Modelling and visualising decentralised energy systems (MOSEL)

Programme 2014 - 2020 INTERREG V-A Germany - Austria - Switzerland - Liechtenstein (Alpenrhein - Bodensee - Hochrhein)

Date of latest update: 2022-10-15

Description

Description (DE):

Ziel des Teilprojektes ist es, Konzepte für einen nahtlosen Aufbau von Kompetenzen im Bereich des Modellierens und Visualisierens von dezentralen Energiesystemen im Verlauf einer Bildungsbiografie zu entwickeln. Die Bodenseeregion mit ihren vielen innovativen Unternehmen muss sich dem weltweiten Wettbewerb stellen – auch um die besten Köpfe. Der rasche Wandel erfordert eine hohe Anpassungsfähigkeit mit entsprechendem Bedarf an lebenslangem Lernen. Seamless Learning setzt an fragmentierten Lernerfahrungen an: In der Schule Erlerntes wird im Studium nicht mehr genutzt; in der Praxis Relevantes kann nicht aus dem Studium oder der Weiterbildung eingebracht werden. Ziel von Seamless Learning ist es, Brüche zu überwinden – zwischen einzelnen Bildungsstufen, zwischen Schul- und Berufswelt oder vom Analogen ins Digitale. Zudem werden neue Technologien eingesetzt. Ziel des Teilprojektes ist es, Konzepte für einen nahtlosen Aufbau von Kompetenzen im Bereich des Modellierens und Visualisierens von dezentralen Energiesystemen im Verlauf einer Bildungsbiografie zu entwickeln. Modellieren und Visualisieren sind wichtige Kompetenzen für die erfolgreiche Gestaltung von Arbeits-, Entwicklungs- und Entscheidungsprozessen. Daher kommt dem Aufbau und der Vermittlung dieser Kompetenzen eine besondere Bedeutung zu. Bisher wurden sie im Verlauf einer Bildungsbiografie nicht nahtlos vermittelt. Die Gestaltung der Übergänge zwischen verschiedenen Bildungseinrichtungen ist wichtig für das Gelingen einer Bildungsbiografie. Beim Kompetenzaufbau «Modellieren» fehlt die Kontinuität in der Ausbildung noch, da in der Praxis kein übergeordnetes Verständnis für die verschiedenen – in den Bildungseinrichtungen behandelten – Teilaspekte des Modellierens definiert ist. In der Bodenseeregion ist es von zusätzlichem Interesse neben den Übergängen zwischen Bildungseinrichtungen auch die Übergänge zwischen den Ländern konstruktiv zu gestalten. Damit können Modellierungs- und Visualisierungsprozesse auch länderübergreifend wirtschaftlich erfolgreich eingesetzt werden.

Description (EN):

The objective of the sub-project is to develop concepts for the seamless development of skills in the field of modelling and visualising decentralised energy systems in the course of an educational biography. The Lake Constance region, with its many innovative companies has to face worldwide competition – and the best minds too. The fast pace of change requires a high level of adaptability, with the corresponding requirement for lifelong learning. Seamless learning starts with fragmented learning experiences: What is learned in school is not used in later studying; studies or further training do not provide the elements relevant to practice. The aim of seamless learning is to overcome fractures – between individual learning stages, between the school and occupational areas, and from analogue to digital. New technologies are also deployed. The objective of the sub-project is to develop concepts for a seamless development of skills in the field of modelling and visualising decentralised energy systems in the course of an educational biography. Modelling and visualisation are important skills for the successful creation of work, development and decision-making processes. The development and communication of these skills therefore takes on a special significance. Up to now they have not been conveyed seamlessly in the course of an educational biography. The creation of transitions between different educational institutions is important for the success of an educational biography. In developing skills “modelling”, continuity is still lacking in the training, as no higher-level understanding of the various partial aspects dealt with in the educational institutions is defined. In the Lake Constance region, making the transitions between the countries constructive is of additional interest, besides the transfers between educational institutions . Modelling and visualisation processes can thereby also be deployed with economic success transnationally.

