Pudasjärven Hirsikampus Goes 3D |
Pudasjärven Hirsikampus Goes 3D - hankkeen tarkoituksena on
vuorovaikutteisen suunnitteluprosessin toteuttaminen
oppimisympäristösuunnittelussa virtuaalista 3D -
teknologiaa hyödyntäen. Pudasjärven Hirsikampus on
Pudasjärven kaupungin malli koulujen
epätarkoituksenmukaisten ja epäterveellisten tilojen
aiheuttamien ongelmien ratkaisemiseksi. Hirsikampus on modernia
hirsirakentamistekniikkaa hyödyntäen toteutettava
oppimis-, sivistys- ja harrastusympäristö, joka tulee
pinta-alaltaan olemaan n. 9800 kerros m2. Näytä lisää...
Pudasjärven Hirsikampus Goes 3D - hankkeen tarkoituksena on vuorovaikutteisen suunnitteluprosessin toteuttaminen oppimisympäristösuunnittelussa virtuaalista 3D - teknologiaa hyödyntäen. Pudasjärven Hirsikampus on Pudasjärven kaupungin malli koulujen epätarkoituksenmukaisten ja epäterveellisten tilojen aiheuttamien ongelmien ratkaisemiseksi. Hirsikampus on modernia hirsirakentamistekniikkaa hyödyntäen toteutettava oppimis-, sivistys- ja harrastusympäristö, joka tulee pinta-alaltaan olemaan n. 9800 kerros m2. Kyseessä on siten maailman suurin hirsirakenteinen koulurakennus. Hirsikampukseen on tarkoitus sijoittua Pudasjärven kaupungin ylläpitämistä oppilaitoksista sekä alakoulu, yläkoulu, lukio että kansalaisopisto
Pudasjärven kaupunki on tilannut Hirsikampuksen yhdestä oppimistilaosastosta virtuaalisen 3D – mallinnuksen, joka toteutetaan avoimen lähdekoodin realXtend -teknologialla. Kyseinen oppimistilaosasto toimii mallitilana, jossa käyttäjät voivat tutustua tilan mittasuhteisiin, kalustukseen sekä muihin ratkaisuihin omalla virtuaalisella hahmollaan. Tämän 3D – teknologialla toteutetun mallitilan etuna on, että se tarjoaa käyttäjille huomattavasti piirustuksia konkreettisemman ja todenmukaisemman kuvan tehdyistä rakennus- ja sisustussuunnitelmista. Tämän myötä käyttäjien mahdollisuudet vaikuttaa suunnitteluvaiheeseen paranevat merkittävästi.
3D – teknologian hyödyntäminen on etenkin koulurakennusten suunnittelussa ollut vielä kovin vähäistä. Virtuaalisen 3D – mallinnuksen käyttö vuorovaikutteisen suunnittelun tukena on koulurakennusten osalta tiettävästi ainutlaatuista.
« Lyhennä
 |
|
|
Käyttöönottovuosi
2016
Kunta/koulutuksen järjestäjä
Pudasjärven kaupunki
Koulun nimi
Pudasjärven koulu
Oppilasmäärä
690
Henkilökunnan määrä
70
Linkki Projektiuutisiin (Linkki)
http://www.pudasjarvi.fi/lisaa-ajankohtaisia/317-uutiset/tekninen-ja-ymparistotoiminta/1456-hirsikampus-syyskuussa-2014
Hankkeen pedagogiset tavoitteet (sisältäen mahdolliset omat painotukset / näkökulmat)
1. Toteuttaa modernin hirsisen oppimisympäristön vuorovaikutteinen suunnitteluprosessi virtuaalista 3D – teknologiaa hyödyntäen
2. Tuottaa käyttäjäkunnan kanssa vuorovaikutuksessa toteutettavasta 3D – suunnitteluprosessista konkreettisesti hyödynnettävää tietoa
3.Edesauttaa vuorovaikutteisen suunnitteluprosessin tuloksellisuutta 3D – teknologiaa hyödyntäen
4. Mahdollistaa 3D – suunnittelussa tuotetun materiaalin jatkokäyttö hirsikampuksen toiminta- ja turvallisuuskulttuurin edistäjänä.
5. Edesauttaa 3D – teknologian opetuskäyttöä.
Hankkeen kuvaus
Koko Hirsikampuksen lähtöajatuksena on toimia jatkumona Pudasjärven kaupungin hirsiarkkitehtuuria eteenpäin vievälle toiminnalle. Kaupungin toteuttamat Hirsikunnas ja Pikku-Paavalin hirsinen päiväkoti ovat omalta osaltaan olleet tuomassa hirsirakentamista takaisin julkisen rakentamisen kentälle. Hirsikampuksen on omalla alueellaan myös tarkoitus olla konsepti, josta kotimaiset ja ulkomaiset toimijat voivat saada hyötyä omien rakennusprojektiensa toteuttamisessa. ”Hirsikampus Goes 3D” toimii samalla tavalla 3D – teknologian hyödyntämisessä suunnittelu- ja opetusprosessien hyödyksi. Erityisesti oppilaita ja opetushenkilöstöä osallistava suunnitteluprosessi on hankkeen myötä tarkoitus tuotteistaa siten, että se on hyödynnettävissä laajasti niin valtakunnallisella kuin jopa kansainvälisellä tasollakin.
Pudasjärven kaupungissa Hirsikampushanke käynnistyi, koska suuressa osassa kaupungin kouluja oli jonkinasteisia sisäilmaongelmia. Vuosien saatossa tehdyt korjaukset eivät näitä ongelmia parantaneet halutulla tavalla, vaan erilaisia väliaikaisratkaisuja jouduttiin ottamaan käyttöön useissa tapauksissa.
Toisena hanketta eteenpäin vievänä seikkana olivat epätarkoituksenmukaiset oppimisympäristöt. Rakennukset, joiden valmistuminen ajoittui pääasiassa 1960-luvulle, olivat vaikeasti muutettavissa siten, että ne olisivat tilaratkaisuiltaan tukeneet modernin oppimiskäsityksen mukaista toimintaa. Myös uudenaikaisen teknologian hyödyntäminen vanhoissa rakennuksissa ja niiden teknologiakontekstissa koettiin poikkeuksellisen haastavana.
Yhtenä keskeisistä ajatuksista Hirsikampuksen suunnittelussa on ollut oppimisympäristön muunneltavuus. Tällä tarkoitetaan paitsi tilojen suunnittelua erilaisia oppimismenetelmiä tukeviksi myös soveltuvuutta muuhun kuin opetus- ja oppimistoimintaan. Vähenevän väestön kunnassa myös oppilasmäärä on vähenevä, joten tilojen käyttötarpeen muutokseen on suuressa rakennushankkeessa syytä kiinnittää huomiota.
Uuden hirsisen oppimisympäristön valmistuminen on mittava ponnistus koko Pudasjärven kaupungille. Sen vaikutuksen on verrattu olevan Pudasjärven kaupungille suhteessa samaa suuruusluokkaa kuin yliopiston valmistuminen oli Oulun kaupungille. Tästä syystä kampusalueen tehokasta käyttöä on pidetty ensiarvoisen tärkeänä. Käyttöasteessa on katsottu päästävän riittävän korkealle tasolle ainoastaan siten, että jo rakennusta suunniteltaessa otetaan myös muiden kuin koulujen ajatukset ja vaatimukset huomioon. Tästä on syntynyt tarve osallistaa kaikki kuntalaiset suunnitteluprosessiin mukaan. Kuntalaisten osallistaminen on tapahtunut paitsi päättäjien (luottamushenkilöt) kautta, myös järjestämällä suunnitteluun liittyviä kuntalaistilaisuuksia, joista tarkempaa selvitystä on Aaltoyliopiston tuotantotekniikan laboratorion julkaisussa MARIANNE: case Pudasjärvi – loppuraportti (2013).
Koulujen henkilöstö ja oppilaat ovat tässä vuorovaikutteisessa suunnitteluprosessissa kuitenkin keskiössä. Pudasjärven Hirsikampus Goes 3D – hanke on omalta osaltaan vastaamassa tähän tarpeeseen vuorovaikutteisuuden lisäämisestä. Koska koulujen henkilöstö ja etenkin oppilaat ovat kokeneet usein vaikeaksi osallistua suunnitteluun rakennuspiirustuksia kommentoimalla, on ollut tarpeellista etsiä vaihtoehtoista menetelmää tämän korvaamiseksi. Virtuaalisen 3D – mallinnuksen avulla, joka toteutetaan avoimen lähdekoodin realXtend –teknologialla, lähdetään hankeen myötä toteuttamaan suunnitteluprosessia, joka on käyttäjäkunnan kannalta havainnollisempi ja erilaisia yksityiskohtia ja mittasuhteita koskien totuudenmukaisempi.
Opetussuunnitelmaprosessi (OPS 2016) on keskeisesti mukana Pudasjärven Hirsikampusta toteutettaessa. Suunnittelun lähtöajatuksena on ollut se, että arkkitehtuurin keinoin tuetaan myös uusien virtuaalisten oppimisympäristöjen käyttöönottoa. Myös itse rakennuksen virtuaalinen mallintaminen tukee uuden opetussuunnitelman tavoitteita. Virtuaalista Hirsikampusta on suunnitteluvaiheen jälkeen mahdollista hyödyntää koulutuskäytössä mm. luotaessa rakennuksen turvallisuussuunnitelmaa ja koulutettaessa henkilöstöä ja oppilait sen käyttöön. Jatkoajatuksena on lisäksi se, että tulevaisuudessa 3D – mallinnokseen oppilaiden olisi mahdollista itse tuottaa pelillisiä oppimissisältöjä esimerkiksi ohjelmointikurssin tuotoksena. Virtuaaliympäristönä Hirsikampuksen 3D – mallinnos mahdollistaa etäyhteyksien käytön ja oppimistilanteen vuorovaikutuksen vaikkapa maapallon toiselle puolelle.
