
Ko-Kreative Entwicklung eines VR Demonstrators
Um die Integration von immersiven Technologien in der Hochschullehre zu fördern, wurde ko-kreativ mit Studierenden ein Virtual Reality Demonstrator konzipiert und entwickelt. Dieser wurde gemeinsam mit Studierenden in verschiedenen Formaten weiterentwickelt und in unterschiedlichen Lehrveranstaltungen getestet.
Kategorien
Beschreibung
Herausforderung
Immersive Technologien wie VR und AR werden bisher nur vereinzelt und unstrukturiert in der Hochschullehre eingesetzt. Häufig gibt es zwar den Zugang zur Hardware, aber typischerweise nur hochspezialisierte Software, die nicht flexibel im Einsatz in der Hochschullehre ist. Dadurch ist das Verständnis dieser Technologie gering und es gibt keinen einfachen Weg für Lehrpersonen und Studierende in Kontakt mit dieser zu kommen, um so ein Verständnis für Möglichkeiten und Limitationen zu entwickeln.
Herangehensweise
Um Studierenden und Lehrpersonen einen einfachen Zugang zu VR zu ermöglichen, wurde im Projektverlauf ein Demonstrator entwickelt, der möglichst breit in der Hochschullehre eingesetzt werden kann. Eine erste Version wurde entwickelt, in der Workshop-Methoden in einer virtuellen immersiven Umgebung darstellt werden. Diese Workshop-Methoden können fachübergreifend eingesetzt werden und sind unabhängig vom konkreten Lehrinhalt. Die Weiterentwicklung fand im engen Austausch mit Studierenden statt. So wurde die Anwendung beispielsweise in einem Kurs mit Studierenden aus verschiedenen Studiengängen getestet und weitere mögliche Anwendungsszenarien von immersiven Technologien mit der Design-Thinking-Methode erarbeitet. Der Fokus lag in diesem Kurs auf der Konzeption und nicht auf der Entwicklung. Zusätzlich wurden Studierendenprojekte und Abschlussarbeiten betreut, die entweder die Anwendung um neue Funktionen erweitert oder mögliche Technologien für die Integration evaluiert haben.
Zusammenhang
Die Anwendung wurde in verschiedenen Stufen während der Entwicklung in verschiedenen Lehrveranstaltungen erprobt. Dabei wurden explizit Kurse aus informatiknahen und informatikfernen Studiengängen ausgewählt. Die jeweiligen Fragestellungen wurden dabei immer mit den jeweiligen Lehrpersonen im Voraus ausgearbeitet, um sicherzustellen, dass die Tests inhaltlich nahtlos in den Unterricht integriert werden konnten.
Voraussetzung
Um die Entwicklung des Demonstrators gut lenken zu können, war es wichtig bestehende Ressourcen der Hochschule frühzeitig einzubinden. Dies bezieht sich nicht nur auf Hard- und Software, sondern auch auf Fachwissen von Lehrpersonen und anderen Mitarbeitenden.
In den jeweiligen Maßnahmen wurden kleinere Gruppen mit maximal 20 Studierenden ausgewählt, um den administrativen Aufwand überschaubar zu halten. Aufgrund begrenzter Hardware wurden Gruppen in Untergruppen mit maximal 8 Personen unterteilt. Die Untergruppen haben dann nacheinander die Anwendung in kurzen Abschnitten (maximal 30 Minuten) ausprobieren können. Da nicht alle Teilnehmenden genügend Vorerfahrung mit immersiven Medien hatten, wurde immer ausreichend Zeit für die Eingewöhnung gegeben. Falls den Teilnehmenden während der Nutzung unwohl wurde, war es ihnen jederzeit möglich die Tests abzubrechen und es wurden alternative Möglichkeiten zur Bearbeitung der jeweiligen Aufgabenstellung angeboten.
Eignung
Während sämtlicher Tests gab es einen Fragebogen, den jede Testperson ausfüllen musste (auch wenn sie die Tests frühzeitig abgebrochen haben). Dabei gab es Fragen zu technischen Funktionen, zur generellen Erfahrung, aber auch zu Wünschen bzw. Bedenken zum Einsatz dieser Anwendung und VR n der Hochschullehre allgemein. In einem der Kurse war es die Aufgabe der Studierenden nach dem Test der Anwendung ein kurzen Feedbacktext (~1-2 Seiten) zu schreiben, der auch in die Endnote einfloss. Das so gesammelte Feedback war dadurch sehr individuell und qualitativ hochwertig. Das Feedback der Lehrpersonen wurde hingegen in individuellen Interviews gesammelt und separat ausgewertet.
