Mobile App und Backend-Entwicklung für MINT-the-Gap Projekt

Das LEIBNIZ-Institut für Troposphärenforschung e.V. (TROPOS) sucht die Konzeption, Planung und Erstellung einer full-stack mobilen Applikation für Android und iOS, inklusive einer Backend-Lösung mit Datenbank und Dashboard. Diese Lösung ist für das wissenschaftliche Verbundprojekt MINT-the-Gap bestimmt, das darauf abzielt, jugendlichen Mädchen und jungen Frauen Wissen in MINT-Fächern zu vermitteln, insbesondere im Bereich der Luftqualitätsforschung. Ein zentraler Bestandteil des Projekts sind mobile Messungen von Luftqualitäts- und Umweltparametern durch die Teilnehmerinnen. Die mobile App soll zweisprachig (Deutsch/Englisch) sein und die Kommunikation mit den Messgeräten sowie einer zentralen Datenbank ermöglichen. Sie muss Messdaten in Echtzeit empfangen, speichern, darstellen und an das Backend weiterleiten. Das Backend-System wird für die zentrale Datenspeicherung und -analyse verantwortlich sein und eine Online-Plattform in Form eines Dashboards bereitstellen. Es wird mit bis zu 40 Jugendlichen gerechnet, die gleichzeitig Messungen durchführen. Die Entwicklung soll in enger Abstimmung mit den Projektpartnern erfolgen und ein robustes Projektmanagement beinhalten. Erfahrungen mit ähnlichen Projekten, insbesondere im Forschungsbereich, sind wünschenswert. Das Hosting der Backend-Plattform, der Datenbank und des Dashboards sowie die Bereitstellung der App in den App Stores obliegen dem Auftragnehmer. Die Lösung muss DSGVO-konform sein, mit Funktionen zur Anonymisierung und Löschung von Teilnehmerdaten. Bevorzugt wird Open-Source-Software und Programmiersprachen. Der mobile Client muss mit Android 10+ und iOS 13+ kompatibel sein und idealerweise mit einem plattformübergreifenden Framework wie Flutter oder React Native entwickelt werden. Die Backend-Dienste sollen containerisiert und cloud-nativ mit Skalierungs-, Überwachungs- und Backup-Funktionen bereitgestellt werden. Die Datenbankanbindung für Umweltdaten soll über eine zeitreihen-basierte PostgreSQL- oder Influx-Datenbank erfolgen, die bis zu 12 Parameter pro Sekunde mit einer Auflösung von maximal 1 Sekunde aufzeichnet. Die Datenbankgröße wird auf unter 5 GB geschätzt. Der gesamte Code muss dokumentiert sein und eine Versionsverwaltung (z.B. Git) sowie CI/CD-Pipelines umfassen. Das Design der mobilen App soll die Zielgruppe ansprechen und barrierefrei gestaltet sein, mit Lesbarkeit auf verschiedenen Geräten. Die App-Struktur beinhaltet Informationsseiten, Einstellungen, FAQs, Impressum/Datenschutz, numerische Datenfelder, Zeitreihen, eine Kartenansicht (optional), eine Kommentarfunktion und die Möglichkeit zum Datendownload im CSV-Format. Die Inhalte der Infoseiten müssen einfach anpassbar sein. Die Datenkommunikation zwischen App und Messgerät (per Bluetooth/WLAN) sowie zwischen App und Datenbank muss sicher und DSGVO-konform erfolgen. Das Backend-System soll Echtzeit-Sensormessungen von bis zu 40 Geräten verarbeiten können und standardisierte Kommunikationsprotokolle unterstützen. Die Lösung muss WCAG 2.1 Standards für Barrierefreiheit erfüllen und mehrsprachig sein. Das Dashboard soll über Visualisierungs-Tools hinausgehende Analysefunktionen wie Mittelwert-, Standardabweichungs-, Regressions- und Korrelationsberechnungen ermöglichen und eine Kartenansicht bieten. Es soll auch eine Login-Lösung mit verschiedenen Zugangsprofilen und rollenbasierten Rechten implementiert werden. Die Projektlaufzeit ist bis Sommer 2027 angesetzt, mit einer Fertigstellung der App und Datenbank bis spätestens 01. April 2026. Mindestens 12 Monate Support sind erforderlich. Der entwickelte Code und alle Daten sind am Ende der Vertragsdauer zu übergeben. Der Auftragnehmer ist für die Erstellung von Projektdokumentationen verantwortlich, die in einem Online-Wiki bereitgestellt werden. Technischer Support mit Ticketing-System, Reaktionszeiten und regelmäßigen Berichten ist gefordert.