Achievements (DE):

Das Ziel der Projektarbeiten ist die Gestaltung eines nahtlosen Übergangs von Schule-Hochschule-Beruf beim Aufbau von Modellierungs- und Visualisierungskompetenzen für u.a. die Nutzung der Simulation dynamischer Systeme zur nachhaltigen Entscheidungsfindung. Hierzu gehört die Entwicklung entsprechender didaktischer Seamless Learning-Konzepte, die ein durchgängiges Erlernen von Kompetenzen für ein erfolgreiches Modellieren und Simulieren ermöglichen. Die erarbeiteten Konzepte unterschiedlicher Bildungsstufen werden durch ein zu entwickelndes gemeinsames methodisches Vorgehen miteinander verknüpft, sodass die gewünschte Durchgängigkeit erzielt werde kann. Zur Fortsetzung der Arbeiten über den Projektzeitraum hinaus wird die Gründung eines Arbeitskreises angestrebt. Zu Beginn des Projektes wurde die Ausgangslage (Abbildung 1) definiert und eine methodische Konzeption zur Verbesserung der Ausgangslage erarbeitet. Die entwickelte Methodik zur Überwindung der Reibungsverluste sieht eine Seamless Learning-Konzeption sowie ein gemeinsames Modell zur Beschreibung der kognitiven und methodischen Abläufe beim Modellieren und Simulieren unter Berücksichtigung von narrativem Verstehen als verbindendes Element (Abbildung 2) vor. Alltägliche Vorstellungsschemas bilden die Grundlage unseres Verständnisses für Prozesse und Zusammenhänge in komplexen Systemen. Narratives Verstehen führt daher über den Alltag hinaus in die Wissenschaft, was sich die Methode zu Nutzen macht. Die in der Seamless Learning-Konzeption (Abbildung 2) abgebildeten Bildungsstufen werden in dem Projekt durch 4 Lernobjekte aus 4 Arbeitspaketen (AP) repräsentiert: AP 1 Mathematik: Lernobjekt Mathematik (Bildungsstufe Hochschulmathematik: Modellieren). AP 2 NTS: Lernobjekt Natur, Technik, Systeme NTS (Bildungsstufe Hochschule: Simulation dynamischer Systeme). AP 3 Solartechnik: Lernobjekt Solartechnik (Bildungsstufe Hochschule in Zusammenarbeit mit Handwerk: Anwendung von Simulationssoftware zur Entscheidungsfindung). AP 4 Modellvorstellung und narratives Verstehen: Lernobjekt Simulationsmodelle Entscheidungsunterstützung für pflegende und betreuende Angehörige. (Bildungsstufe Betrieb und Beruf: Entscheidungsfindung) Erste Arbeiten der Entwicklungen waren in allen Arbeitspaketen eine genaue Bestandsaufnahme der vorhandenen Lernobjekte. Hierzu gehörte: - Fokusgruppenbefragung. - Evaluationen. - Sichtung und Bewertung der vorhandenen Arbeitsmaterialien. - Eruierung aller das Lernobjekt betreffenden relevanten Seams (Brüche). Die Weiterentwicklung aller Lernobjekte erfolgte unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Fokusgruppenbefragungen und Evaluationen. Hierzu wurden die Arbeitsmaterialien entsprechend überarbeitet und Maßnahmen zur Überwindung der Seams definiert. Darüber hinaus wurden die Lernobjekte – ja nach Arbeitspaket – um zentrale Bausteine zur Wissensvermittlung wie: - mathematisches Modellieren. - Modellbildung, welche auf narrativen Elementen beruht. - physikalische Simulation. - Nutzung von Simulationen entlang von Narrativen ergänzt. Die didaktischen Prototypen wurden auf Basis eines design-based research Ansatzes umgesetzt, evaluiert und weiterentwickelt. Insgesamt konnten vier neuartige Module/Lernobjekte zur Vermittlung von Modellierungs-, Visualisierungs- und Simulationskompetenzen unter Berücksichtigung von Seamless Learning und narrativem Verstehen konzeptualisiert, entwickelt, implementiert, evaluiert, optimiert und curricular verankert werden, dies sind: AP 1 Mathematik: „Mathematische Grundlagen und mathematisches Modellieren in den Life Sciences“. AP 2 NTS: „Natur, Technik, Systeme 1“ und „Natur, Technik, Systeme 2“. AP 3 Solartechnik: „Solartechnik“. Die Anzahl der an diesen Modulen teilnehmenden Studierenden liegt bereits jetzt bei mehr als 500. Ein projektinterner Arbeitskreis hat sich zum Ziel gesetzt die Arbeiten fortzusetzen und in einem Netzwerk einen Austausch zum Thema zu fördern. Unter Einbeziehung der Ergebnisse aus dem Arbeitspaket 4 erfolgte die Erarbeitung eines gemeinsamen methodischen Vorgehens (siehe Abbildung 3), welches als allgemeine Grundlage für einen durchgängigen Kompetenzaufbau „Modellieren, Visualisieren, Simulieren“ Verwendung finden kann. Die Arbeiten wurden in Form von 9 Vorträgen bzw. Postern auf 6 Konferenzen präsentiert. Anwendung in der beruflichen Praxis fanden die Arbeiten im Rahmen einer Polysun-Schulung in Kooperation mit der IHK Reutlingen sowie im Rahmen von Coachings für pflegende und betreuende Angehörige.

