Mittendrin statt nur dabei: Didaktischer Mehrwert mit VR-/AR-Apps

10. April 2020 Katrin Pape

Mittendrin statt nur dabei: Didaktischer Mehrwert mit VR-/AR-Apps

Bildquelle: service.zeit.de

Technologien wie Augmented Reality und Virtual Reality können den Schulunterricht erheblich bereichern und sogar einen didaktischen Mehrwert schaffen.

Speziell kann VR, im Gegensatz zu gängigen digitalen Plattformen und web-basierten Trainings, dank seines immersiven Charakters auch konkrete Lernorte erschaffen, in denen Anwender als Teil der virtuellen 3D-Umgebung (inter-)agieren.

Augmented-Reality-Apps bereichern dagegen den realen Raum bzw. reale Inhalte (wie beispielsweise eine illustrierte Seite im Buch) um virtuelle Elemente.

AR-App in Anwendung auf dem Tablet. Bildquelle: growly.io

Lernorte (er-)schaffen

Virtual Reality erlaubt es Lehrern und Schülern, gemeinsam an unbekannte Orte, in andere Dimensionen oder technisch komplexe Welten zu tauchen.

So lassen sich zum Beispiel auch hochkomplizierte molekulare Strukturen in 3D abrufen, in denen Schüler zusätzliche Interaktions-Ebenen aktivieren können. In der virtuellen Realität können Experimente in Echtzeit durchgeführt und praxisorientiert erlebt werden: ganz ohne Risiken & Gefahren, aber unter nachhaltiger Nebenwirkung.

Eine europaweite Studie hat belegt, dass 3D-Lern-Inhalte einen großen Einfluss auf das Lernverhalten von Klassen haben: Die Schüler konnten sich nicht nur besser auf den Unterricht konzentrieren, sondern die zu vermittelnden Themen auch schneller und langfristiger in ihrem Wissensschatz aufnehmen.

Learning by Doing

Schon in früheren Untersuchungen fand man heraus, dass aktive Lernerfahrungen die effizienteste Methode sind, um neu erlerntes Wissen nachhaltig im Gedächtnis abzuspeichern.

VR kann zum Beispiel in naturwissenschaftlichen Fächern zum eigenem Experimenten anregen. Mit VR-Headsets, die über zusätzliche Eingabegeräte wie Handcontroller verfügen, kann zum Beispiel das Bewegen von virtuellen Gegenständen durch die Handbewegungen des Users ermöglicht werden. So lassen sich Szenarien besonders praxisorientiert üben.

An der Universität Passau konnte im Rahmen einer Studie/SKILL nachgewiesen werden, dass VR den Lernerfolg in Schulklassen um 12-29 Prozent erhöht.

„Virtual Reality ist nicht die Lösung für alles, aber ein neues Medium mit dem Potenzial, den Unterricht an den richtigen Stellen zu verbessern.“

Andreas Dengel, promovierte im Rahmen von SKILL im Bereich VR/Immersive Learning

Lernende zu einer aktiven Partizipation anzuregen ist wesentliches Potential von Virtual Reality.

Expeditionen in 360-Grad-VR

Google Expeditions: Berliner Grundschüler erkunden virtuell das Senckenberg Naturmuseum Frankfurt

Eine spannende Möglichkeit, den Unterricht zu bereichern, sind VR-Anwendungen wie die kostenlose Android-App Google Expeditions.

Hierbei ergibt sich die phantastische Möglichkeit, begleitend zu Unterrichtsinhalten nicht nur geografisch ferne Destinationen zu erkunden, sondern auch unzugängliche Orte aufzusuchen.

Schüler gehen so auf virtuelle Reise an Bord des Tiefseeforschungsschiffes „Sonne“, gelangen ins Erdmittelalter, erkunden brenzlige Vulkankrater oder längst verschwundene Römische Ruinen.

Der Lehrende agiert mit einem Tablet als Expeditionsleiter und führt die Schüler per Smartphone/Cardboard anhand von z.B. Hintergrundinformationen, die vorgelesen oder erzählt werden können, durch die Expedition. Durch die Aktivierung von Schlüsselpunkten auf dem Tablet kann die Klasse während der virtuellen Erfahrung zusätzlich auf wichtige Details hingewiesen werden. Passend zur jeweiligen Erkundung gibt es zusätzlich methodisch-didaktische Arbeitsmaterialien.

Bildquelle: whiteboardblog.co.uk

Vollsphärische 360-Grad-Videos ergeben für die Anwender den markanten Vorteil, sich selbst als Teil von Umgebungen zu erleben, d.h. sich in inmitten simulierter (Panorama-)Umgebungen als physisch anwesend zu erfahren.

Die Nutzer können sich dann durch Kopf-/Bildsteuerung ausgewählten Bereichen zuwenden. Der Bildausschnitt wird nicht durch den Produzenten des Videos festgelegt, sondern durch den Anwender autonom bestimmt. Zusätzlich lassen sich interaktive Elemente wie virtuelle Pfeile oder Karten und Objekte in das Video einbauen, um den Rundgang informativ zu untermauern

Virtuelle Touren dieser Art erlauben Nutzern also, Umgebungen spielerisch in Augenschein zu nehmen und Orte besser kennenzulernen. Gleichzeitig werden verschiedene Sinneskanäle angesprochen und der Anwender zu eigenen Entscheidungen motiviert.

VR-App-Entwicklung lässt sich an dieser Stelle sehr persönlich gestalten: durch sog. Trigger wird das Unbewusste des Users während der virtuellen Erfahrung angesprochen -- die Anwendung kann also zielgerichtet auf die Intension des Nutzers reagieren. Mit dieser Technologie, die wir als Hyperresponsive VR bezeichnen, erleben Schüler personalisierte Geschichten und werden so selbst zum Zentrum der virtuellen Welt.

Das Potential, VR und AR im Bildungskontext zu nutzen, ist allerdings noch lange nicht ausgeschöpft: So ist es keine allzu abwegige Zukunftsvision, dass Lehrer schon bald die Möglichkeit haben, ihre Schüler in vollständig computergenerierten Lernumgebungen mit sechs Freiheitsgraden zu unterrichten. Lehrer könnten so die Umgebung frei beeinflussen -- sie könnten einzelne Elemente hervorheben, frei skalieren oder sogar durch Zeichnungen in den dreidimensionalen Raum einfacher verständliche Skizzen für räumliche Zusammenhänge anfertigen. Die Revolution des Lernens steht kurz bevor -- vielleicht hat sie sogar schon angefangen.

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