en minder jong.

Op 400km hoogte bevindt zich het internationale ruimtestation ISS. Zonder dat we hier continu bij stilstaan, draait dit station in een baan om de aarde heen, bemand met astronauten.

Om de missies die daar uitgevoerd worden, goed te laten verlopen, staat dit ruimtestation natuurlijk in constant contact met de wetenschappers en ingenieurs op aarde. Het project Astro Pi geeft jeugd de kans om gebruik te maken van het contact tussen de Aarde en de ruimte!

Leerlingen van het eerste leerjaar tot en met het zesde middelbaar ontdekken elk op hun niveau de beginselen van coderen en programmeren. Hoe? Je leerlingen schrijven een code in Python met een eenvoudige boodschap op missie, afhankelijk van het level waarop je leerlingen zitten wat betreft programmeren. Dit kan een eenvoudige tekening zijn of een iets complexer experiment. Aan boord van het ISS is een Astro Pi-toestel aanwezig waarop de astronauten de code van de leerlingen ontvangen.

Een Astro Pi is een samenstelling van volgende onderdelen:

• een Raspberry Pi minicomputer
• de Sense hat: sensoren voor het meten van temperatuur, luchtvochtigheid, luchtdruk, licht (kleur en intensiteit), PIR (passieve infrarood sensor), magnetisch veld, 3D bewegingen (accelerometers), draaibewegingen (gyrosensor)
• ‘Display’: een 8 x 8 LED matrix. Elke LED kan oplichten in de kleur naar keuze.
• Visuele en infrarood camera

Al deze onderdelen zijn omgeven door de ‘flight case’, de behuizing van beide toestellen. Het toestel werd speciaal ontwikkeld voor het Astro Pi project via een samenwerking tussen de Raspberry Pi Foundation en ESA.

In het Internationaal Ruimtestation ISS bevinden zicht twee soorten Astro Pi voor wetenschappelijke missies. Ze heten Ed en Izzy. Ed en Izzy zijn identieke tweelingen, alleen heeft de ene een camera voor visueel licht, en de andere voor infrarood.

Het hoogtepunt van het project is natuurlijk het aanschouwen van jouw code in de ruimte. De astronauten in het ISS spelen alle codes af op het Astro Pi-toestel aan boord. Die codes werden over heel Europa geschreven door kinderen en jeugd. De astronauten leggen dit vast op beeld en zenden dit uit.

Op die manier is jouw creatie dus naar de ruimte gestuurd!

CanSat, meer dan een project, meer dan een wedstrijd.

Elke school heeft wel zijn leerlingen die interesse tonen in de meer technische vakken. CanSat biedt de perfecte opportuniteit om deze leerlingen te laten schitteren in wat ze écht goed kunnen. Ook leerlingen die techniek op het eerste zicht niet echt aantrekkelijk vinden, veranderen hun mening na dit project.

Aan dit project kunnen uitsluitend leerlingen deelnemen van het 5e en 6e middelbaar (16 tot 18 jaar), wat het ook een mooi project maakt als Geïntegreerde Proef (GIP).

Wat houdt het precies in?

• In het kort: bouw een minisatelliet in het volume van een cola-blikje.
• Dit gebeurt in teamverband, waarbij elke school één of meerdere teams kan inschrijven om deel te nemen aan de CanSat wedstrijd.
• De beste 24 teams over heel België krijgen de eer om hun satellietje de lucht in te lanceren met een echte raket. Op basis van verschillende uitdagingen en deadlines worden de teams geselecteerd door een afgevaardigde jury van ESA. Dat klinkt heel formeel en dat kan het ook zijn, maar het is vooral een uitzonderlijke ervaring voor leerlingen die bijna afstuderen en iets moois kunnen neerzetten in deze laatste jaren secundair onderwijs.

Het proces kan worden samengevat als: ontwerpen, bouwen, testen en verbeteren. De teams (en begeleidende leerkracht) staan er hier natuurlijk niet alleen voor. De partners van Esero Belgium voorziet het hardware pakket waarin de basistools voor een satelliet worden voorzien, gratis. Ook staan er experts klaar die instaan voor 7/7 online advies en problem-solving, gratis. Bovendien worden er verschillende contactmomenten georganiseerd waarbij alle teams hun satelliet kunnen voorstellen en technisch advies kunnen vragen, evenals tips en tricks om in de volgende ronde te geraken, wederom gratis.

Een heel alomvattend project dus, met als resultaat: hechte teams, passievol engagement en leerlingen die trots zijn op zichzelf.

Wie naar de ruimte wilt reizen moet goed getraind zijn. In het Europees astronauten centrum EAC in Keulen – waar Belgische astronaut Frank De Winne directeur is – doorlopen de astronauten meerdere jaren van training. De astronautentrainers van het EAC hebben samen met ESA Education gewerkt aan een kindvriendelijke versie van een 40-tal activiteiten. Die kunnen jullie uitvoeren in de klas. D

Trainen als een astronaut

Mission X is een internationale uitdaging die een echte astronautentraining nabootst. De leerlingen gaan de Mission X mascottes Leo en Luna helpen genoeg kilometers te verzamelen tot aan de maan. Dit doen ze door fysieke oefeningen en wetenschappelijke activiteiten uit te voeren. Zo krijgen ze de smaak te pakken om fysiek meer actief te zijn, gezonder te eten, wetenschappelijk te redeneren, kritisch te denken en in teams te werken. Dromen over een beroep als astronaut kan eventueel een bijkomend effect zijn 🙂  Op het einde van het jaar komen ze naar het eindevenement waar ze terug uitgedaagd worden met mini-missies en nog meer kennis maken met het astronautenleven.

