Augmented- und Virtual Reality in der Berufsbildung

Willkommen in der Zukunft des Lernens. Hier verschwimmen die Grenzen zwischen realer und digitaler Welt, und es eröffnen sich neue Horizonte des Wissenserwerbs. AR (Augmented Reality) und VR (Virtual Reality) sind keine futuristischen Konzepte mehr, sondern leistungsstarke Werkzeuge, die das Lernen verändern und die Art und Weise, wie wir Wissen vermitteln und aufnehmen, neu definieren.

In diesem Blogbeitrag geht es darum, wie AR und VR am Berufskolleg Erkelenz genutzt werden, um Lernerfahrungen zu bereichern und zu vertiefen. Christoph Mones Arbeit am Berufskolleg Erkelenz, bei der maßgeschneiderte AR- und VR-Applikationen entwickelt werden, um den Unterricht interaktiv zu gestalten, steht dabei im Fokus. Er war Gast auf unserer Veranstaltung "Immersive Welten: Zwischen Virtualität und Realität" am 21.11.2023

Christoph Mones ist Pädagoge am Berufskolleg Erkelenz. In seinem Vortrag hat er eindrucksvoll demonstriert, dass AR und VR essenzielle Werkzeuge sind, die das Lernen grundlegend verändern können.

Beim Unterrichten mit AR und VR sind Schüler nicht mehr passive Empfänger von Informationen, sondern aktive Teilnehmer in einer dynamischen und interaktiven Lernumgebung. Diese Technologien visualisieren komplexe Konzepte und Prozesse auf eine Weise, die in traditionellen Klassenzimmern undenkbar wäre.

• Erhöhte Engagement und Motivation: Durch die Einbindung von AR und VR in den Unterricht werden Lerninhalte lebendiger und ansprechender. Das führt zu einer erhöhten Schülermotivation. Visuelle und interaktive Elemente helfen Schülern, komplexe Themen besser zu verstehen und zu verinnerlichen.
• Förderung von Kreativität und Problemlösungskompetenzen: Immersives Lernen ermutigt Schüler dazu, kreativ zu denken und Probleme auf innovative Weise zu lösen.
• Anpassung an verschiedene Lernstile: Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) bieten zahlreiche Möglichkeiten, um auf unterschiedliche Lernstile einzugehen und personalisiertes Lernen zu fördern.

Christoph Mones Arbeit am Berufskolleg Erkelenz ist ein Beispiel dafür, wie AR und VR eingesetzt werden können, um den Unterricht zu bereichern und den Schülern einzigartige Lernerfahrungen zu bieten. Diese Projekte zeigen, wie Technologie genutzt werden kann, um Lerninhalte lebendiger, interaktiver und zugänglicher zu gestalten.

1. Erforschung eines Getriebes in VR

• Interaktives Lernen: Schülerinnen und Schüler können ein Getriebe in einer virtuellen Umgebung erkunden und so ein tieferes Verständnis für dessen Mechanik und Funktionsweise entwickeln.
• Kostenlose Ressourcen: Das CAD-Modell des Getriebes wurde kostenlos aus dem Internet bezogen und in die VR-Umgebung integriert, was zeigt, wie effizient und kostengünstig Bildungsressourcen genutzt werden können.

2. Animation einer Windkraftanlage in AR

• Visualisierung komplexer Prozesse: Durch die Animation einer Windkraftanlage in AR erhalten die Schülerinnen und Schüler Einblicke in die internen mechanischen Prozesse und können diese in Echtzeit beobachten.
• Interaktive Erfahrung: Die Möglichkeit, das Windrad zu animieren und zu steuern, fördert das aktive Lernen und hilft den Schülern, die zugrunde liegenden physikalischen Prinzipien besser zu verstehen.

3. VR-Darstellung der Schule

• Erkundung der Lernumgebung: Die Schule selbst wird in einer VR-Umgebung dargestellt, so dass die Schülerinnen und Schüler ihre Lernumgebung auf eine neue, interaktive Weise erkunden können.
• Förderung der Wahrnehmung der Schulumgebung: Diese Anwendung hilft nicht nur bei der Orientierung in der Schule, sondern fördert auch das Verständnis und die Wertschätzung der Schulumgebung.

Nachdem wir uns die Anwendungen von AR und VR am Berufskolleg Erkelenz angesehen haben, wenden wir uns nun dem Kern dieser technologischen Revolution zu: dem Prozess der Selbsterstellung von AR- und VR-Inhalten.

Dieser Abschnitt beleuchtet, wie Lehrkräfte und Bildungseinrichtungen ihre eigenen immersiven Lernmaterialien erstellen können und welche Herausforderungen und Lösungen es dabei gibt.

1. Konzeption und Planung

• Zieldefinition: Zunächst muss das Lernziel klar definiert werden. Was soll durch die AR- oder VR-Anwendung vermittelt werden?
• Inhaltsauswahl: Entscheidung über die zu vermittelnden Inhalte und wie diese in einer immersiven Umgebung präsentiert werden sollen.

2. Beschaffung und Anpassung von 3D-Modellen

• Ressourcensuche: Nutzung von Online-Plattformen wie GrabCAD für kostenlose und lizenzfreie 3D-Modelle.
• Anpassung: Bearbeitung und Anpassung der Modelle an die spezifischen Lernziele und -inhalte.