Achievements (EN):

The aim of the project work is to design a seamless transition from school-university profession to build modeling and visualisation skills for, among other things, the use of the simulation of dynamic systems for sustainable decision-making. This includes the development of corresponding didactic Seamless Learning concepts that enable continuous learning of competences for successful modeling and simulation. The developed concepts of different levels of education are linked by a common methodological approach to be developed, so that the desired continuity can be achieved. In order to continue the work beyond the project period, the aim is to set up a working group. At the beginning of the project, the starting position (Figure 1) was defined and a methodological concept was developed to improve the initial situation. The methodology developed to overcome friction losses provides a seamless learning concept as well as a common model for describing cognitive and methodological processes in modeling and simulating, taking narrative comprehension into account as a connecting element (Figure 2). Everyday imaginary schemes form the basis of our understanding of processes and relationships in complex systems. Narrative understanding therefore leads beyond everyday life into science, which makes use of the method. The levels of education shown in the Seamless Learning concept (Figure 2) are represented in the project by 4 learning objects from 4 work packages (AP): AP 1 Mathematics: Learning object Mathematics (Education level of higher education mathematics: Modeling). AP 2 NTS: Learning object Nature, Technology, Systems NTS (Education level: Simulation of dynamic systems). AP 3 Solar Technology: Learning object Solar Technology (Education level of higher education in cooperation with craftsmen: Application of simulation software for decision-making). AP 4 Model Presentation and Narrative Understanding: Learning object Simulation models Decision support for caring and caring relatives. (Educational level of operation and occupation: Decision-making) The first work of the developments was an accurate inventory of the existing learning objects in all work packages. This included: — Focus group survey. — Evaluations. — Sighting and evaluation of existing work materials. — Find out all relevant seams (breaks) relating to the learning object. The further development of all learning objects took place taking into account the results of the focus group surveys and evaluations. For this purpose, the work materials were revised accordingly and measures to overcome the seams were defined. In addition, the learning objects — according to work package — became central building blocks for the transfer of knowledge such as: — mathematical modeling. — Modeling based on narrative elements. — physical simulation. — Use of simulations along narratives supplemented. The didactic prototypes were implemented, evaluated and further developed on the basis of a design-based research approach. In total, four novel modules/learning objects were conceptualised, developed, implemented, evaluated, optimised and curricularly anchored for the transfer of modeling, visualisation and simulation skills, taking into account seamless learning and narrative understanding: AP 1 Mathematics: “Mathematical Basics and Mathematical Modeling in Life Sciences”. AP 2 NTS: “Nature, Technology, Systems 1” and “Nature, Technology, Systems 2”. AP 3 Solar Technology: “Solar technology”. The number of students participating in these modules is already more than 500. A project-internal working group has set itself the goal of continuing the work and to promote an exchange on the subject in a network. Taking into account the results of work package 4, a common methodological approach was developed (see Figure 3), which can be used as a general basis for an end-to-end competence building “modeling, visualising, simulating”. The work was presented in the form of 9 lectures or posters at 6 conferences. The work was applied in professional practice as part of a Polysun training in cooperation with the IHK Reutlingen as well as as part of coachings for caring and caring relatives.

Website: http://www.interreg.org/

Expected Results (DE):

Die Zahl der akademisch und beruflich qualifizierten Fachkräfte wird durch die Weiterentwicklung und Durchführung gezielter Schulungen für Handwerkerinnen und Handwerker (Arbeitspaket 1) sowie die Weiterentwicklung und Anwendung einer gezielten hochschuldidaktischen Ausbildung von Studierenden (Arbeitspaket 2 und 3) erhöht. Der Fokus der Qualifizierung liegt auf dem gezielten Aufbau von Modellierungskompetenzen. Die Arbeitspakete 1 bis 3 werden hierbei fachlich durch das Arbeitspaket 4 unterstützt. Die erarbeiteten Materialien werden veröffentlicht, sodass diese auch von anderen Bildungseinrichtungen zur Ausbildung und Weiterqualifizierung von Fachkräften - insbesondere im MINT-Bereich genutzt werden können. Die Etablierung eines Arbeitskreises Modellierung und Visualisierung im Bodenseeraum soll dazu beitragen, die Zahl der qualifizierten Fachkräfte langfristig und nachhaltig zu erhöhen.

