Što povezuje Markantuna de Dominisa, IoT i papriku?

U projektu Škola budućnosti na Rabu, u Srednjoj školi Markantuna de Dominisa Rab učenici prate rast paprike uz pomoć senzora za zemlju i zrak te pisanjem bloga prate tijek aktivnosti projekta. Pogledajte do kud su došli.

Ekipa Škole budućnosti uz papriku i senzore | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

U Srednjoj školi Markantuna de Dominisa Rab uzgaja se paprika kao dio projekta Škola budućnosti – Greentech IoT. Ovaj program Interneta stvari omogućuje učenicima upoznavanje sa zelenim tehnologijama. Tijekom procesa sadnje paprike i brige o njoj, uče kako procijeniti zdravlje biljke na temelju izgleda listova i ploda, prikupljaju podatke s raznih senzora i paralelno s razvojem biljke, bave se Data Scienceom i analiziraju prikupljene podatke. Učenike u tome procesu prate nastavnice Aleksandra Brmbota (koordinatorica projekta, grupa informatičara), Lana Jurković (grupa biologa) i Anita Pahljina (grupa blogera). Pisanje bloga dio je zadatka timova koji sudjeluju u ovome projektu. U nastavku pročitajte zajednički blog Doriane Biondić (2. razred gimnazije) i Veronike Karlić (4. razred gimnazije) kako je tekao proces – od edukacije i nabavke senzora preko sijanja do biljčica čiji rast se pomno prati.

Napisale: Doriana Biondić i Veronika Karlić

Profesorica Aleksandra Brmbota sa svojim učenicima već drugu godinu sudjeluje u projektu Škola budućnosti koju organizira STEMI. Prošle godine učenici su učili o umjetnoj inteligenciji kroz izradu chatbota, dok ove godine uče o IoT-u i pametnim vrtovima. Zadatak je uzgojiti papriku uz pomoć senzora te ostvariti idealne uvjete za rast biljaka paprike.

Sadnja prve paprike (27. veljače 2023.)

Profesorica Lana Jurković upućuje učenike u proces sadnje i razvoja paprike. | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Krajem je veljače 2023. u Srednju školu Markantuna de Dominisa Rab stigla vrećica sa sjemenom paprike i senzorima. Zadatak je senzora pratiti uvjete u kojima će rasti biljke paprike: temperaturu zraka i tla, tlak, vlagu, osvjetljenje. Projekt službeno započinje uvodnom riječi profesorice biologije Lanom Jurković koja nas je uputila u proces sadnje i razvoja paprike.

Učenik Matej Bravari-Ćilo sije projektnu (i svoju!) prvu papriku. | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Uz pomoć profesorice učenik Matej Bravarić-Ćilo posijao je prvu papriku šorokšari (Apsicum Annum L.), kasnu sortu babura sa žutim plodovima, u posudu dimenzija: visina 17 cm, širina 18 cm i dužina 49 cm.

Vrsta je tla crnica te smo koristili zemlju Florimo. Nakon isprljanih ruku i dobro obavljena posla posuda je stavljena na prozor u pomno odabranu učionicu na prvome katu s najboljim pristupom suncu te je tako posađena naša prva paprika.

Edukacija o STEMI shield pločicama i senzorima. Edukator senior Dominik Dumenčić. | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Naš se projekt razvijao postupno. Dok je jedna grupa sadnjom paprike razvijala svoje motoričke sposobnosti, informatičari su razvijali intelektualne. Oni su bili zaduženi za dobivene čipove i senzore te su prisustvovali uzbudljivoj online edukaciji koja je trajala oko sat vremena te su sljedećih par tjedana primjenjivali naučeno na dobivenim senzorima. Programiranje senzora pokazalo se većim problemom nego što smo se nadali. Programeri su dio rada morali odraditi kod kuće, a svaki je imao drugačiji problem (poteškoće pri prikazivanju temperature zemlje, povezivanje na eduroam mrežu).

