![\"blog_unireport_3d-drucker\"](\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2015\/12\/blog_unireport_3d-drucker-225x300.jpg\")
Die fossilen Funde von Knochenfragmenten unserer menschlichen Vorfahren sind selten. Fr\u00fcher arbeiteten Pal\u00e4oanthropologen mit Abg\u00fcssen. Heute k\u00f6nnen sie dank der 3D-Scan-Technik nicht nur digitale Kopien in alle Welt verschicken, sie am Computer rekonstruieren und erg\u00e4nzen, sondern auch mit 3D-Druckern reproduzieren. Inzwischen ist die Technik so erschwinglich, dass sie auch im Schulunterricht der Oberstufe eingesetzt werden kann.<\/p>\n
Nur etwa ein Prozent der heutigen Lebewesen werden als Versteinerung \u00fcberliefert. Es ist daher kein Wunder, dass die bisher gefundenen Homininen-Fossilfunde auf der Ladefl\u00e4che eines Gel\u00e4ndefahrzeugs Platz finden w\u00fcrden. Das macht sie \u00e4u\u00dferst wertvoll. Die Originalfunde geh\u00f6ren den zumeist afrikanischen L\u00e4ndern, in denen sie gefunden wurden. In fr\u00fcheren Zeiten mussten Pal\u00e4oanthropologen lange Reisen an den Fundort unternehmen oder mit Kopien arbeiten.<\/p>\n
Doch durch die Abgussmethode wurden die oft br\u00fcchigen und empfindlichen Funde gesch\u00e4digt. Deshalb stellt die ber\u00fchrungsfreie 3D-Scan-Methode einen gro\u00dfen Fortschritt dar. Die Oberfl\u00e4che wird dabei mithilfe eines Lasers oder \u201eStructured Light Kameras\u201c abgetastet, die das Objekt aus der Ablenkung paralleler Lichtstreifen rekonstruieren. Aus den Daten werden im Rechner dreidimensionale Modelle erstellt.<\/p>\n
\u201eIn Form von Handy- oder digitalen Fotokameras besitzt heute fast jeder schon, ohne es zu ahnen, eine funktionsf\u00e4hige 3D-Scanstation in der Tasche\u201c, sagt Prof. Paul Dierkes. Er hat die virtuelle Reproduktion von Homininen-Sch\u00e4deln als eine M\u00f6glichkeit erkannt, Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern der Oberstufe die Pal\u00e4oanthropologie nahezubringen. \u201eDamit werden die modernen Forschungsmethoden nicht nur anschaulich, sondern durch eigenes Experimentieren auch nachvollziehbar\u201c, so Dierkes.<\/p>\n
\u201eDie Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler wenden eigenst\u00e4ndig digitale Mess- und Analysewerkzeuge an und erkennen die Vorteile und Grenzen bei der Vermessung digitaler Sch\u00e4del\u201c, erg\u00e4nzt Sandra Zimmermann, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut f\u00fcr Didaktik der Biowissenschaften. Neuerdings k\u00f6nnen die digitalisierten Sch\u00e4del auch mithilfe eines 3D-Druckers reproduziert werden. Dierkes experimentierte zuerst mit einem Open-Source-3D-Drucker, den er mit seinem Team selbst zusammenbaute.<\/p>\n
Es entstand eine Unterrichtseinheit f\u00fcr die Oberstufe, die in der Lehrerfortbildung vermittelt wird. Dank der F\u00f6rderung durch die Freunde und F\u00f6rderer der Goethe-Universit\u00e4t konnte inzwischen auch ein kommerzieller 3D-Drucker angeschafft werden, der unter anderem im Sch\u00fclerlabor, dem Goethe-BioLab, eingesetzt wird. Die in Kunststoff reproduzierten Objekte d\u00fcrfen maximal die Gr\u00f6\u00dfe eines Basketballs haben. Der schichtweise Aufbau durch d\u00fcnnen, rasterf\u00f6rmig aufgetragenen Kunststoff-Faden dauert allerdings etwa 15 Stunden \u2013 je nachdem, wie detailgetreu die Wiedergabe sein soll.<\/p>\n
Die M\u00f6glichkeiten des 3D-Drucks faszinierten insbesondere eine Lehramtstudentin mit der F\u00e4cherkombination Biologie und Kunst. Auf ihre Anregung hin konzipierten Sandra Zimmermann und Dr. Guido Klees einen Workshop f\u00fcr Lehramtsstudierende der Kunst, bei dem verschiedene 3D-Scanverfahren mit eigenen Objekten erprobt und anschlie\u00dfend im 3D-Druck reproduziert wurden. Im Rahmen eines weiteren interdisziplin\u00e4ren Seminars, welches Dierkes zusammen mit Prof. Verena Kuni (Kunst \/ Visuelle Kultur) und Marcus Link vom Hackerspace FFM konzipierte, bauten Lehramtsstudierende der Kunst und Biologie Do-it-Yourself-Mikroskope.<\/p>\n
Viele Bauteile des Mikroskops wurden durch 3D-Druck hergestellt und die Optik stammt aus einer Web-Cam. So lernten die Kunststudenten nicht nur, wie ein Mikroskop funktioniert, sondern auch verschiedene biologische Objekte wie den Wasserfloh n\u00e4her kennen. Damit loteten sie auch die Grenzen des Verfahrens f\u00fcr die k\u00fcnstlerische Anwendung aus. \u201eSo unterschiedlich die Intentionen des Einsatzes zwischen den Fachbereichen auch sind, das Potential dieser Technik verbindet\u201c, zieht Dierkes das Fazit des Projekts.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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