Augmented Reality (AR)

Augmented Reality (AR)

Vera Grigg, eine Frau Mitte 80, das Haar leicht zerzaust, tiefe Falten im Gesicht, ihr Blick ernst und konzentriert, sitzt vor mir auf einem Stuhl und beginnt zu erzählen. Davon, wie sie als Kind im Londoner Stadtteil Dagenham die Bombardierung durch die deutsche Luftwaffe 1940 erlebte. Wie das Haus ihrer Familie einstürzte, wie ihr Vater, Mitglied der Zivilverteidigung, im Bombenhagel stirbt, wie sie allein am Geräusch der Motoren den Modelltyp der aus den Wolken stürzenden Flugzeuge erkennen konnte. Plötzlich steigt Rauch auf, um uns herum brennende Gebäude. Ich blicke auf den Boden, unter meinen Füssen, eben noch Parkettboden, befindet sich nun Schutt und Asche. Dutzende deutsche Jagdbomber fliegen über den Kopf der alten Frau hinweg. Ich drehe mich und blicke ihnen nach, wie sie durch mein Wohnzimmer donnern, vorbei an mir und dem Bücherregal. Dann lausche ich wieder gebannt Veras Geschichte. Sie ist mittlerweile aufgestanden, und auch ich beginne, etwas unruhig auf meinem Sofa herumzurutschen.

Ermöglicht wird dieses intensive Eintauchen in die Erlebnisse der Zeitzeugin durch mein Smartphone und die vom WDR kostenlos bereit gestellte App “AR 1933-1945”. AR steht dabei für Augmented Reality, also “erweiterte Realität”. Diese Technik erlaubt es, audio-visuelle Elemente, wie z.B. das Hologramm von Vera Grigg oder die Kampfflugzeuge, auf die durch das Handy oder Tablet betrachtete unmittelbare Umgebung zu projizieren. Es entsteht also ein Mix aus realer Welt und virtuellen Komponenten.

Das in den letzten Jahren sicherlich bekannteste Beispiel für die Verwendung von AR, allerdings nicht ganz so pädagogisch wertvoll wie die App des WDR, ist das von Nintendo entwickelte Spiel “Pokemon Go”. Hier galt es, kleine Monster — die namensgebenden “Pokemon” — an weltweit realen Orten aufzuspüren und einzusammeln. Auch die seit 2017 verfügbaren und populär gewordenen AR-Video-Filter für Instagram Stories, mithilfe derer sich etwa virtuelle Hasenohren, Blumenkränze oder Brillengestelle über das mit der Handy-Kamera aufgenommene Selbst stülpen lassen, stellen ein anschauliches Beispiel dar. Eine seriöser daherkommende Anwendung ist z.B. die App “Place” des Möbelherstellers IKEA, mit der sich Möbelstücke im eigenen Wohnzimmer sozusagen probeweise platzieren lassen.

Im Bildungsbereich bietet AR den Lernenden und Lehrenden faszinierende Möglichkeiten, wie es die eingangs geschilderte App über die Schrecken des Zweiten Weltkrieges beweist. Nicht zuletzt weil der Entwicklungsaufwand deutlich geringer und die Anwendung sehr viel einfacher als beim Einsatz von Virtual Reality-Technologien ist — schliesslich braucht es für AR nur ein Smartphone oder Tablet —, können Interessierte mittlerweile auf eine Vielzahl von Programmen zurückgreifen.

Mit Apps wie “Night Sky” oder “Star Walk 2” können Schülerinnen und Schüler den Sternenhimmel und Weltraum erforschen, mit dem “Atlas der Humananatomie 2020” den menschlichen Körper entdecken oder mit “Math Ninja AR” auf spielerische Weise (siehe Gamification & Game-Based Learning; in Vorbereitung) Rechenaufgaben lösen.

Das Potenzial ist hier längst noch nicht ausgeschöpft und man darf gespannt sein, was die Branche im Bereich des Immersive Learnings noch so alles hervorbringen wird. Siehe hierzu auch unsere Serie zu den aktuellen Themen & Trends in der Digitalen Bildung 2020.

Verwandte Begriffe und Konzepte: Virtual Reality (VR), Immersive Learning.

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Wichtige Begriffe aus der Digitalen Bildung

Wichtige Begriffe aus der Digitalen Bildung

Das Happy Students-Glossar

Blended Learning, LMS, Flipped Classroom und Augmented Reality: nicht nur, wer sich zum ersten Mal näher mit der Digitalisierung im Bildungsbereich beschäftigt, kann über die dort anzutreffende Vielfalt an Konzepten und Methoden stolpern.