Insgesamt führt die schnelle technische Entwicklung von Mixed Reality dazu, dass der Demonstrator selbst nach dem Projekt nur vereinzelt Einsatz finden wird. Im Gegensatz dazu werden die gewonnenen Kompetenzen und die entstandenen hochschulinternen (und -externen) Netzwerke für hoffentlich viele Jahre weiterbestehen.
Schritte
Um sicherzustellen, dass der Demonstrator und andere ähnliche Virtual Reality Anwendungen für den Hochschuleinsatz geeignet sind, haben wir gemeinsam mit Studierenden in einem semesterlangen Kurs mithilfe der Design-Thinking-Methode Konzepte für mögliche Einsatzszenarien erarbeitet.
Dabei sind wir in den sechs folgenden Phasen vorgegangen und haben je mehrere Methoden vorgestellt, mit denen die jeweilige Aufgabe lösbar waren:
1. „Verstehen“: Die Studierenden sollten Studiensituationen finden und Probleme definieren, die potenziell mit immersiven Anwendungen zu lösen waren.
2. „Beobachten“: Hier war der Fokus auf dem genauen Analysieren der aktuellen Situation und dem Verhalten der beteiligten Personen z. B. durch Befragen ihrer Kommiliton*innen.
3. „Standpunkt definieren“: Hier wurden Personas erstellt, um die Ergebnisse aus Phase 1 & 2 zu konkretisieren.
4. „Ideen finden“: Hier wurden Ideen für Lösungsansätze gesammelt, bewertet, priorisiert und an-schließend einer für die folgenden Phasen ausgewählt.
5. „Prototypen entwickeln“: Hier sollten die Studierenden einen Prototyp entwickeln.
6. „Testen“: Zuletzt wurden die Prototypen mit anderen Gruppen und Externen getestet und ausgewertet.
Die Phasen wurden in einzelnen Unterrichtseinheiten vorgestellt und dann genügend Zeit gegeben diese auch praktisch umzusetzen und Rückfragen zu stellen. Die Benotung fand in Gruppen von drei bis fünf Personen statt. Jede Gruppe musste eine Prozessdokumentation sowie ein ein-minütiges Video (als „Sales-pitch“) abgeben. Wichtig war uns, dass die Bewertungsgrundlage der Prozess und nicht das „Produkt“ war.
Neben dem Kurs haben wir im Studiengang Medieninformatik Gruppenprojekte und Abschlussarbeiten betreut, die sich mit der konkreten Weiterentwicklung des Demonstrators beschäftigt haben. Dabei haben wir immer darauf geachtet sowohl den Rahmen überschaubar zu halten (z. B. Entwicklung einer neuen Workshop-Methode oder einer neuen Funktion wie Spracheingabe). Ein regelmäßiger Austausch mit den Studierenden war essenziell, um die Erfüllung der jeweiligen Aufgabenstellung zu gewährleisten.
Hinweise
Effekte
Innerhalb der Projektlaufzeit haben sich die Rahmenbedingungen ständig verändert. Nicht nur die Rückkehr von Remote zu In-Personen-Lehre, sondern auch das Aufkommen von neuen technischen Möglichkeiten wie Kamera-Pass-Through und die explosive Verbreitung von generativer Künstlicher Intelligenz haben uns immer wieder gezwungen die Rolle und Anwendungsfälle von immersiven Medien in der Hochschullehre zu überdenken. Diese Veränderungen förderten den ko-kreativen Prozess, da so immer aktuelle Themen in den Fokus gerückt werden konnten. Besonders die Verbindung von immersiven Technologien mit generativer KI ermöglichte es auch unerfahrenen Personen schnell neue mögliche Ansätze zu erarbeiten. Unsere Rolle fiel in diesen Fällen darauf zurück die Umsetzbarkeit zu evaluieren und technische Unterstützung zu leisten. Das Feedback vieler Personen war, dass die Entwicklung eigener Lehransätze mit Design-Thinking-Methoden ihr Horizont für Anwendungsmöglichkeiten erweitert habe.
Learnings
Der Demonstrator selbst ist durch die schnellen technischen Weiterentwicklungen und den hohen Wartungsaufwand nicht für den langfristigen Einsatz geeignet. Im Gegensatz dazu sind die von uns verwendeten ko-kreativen Methodiken durchaus geeignet den beteiligten Personen ein Grundverständnis für die Technik und ihre Möglichkeiten zu vermitteln. Viele Personen hatten, bevor sie es selbst ausprobieren konnten, sehr limitierte Vorstellungen von Einsatzmöglichkeiten (hauptsächlich das Ansehen von 3D-Modellen).