Missies voor je team

Je team kan meedoen aan de challenge op eigen tempo en op je eigen manier. Je kiest zelf wanneer je bepaalde missies uitvoert, hoeveel je er wil doen, en of je voorkeur hebt voor fysieke activiteiten, coördinatietrainingen, of meer wetenschappelijke/technische proeven. De thema’s zijn onder meer: coördinatie, uithoudingsvermogen, teambuilding, ruimtelijk inzicht, evenwicht, gezonde voeding, lichaamsverzorging, ruimtevaarttechniek, astronautenvoeding, wetenschappelijk redeneren, kritisch denken etc.

Walk to the Moon

Tijdens het schooljaar zijn er twee mascottes, Luna en Leo, die naar de maan willen lopen. Dit is de ‘walk to the Moon Challenge’. Voor elke afgewerkte opdracht verdient je team stappen. In totaal moeten ze aan 384.000 stappen komen op het einde van het schooljaar, verzameld door alle Mission X teams ter wereld. De stappen die jullie verzamelen met de klas, kan je met stickertjes zichtbaar maken op je klas-affiche.

Dit sportieve project wordt op het einde van het schooljaar afgesloten met eindevenement: een thema-sportdag om de astronauten training te vervolledigen. De deelnemers krijgen hier ook hun astronauten certificaat overhandigd, wat gebeurd door een special guest. Een heuse beleving dus!

Er is geen plan(eet) B. Het klimaat is niet iets onaantastbaar, dat werd de afgelopen decennia wel duidelijk. Maar hoe zit dat nu eigenlijk? Welke toepassingen heeft dit? En is dit te zien in jouw buurt?

Climate Detectives is een project dat inspeelt op deze kwestie, voor leerlingen van het vierde leerjaar tot derde middelbaar. Je transformeert je leerlingen in echte klimaat detectives en gaat als team op zoek in je eigen schoolomgeving naar een probleem dat te maken heeft met klimaatverandering. De eerste stap is dus: definieer een onderzoeksvraag. Hierbij krijg je gratis ondersteuning van een beroepswetenschapper van ESA die kan helpen het onderzoek te verfijnen.

Zodra de onderzoeksvraag goed zit, kan het échte speurwerk beginnen. Je hebt toegang tot klimaatdata van ESA en je trekt zelf ook op onderzoek uit met metingen op het terrein in jouw buurt. Ook dit wordt ondersteund door een beroepswetenschapper zodat jouw klasonderzoek zeker van een leie dakje loopt.

In de derde fase maakt jouw team het verschil. Ze stellen een actieplan op met als focus: wat kan je precies doen aan het probleem dat we hebben gevonden? Hierin is je creativiteit je enige limiet. Het actieplan dat je samen opstelt, publiceer je vervolgens op de internationale pagina van ESA. Hierop vind je ook alle actieplannen terug van de andere teams overheen heel Europa.

Dit project wordt eveneens vergezeld van gratis lesmateriaal dat je ook los van het stappenplan kan gebruiken in je lessen. Deze vind je op de webpagina ‘lesmateriaal’ > ‘secundair onderwijs’.

Motiveer jouw leerlingen om kritisch na te denken over het klimaat, zij vormen ten slotte de generatie die dit probleem zal oplossen. Wie weet zit de deus ex machina voor het klimaatprobleem wel in jouw klas 😉

Heb je je altijd al afgevraagd hoe een ruimtestation op de maan er zou uitzien? Niet nodig! Ontwerp jouw eigen maanbasis en leer waar je rekening mee dient te houden zodat astronauten op jouw maanbasis kunnen overleven.

De Moon Camp Challenge is toegankelijk voor alle leeftijden tot en met 19 jaar en vormt niet alleen een theoretische uitdaging, maar ook een praktische. Je leert welke natuurwetten, die op aarde vanzelfsprekend zijn, veranderen op de maan, of zelfs helemaal verdwijnen. Een huis bouwen is op aarde al geen simpele opgave, op de maan is dat nòg wat anders.

We leven in een tijdperk waarin maanreizen meer en meer prominent wordt. Op termijn plannen we immers zelfs Mars te bezoeken, en dit zal het makkelijkst gaan met behulp van een omwegje via de maan. Laten we daar dus starten.

Welke natuuromstandigheden zijn er op de maan? Wat hebben astronauten nodig om te overleven? Hoe zit dat met de raket?

Eerst gaan de leerlingen aan de slag met verschillende brainstorm activiteiten, die ze daarna omzetten in de praktijk. Dit kan individueel of in team. Ze bouwen een maanbasis via computerprogramma’s zoals Tinkercad, Minecraft en Autodesk Fusion 360. Deze programma’s maken het mogelijk om in 3D een maanbasis te ontwerpen, met alle functies die het nodig heeft. Het resultaat wordt gedeeld op de internationale pagina van ESA, waar ze hun werk op elk moment kunnen aanschouwen of aan familie en vrienden kunnen tonen. Ook kan je via deze internationale pagina de werken van andere leerlingen aanschouwen.

En wie weet… haalt ESA wel inspiratie uit deze werken voor de échte maanbasis die er ongetwijfeld zit aan te komen!