Sadnja drugih paprika (3. ožujka)

Dok su informatičari vodili borbu sa senzorima, biolozi su posijali drugu papriku koristeći istu vrstu paprike i zemlje kako bi primjerci bili što sličniji te kako bi imali više uzoraka (u međuvremenu je jedan primjerak posadila profesorica matematike Aleksandra Brmbota). Polovica je sjemenki bila posađena u kružnu posudu visine 21,5 cm i širine 28,5 cm, a drugu su polovicu pripremili za sljedeću sadnju položivši je u vlažan ubrus kako bi primijenili više načina sadnje te kako bi sjemenke brže nikle.

Sadnja ostalih paprika (6. ožujka)

Ostatak sjemenki bio je zamotan u vlažan ubrus pa posađen u posudu dimenzija: visina 17 cm, širina 19 cm, dužina 39 cm.

Dorada čipova i budno gledanje paprike (15. ožujka)

Početak klijanja paprika. | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Borba s čipovima približava se kraju, dorađuju se kodovi i vrše zadnje pripreme u nadi da ćemo ih dovršiti prije sljedeće fenofaze (pojave bilježene fenološkim promatranjima) paprike (fenofaze paprike: klijanje, razvoj lišća, stvaranje bočnih izdanka, cvijet i cvjetanje, razvoj plodova, sazrijevanje i starenje). U međuvremenu se na papriku pazi budnim okom te ju se polijeva svaka dva dana, ovisno o vlažnosti tla.

Naziru se prve paprike. | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

I sad ih je više! | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Konačna borba s čipovima, postavljanje senzora i smještanje na lokaciju uzgoja (17. ožujka)

Bitka je završena! Čovječanstvo 1, senzori 0! Senzori su po prvi put ušli u zemlju namazani prozirnim lakom za zaštitu senzora od vode. Paprike su podijeljene među grupama te senzori očitavaju prva zbivanja. Nakon dugog iščekivanja naši su senzori napokon spremni za pomno praćenje i očitavanje stanja tla.

Senzor uz papriku. | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

STEMI shield i extension (glavna i dodatna pločica) i OLED display | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Redovno održavanje (31. ožujka)

Nakon dva tjedna članovi projekta konačno su se okupili kako bi ažurirali tablice s podacima. Započela je sljedeća fenofaza – razvoj lišća. Naša se paprika povisila za 2,3 cm, potamnila te su izrasla dva lista (kotiledoni i dalje nisu otpali). Uz pomoć profesorice Jurković izmjerili smo pH tla te smo uporabom lakmusovog papira utvrdili da je tlo blago kiselo.

Nedovoljno brz napredak (27. travnja)

Paprika divno napreduje. Kotiledoni (supke) su otpali te je lišće blago naraslo. Senzori svih ekipa konačno rade normalno te nam pomažu pri zalijevanju – kazuju je li potrebno zaliti ili nije – te se paprika zalijeva otprilike svaka dva dana. Jedini nam je problem sada vrijeme jer paprike i dalje nisu prešle u sljedeću fenofazu (stvaranje bočnih izdanaka). Strahujemo da projekt neće pokazati željene rezultate na vrijeme i razmišljamo o presađivanju paprike…

Improvizacija i seciranje (8. svibnja)

Samostalno odlučujemo uvesti vlastitu fazu (improvizacija, moglo bi se reći) te odlučujemo presaditi uzorke paprike. Pripremili smo nove posude, zemlju i gnojivo (Bogatin mini peleti). Ponovno smo uprljali ruke te je svaka grupa izdvojila dva primjerka koja će dalje promatrati, a ostatak smo pustili u početnim posudama.

Tanki dio stabljike paprike (mikroskopski prikaz). | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Nakon završenog presađivanja uz pomoć prof. Jurković biolozi su krenuli sa seciranjem. Izabrane su dvije žrtve (paprike) te smo ih pomno i oprezno secirali na stakalcima uz pomoć britvica i promatrali pod svjetlosnim mikroskopom.

Gornji dio lista paprike (mikroskopski prikaz). | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Donji dio lista paprike (mikroskopski prikaz). | Foto: Srednja škola Markantuna de Dominisa Rab

Mjerenja paprika i dalje se prate te s nestrpljenjem iščekujemo njihov daljnji napredak…

Projekt Škola budućnosti čiji je cilj učenike diljem Hrvatske pripremiti za tehnološku budućnost provode Stemi, Infobip i A1 Hrvatska.