Studieren in VR: Immersive Vorlesung an der Hochschule Karlsruhe

Studieren in VR: Immersive Vorlesung an der Hochschule Karlsruhe

Vorlesungen in Virtual Reality? Die Hochschule Karlsruhe hat das ausprobiert. Wie gut funktioniert Studium in VR?

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Autofahren lernen nur durch Theorie und PowerPoint-Folien? Undenkbar. Vor einer ähnlichen Herausforderung standen die Dozenten der Hochschule Karlsruhe beim Halten ihrer Vorlesung zum Thema „Augmented und Virtual Reality“. Ein Großteil der zentralen Lerninhalte im Bereich Mixed Reality lässt sich zwar theoretisch beschreiben, aber ein tieferes Verständnis ist eng mit dem eigenen Erleben verbunden.

Deswegen wurde das bisher klassische Vorlesungsformat für eine immersive Social-VR-Lernumgebung neu konzipiert und erweitert. Zur Teilnahme leihen Studierende eine von 50 Quest 2-Brillen für ein Semester aus. Verkörpert über die Cross-Plattform-Avatare von Ready Player Me nehmen die Studierenden mit der VR-Brille an der interaktiven Vorlesung teil. Das VR-Klassenzimmer ist dabei Unterrichts-, Experimental-, Sozial- und Pausenraum zugleich und lädt nicht nur zum Lernen, Ausprobieren und Diskutieren über vorlesungrelevante Themen ein, sondern auch zum Verweilen, Spielen und Austausch mit den anderen Kommilitonen.

Entwickelt wurde das VR-Klassenzimmer an der Hochschule Karlsruhe. Die Eigenentwicklung in Unity3D ermöglicht eine freie Gestaltung der Lernumgebung. Lehrinhalte können basierend auf aktueller Forschung und State-of-the-Art Konzepten des virtuellen Applikationsdesigns integriert werden. Zudem kann studentisches Feedback iterativ eingearbeitet werden.

Durch Erleben und Gamification lernen

Der Unterricht im VR-Klassenzimmer geht über eine klassische Frontal-Vorlesung hinaus. Inhalte verlassen so die 2D-Projektionsebene, um im 3D-Raum zu schweben und interaktiv erfahrbar zu sein. Lehrinhalte bleiben so nicht nur trockene Theorie, sondern fördern ein besseres Verständnis auf spielerische Art und Weise.

Werden in der Vorlesung etwa Fortbewegungsarten in der virtuellen Welt (wie Teleportation, Armschwingen oder die Gorilla-Tag-Bewegungstechnik) thematisiert, können die theoretisch besprochenen Konzepte direkt, ohne Medienbruch, ausprobiert werden, indem auf unterschiedlichen Parcours in Wettläufen gegeneinander angetreten wird. Im Anschluss besprechen die Studierenden die eigenen Beobachtungen und Erfahrungen über die unterschiedlichen Fortbewegungsarten.

Studierende der Hochschule Karlsruhe als Avatare in einem VR-Parcours

In der VR-Vorlesung kann direkt zu einer Parcours-Übung gewechselt werden. | Bild: Hochschule Karlsruhe

Das Konzept lässt sich auf viele andere Inhalte übertragen. Zum Beispiel bei Interaktionstechniken (wie natürliche Handinteraktion oder GoGo Hand) treten Studierende in einem gemeinsamen Volleyballspiel gegeneinander an.

Lernatmosphäre und Gemeinschaftsgefühl fördern

Gleichzeitig bietet das VR-Klassenzimmer Raum für Austausch und Diskussion. Die beim Ausprobieren gesammelten Erfahrungen werden gemeinsam diskutiert, hinterfragt und in einen Kontext eingeordnet.

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Neben für die Vorlesung spezifisch vorproduzierten Inhalten lassen sich auch studentische Arbeiten, etwa selbst erstellte 3D-Modelle, einfach in das VR-Klassenzimmer einbinden. So kann jeder seine eigenen Arbeiten präsentieren und mit den anderen analysieren und besprechen.

Lernatmosphäre und Gemeinschaftsgefühl beeinflussen die Motivation und den Wissenserwerb. Viele Formate aus dem Bereich Fernlehre, etwa Webinare oder E-Learning-Kurse, weisen diesbezüglich Defizite auf. Soziale Interaktionen zwischen den Teilnehmern beziehen sich lediglich auf die Lernaktivität, sind stark eingeschränkt oder bleiben ganz auf der Strecke. Um eine positive Lernatmosphäre und das Gemeinschaftsgefühl zu fördern, beinhaltet der VR-Klassenraum Möglichkeiten für gemeinsame Aktivitäten außerhalb der Vorlesung, beispielsweise Basketballspielen.

Wie kommt die VR-Vorlesung bei Studierenden an?

Das neuartige Veranstaltungsformat wurde von den Studierenden der Hochschule Karlsruhe mit Neugier und Experimentierfreude aufgenommen. In einer anonymen Umfrage am Ende des Semesters gaben alle Befragten an, dass Darstellung und Interaktion im VR-Klassenzimmer dabei helfen, Lehrinhalte einfacher und schneller zu begreifen.

Zudem stuften fast alle Studierenden die Vorlesung im VR-Klassenzimmer als Mehrwert ein. Durch die Individualisierung der Avatare entsteht ein besseres „Wir-Gefühl“ und rund 80 Prozent der Studierenden konnten ihre Kommilitonen in Virtual Reality wiedererkennen. Besonders kritisch betrachteten die Studierenden die Lesbarkeit von Texten in VR.

Nach der positiven Rückmeldung der Studierenden wird die Veranstaltung ab dem kommenden Wintersemester 2022 im Verbund mit den Hochschulen Offenburg, Mannheim und Pforzheim hochschulübergreifend angeboten.

Bisher fehlen Erkenntnisse über die effektivsten Methoden für Lehre und Lernen in virtuellen Welten. Hier gibt es somit noch viel zu entdecken. Am Intelligent Interaction & Immersive Experience Lab (iXperience Lab) der Hochschule Karlsruhe und weiteren Laboren werden daher weiterhin viele Forschungsprojekte im Bereich der immersiven Lehre durchgeführt.