Summary
Soziales Lernen im frühen Leben wird durch Interaktionen mit effektiv gestalteten Umgebungen verbessert. Vier Veranstaltungen fanden in verschiedenen Stadtparks mit kostengünstigen, temporären Wasserrutschen statt, um das soziale Lernen anzuregen. Diese Studie beschreibt die verwendeten Prototypen und die Bewertung der Interaktionen der Kinder.
Abstract
Die zunehmende Urbanisierung hat den Zugang von Kindern zu verschiedenen natürlichen Außenumgebungen verringert. Um diesem Mangel an frühen Lebenserfahrungen entgegenzuwirken, haben wir vier temporäre Wasserrutschen entworfen, die jeweils auf unterschiedliche Parkbedingungen in der Stadt zugeschnitten sind. Die Wasserrutschen waren einfach zu konstruieren, mit Rahmen, die aus leicht zugänglichen Ressourcen wie Bambusstangen aus einem lokalen Wald und einfachen Rohren und Verbindungen gebaut wurden, die von einer Plane überlagert wurden. Sperrholzplatten, Pappe und eine Plane wurden verwendet, um ein Becken am Fuße der Rutschen zu schaffen, die auf vorhandenen Hängen oder Treppen in jedem Park platziert wurden. Während jeder 1-2-stündigen Veranstaltung wurde kontinuierlich Wasser auf der Rutsche abgelassen. Bei jeder Parkveranstaltung versammelten sich die Kinder spontan, um die Rutschen zu nutzen und sich sozial auszutauschen. Während der Wasserrutschenversuche ereigneten sich keine schweren Unfälle. Um zu verstehen, wie die Kinder die einzelnen Wasserrutschen benutzten, wurde die Aktivität an den Wasserrutschen per Video aufgezeichnet. Die Minute des höchsten Aktivitätsniveaus an der Wasserrutsche wurde quantitativ analysiert, um die Strömungslinien rund um die Wasserrutsche sowie die mittleren und maximalen Geschwindigkeiten zu bestimmen, die während der Nutzung der Wasserrutsche erreicht wurden.
Introduction
Die zunehmende Urbanisierung hat dazu geführt, dass Kinder weniger Möglichkeiten haben, die natürliche Umgebung im Freien zu erkunden. Insbesondere aufgrund der sinkenden Geburtenrate und der zunehmenden Prävalenz kleiner Kernfamilien verlieren japanische Kinder die Möglichkeit, Erfahrungen mit unterschiedlichen sozialen Strukturen zu sammeln1. Das japanische Ministerium für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie hat eine steigende Zahl von Grundschülern mit Entwicklungsstörungen und damit verbundenen sozialen Behinderungen gemeldet, obwohl ein kausaler Zusammenhang nicht nachgewiesen wurde 2,3. Darüber hinaus ergab eine Umfrage der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD), dass japanische Kinder in der Mittelstufe häufiger mit sozialen Medien interagieren als Kinder in anderen Ländern, obwohl viele Familien ihren Kindern in einem frühen Alter keinen Zugang zu Smartphones gewähren4. Da die Eltern immer pädagogischer orientiert sind, spielen Kinder nicht mehr draußen bei risikoreichen Aktivitäten und verbringen mehr Zeit drinnen unter den wachsamen Augen der Erwachsenen5. Außerhalb des Hauses, das vielfältig und voller Unbekannter und potenzieller Bedrohungen ist, ist dies jedoch oft das beste Bildungsumfeld, in dem Kinder lernen und wachsen können, während sie ihre eigenen Herausforderungen finden und lernen, Schwierigkeiten zu überwinden, indem sie mit Freunden zusammenarbeiten6.