Thematic information

Traditional energy Education and training

Specific Objective: Improvement in the offer of professionals in the programme area

Thematic Objective: (08) promoting sustainable and quality employment and supporting labour mobility by:

Investment Priority: (08 ETC) ETC specific, for cross-border cooperation: promoting sustainable and quality employment and supporting labour mobility by integrating cross-border labour markets, including cross-border mobility, joint local employment initiatives, information and advisory services and joint training

Partners (3)

Lead Partner: Hochschule Albstadt Sigmaringen

Address: Anton-Günther-Str. 51, 72488 Sigmaringen, Germany

Legal status: public

Website: http://www.hs-albsig.de

Total budget: EUR 126 000.00

ERDF budget: EUR 88 200.00

Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften ZHAW

Name: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften ZHAW

Address: Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur, Switzerland

Legal status: public

Website: http://www.zhaw.ch

Total budget: EUR 150 000.00

Fachhochschule St. Gallen

Name: Fachhochschule St. Gallen

Address: Rosenbergstr. 59, 9001 St. Gallen, Switzerland

Legal status: public

Website: http://www.fhsg.ch

Total budget: EUR 60 000.00

Partners map

Partners and Projects info

Hochschule Albstadt Sigmaringen

Modelling and visualising decentralised energy systems (MOSEL)

Partners and Projects info

Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften ZHAW

Modelling and visualising decentralised energy systems (MOSEL)

Partners and Projects info

Fachhochschule St. Gallen

Modelling and visualising decentralised energy systems (MOSEL)

Lead partner

Project partner

Summary

Project name (DE): Modellieren und Visualisieren als Seamless Learning and Working in MINT und Ökonomie am Beispiel dezentrale Energiesysteme

Project name (EN): Modelling and visualising decentralised energy systems (MOSEL)

Project acronym: MoSeL

Project start date: 2017-04-01

Project end date: 2019-12-31

Project status: closed

Total budget/expenditure: EUR 336 000.00

Total EU funding (amount): EUR 193 200.00

Co-financing sources:

ERDF: Amount, EUR 88 200.00.

Third-country contribution: Switzerland: EUR 105 000.00 (ERDF equivalent only)

Information regarding the data in keep.eu on the programme financing this project

Financing programme

2014 - 2020 INTERREG V-A Germany - Austria - Switzerland - Liechtenstein (Alpenrhein - Bodensee - Hochrhein)

Last month that data in keep.eu was retrieved from the Programme's website or received from the Programme

2022-08-01

No. of projects in keep.eu / Total no. of projects (% of projects in keep.eu)

102 / 102 (100%)

No. of project partnerships in keep.eu / Total no. of project partnerships (% of project partnerships in keep.eu)

553 / 553 (100%)

Notes on the data

Information provided by the Programme. Achievements were retrieved by Interact from the Programme website (http://www.interreg.org/), or a website directly linked from it, on 2021-11-19, 2023-01-17 and 2024-03-11. Fields project name, description and achievement (from 107 projects) translated from German into English using the European Commission's eTranslation machine translation service.

The projects which fields do not include an eTranslation English text are the ones with the following acronyms: 5. Leistungsvereinbarung, Abbau von AAL-Barrieren, BiLeSA, BRÜCKENBAU, BTB, DigiTraG, Elektrifizierung der Hochrheinstrecke, Flüssigbiopsien, Geschäftsstelle HRK, GreenSan, HHLL, IBH Living Lab AAL, IBK-Kleinprojektefonds, IBK-Kompetenzzentrum, KPF HRK, Laufenburger Acht, Migration nach Vorarlberg und Oberschwaben, Modellanlagen für den Integrierten Pflanzenschutz, Neuer Steg Rheinfelden, Rheinuferrundweg extended, SeeWandel, Technik im Quartier, Virtuelles Geschichtsforum, 3Welten-Card, 5. Leistungsvereinbarung, Abbau von AAL-Barrieren, Bauen 4.0, BiLeSA, BODANRAIL 2040, BRÜCKENBAU, Bürger-Bienen-Biodiversität, DenkRaum Bodensee, Design-Spaces, DigiTraG, Flüssigbiopsien, Geschäftsstelle HRK, HHLL, IBH Living Lab AAL, IBH-Lab KMUdigital – Management, IBK-Kleinprojektefonds, IBK-Kompetenzzentrum, KIG, KLIMAANPASSUNG DACH+, Migration nach Vorarlberg und Oberschwaben, Modellanlagen für den Integrierten Pflanzenschutz, Museumsschiffe, Schulgärten, Seamless Learning – Management, Technik im Quartier, Vernetzung von Sporttrainern, Virtuelles Geschichtsforum and wohngesund.

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Modelling and visualising decentralised energy systems (MOSEL)

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