Pudasjärven Hirsikampus Goes 3D – hankesuunnitelma sisältää ajatuksen ”Cave” – tyyppisen teknologiaympäristön rakentamiseksi Hirsikampuksen yhteen oppimistilaan. Tämän tilan on tarkoitus toimia paitsi edellä mainituissa suunnittelu- ja koulutustilanteissa myös luomassa uudenlaista teknologiaa hyödyntäviä oppimistilanteita laajemminkin. Esimerkiksi opinto-ohjauksessa, jossa erilaiset ammattilaiset voivat kertoa omista uravalinnoistaan, 3D – teknologia toimii hyvänä esityksen havainnollistajana
Miten hanke käytännössä toteutetaan? Työnjako ja aikataulu
Vuorovaikutteinen suunnitteluprosessi 3D-teknologiaa hyödyntäen
Vuorovaikutteinen suunnittelu 3D-teknologian avulla käynnistetään vuoden 2015 alussa. Pohjana suunnittelutyölle on rakennus- ja kalustuspiirustusten avulla käyttäjiltä saatu informaatio. 3D-teknologiaa hyödynnetään erityisesti irtokalustuksen valinnassa sekä sijoittamisessa rakennuksen eri tiloihin. Myös turvallisuussuunnittelu on mahdollista aloittaa työskentelyn tässä vaiheessa. Suunnitteluprosessi toteutetaan intensiivisellä aikataululla kevään kuluessa, ja se kestää kaikkiaan kahdesta kolmeen kuukautta.
Mallintaminen
Hirsikampuksen 3D-mallintaminen on aloitettu kesällä 2014. Rakennuksen ensimmäinen mallisiipi on valmistunut syyskuussa 2014. Koko rakennuksen mallintamista jatketaan vuoden 2014 loppuun, jolloin koko rakennuskompleksin on tarkoitus olla valmiina.
Käyttäjäkunnan koulutus
Käyttäjäkunnan koulutus on aloitettu 8.10.2014 pidetyllä Hirsikampus kick-off tilaisuudella, jossa selvitetään vuorovaikutteisen 3D-teknologian käyttöä modernien oppimisympäristöjen suunnittelussa sekä hyödyntämismahdollisuuksia opetuskäytössä. Tässä tilaisuudessa tutustutaan modernien oppimisympäristöjen piirteisiin laajemminkin. Koulutus jatkuu työpajatyyppisenä koulutuksena, jossa 3D-teknologian käyttö nivotaan yhteen ops-2016 työn kanssa.
Mitkä ovat hankkeen avulla tavoiteltavat konkreettiset tulokset?
1. Tuotetaan 3D – mallinnos Pudasjärven Hirsikampuksesta suunnittelun ja opetuskäytön tarpeisiin
2. Osallistetaan oppilaat ja opetushenkilöstö konkreettisesti Hirsikampuksen suunnitteluprosessiin
3. Toteutetaan 3D – teknologiaa tukeva oppimisympäristö Hirsikampuksen tiloihin
4. Koulutetaan opetushenkilöstö hyödyntämään tehokkaasti toteutettavaa 3D – opetustilaa
|
| Jäsenet |
|
Projektin tiedostot
| Otsikko |
Kuvaus |
Tyyppi |
Lisätty |
Lisääjä |
| Oppikirjana Hirsikampus |
Materiaalia Hirsikampuksesta |
tiedosto |
26.10.2016 11:10 |
Mervi Niemi |
|
Tavoite
|
Arviointi
|
|
1. Toteuttaa modernin hirsisen oppimisympäristön vuorovaikutteinen suunnitteluprosessi virtuaalista 3D-teknologiaa hyödyntäen
|
3D-mallinnoksen valmistumisen viivästymisestä johtuen mallinnosta pystyttiin hyödyntämään ainoastaan sisustussuunnitteluvaiheessa.