Um das Spielen im Freien zu fördern, haben wir Spielpark-Veranstaltungen veranstaltet, um Kindern die Möglichkeit zu geben, die Natur freiwillig spielerisch zu erleben und sozial zu interagieren und Herausforderungen mit Freunden und anderen zu teilen7. Der Spielpark ist ein spezieller Bereich in einem Stadtpark, in dem Kinder eine Vielzahl von Outdoor-Aktivitäten wie das Klettern auf Bäume, das Bauen von Spielgeräten aus natürlichen Materialien und das Erlernen des Bauens und Verwaltens eines Feuers erlebenkönnen 8. In einem Gemeinschaftsprojekt zur Schaffung eines Spielparks in Ube City, Präfektur Yamaguchi, Japan, in den Jahren 2018-2019 untersuchten wir, wie Bürger proaktiv ein naturbasiertes Erlebnis für Kinder schaffen können. Wir setzen uns folgende Ziele: (i) die soziale Interaktion zu erleichtern, indem Kinder ermutigt werden, sich spontan zu versammeln, und (ii) eine Umgebung voller kreativer Möglichkeiten zu schaffen, indem natürliche Ressourcen wie Himmel, Boden, Wasser und Bäume genutztwerden 9,10, und die Umwelt durch die Verwendung von Altkarton zu säubern. Die Veranstaltungen sollten im Sommer und Herbst in vier Städten stattfinden. Da die meisten Kinder instinktiv gerne im Wasser spielen, haben wir vier Wasserrutschen entworfen, die die regionalen Ressourcen nutzen. Dieser Bericht beschreibt die Ergebnisse des Kooperationsprojekts "Play Leader Training Course" der Universität Ube City 2019, das in Zusammenarbeit zwischen der Universität und den Bürgern vor Ort entstanden ist. Im Jahr 2019 wurden drei Veranstaltungen abgeschlossen; Das vierte Ereignis ereignete sich im Jahr 2021 in der Zeit, in der COVID-19 die Sozialisation von Kindern beeinträchtigte. Das Datum und die Uhrzeit der Spielpark-Veranstaltungen sind in Tabelle 1 dargestellt. "Zeit" ist die Dauer des Ereignisses und "Maximale Zeit" ist der Zeitraum von 1 Minute bei jedem Ereignis, der quantitativ analysiert wurde (die aktivste 1 Minute). In diesem Beitrag werden die vier verwendeten Designs, ihre Umsetzung und eine quantitative Bewertung der Interaktion der Kinder mit den Wasserrutschen und untereinander während unserer Beobachtungen vorgestellt.
Protocol
Dieses Studienprotokoll wurde vom Yamaguchi University Review Committee für nicht-medizinische Forschung mit menschlichen Teilnehmern genehmigt. In der Materialtabelle finden Sie eine Liste aller Materialien, Geräte und Software, die in diesem Protokoll verwendet werden. Es wurden öffentliche Ankündigungen bezüglich des Datums, der Uhrzeit und des Ortes gemacht, an dem sich Kinder zusammen mit ihren Eltern oder Erziehungsberechtigten versammeln konnten, um freiwillig zusammenzuarbeiten, um einen Spielpark in einer Umgebung zu schaffen, zu nutzen und dann zu säubern, die ihre Kreativität fördern sollte.
1. Parklandschaften und Ressourcen
- Führen Sie Vor-Ort-Untersuchungen der Topographie und der Ressourcen jedes Parks durch und entwerfen Sie speziell die Wasserrutschen für jeden Park, um die verfügbaren spezifischen Ressourcen zu nutzen. Wenn möglich, platzieren Sie die Wasserrutschen in einem offenen Bereich, so dass sie aus allen Richtungen sichtbar sind, um Besucher auf den Spielplatz zu locken.
HINWEIS: Abbildung 1 zeigt die Google Maps-Luftaufnahme jedes Parks mit Angabe der Position und Richtung der Wasserrutsche (WS). - Entwerfen und bauen Sie Wasserrutschen basierend auf dem vorhandenen Gelände.
HINWEIS: Die Neigung und Länge jeder Wasserrutsche ist in Tabelle 1 angegeben.- Um eine Wasserrutsche für einen flachen Park zu bauen (Park 1, WS1; Video 1):
- Entwerfen Sie eine Turmstruktur mit Gerüstrohren und Klemmen, um eine einfache Montage einer starken, aber temporären Struktur zu ermöglichen (Abbildung 2Ab).