3. Integration in AR-/VR-Software

• Softwareauswahl: Auswahl einer geeigneten Software wie SimLab Composer, die eine einfache Integration und Bearbeitung von 3D-Modellen ermöglicht.
• Interaktionsdesign: Erstellung von interaktiven Elementen und Lernpfaden innerhalb der Software.

4. Testen und Optimieren

• Prototyping: Erstellung eines Prototyps und Durchführung von Tests zur Überprüfung der Funktionalität und Benutzerfreundlichkeit.
• Feedback und Anpassung: Feedback von Studierenden und Kollegen einholen und die Inhalte entsprechend anpassen.

• Technisches Know-how: Die Erstellung von AR- und VR-Inhalten erfordert ein gewisses Maß an technischem Verständnis und Fähigkeiten.
• Zeitaufwand: Die Entwicklung qualitativ hochwertiger und pädagogisch wertvoller Inhalte kann zeitaufwändig sein.
• Nicht alle Schulen verfügen über die notwendigen finanziellen und technischen Ressourcen.

• Fortbildungen und Workshops: Organisation von Fortbildungen für Lehrkräfte, um ihnen die notwendigen Kompetenzen zu vermitteln.
• Zusammenarbeit und Vernetzung: Zusammenarbeit mit anderen Schulen, Universitäten und Unternehmen, um Ressourcen und Wissen zu teilen.
• Förderungen und Partnerschaften: Nutzung von Förderprogrammen und Aufbau von Partnerschaften mit Technologieunternehmen und Bildungsinitiativen.

In seinem Vortrag hat Christoph Mones einige wichtige Werkzeuge und Plattformen vorgestellt, die am Berufskolleg Erkelenz genutzt werden, um maßgeschneiderte AR- und VR-Erfahrungen zu schaffen. Diese Werkzeuge sind nicht nur leistungsstark, sondern auch benutzerfreundlich, was sie ideal für Bildungseinrichtungen macht.

1. SimLab Composer

• Vielseitige Software: SimLab Composer ist eine fortschrittliche Software, die für die Erstellung und Bearbeitung von 3D-Modellen und deren Integration in AR- und VR-Umgebungen verwendet wird.
• Benutzerfreundlichkeit: Mit einer intuitiven Benutzeroberfläche ist SimLab Composer auch für Anfänger geeignet, die keine umfassenden Vorkenntnisse in 3D-Modellierung oder Programmierung haben.

2. Online-Plattformen für 3D-Modelle

• GrabCAD und ähnliche Websites: Plattformen wie GrabCAD bieten eine umfangreiche Bibliothek kostenloser und lizenzfreier 3D-Modelle, die für Bildungszwecke angepasst und verwendet werden können.
• Community-Unterstützung: Diese Plattformen bieten nicht nur Zugang zu Modellen, sondern auch zu einer Community von Fachleuten, die bei der Anpassung und Verbesserung der Modelle helfen können.

1. Auswahl geeigneter Modelle

• Relevanz und Qualität: Wählen Sie Modelle aus, die relevant für die Lernziele sind und eine hohe Qualität aufweisen.
• Kompatibilität: Achten Sie darauf, dass die Modelle mit der verwendeten AR-/VR-Software kompatibel sind.

2. Anpassung an den Lehrplan

• Modifikation für spezifische Lernziele: Passen Sie die Modelle so an, dass sie die spezifischen Lernziele und Anforderungen des Lehrplans erfüllen.
• Interaktive Elemente: Fügen Sie interaktive Elemente hinzu, um das Engagement und die Beteiligung der Schüler zu fördern.

3. Testen und Feedback

• Prototyping: Erstellen Sie Prototypen und führen Sie Tests durch, um die Funktionalität und Wirksamkeit der AR-/VR-Erfahrungen zu überprüfen.
• Feedback von Schülern und Kollegen: Nutzen Sie Feedback, um die Inhalte weiter zu verfeinern und zu optimieren.

Durch die Nutzung dieser Ressourcen und Tools können Bildungseinrichtungen wirkungsvolle AR- und VR-Lernerfahrungen schaffen. Diese Technologien bieten nicht nur eine neue Dimension des Lernens, sondern bereiten die Schüler auch auf eine zunehmend technologieorientierte Welt vor.

• Erweiterung des Lernhorizonts: AR und VR bieten einzigartige Möglichkeiten, komplexe Konzepte auf anschauliche und interaktive Weise zu vermitteln.
• Praktische Anwendung: Am Berufskolleg Erkelenz wurden beeindruckende Beispiele für die Anwendung von AR und VR im Bildungsbereich entwickelt, die zeigen, wie diese Technologien den Unterricht bereichern können.
• Selbsterstellung von Inhalten: Die Selbsterstellung von AR- und VR-Inhalten ermöglicht eine maßgeschneiderte Lernerfahrung, erfordert jedoch technisches Know-how und Ressourcen.
• Herausforderungen und Lösungen: Trotz technischer und pädagogischer Herausforderungen bieten Kooperationen mit externen Partnern und der Einsatz geeigneter Tools effektive Lösungen.

Schauen Sie sich die Präsentation von Christoph Mones an, um einen tieferen Einblick zu erhalten, wie AR und VR am Berufskolleg Erkelenz eingesetzt werden, um den Unterricht zu bereichern.

Nutzen Sie diese Gelegenheit, um sich von den Möglichkeiten des immersiven Lernens inspirieren zu lassen und Ideen für Ihre eigene pädagogische Praxis zu sammeln. Wir freuen uns darauf, Sie auf dieser spannenden Reise in die Zukunft der Bildung zu begleiten!