Deshalb bieten wir hier ein kleines Glossar zu zentralen Begriffen. Neben kurzen Erläuterungen finden Sie weiterführende Links und Literaturhinweise. Einerseits wollen wir damit Neulingen den Zugang zu dieser spannenden Themenwelt erleichtern, anderseits können es erfahrenere Leserinnen und Leser zum schnellen digitalen Nachschlagen nutzen.

Bisherige Einträge:

Begriffe in Vorbereitung:

  • Learning Management System (LMS)
  • Blended Learning
  • Gamification & Game-Based Learning
  • Virtual Reality (VR)

Das Glossar befindet sich im (ständigen) Auf- und Ausbau. Gerne können Sie uns über die Kommentarfunktion wissen lassen, welche Begriffe wir ergänzen sollen.

Trends und Themen in der Digitalen Bildung 2020 (Teil I): Gamification und Immersive Learning

Trends und Themen in der Digitalen Bildung 2020 (Teil I): Gamification und Immersive Learning

So spekulativ sie auch sein mögen, Prognosen über kommende Branchen-Trends und Themen erfreuen sich gerade zum Jahreswechsel grösster Beliebtheit. Auch wir bei Happy Students wagen einen Blick in die Kristallkugel und berichten, was die Welt des digitalen Lernens und Lehrens 2020 prägen und bewegen wird.

Im ersten Teil unserer Serie, die wir bis ins Frühjahr hinein fortführen werden, beschäftigen wir uns mit Game-Based Learning bzw. Gamification und Immersive Learning.

Game-Based Learning & Gamification

Nicht neu, aber weiterhin in aller Munde — und das zu Recht! Denn in Game-based learning und Gamification steckt viel Potenzial. Potenzial, das in Schulen und anderen Bildungseinrichtungen noch längst nicht ausreichend genutzt wird. Denn während digitale Spiele aus dem (täglichen!) Leben der meisten Jugendlichen nicht wegzudenken sind, scheitert ihre Integration in den Unterricht oftmals schon an der mangelnden IT-Infrastruktur. Bring Your Own Device (BYOD) mag hier tatsächlich Abhilfe schaffen, doch erfordert ein sinnvoller Einsatz von Videospielen und/oder Gamifizierungsmechanismen auch entsprechende Kompetenzen, Zeitressourcen und Motivation auf Seiten der Lehrperson.

Minimalen Aufwand in dieser Hinsicht verspricht das Startup Elever mit seinem Ansatz der Gamified Micro-Education. Auf der kürzlich veranstalteten Tagung des SVEB “Willkommen auf dem Holodeck — Lernräume und Lerntechnologien der Zukunft” zeigte der CEO von Elever, David Guevara, anhand von konkreten Beispielen, wie der Mix von Gamification, Micro-Education und Technology in der Praxis aussehen kann. Teilnehmerinnen und Teilnehmern eines Sprachkurses etwa werden über eine entsprechende App häppchenweise mit Vokabeln versorgt, sollten sie einmal nicht zum Präsenzunterricht kommen können. Das Ganze natürlich angereichert mit Bildern, Sprachausgabe und intelligentem Abfragemodus.

Zahlreiche weitere Anwendungsbeispiele, wie sich Gamifizierung und Videospiele in unterschiedlichen pädagogischen Kontexten und zu vielfältigen Themenbereichen einsetzen lassen, bietet das Portal http://digitale-spielewelten.de, einem gemeinsamen Projekt von Spielraum, der TH Köln und der Stiftung Digitale Spielekultur. Dort finden Interessierte u.a. die liebevoll gestaltete Broschüre “Digitale Spiele in der Schule — Praxisbeispiele für den Unterricht” zum kostenlosen Download.

Immersive Learning

Augmented Reality (AR), Virtual Reality (VR) und Mixed Reality (MR): all diese Technologien ermöglichen ein neuartiges, faszinierendes Eintauchen in Lernstoffe der unterschiedlichsten Art. “Immersive Learning”, also ein- und durchdringendes Lernen, lässt Schülerinnen und Schüler mit fremden, weit entfernten oder vergangenen Welten interagieren: von der Milchstrasse über den Amazonas und das antike Ägypten bis hin zum mittelalterlichen Europa. Es erlaubt ihnen, anderweitig unzugängliche Bereiche zu erforschen, etwa das Innere des menschlichen Körpers. Oder es bringt sie mit Personen in einen “Raum”, welche den Zweiten Weltkrieg er- und überlebt haben und den Lernenden aus erster Hand erzählen können, worüber diese im Geschichtsunterricht gerade noch gelesen haben.

Nicht zuletzt wegen des enormen Produktionsaufwandes und der hohen Kosten für die erforderliche Ausstattung (z.B. für VR-Brillen) wurden die tollen Möglichkeiten, die Immersive Learning-Technologien bieten, bislang nur ansatzweise im Schul- und Bildungswesen genutzt. Doch schon bald könnten sie zum Mainstream im E-Learning-Bereich gehören, so Livia B., Autorin bei Cypher Learning, einem führenden US-Anbieter von Lernplattformen.

Digitale Bildung in Bewegung

Natürlich kann niemand die genaue Entwicklung einer so grossen Branche wie die Digitalisierung der Bildung vorhersagen, doch führt uns dieser kleine Einstieg in aktuelle Trends ein weiteres Mal vors Auge, wie vielfältig und lebendig es in den einzelnen Bereichen zugeht. Gamification-Ansätze und Immersive Learning, wie hier beschrieben, oder Artificial Intelligence (AI), mit der wir uns dann im nächsten Teil beschäftigen werden, sorgen auch 2020 dafür, dass es in der Welt der Digitalen Bildung spannend bleibt.

Tool-Tipp: CmapTools — Der Klassiker des Concept Mappings

Tool-Tipp: CmapTools — Der Klassiker des Concept Mappings

Wofür

Ein schlankes, schnelles Tool, um Stichwörter, Begriffe und Assoziationen festzuhalten, zu gruppieren und dabei grössere Themenfelder als auch einzelne Querverbindungen zu identifizieren. Daraus entstehen sogenannte “concept maps”, die je nach Aufwand und Inhalt die Form kleiner Strukturskizzen annehmen können bis hin zu komplexen Wissenskarten mit Bildern, Videos und Dateien inkl. Verlinkungen zu weiteren Wissenskarten.

Anwendungsbeispiele

Neben der Verwendung als Brainstorming-Tool direkt im Unterricht zum gemeinsamen Sammeln und Gruppieren von Ideen, können Schülerinnen und Schüler CmapTools alleine z.B. sehr gut zum Strukturieren von Argumentationen, etwa für Referate oder Hausarbeiten einsetzen. Auch, um sich grössere Zusammenhänge von thematischen Debatten und Diskursen, wichtigen Personen und historischen Ereignissen zu veranschaulichen — etwa bei der Vorbereitung auf Prüfungen — eignet sich das Programm.

Kleine Strukturskizzen sind mit CmapTools schnell erstellt.

Aufwand

Der Einstieg ins Tool verläuft mühelos. Kleinere Strukturskizzen sind flott erstellt, gesammelte Ideen lassen sich einfach gruppieren und weiter bearbeiten. Aufwendig gestaltete Knowledge Maps, in denen z.B. auch Bilder, Dateien und Links eingebaut und unterschiedliche Farbcodierungen der Konzepte genutzt werden sollen, brauchen zwar etwas mehr Übung, lohnen sich aber aufgrund des hohen Lerneffekts.

Weiteres

Durch ein Update im letzten Herbst (v6.04) wurde CmapTools für macOS Catalina fit gemacht. Für Windows und Linux gibt es jeweils separate Versionen. Und auch für das iPad gibt es eine eigene, ebenfalls kostenlose App, die über den Apple Store heruntergeladen werden kann.

Rating

3 von 5 Punkten: Für das schnelle, unkomplizierte Brainstorming und fürs Gruppieren von Konzepten und Ideen sowie das Herausarbeiten von Strukturen bietet CmapTools eigentlich alles, was es braucht. Das minimalistisch daherkommende Design und die intuitive, simple Bedienung helfen, sich dabei auf das Wesentliche konzentrieren zu können: die (Lern-)Inhalte. In der heutigen Flut aufwendig und modern gestalteter, kommerzieller Notizen-, Mindmapping- und Whiteboard-Apps, sticht CmapTools mit seinem etwas altbackenen Erscheinungsbild ja sogar angenehm hervor.