- Bauen Sie den Rahmen für den Poolabschnitt der Wasserrutsche aus 3 m langen Bambusstangen (Abbildung 2Aa1). Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche (Abbildung 2Aa2) einen Winkel von 25° hat, eine Länge von 1,8 m hat und unten ein Becken enthält.
HINWEIS: Der Kuroishi Park ist flach (Abbildung 2A).
- Um eine Wasserrutsche für einen hügeligen Park zu bauen (Park 2, WS2; Video 2), nutzen Sie die natürliche Steigung.
- Konstruieren Sie wie in Schritt 1.2.1 einen Rahmen für den Poolabschnitt aus Bambusstäben und Sperrholz unter Verwendung regionaler Ressourcen (Abbildung 2B). Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche einen Winkel von 30° hat, eine Länge von 6 m hat und unten ein Becken enthält.
HINWEIS: Der Kotosaki-Park ist hügelig (Abbildung 1B).
- Konstruieren Sie wie in Schritt 1.2.1 einen Rahmen für den Poolabschnitt aus Bambusstäben und Sperrholz unter Verwendung regionaler Ressourcen (Abbildung 2B). Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche einen Winkel von 30° hat, eine Länge von 6 m hat und unten ein Becken enthält.
- Wenn ein Park einen kleinen Hang in der Mitte hat (Park 3, WS3; Video 3), erstellen Sie die Wasserrutsche mit dieser kleinen Steigung.
- Verwenden Sie Bambusstangen und Gerüste, um die natürliche Neigung (Abbildung 2C) zu vergrößern, auf der eine Wasserrutsche gebaut werden soll, wie in Schritt 1.2.1. Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche an ihrer steilsten Stelle einen Winkel von 21° hat, eine Länge von 4 m hat und unten ein Becken enthält.
HINWEIS: Der Kiwanami Park hat eine kleine Neigung in der Mitte (Abbildung 1C).
- Verwenden Sie Bambusstangen und Gerüste, um die natürliche Neigung (Abbildung 2C) zu vergrößern, auf der eine Wasserrutsche gebaut werden soll, wie in Schritt 1.2.1. Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche an ihrer steilsten Stelle einen Winkel von 21° hat, eine Länge von 4 m hat und unten ein Becken enthält.
- Falls vorhanden, verwenden Sie Treppen, um eine Wasserrutsche zu erstellen (Schule 4, WS4; Video 4).
- Um die Treppe abzudecken, bauen Sie eine Struktur aus Sperrholz und quadratischen Holzstangen (Zusatzdatei 1), die mit Pappe bedeckt ist, um eine Schiene zu bilden, um die Kinder auf der Rutsche zu halten (Abbildung 2D, mittlere Zeichnung). Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche einen Winkel von 27° und eine Länge von 6 m hat.
HINWEIS: Die Kamiube-Grundschule verfügt über eine Treppe auf dem Schulhof (Abbildung 1D).
- Um die Treppe abzudecken, bauen Sie eine Struktur aus Sperrholz und quadratischen Holzstangen (Zusatzdatei 1), die mit Pappe bedeckt ist, um eine Schiene zu bilden, um die Kinder auf der Rutsche zu halten (Abbildung 2D, mittlere Zeichnung). Stellen Sie sicher, dass die Wasserrutsche einen Winkel von 27° und eine Länge von 6 m hat.
- Berücksichtigen Sie die Sicherheit der Spielplätze (Ergänzungsdatei 1).
- Um die Sicherheit der Strukturen zu überprüfen, berechnen Sie die Festigkeit mithilfe von Simulationen wie Finite-Elemente-Methoden (FEM) (z. B. Adobe Fusion 360; Ergänzende Datei 1).
- Erstellen Sie einen Prototyp. Lassen Sie den Prototyp von mehreren Personen pilotieren, um potenzielle Risiken zu finden, z. B. harte/hervorstehende Teile. Wenn gefunden, entfernen Sie solche Teile oder bedecken Sie sie mit weichen Kappen. Erwägen Sie, einige minimale Risiken zu belassen, damit Kinder lernen können, wie sie die Risiken selbst überwinden können (Ergänzungsdatei 1).