Eine der größten bestehenden Hürden für den Einsatz von immersiven Medien in der Lehre ist die Administration und Wartung der Hardware. Die Tatsache, dass die Projektmitarbeiter den Lehrenden diesen Teil der Vorbereitung abnehmen konnten, ermöglichte es überhaupt den Mehraufwand zu rechtfertigen. Wir arbeiten über das Projekt hinaus an einer zentralen Anlaufstelle für technische und didaktische Unterstützung in der Hochschule.
Empfehlung
Heutzutage gibt es verschiedene Plattformen (z. B. ShapesXR, Meta Horizon Worlds), die eine leichtere Entwicklung von Mixed-Reality-Anwendungen mit weniger Programmieraufwand erlauben. Besonders bei Low-Tech-Anwendungen sollten vorher Recherchen über diese Plattformen angestellt werden (auch in Bezug auf Kosten, Datenschutz etc.). Diese können es auch Personen mit nicht-technischen Hintergründen erlauben, selbst prototypische Lehr- und Lernszenarien zu erstellen.
Tipps
Im Ko-Kreativen Prozess lag der Austausch mit Studierenden und Lehrpersonen im Vordergrund. Das Verstehen der Technik und die Förderung des kreativen und kritischen Denkens hatte immer Vorrang vor einer ausgereiften Anwendung. Auch negatives Feedback für den ko-kreativen Prozess und den Demonstrator wurde immer explizit erwünscht und abgefragt. Besonders der Demonstrator hatte viele offene Verbesserungsmöglichkeiten, aber technische Limitationen und ein hoher Entwicklungsaufwand zwangen uns bestimmte Funktionen vor anderen zu priorisieren. Wichtig ist es in solchen Fällen immer die Erwartungshaltungen realistisch zu halten.
Methoden
Empfohlen
Nicht Empfohlen
Das könnte Sie auch interessieren

Realitätsnahe Erprobung von Sicherheit für ICS
Ziel von RealistICS ist es Studierenden begleitend zur theoretischen Ausbildung im Bereich industrielle Netzwerksicherheit die Möglichkeit zur praktischen und realitätsnahen Erprobung der erlernten Kenntnisse zu geben. Dadurch soll nicht nur die Motivation gesteigert werden, sondern auch wichtige Fähigkeiten für den Praxiseinsatz vermittelt werden.Dazu soll Studierenden ein Verständnis dafür vermittelt werden, dass industrielle Netzwerke ein komplexes Gesamtsystem sind, dessen Absicherung neben dem theoretischen Wissen aus einer Vorlesung auch signifikante praktische Fähigkeiten benötigt. Zur Erreichung dieses Ziels soll eine Lernumgebung entwickelt werden, in der die Studierenden semesterbegleitend die jeweils theoretisch erlernten Konzepte direkt praktisch anwenden können. Dabei werden die Studierenden zu Beginn des Semesters zunächst das industrielle Netzwerk konfigurieren und programmieren, bevor sie im Laufe des Semesters verschiedene Möglichkeiten zur Absicherung des Netzwerkes in dieser Umgebung praktisch umsetzen.Um einen hohen Realitätsgrad und somit hohe Studierendenmotivation zu erreichen, wird auf umfangreiche Vorarbeiten zur Schaffung von Simulationsumgebungen für industrielle Netzwerke zurückgegriffen. Diese sollen im Rahmen von RealistICS für den Einsatz in der Lehre angepasst sowie entsprechende praktische Aufgaben zum kontinuierlichen Aufbau und Absicherung des industriellen Netzwerkes entworfen werden.
Projekt anzeigen
Erweiterung der Evaluation mit Fachexperten
Die Rahmenbedingungen für eine empirische Evaluation sind in der Praxis nicht immer gegeben, gerade in kleinen Studiengängen oder Wahlpflichtfächern, die nur im jährlichen Turnus angeboten werden, können nicht immer Best-Practice-Ansätze verfolgt werden. Um den damit verbundenen Nachteilen entgegenzuwirken, wurden zusätzlich Prototypen-Tests mit Fachexperten aus dem Kollegium durchgeführt.
Maßnahme anzeigen
Mit Sprachlerncoaching Fremdsprachenlernende individuell fördern
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen