Spielend Lernen mit Augmented und Virtual Reality

Abstract

In den letzten Jahren ist das Interesse an Technologien für eine erweiterte Realität (z. B. virtual, augmented und mixed reality) stark angestiegen. Neue und vor allem erschwingliche Technologien eröffnen in Kombination mit Sprachsteuerung und komplexen visuellen Display-Wänden vielversprechende Möglichkeiten, Lernende in das Curriculum eintauchen zu lassen, um ihnen tiefergehende, lebendigere Lernerfahrungen zu bieten und ihre Lernumgebungen zu erweitern. Dennoch erfordert die effektive Integration dieser Technologien eine gewissenhafte Planung und vielfältige Ressourcen. Neben der Technologiebeschaffung selbst und einem Betriebskonzept sind weitere Aspekte zu klären. Dazu gehören unter anderem Personalentwicklung, Instruktionsdesign, Lernraumintegration, Organisationssteuerung sowie politische und ethische Fragestellungen. Als funktional haben sich vor allem Techniken der Gamification erwiesen, welche für die Gestaltung von Lernszenarien und zur Entwicklung einer neuen Aufgabenkultur hilfreich sein können. Wie in Computerspielen können Menschen auch beim Lernen in einer erweiterten Realität zu Höchstleistungen motiviert werden. Unter dem Sammelbegriff erweiterte Realität (extended reality oder XR) werden unterschiedliche technologische Konzepte zusammengefasst. In der virtuellen Realität (VR) ist der Akteur durch Geräte von der eigentlichen Realität abgekoppelt. Dazu gehört immer ein Headset mit Kopfhörern für die visuellen und auditiven Eindrücke. Um die Immersion zu erhöhen und Interaktionen mit der virtuellen Umgebung zu ermöglichen, werden bei vielen Systemen Hand-Controller eingesetzt. Mit Kameras oder anderen Sensoren, die teilweise auch am eigenen Körper befestigt werden, wird die Lage, Richtung und Bewegung des Kopfes und der Hände des Akteurs erfasst. Mit diesen Messdaten kann ein Computer in Echtzeit eine interaktive virtuelle Umgebung erzeugen, die beliebig gestaltet sein und sogar eigenen physikalischen Gesetzen folgen kann. Durch komplexe Technologien wie 1 Hinweis: Da das Themenfeld „Augmented Reality und Virtual Reality im Bildungsbereich“ aus wissenschaftlicher Perspektive bisher nur wenig erforscht ist und es kaum Publikationen dazu gibt, stützt der Beitrag sich vor allem auf OnlineQuellen. 269 https://doi.org/10.5771/9783845293844-269 Generiert durch IP '54.70.40.11', am 17.10.2020, 11:44:40. Das Erstellen und Weitergeben von Kopien dieses PDFs ist nicht zulässig. haptische Anzüge und Plattformen, die eine uneingeschränkte Bewegung im Raum ermöglichen oder durch eine Anpassung des physikalischen Raumes an die virtuelle Simulation kann der Eindruck der Immersion bei VRAnwendungen erheblich gesteigert werden. Beim Konzept der augmented reality (AR) wird die Realitätswahrnehmung computergestützt erweitert. Auch wenn hier ebenso wie bei VR alle Sinne des Menschen angesprochen werden können, beschränken sich Anwendungsszenarien häufig auf visuelle Darstellungen, bei denen ein LiveKamerabild durch Informationen und virtuell Objekte mittels Einblendung oder Überlagerung ergänzt wird. AR-Anwendungen können wegen der recht geringen Anforderungen an die Hardware leicht realisiert werden. Mit einer Kamera, Trackingsensoren und einer Unterstützungssoftware bringen aktuelle Smartphones und Tablet-Computer bereits alles mit, was man für augmented reality benötigt. Der Begriff mixed reality (MR) wird häufig synonym zu augmented reality (AR) verwendet. Die verwendeten Technologien sind ähnlich und bei beiden geht es um eine Anreicherung der Wahrnehmung der physischen Realität. Durch eine höhere technologische Komplexität ist die Darstellungsqualität – und damit die Verschmelzung von physischen und virtuellen Objekten – bei MR-Anwendungen in der Regel höher. Aktuelle Anwendungsszenarien von Augmented und Virtual Reality Technologien für eine erweiterte Realität finden schon heute Anwendung in vielen Bereichen und dienen – im Kontrast zu Unterhaltungszwecken wie bei Pokémon Go – vor allem der Erleichterung und Verbesserung von Arbeitsabläufen und Geschäftsprozessen. Eingesetzt im Bereich des Marketings werden durch AR und VR statische Inhalte zum Leben erweckt. Kataloge, Flyer, Broschüren, Werbeplakate, Produktverpackungen und Gebäudefassaden werden mit Videos, 3DAnimationen und zusätzlichen Informationen angereichert und zielen auf die Erfahrungen und die Aktivitäten der Konsumenten. In VR-Simulationen können Produkte vor dem Kauf gefahrlos getestet und ausprobiert werden. 1. Christian Schlöndorf 270 https://doi.org/10.5771/9783845293844-269 Generiert durch IP '54.70.40.11', am 17.10.2020, 11:44:40. Das Erstellen und Weitergeben von Kopien dieses PDFs ist nicht zulässig.