- Um eine Wasserrutsche für einen flachen Park zu bauen (Park 1, WS1; Video 1):
- Decken Sie den Hang mit einer Plane ab, um eine Wasserrutsche und einen Poolbereich zu schaffen (Ergänzungsdatei 1).
- Versorgen Sie die Wasserrutsche über einen Schlauch aus der Parkwasserversorgung mit Wasser.
Abbildung 1: Parklandschaften auf Google Maps. (A) WS1 im Park 1: Kuroishi. (B) WS2 im Park 2: Kotosaki. (C) WS3 im Park 3: Kiwanami. (D) WS4 in der Grundschule 4: Kamiube. Maßstabsbalken = 20 m (A-D). Abkürzung: WS = Wasserrutsche. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
2. Zusammenbau von Materialien (siehe Materialtabelle)
- Glätten und reinigen Sie die Materialoberfläche.
- Montieren Sie das Gerüst mit Rohren, Brettern, Verbindungen, Schrauben und Seilen mit einem Schlagschrauber und einer Säge (Zusatzdatei 1).
- Stecken Sie die Ecken des Rahmens in den Boden.
- Befestigen Sie Pappkissen an den Stufen.
- Decken Sie sie mit der Plane ab, um sie an die Formen anzupassen, und sichern Sie sie mit Pfählen und wasserdichtem Klebeband (Zusatzdatei 1).
- Lassen Sie das Schlauchwasser von der Rutsche nach unten laufen.
- Überprüfen Sie die Sicherheit wiederholt und verstärken Sie sie bei Bedarf.
- Überwachen Sie kontinuierlich die Sicherheit während des Gebrauchs und beheben Sie alle Probleme sofort.
3. Erfassung und quantitative Analyse der Tätigkeit
- Erfassen Sie die Nutzung der Folien durch die Kinder mit Videokameras.
- Schätzen Sie das Alter der Kinder, die jede Wasserrutsche benutzen, basierend auf ihrer Körpergröße (Tabelle 2).
- Bewerten Sie die Beziehungen zwischen Flusslinien und Aktivitätsniveau durch qualitative Beobachtungen und quantitative Analysen, wie in Abbildung 3 dargestellt.
- Konvertieren Sie Videodaten mit Python (Supplemental File 2) pro Sekunde in JPEG-Bilddateien.
- Verwenden Sie Keynote, um den Standort jedes Kindes in Bezug auf die Wasserrutsche zu verfolgen. Wandeln Sie die Standortinformationen manuell in das Draufsichtbild des Wasserrutschendesigns um (Zusatzdatei 2).
- Konvertieren Sie Screenshots einer Reihe von Objektspuren in MP4-Dateien (Zusatzdatei 2).
- Verwenden Sie die Python-Erkennung für die MP4-Dateien, um Objektkoordinaten zu bestimmen (Zusatzdatei 2) und die Geschwindigkeit zu berechnen (Zusatzdatei 2).
- Führen Sie eine unidirektionale ANOVA durch, um die Unterschiede der untergeordneten Bewegung [m/s] in WS1-4 gegeneinander zu bestimmen (setzen Sie *, wenn der p-Wert <0,05) ist).
