Kombination aus Augmented Reality und interaktiven Videos: Interaktive Technologien zur Unterstützung des prozeduralen Lernens in der beruflichen Grundbildung
Das Hauptziel dieses Projektes besteht darin, den Wirkungsgrad der Kombination von Augmented Reality und interaktiven Videos beim prozeduralen Lernen in der beruflichen Grundbildung zu beurteilen. Dazu werden in einem ersten Schritt die Möglichkeiten beider Technologien eruiert und in einem zweiten Schritt ihre Auswirkungen auf den Lernprozess und die Motivation der Lernenden untersucht.
Interaktive Videos ermöglichen Interaktionen mit dem Videomaterial, indem klassische Abspielfunktionen (Pause, Play, Vor- und Zurückspringen) durch innovative Funktionen ergänzt werden. Dazu gehören ein Inhaltsverzeichnis, die Einteilung in Kapitel und interaktive Elemente für den Zugriff auf weiterführende Informationen, Lernstandskontrollen und das Hinzufügen von Notizen (als Einzelperson oder Gruppe). Diese Technologie wurde bereits eingehend untersucht und hat sich in der Berufsbildung als erfolgreich erwiesen.
Augmented Reality kann als Erweiterung der Realitätswahrnehmung durch zusätzliche Informationen verstanden werden. Dies ist auf verschiedenste Weise und mit verschiedenen Geräten möglich. So können handelsübliche Smartphones oder aufsetzbare Geräte wie Brillen eingesetzt werden. Die Technologie erkennt durch Marker oder direkt durch Formerkennung der betreffenden Gegenstände, wann zusätzliche Informationen angezeigt werden sollen. Obwohl seit 2011 zahlreiche Studien zur Verwendung von Augmented Reality im Bildungskontext durchgeführt wurden, handelt es sich nach wie vor um eine sowohl in technischer als auch in pädagogischer Hinsicht wenig erforschte Technologie.
Ausgehend von der Annahme, dass jede einzelne der Technologien vor allem beim prozeduralen Lernen spezifische Vorteile bietet, soll im Rahmen dieses Projektes untersucht werden, inwiefern die Kombination von Augmented Reality und interaktiven Videos das prozedurale Lernen in der Berufsbildung unterstützen kann. Dazu werden die neueste Version der Software ivideo.education für das interaktive Video sowie eine Augmented Reality-Anwendung ohne Marker auf einem aufsetzbaren Gerät der neuesten Generation (HoloLens 2) verwendet.
Das Ziel der ersten Projektphase besteht darin, anhand einer theoretischen und einer praktischen Untersuchung herauszufinden, welcher Bereich der beruflichen Grundbildung am meisten von der Einführung dieser Technologien profitieren würde. Während der theoretische Teil aus einer Literaturrecherche unter bildungswissenschaftlichen und technischen Aspekten besteht, sieht der praktische Teil eine Befragung von Dozierenden, Ausbildner*innen in Betrieben und Leitenden überbetrieblicher Kurse in einem Dutzend Berufen vor. In der ersten Phase sollen zwei Berufe identifiziert werden, die in den weiteren Projektphasen vertieft untersucht werden.
In der zweiten Phase werden die Prototypen für das interaktive Video und die Augmented Reality-Anwendung erstellt. Ziel bei der Augmented Reality-Anwendung ist es, eine Software zu entwickeln, die hinsichtlich der Programmiertechnik dem aktuellen Stand der Branche entspricht.
In der dritten Phase wird das Erlebnis der Nutzer*innen mit besonderem Augenmerk auf Anwenderfreundlichkeit, aber auch unter Berücksichtigung psychologischer Variablen wie der kognitiven Belastung und dem immersiven Erlebnis analysiert.
In der vierten Phase wird ein Experiment durchgeführt, bei dem Lernende zufällig einer der folgenden drei Gruppen zugewiesen werden: interaktives Video, Augmented Reality ohne Marker auf Handgerät oder Augmented Reality ohne Marker auf aufsetzbarem Gerät. Wichtigster Untersuchungsgegenstand ist in dieser Phase die Performance der Lernenden, ihre Motivation und ihr immersives Erlebnis.
In der fünften Phase wird ein Feldexperiment unter Anwendung des Ansatzes der designbasierten Forschung durchgeführt. Dazu werden zwei Iterationen vorgenommen, bei denen die in der experimentellen Phase berücksichtigten Variablen analysiert werden.