Mikäli 3D-mallinnos olisi ollut valmis rakennesuunnitteluvaiheessa, olisi rakennepiirrustusten kommentointi ollut helpompaa ja konkreettisempaa.
https://www.youtube.com/watch?v=OWijadqpM8s&feature=youtu.be
|
|
2.Tuottaa käyttäjäkunnan kanssa vuorovaikutuksessa toteutettavasta 3D-suunnitteluprosessista konkreettisesti hyödynnettävää tietoa
|
3D-mallinnoksen valmistumisen viivästymisestä johtuen mallinnosta pystyttiin hyödyntämään ainoastaan sisustussuunnitteluvaiheessa. Tiedon tuottaminen vaatii perehtymistä ohjelman käyttöliittymään ja toimintamahdollisuuksiin. Tästä syystä johtuen tieto oli hitaasti saatavilla ja hidastutti entisestään tiedon hyödyntämistä.
Mikäli 3D-mallinnos olisi ollut valmis rakennesuunnitteluvaiheessa, olisi rakennepiirustusten kommentointi ollut helpompaa ja konkreettisempaa. Mikäli mallinnos olisi ollut käytettävissä jo rakennesuunnitteluvaiheessa, olisivat saavutetut hyödyt todennäköisesti olleet huomattavasti suuremmat.
|
|
3. Edesauttaa vuorovaikuttteisen suunnitteluprosessin tuloksellisuutta 3D-teknologiaa hyödyntäen
|
3D-mallinnoksen valmistumisen viivästymisestä johtuen mallinnosta pystyttiin hyödyntämään ainoastaan sisustussuunnitteluvaiheessa. Tässä vaiheessa todettiin, että 3D-mallinnos on helpommin hahmotettavissa ja ymmärrettävissä kuin perinteiset piirrustukset. 3D-mallinnos lisää myös vaikutusmahdollisuuksia siten, että käyttäjät voivat itse vaihdella esimerkiksi huonekalujen paikkoja.
|
|
4.Mahdollistaa 3D-suunnittelussa tuotetun materiaalin jatkokäyttö Hirsikampuksen toiminta- ja turvallisuuskulttuurin edistäjänä
|
3D-mallinnokseen suunnitellaan toteutettavan turvallisuuskoulutuspaketti, esimerkiksi havainnollistaen poistumistiet tulipalotilanteessa. Tämä kuitenkin vaatii 3D-mallinnoksen kevyemmän version luomisen, jotta se on mahdollista käyttää myös mobiililaitteilla.
|
|
5.Edesauttaa 3D-teknologian opetuskäyttöä
|
3D-teknologiaa on hankittu opetuskäyttöä varten. Näitä ovat 3D-lasit ja -cave. Lisäksi opetuskäyttöä varten on testattu meshmoon-virtuaaliympäristöjä.
|
|
Konkreettinen tulos
|
Arviointi
|
|
1.Tuotetaan 3D-mallinnos Pudasjärven Hirsikampuksesta suunnittelun ja opetuskäytön tarpeisiin
|
3D-mallinnos toteutettiin yhteistyössä Finpedan kanssa. Mallinnosta käytettiin sisustussuunnittelun tukena. Opetuskäytön sovellukset ovat edelleen kehitettävänä.
|
|
2.Osallistetaan oppilaat ja opetushenkilöstö konkreettisesti Hirsikampuksen suunnitteluprosessiin
|
Oppilaita ja henkilöstöä on osallistettu suunnitteluprosessiin kahdessa vaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa ei hyödynnetty 3D-teknologiaa varsinaiseen rakennesuunnitteluun ja varustelutasoon liittyen. Toisessa vaiheessa sisustussuunnittelu toteutettiin Hirsikampuksen 3D-mallinnoksen avulla vuorovaikutteisesti.
|
|
3.Toteutetaan 3D-teknologiaa tukeva oppimisympäristö Hirsikampuksen tiloihin
|
Hirsikampukselle on toteutettu liikuteltava 3D-oppimisympäristö uusinta kosketusnäyttöteknonlogiaa hyödyntäen.
|
|
4.Koulutetaan opetushenkilöstö hyödyntämään tehokkaasti toteutettavaa 3D-opetustilaa
|
Henkilöstöä kannustettiin kokeilemaan erilaisia toteutusvaihtoehtoja Innolukion testiympäristössä. Alakoulun, yläkoulun ja lukion opettajia ryhmineen testasivat eri vaihtoehtoja. Uuden 3D-oppimisympäristön käyttökoulutukset pyritään toteuttamaan keväällä 2017.
|
Tähän lisätään hankkeen aikana käytetyt materiaalit. Tähän liitetään myös havainnekuvat, 3D- mallinnukset, hankkeen aikaiset kuvat ja rakennuspiirustukset. Kaikki kuvatiedostot JPG, BMP jne lisätään ”Lisää kuva” toiminnolla
Tässä kerrotaan hankkeen budjetti seuraavasti:
Irtokalustus
Laitehankinnat (tieto- ja viestintätekniikka)
Rakentamiskustannukset
Muut kulut
Kulut yhteensä