Representative Results
Die Kinder versammelten sich, interagierten sozial und spielten zusammen an allen Wasserrutschen (Abbildung 4). Kinder, die WS4 verwendeten, waren schätzungsweise älter als die Kinder auf den anderen Folien (Tabelle 2). Das repräsentative Bewegungsverfolgungsmuster des Kindes während 1 Minute der maximalen Geschwindigkeit bei jedem WS wird in Video 5 visualisiert. Abbildung 5 zeigt die repräsentative IN-OUT-Bewegungslinie um jede Wasserrutsche. Für WS1 wurden zwei unterschiedliche Bewegungslinien zwischen der Unterkonstruktion a und b erkannt (Abbildung 5A). Da die Linie bei b jedoch nicht mit der Wasserrutsche verbunden war, wurde nur die Linie bei a als relevant für die Wasserrutsche definiert. Bei Wasserrutschen mit einem Becken am Boden (WS1-3) zeigten einige Bewegungslinien die Nutzung des Beckens ohne Verwendung der Rutsche an (Abbildung 5A-C). Häufig wurden auch wiederholte Auf- und Abbewegungen auf dem Schlitten ohne Ausstieg beobachtet (Abbildung 5A-C). Im Vergleich zu WS1-3 umfasste die Strömungslinie für WS4 eine wiederholte Reihe von Rutschen nach unten, dann die Seitentreppe hinauf und erneut Rutschen ohne Verlassen (Abbildung 5D).
Zusätzlich verglichen wir die mittlere und maximale Bewegung jedes einzelnen Kindes unter Berücksichtigung der Fläche (Tabelle 1) und der Anzahl der Kinder, die die Wasserrutsche benutzen (Abbildung 6A, B). Die Bereiche von WS1, WS2 und WS3 unterschieden sich stark voneinander, aber das Bewegungsniveau der Kinder war jeweils ähnlich. Die Bewegung um WS4 war deutlich höher als bei den anderen Rutschen.
Abbildung 2: Wasserrutschen-Designs . (A) WS1 im Park 1. (B) WS2 im Park 2. (C) WS3 in Park 3. (D) WS4 in der Schule 4. Abkürzung: WS = Wasserrutsche. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 3: Quantifizierungsanalyse, Anwendungsflussdiagramm und Protokoll. Weitere Informationen finden Sie in Protokollschritt 3. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 4: Szenen an den vier Wasserrutschen . (A) WS1 im Kuroishi Park. (B) WS2 im Kotosaki-Park. (C) WS3 im Kiwanami-Park. (D) WS4 in der Schule 4. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 5: Repräsentative IN-OUT-Bewegungslinien um jede Wasserrutsche. (A) WS1: Die repräsentativste Linie an der Unterkonstruktion a war rot. Es wurden auch zwei verschiedene Muster gesehen: eine schwarze Linie bei a, die nur den Pool verwendet, oder eine einzelne rote Linie bei b, die nicht auf a gerichtet ist. (B) WS2: Es traten drei Muster auf: eine blaue Linie, die die gesamte Rutsche mit hoher Geschwindigkeit verwendete, eine schwarze Linie, die die Folie teilweise verwendete, und eine rote Linie, die im Pool verbleibt. (C) WS3: Zwei rote Linien, die entweder mit oder ohne Verwendung der Hangunterkonstruktion dargestellt werden. (D) WS4: Das Verhaltensmuster war vereinheitlicht (sie benutzten die Folie). A-D: a = Pool, b = Wasserrutsche; rot = aus; grün = in. Abkürzung: WS = Wasserrutsche. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 6: Quantitativer Vergleich der vier Arten von Wasserrutschen. Schwarze Kreise stellen Mittel dar. Punkte stehen für einzelne Kinder. (A) Die Bewegungsmittel werden verglichen. Die Zahlen unter den Beschriftungen WS1-4 geben die höchste Anzahl von Kindern an, die sich während derselben 1 Minute auf der Folie versammelt haben. (B) Die maximale Geschwindigkeit, die aus den gleichen Daten wie A abgeleitet wird. * WS4 ist signifikant höher als die anderen WSs (Einweg-ANOVA, p < 0,05). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
| Park/Schule | Datum | Zeit | Maximale Zeit | Rutschenfläche (m 2) | Steigung (°) | Länge (m) | ||
| Park 1 "Kuroishi" | 16-06-2019 | 13:00-16:00 | 14:21:30-14:22:30 | 3.2 | 25.0 | 1.8 | ||
| Park 2 "Kotosaki" | 31-08-2019 | 13:00-16:00 | 13:43:00-13:44:00 | 12.0 | 30.0 | 6.0 | ||
| Park 3 "Kiwanami" | 28-09-2019 | 12:00-16:00 | 12:49:00-12:50:00 | 8.0 | 21.0 | 4.0 | ||
| Schule 4 "Kamiube" | 08-08-2021 | 13:00-18:00 | 17:14:00-17:15:00 | 5.4 | 27.0 | 6.0 | ||
Tabelle 1: Zeiten der Spielpark-Veranstaltungen und analytische Zielzeit sowie Informationen zu Wasserrutschen.
