Digitalisierungsprojekte mit Partnerhochschulen und Praxispartnern
Seit 2021 arbeiten ZHAW-Forschende mit Partnerhochschulen und Praxispartnern an Projekten im DIZH-Innovationsprogramm. Erste Projekte wurden 2023 erfolgreich abgeschlossen.
Das Innovationsprogramm der Digitalisierungsinitiative des Kantons Zürich (DIZH) soll die Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Zürich stärken und unterstützt die Zusammenarbeit der Zürcher Hochschulen mit der Industrie und Wirtschaft. Durch solche Partnerschaften werden die Erkenntnisse aus der Forschung näher an die Praxis herangeführt und für die praktische Anwendung verfügbar gemacht. Seit 2021 hat die DIZH im Rahmen des Innovationsprogramms neun Ausschreibungen veröffentlicht und fördert 65 Projekte. In 24 dieser Projekte ist die ZHAW projektleitend und in 17 Projekten als Partnerin beteiligt. Dabei arbeitet die ZHAW mit der Zürcher Hochschule der Künste (ZHdK), der Pädagogischen Hochschule Zürich (PH Zürich) oder der Universität Zürich sowie mit verschiedenen Praxispartnern zusammen. «Wir freuen uns sehr, dass die ZHAW im DIZH-Innovationsprogramm so stark vertreten ist. Unsere anwendungsorientierte Lehre und Forschung ist hier eine grosse Stärke», sagt Rebecca Brauchli, Leiterin ZHAW digital.
Drei erfolgreiche DIZH-Projekte werden hier vorgestellt.
Besserer Lehrabschluss mit Virtual Reality
Lernende aus der Elektrobranche, die sich auf ihre Abschlussprüfung zusätzlich mit Virtual-Reality-Software vorbereiteten, konnten sich um eine Schulnote verbessern.
Viele Lehrbetriebe finden es herausfordernd, Berufslernenden ausreichend praktische Lernerfahrungen zu bieten. Die Integration von Virtual Reality (VR) in die Ausbildung bietet vielversprechende Möglichkeiten, ist jedoch noch wenig verbreitet. Ein Projekt der ZHAW und der PH Zürich hat daher eine VR-Lernumgebung für Elektrofachpersonen entwickelt. Die ZHAW erstellte einen VR-Lernumgebungsprototyp, mit dem Lernende die Überprüfung elektrischer Installationen in einer virtuellen Garage üben können. Die PH Zürich trug das didaktische Konzept bei, einschliesslich eines Hilfs-und Fragesystems sowie spielerischer Elemente. Eine Feldstudie mit 68 Lernenden zeigte, dass diejenigen, die VR zur Prüfungsvorbereitung nutzten, ihre Leistungen signifikant steigern konnten. VR ermöglicht Lernen-den somit das Üben anspruchsvoller oder gefährlicher Tätigkeiten. Die Studienverantwortlichen betonen, dass VR eine wertvolle Ergänzung in der beruflichen Grundbildung darstellt und effektiv berufliche Kompetenzen aufbauen kann. Der Prototyp wird derzeit von der Firma Bandara für die Bauman-Kölliker-Gruppe weiterentwickelt.
Video Lernende erzielen bessere Schulnoten dank Virtual Reality
ZHAW an Entwicklung von Drohnen-Testgelände beteiligt
Am Flughafen Dübendorf entsteht eine Testinfrastruktur für Drohnen und andere autonome Luft- und Bodenfahrzeuge. Bei dem Projekt sind die ZHAW School of Engineering, die Universität Zürich und die ZHdK beteiligt.
Drohnen gewinnen in der Luftfahrt zunehmend an Bedeutung. Bevor sie für Industrie, Dienstleistungen oder Forschung eingesetzt werden, müssen sie getestet und zertifiziert werden. Das Projekt LINA entwickelt dazu am Flughafen Dübendorf in den nächsten fünf Jahren ein modernes Testgelände. Es umfasst drei Testbereiche, darunter eine Indoor-Arena und zwei Aussenbereiche, be-grenzt durch physische und digitale Barrieren. Die Indoor-Arena ist bereits in Betrieb. Der Outdoor-Bereich soll ab 2024/25 genutzt werden. Künftig soll die Testarena auch für die Öffentlichkeit zugänglich sein, um Forschung und Entwicklungen erlebbar zu machen. Die ZHAW School of Engineering, insbesondere das Zentrum für Aviatik (ZAV) und das Centre for Artificial Intelligence (CAI), ist beteiligt. Michel Guillaume, Leiter des ZAV, überwacht die sicherheitstechnischen Aspekte. Das ZAV koordiniert den Flug-betrieb am Flughafen Dübendorf, um die Sicherheit aller Nutzenden zu gewährleisten, einschliesslich der Einholung von Betriebskonzessionen und Bewilligungen durch das Bundesamt für Zivilluftfahrt (BAZL). Das CAI unter Leitung von Thilo Stadelmann wird künstliche Intelligenz für den Aufbau der Bodeninfrastruktur und des Digital Cage im Aussenbereich einsetzen.
Game hilft bei der Rehabilitation von Kreuzbandrissen
Forschende der ZHAW und der ZHdK haben gemeinsam mit einem Praxispartner das Spiel ExerUp entwickelt, welches die Physiotherapie ergänzt.
Kreuzbandverletzungen gehören zu den häufigsten Verletzungen im Sport und benötigen etwa neun bis zwölf Monate Rehabilitation. Ein bewegungsbasiertes Spiel soll daher Sportlerinnen und Sportler nach einer Verletzung im Rahmen der Physiotherapie und Rehabilitation unterstützen. Forschende des Departements Gesundheit haben gemeinsam mit einem Forschungsteam der ZHdK und dem Praxispartner Sphery ein sogenanntes Exergame entwickelt – ein Computerspiel, das zu körperlicher Bewegung auffordert. Beim ExerUp-Game wird die Spielwelt an die drei Wände eines offenen rund drei mal drei Meter grossen Würfels projiziert. Die Teilnehmenden lösen im sogenannten ExerCube körperliche und geistige Herausforderungen, indem sie typische Rehabilitationsübungen wie Kniebeugen, seitliche Sprünge oder Lunges ausführen.
Mit Bewegungstrackern am Körper wird sichergestellt, dass die Übungen korrekt ausgeführt werden. «Das Spiel soll die Rehabilitation nicht ersetzen, sondern zum Schluss ganz gezielt ergänzen, bevor die Athletinnen und Athleten in den Sport zurückkehren», sagt Eveline Graf, Leiterin des Bewegungslabors am Departement Gesundheit. Als Trainingsgerät im Fitness-und Gesundheitsbereich ist der ExerCube von Sphery bereits seit 2019 im Einsatz. Für die Sportrehabilitation gab es bisher noch kein spezifisches Angebot.