Ähnliche Tools

Vergleichbare Funktionen wie CmapTools bietet die App Scapple von Literature & Latte. Die britische Softwareschmiede ist zwar eher für das Schreibprogramm Scrivener bekannt, das sich unter Autorinnen und Autoren weltweit grosser Beliebtheit erfreut, aber wer ein schlankes und flexibles Tool für Konzept-Notizen und zur Strukturierung von Ideen (und Texten) sucht, für den lohnt sich ein Blick auf Scapple. Im Gegensatz zu CmapTools, ist Scapple allerdings nur in der Testversion kostenlos.

Wiederholen, wiederholen, wiederholen…?

Mehrmaliges, gezieltes Abfragen des gleichen Stoffs ruft bei Lernenden meist nicht gerade Begeisterungsstürme hervor. Doch wer dem eigenen Vergessen effektiv entgegenwirken möchte und nachhaltigen Erfolg beim Lernen erreichen will, tut gut daran — so sagt uns die Lern- und Gedächtnisforschung —, genau das zu tun. Zum Glück bieten moderne Apps und Learning Management Systeme (LMS) zahlreiche Möglichkeiten, um neuen Schwung und etwas Abwechslung ins Wiederholen zu bringen.

Zu meiner Schulzeit — und das ist, ehrlich gesagt, schon eine ganze Weile her — liess das gefürchtete Wort “Ex” (von lat. Extemporale, wie ich erst viel später begriffen habe) aus dem Munde des Lehrers oder der Lehrerin zu Beginn einer Unterrichtsstunde kommend, stets ein grosses Raunen durchs Klassenzimmer gehen. Unangekündigt und benotet, führte mir diese Form der schriftlichen Abfrage ein ums andere Mal schmerzlich vor Augen, wie schnell ich doch den erst vor wenigen Tagen gehörten — und sorgfältig ins eigene Schulheft niedergeschriebenen — Lernstoff wieder vergessen hatte. Zugleich aber konnte ich mich bestens an jedes einzelne Ergebnis aller Partien des Bundesliga-Spieltages vom vergangenen Wochenende erinnern!

Eine Frage der Relevanz? Ja, auch, sagt Raluca C in ihrem Blog-Beitrag “Overcoming the forgetting curve in training courses” (auf Englisch). Tatsächlich ist die persönliche Bedeutung, die Lernende dem jeweiligen Inhalt beimessen, ein wichtiger Faktor, der das Vergessen von kürzlich erworbenen Lerninhalten vermindern, oder eben begünstigen kann. Weitere Gründe in diesem Zusammenhang sind u.a. die Komplexität des Stoffs, die von der Lehrperson angewandten Methoden und nicht zuletzt ausreichend Schlaf.

Aber, so Raluca C, es gibt eine äusserst wirksame Methode, die recht steil verlaufende individuelle Vergessenskurve, die der deutsche Psychologe und Gedächtnisforscher Hermann Ebbinghaus schon 1885 experimentell beschrieben hat, positiv zu beeinflussen: gezieltes Wiederholen des Lernstoffs.

Wissenschaftliche Studien zeigen dies in aller Deutlichkeit. Bereits nach einem Tag haben Lernende etwa 75% (!) dessen, was ihnen im Unterricht gesagt wurde schon wieder vergessen. Werden sie jedoch aufgefordert, die Lerninhalte direkt nach dem Unterricht zu wiederholen — und dann nochmal in den darauffolgenden Tagen —, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass sie diesen Stoff auch längerfristig behalten können, immens.

Raluca C, die vor allem im Bereich Corporate Learning & Training aktiv ist, verweist an dieser Stelle auf die zahlreichen Möglichkeiten, die uns die heutigen digitalen Lerntools bieten. Quizze, Multiple-Choice-Tests, Gamification-Funktionen und dergleichen, die moderne Learning Management Systeme (LMS) wie NEO und MATRIX von Cypher Learning standardmässig mitbringen, können Lernende auf effektive Weise zum Wiederholen von Unterrichtsinhalten motivieren — und das durch den einfachen mobilen Zugang auch vollkommen ortsunabhängig. Es muss eben nicht immer die klassische Stegreifaufgabe sein!

Und für alle, die trotz der zahlreichen Vorteile digitaler Tools und Apps, einfach nicht auf Stift und Papier verzichten wollen, gibt es ja immer noch die bewährte „Wiederholungsmappe“. Damit habe ich während meines Studiums selbst sehr erfolgreich auf Prüfungen gelernt — und das wiederum ist noch gar nicht sooo lange her…