| WS # | Anzahl der Kinder | Kindergröße [cm] | |
| bedeuten | SD | ||
| Park 1 | 12 | 130.4 | 22.0 |
| Park 2 | 5 | 132.0 | 14.7 |
| Park 3 | 3 | 116.7 | 12.5 |
| Schule 4 | 8 | 147.5 | 12.0 |
Tabelle 2: Höhe (Mittelwert und Standardabweichung) der Kinder, die während der "Max Time" an jeder Wasserrutsche spielen. Die ungefähre Körpergröße der Kinder trug zur Vorhersage des Alters bei.
Video 1: Die aktivste 1 Minute, "Maximale Zeit", beim WS1 im Kuroishi Park. Diese Wasserrutsche wurde in einem Park ohne Neigung entworfen. Die Notwendigkeit, ein Gefälle für die Wasserrutsche zu bauen, führte dazu, dass die Wasserrutsche im Vergleich zu den anderen Wasserrutschen eine relativ kleinere Fläche hatte. Viele Kinder spielten noch zusammen an dieser Wasserrutsche. Abkürzung: WS = Wasserrutsche. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.
Video 2: Die aktivste 1 Minute, "Maximale Zeit", beim WS2 im Kotosaki Park. Diese Wasserrutsche wurde in einem Park mit einem natürlichen, breiten, steilen (30°) und langen Hang gebaut. Es gab Unterschiede in der Art und Weise, wie Kinder diese Rutsche benutzten. Einige Kinder rasten die Rutsche hinunter, während andere vorsichtig auf und ab gingen. Abkürzung: WS = Wasserrutsche. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.
Video 3: Die aktivste 1 Minute, "Maximale Zeit", beim WS3 im Kiwanami Park. Diese Veranstaltung fand 2019 vor der COVID19-Pandemie statt. An dieser Wasserrutsche sah man jüngere Kinder länger auf dem sanften Hang spielen. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.
Video 4: Die aktivste 1 Minute, "Maximale Zeit", bei WS4 an der Kamiube School. Die vierte Wasserrutschenveranstaltung fand 2021 während der COVID19-Pandemie statt. An dieser Wasserrutsche rasten ältere Kinder immer wieder gemeinsam die Rutsche hinunter. Die Verwendung der Treppe in diesem Design könnte zu diesem Verhalten beigetragen haben. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.
Video 5: Jedes repräsentative Muster der aktivsten untergeordneten Tracking-Bewegung bei WS1-4. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.
Ergänzende Datei 1: Sicherheitsüberlegungen und Montage. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.
Ergänzende Datei 2: Untergeordnete Bewegungsverfolgungsmethoden mit Python-Codes und Keynote-Dateien. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.
Discussion
Diese Wasserrutschen wurden mit dem Ziel eingerichtet, Kinder zu ermutigen, sich spontan in einem Stadtpark zu versammeln und miteinander und mit der natürlichen Umgebung zu interagieren. Wir betonten die kollaborativen kreativen Prozesse, in denen Kinder, Erwachsene, Studenten und Bürger zusammenarbeiteten, um die Wasserrutschen zu entwerfen, zu bauen und zu säubern. Alle arbeiteten gerne zusammen, um die Herausforderungen zu meistern11,12. Tiermodelle haben gezeigt, dass Defizite in dieser Art von Lernerfahrung in der kritischen Phase13,14 die zukünftige soziale Anpassungsfähigkeit und psycho-emotionale Funktion beeinflussen können 2,15,16.
