Design trifft Wissenschaft: Interaktives Exponat der HTWD macht Umweltforschung mit allen Sinnen erfahrbar

Eine Person bedient den Multitouchscreen, eine weitere die VR-Anwendung und zwei Personen stehen am Tisch des Exponats.

Komplexe Forschung sichtbar, hörbar und sogar fühlbar zu machen – das schafft ein neuartiges multisensorisches Vermittlungsinstrument, das von Designer*innen und Forschenden der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTWD) entwickelt wurde. Der Aufbau des interaktiven Exponats erlaubt es Nutzenden, sich einem Forschungsgegenstand von drei Perspektiven aus zu nähern: Der Prototyp verbindet eine interaktive Multitouchanwendung mit einer immersiven VR-Umgebung und realen haptischen Materialproben und Pflanzen aus der Forschung. So wird Wissenschaft nicht nur verständlich, sondern auch erfahrbar.

Wofür kann das Exponat genutzt werden?

Das Exponat dient als interaktives Werkzeug für Wissenstransfer, frühe Beteiligung und Dialog zwischen Öffentlichkeit und Forschung. Es bietet eine multisensorische Erfahrung, die unterschiedliche Zugänge zu komplexen Forschungsthemen eröffnet. Durch exploratives Erleben können auch fachfremde Personen ein grundlegendes Verständnis zu einem Forschungsgegenstand entwickeln. Ziel ist es, Interesse zu wecken und die Bereitschaft zu fördern, sich vertiefend mit wissenschaftlichen Inhalten auseinanderzusetzen – idealerweise im direkten Gespräch mit Forschenden vor Ort.

Für verschiedene Forschungsinhalte geeignet, findet das Instrument seinen ersten prototypischen Anwendungsfall in der Ökologischen Gewässerentwicklung. Es zeigt, wie bepflanzte Schwimminseln dazu beitragen können, urbane Gewässer ökologisch aufzuwerten – etwa durch Erhöhung der Artenvielfalt, Verbesserung der Wasserqualität und die Rückgewinnung wertvoller Uferstrukturen. Damit leistet es einen Beitrag zur Umweltbildung, zur Stadtentwicklung und zur Förderung gesellschaftlicher Teilhabe an Forschung.

„Unsere Forschung an bepflanzten Schwimminseln ist anwendungsnah – umso wichtiger ist es, dass ihre Relevanz auch außerhalb von Fachkreisen verstanden wird. Das Exponat hilft uns, diese Brücke zu schlagen.“ - Prof. Henning Günther, Teilprojektleiter Ökologische Gewässerentwicklung

Drei Perspektiven – Drei Zugänge?

Das Besondere an dem interaktiven Instrument ist der Zugang über drei Seiten: Die Kombination aus Multitouchscreen, VR-Brille und Materialtisch sorgt dafür, dass man sich einem Forschungsgegenstand auf drei verschiedene Arten nähern kann. So wird aus der reinen Auseinandersetzung mit wissenschaftlichen Inhalten eine sinnliche Erfahrung.

Ein Kind bedient den Multitouchscreen des multisensorischen interaktiven Exponats, auf welchem bepflanzte Schwimminseln zu sehen sind.

Digitale Zeitreise (Multitouch-Screen)

Ein interaktiver Multitouch-Screen lädt die Nutzenden dazu ein, in eine visuell eindrucksvolle Darstellung der Gewässerentwicklung einzutauchen. Im Zeitverlauf wird erfahrbar, wie sich Urbanisierung auf Wasserqualität, Artenvielfalt und die Stabilität von Uferzonen auswirkt.

Durch Infografiken, animierte 3D-Grafiken und eine intuitive Bedienung wird eine aktive und sinnlich-ansprechende Auseinandersetzung mit wissenschaftlichen Inhalten auf direktem Weg ermöglicht.

Immersion und Perspektivwechsel (VR-Brille)

Ein Kind trägt die VR-Brille des multisensorischen interaktiven Exponats und entdeckt so das Innere schwimmender Vegetationsbestände.

In der 360°-VR-Umgebung erleben Nutzende das Innere einer bepflanzten Schwimminsel aus der Perspektive eines Frosches – auf Augenhöhe mit Wasseroberfläche und Vegetation. Die immersive Darstellung lässt Grashalme wie Bäume in den Himmel ragen, Bewegungen im Umfeld wirken überdimensioniert und unmittelbar.

Durch die auditive Untermalung wird dieser Perspektivwechsel noch verstärkt. Raschelnde Blätter, das Summen von Insekten, das entfernte Plätschern eines Wasserlaufes – all das erzeugt ein Klangbild, das die visuelle Wahrnehmung ergänzt und den eigenen Körper im Raum verortet. Dinge, die sonst übersehen werden, rücken in den Vordergrund.

Eine Person greift nach auf dem Tisch mit den Trägermaterialien der bepflanzten Schwimminseln nach einem Stück Kork.

Forschung zum Anfassen (Materialstation)

Auf einem Tisch laden Realexponate bepflanzter Schwimminseln sowie deren Trägermaterialien und Pflanzen zum Erkunden ein. Es können zwei verschiedene Stadien schwimmender Vegetationsbestände in Miniaturform sowie deren biobasierte Schwimmkörper angefasst und untersucht werden.

Diese direkte Auseinandersetzung holt komplexe Inhalte aus dem abstrakten Raum der Theorie in die physische Realität. Unterschiede werden nicht nur erkannt, sondern gespürt. Diese taktile Erfahrung schafft einen intuitiven Zugang und aktiviert das Interesse, sich näher mit den Zusammenhängen zu beschäftigen.

„Viele Menschen nehmen Forschung als abstrakt oder unzugänglich wahr. Wir wollen einen Raum schaffen, in dem man sich ein Thema mit mehreren Sinnen erschließen kann – durch Hören, Sehen und Fühlen“ - Ramona Wahl, Designerin im Projektteam

Wo war das Exponat bereits im Einsatz?

Das interaktive multisensorische Exponat wurde bereits auf mehreren Veranstaltungen von Interessierten exploriert – unter anderem bei der Langen Nacht der Wissenschaften in Dresden sowie der Sächsischen Innovationskonferenz von futureSAX. Zuletzt war es im COSMO Wissenschaftsforum im Rahmen der Ausstellung [un]sichtbar zu sehen. Weitere Ausstellungen und Veranstaltungen folgen. Auch ist das Team stets daran interessiert, seine Expertise weiterzugeben und die eigenen Instrumente konstant weiterzuentwickeln.

Susanne Stump von futureSAX betrachtet auf der sächsischen Innovationskonferenz durch die VR-Brille das Innere einer bepflanzten Schwimminsel und staunt.

Zwei Personen stehen vor dem Multitouchscreen des Exponats im COSMO Wissenschaftsforum.

Wer steckt hinter dem Projekt?

Das Projekt des Designteams um Prof. Diana Simon und des Forschungsteams um Prof. Henning Günther wird kontinuierlich weiterentwickelt. Die Forschungsinhalte kommen dabei aus der Ökologischen Gewässerentwicklung, während die Designer*innen Werkzeuge für den Wissenstransfer gestalten, um Forschungsergebnisse zielgruppengerecht und effektiv zu kommunizieren. Zukünftig plant das Designteam – neben Forschungsinhalten aus dem Projekt – auch für externe Partner aktiv werden.