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VR und AR in der Ausbildung

Blick in die Maschine

Digitale Technologien verändern auch das Lernen in der Ausbildung. Mit Hilfe von Virtuellen und Erweiterten Realitäten können Azubis zum Beispiel das Innenleben von Maschinen plastisch erkunden oder Arbeitsprozesse einüben, ohne dass die Maschine vor Ort ist.

Eine Gruppe von Azubis steht vor einer großen Druckmaschine. In Gruppen von zwei oder drei Personen halten Sie Tablet- PCs vor die Maschine. Auf dem Display sehen sie nun in deren Innenleben hinein, je nachdem, auf welche Stelle sie die Kamera des Tablets richten. Ein Ausbilder steht bei ihnen, erklärt, was sie sehen und leitet sie an. Eine solche Szene ist keine Zukunftsmusik, sondern „Social Augmented Learning“. Dabei wird soziales Lernen in der Gruppe mit Augmented Reality-Anwendungen kombiniert. Um solche Lernsettings für die Praxis zu ermöglichen, schlossen sich bei den Projekten „Social Augmented Learning“ und „Social Virtual Learning“ verschiedene Institutionen zusammen, darunter das Institut für Systemforschung der Informations-, Kommu- nikations- und Medientechnologie der Bergischen Universität Wuppertal, der Zentral-Fachausschuss Berufsbildung Druck und Medien (ZFA) und das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung Rostock. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung förderte die Projekte.

Erweiterte und künstliche Realität

Augmented Reality heißt aus dem Englischen übersetzt etwa „erweiterte“ oder „angereicherte Realität“ und bezeichnet die computergestützte Erweiterung der Sinneswahrnehmung. Beim verwandten Konzept der Virtual Reality – also der virtuellen Realität – wird über VR-Brillen, die tragbaren schwarzen Boxen gleichen, eine völlig künstliche Realität dargestellt. Für die Augmented und Virtual Learning-Projekte entwickelten die Projektpartner Anwendungen in der Druckbranche, die die Ausbildung insbesondere von Medientechnologen für den Druckbereich unterstützen.

Erprobt wurden diese an 19 Standorten,17 davon Berufsschulen sowie jeweils ein Unternehmen und ein überbetriebliches Ausbildungszentrum. Auszubildende konnten unter anderem in einer virtuellen Lernumgebung Arbeitsprozesse unmittelbar an einer virtuellen Druckmaschine durchführen. Mit Hilfe von stabartigen Tools, die man in den Händen hält – sogenannten Grips – simulierten sie zum Beispiel das Einsetzen von Druckwalzen. Für die Ausbildung bietet eine solche Anwendung den Vorteil, dass sich so Arbeitsprozesse auch an Standorten trainieren lassen, an denen die entsprechende Maschine nicht vorhanden ist.

Arbeitsprozesse lernen ohne Maschinen

Bei der Social Augmented Reality-Einheit erhalten die Lernenden, während sie an den Maschinen arbeiten, Hinweise oder Aufgabenstellungen, etwa das Einzeichnen des Farbflusses in der Druckmaschine mit der Zeichenfunktion des Tablets. Ziel ist es, Vermittlungslücken in der Ausbildung zu schließen und Theoriewissen mit praxisbezogenen Lernerfahrungen zu unterfüttern. Weitere Lerninhalte stehen den Azubis über Smartphones und Tablets zur Verfügung. Dadurch können sie lernort- und zeitlich unabhängig, flexibel sowie eigenständig weiterlernen. Auf einer gemeinsamen Plattform wird der Austausch über die Lerninhalte ermöglicht, um kollaboratives Lernen zu gewährleisten. Befragungen der Teilnehmer an der Erprobungsphase, die bis 2016 ging, ergaben, dass das Interesse der Lernenden hoch war. Sie konnten zudem Inhalte, Instruktionen und Aufträge besser behalten und Abläufe nachvollziehen als Lernende in Vergleichsgruppen. Als nachteilig wurde bei den Nutzern empfunden, dass rund ein bis zwei Prozent der Teilnehmer über Schwindelgefühle und Koordinierungsprobleme klagten, da das Gehirn Schwierigkeiten hat, die persönliche, also körperliche Bewegung mit der Bewegung der Computeranimation in der VR-Brille auszutarieren.

Die Anwendungen sollen zukünftig möglichst breit zugänglich gemacht werden, sagt Thomas Hagenhofer, der beim ZFA für die Projekte ver- antwortlich ist. Deswegen sollen sie in der dualen Ausbildung kostenfrei nutzbar sein. Eine große Stärke der Projekte sei der Aspekt des sozialen Lernens, betont Hagenhofer: „Da unsere Augmented und Virtual Learning-Anwendungen auf die Nutzung in Gruppen ausgerichtet sind, entstehen automatisch Interaktionen über das Gelernte – und das trägt zum Lernerfolg bei.“

Weitere Informationen:

Praxisberichte zum Projekt und Vorträge zum Thema gibt es auf www.social-augmented-learning.de. Dort finden sich auch Termine für Roadshows, bei denen die Anwendungen praktisch vorgeführt werden, zum Beispiel am 14. Juni in Stuttgart. Inzwischen sind die Projekte unter dem Namen „SVL 2020“ bis September 2019 verlängert worden.

Von didacta DIGITAL • BILDUNGSPRAXIS • 15.05.2018

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