Um die Wasserrutschen zu erstellen, wurde ein Bodenhang (WS2, WS3) oder eine Treppe (WS4) verwendet. Wenn es keine Neigung gab, wurde eine einfache temporäre Neigung geschaffen, indem eine Plattform aus Brettern und einem Einrohrgerüst (WS1) gebaut wurde. Bambus, eine leicht verfügbare regionale Ressource17, wurde für die Wasserrutschengerüste in den Parks 1-3 verwendet. Bambus wächst schnell und muss kontrolliert werden, um ein Überwachsen zu verhindern, was seine Verwendung in dieser Anwendung idealmacht 18.
In Bezug auf WS1 hatten wir vor der Bestätigung der Bewegungsverfolgungslinien (Abbildung 5A) erwartet, dass das gesamte Gerüst (Abbildung 2Aa1, a2, b) in die Wasserrutschenstruktur einbezogen werden würde. Die Motion-Tracking-Analyse ergab jedoch eine klare Aufteilung in zwei unterschiedliche Unterkonstruktionslinien. Folglich haben wir nach diesem ersten Versuch und der Analyse von WS1 das Design der Wasserrutsche vereinfacht, indem wir den zusätzlichen Turm entfernt haben. Daher wurde der Turm von WS1 (Abbildung 2Ab) aus der quantitativen Analyse entfernt.
Alle vier Arten von Rutschen zogen Kinder an, um sich spontan zu versammeln. Die Aktivität bei WS4 war höher als bei den anderen Rutschen, möglicherweise weil die Kinder, die WS4 benutzten, nach unseren Schätzungen (Tabelle 2) älter waren als an den anderen Wasserrutschen und daher wahrscheinlich eine stärker entwickelte Persönlichkeit hatten. Dies könnte sich auf Kinder mit fortgeschritteneren sozialen Fähigkeiten, Konstruktionsideen und kollaborativen Fähigkeiten übertragen. Der Aktivitätsunterschied könnte auch durch die unterschiedlichen Wasserrutschendesigns verursacht werden; Im Gegensatz zu den anderen Rutschen, die unten ein Becken hatten, in dem sich die Kinder nach dem Abrutschen aufhalten konnten, hatte WS4 kein Becken, sondern eine Seitentreppe, die es den Kindern ermöglichte, nach dem Abrutschen leicht wieder nach oben zu klettern, was vielleicht das einfachere, sich wiederholende Verhalten förderte. Die Lage der Wasserrutsche könnte auch für die höhere Aktivität bei WS4 verantwortlich gewesen sein. Die WS1-3 befanden sich in örtlichen Parks, während sich die WS4 auf einem Schulhof befanden, wo davon ausgegangen werden kann, dass sich die Schüler in ihrer gewohnten Umgebung entspannen und spielen konnten. Wenn pädagogische und sozioökonomische Erhebungen für Personen erhoben werden könnten, die diese Geräte verwenden, könnte die Kombination von Informationen einen Einblick in die neuropsychologische Entwicklung der Kinder geben. Darüber hinaus müssen auch die möglichen Auswirkungen von COVID-19 berücksichtigt werden. Die Aktivität bei WS4 wurde im Jahr 2021 bewertet, einer Zeit anhaltender COVID-bedingter Einschränkungen, während die Aktivität bei WS1-3 vor der Pandemie stattfand. Das Aktivitätsniveau bei WS4 könnte eine Reaktion auf die lange Zeit reduzierter sozialer Spielmöglichkeiten darstellen19. Aufgrund der Einschränkungen, die mit diesen einzelnen Beobachtungsereignissen verbunden sind, sind weitere detaillierte Studien einschließlich individueller persönlicher Befragungen erforderlich.
Um die mechanische Sicherheit der Rahmenkonstruktionen 20,21 zu bestimmen, wurde eine Finite-Elemente-Simulationsanalyse22 unter Verwendung von Adobe Fusion (kostenlose Version)23 für das Biegen des Sperrholzes auf dem Hilfsstützrahmen im Schlittenabschnitt durchgeführt. Die Hilfskonstruktion wurde so konstruiert, dass sie einem Gewicht von 100 kg standhält, wobei davon ausgegangen wird, dass vier Kinder mit einem Gewicht von je 25 kg gleichzeitig die Rutsche benutzen würden (nicht gezeigt). Alle Wasserrutschen wurden von den Kindern erfolgreich und ohne schwere Unfälle genutzt. Die Plane rutschte leicht nach unten und wurde einige Male korrigiert. Es wurde nur ein Vorfall beobachtet; Dieser Fall betraf einen Jungen der ersten Klasse, bei dem Autismus diagnostiziertwurde 7,24. Zuerst schien das Kind Angst zu haben, aber nachdem er die anderen Kinder beobachtet hatte, wollte auch er mitmachen. Der Junge näherte sich schüchtern und begann langsam nach unten zu rutschen. Nach ein paar Versuchen rutschte er aus, fiel und schlug mit dem Mund auf der Gleitfläche auf. Er erlitt eine kleine Schnittwunde an der Innenseite seines Mundes. Nach dieser Erfahrung kehrte er zu seiner Mutter zurück. Wir befürchteten, dass dies eine negative Erfahrung für ihn sein könnte. In der Folge nahm er jedoch mit großer Aufregung und erhöhter Risikobereitschaft an Spielparkveranstaltungen teil.
Disclosures
Die Autoren erklären, dass mit diesem Manuskript keine Interessenkonflikte verbunden sind.
Acknowledgments
Wir bedanken uns bei allen Teilnehmern. Die Veranstaltungen im Spielpark wurden von der Stadt Ube und den Städten und Schulen Kuroishi, Kotosaki, Kiwanami und Kamiube sowie der Yamaguchi-Universität unterstützt.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| WS1 | |||
| pipes (6) | NFG Ecostar 700N Φ48.6 mm x 0.9 m | ||
| pipes (27) | NFG Ecostar 700N Φ48.6 mm x 1.8 m | ||
| pipes (2) | NFG Ecostar 700N Φ48.6 mm x 2.4 m | ||
| cover (35) | for Φ48.6 mm | ||
| joint (36) | for Φ48.6 mm | ||
| Plywood boards (2) | 13 x 900 x 1800 mm | ||
| tarp (blue) (1) | 0.25 x 4500 x 4500 mm | ||
| bamboo rod (8) | 15 mm x 2000 mm | ||
| rope (1) | Φ18 mm x 200 m | ||
| PP rope (1) | Φ6 mm x 200 m | ||
| WS2 | |||
| tarp (blue) (1) | 0.25 x 4500 x 4500 mm | ||
| bamboo rod (8) | 15 mm x 2000 mm | ||
| PP rope (1) | Φ6 mm x 200 m | ||
| WS3 | |||
| Plywood boards (2) | 13 x 900 x 1800 mm | ||
| joint (11) | for Φ48.6 mm | ||
| tarp (blue) (1) | 0.25 x 4500 x 4500 mm | ||
| bamboo rod (7) | 15 mm x 2000 mm | ||
| PP rope (1) | Φ6 mm x 200 m | ||
| WS4 | |||
| Plywood boards (2) | 13 x 900 x 1800 mm | ||
| Plywood board (1) | 13 x 900 x 900 mm | ||
| wood SPF 2x4 | 38 x 89 x1820 mm | ||
| cardboard | free size | ||
| wood screw (1 box) | 3.3x50 mm | ||
| packing tape (2) | 50mmx50m | ||
| peg (4) | Φ9mmx300mm | ||
| Tool | |||
| Impact driver | 18v 160N • m | ||
| Hammer | 2 kg | ||
| Impact socket | 17mm | ||
| Bit for impact driver | + 65mm | ||
| Software | |||
| AUTODESK FUSION 360 2.0.12164 | Drawing designs | ||
| Blender (Version 3.0.0 2021-12-03) | Drawing designs | ||
| R | one-way ANOVA | ||
| Equipment | |||
| video cameras | (JVC, G Z -RX690-D) |
References
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