Lernen mit VR, so könnte die Zukunft aussehen

Lernen mit VR, so könnte die Zukunft aussehen

Kurz vor der Landung wird das Flugzeug von starkem Seitenwind erfasst, sicher und ruhig fängt der Pilot die Abdrift ab. Er korrigiert die Schräglage und landet sicher. 

Eine Situation, die er schon unzählige Male erfahren hat: zuallererst im voll beweglichen Flugsimulator; in seiner Ausbildung durch Virtual Reality

Bald werden derartige Simulationen nicht nur für Flugpersonal zum Standard gehören. Bereits jetzt sind ähnliche Simulatoren durch eine VR-Brille mobil und bieten damit ein ungeahntes Potenzial für alle Branchen zum Entwickeln, Forschen und Lernen.

Wo befinden wir uns heute? Wohin entwickeln sich das Lehren und Lernen, der Umgang mit Inhalten und die Auswertungen von Daten? 

Schwer zu sagen: Die Möglichkeiten von Virtual-, Mixed- und Augmented-Reality in der Schule, beim privaten Lernen und gerade innerhalb betrieblicher Aus- und Weiterbildungen werden jetzt gerade entwickelt. 

Für alle Unternehmen ist es heute finanzierbar und lohnend, sich mit der VR-Brille für Forschung und Bildung zu beschäftigen, ist es doch auf lange Sicht kostensparend und effektiv.

Die Pforten der Wahrnehmung

Im Gegensatz zur reinen Betrachtung von 360 °-Videos werden in der Virtual Reality Objekte in einer begehbaren Welt integriert, und der Mensch kann mit einer VR-Brille aktiv interagieren. 

Immersion ist der Fachbegriff, bei dem das Gehirn ausgetrickst wird

Das Gehirn kann zwischen virtueller Simulation und Realität nicht gänzlich unterscheiden; diese Grenzverwischungen werden Immersion genannt. Diese künstlich erschaffenden Orte sind erfahrbar, werden körperlich erlebt, verinnerlicht. 

In einem Experiment wollte ein Proband partout nicht zur Seite springen, als er einen virtuellen Abhang auf einem Brett überquerte – obwohl er sich bewusst war, dass er in einem Raum auf dem Boden stand.

Augmented Reality hat bereits reale Anwendungsfälle

Beispiele für Augmented-Reality sind das Head-up-Display im Auto, auch zweidimensionale Ergänzungen der Realität durch das Pilotprojekt Google-Glas und das bekannte AR-Spiel Pokémon Go; sie ergänzen die Welt mit digitalen Elementen. 

In naher Zukunft werden über das Tablet oder Smartphone zusätzliche Angaben auf Produkte projiziert – einfach durch den Bildschirm hindurch betrachten und aktuelle Informationen aus dem Internet werden hinzugefügt.

Microsoft machte Mixed Reality durch die HoloLens einem breiten Publikum bekannt, indem sie VR und AR kombinieren und manipulierbare, dreidimensionale Objekte und Animationen in den realen Raum platzieren. 

Die Trennung zwischen Wirklichkeit und Künstlichem wird aufgehoben. So wird für Büro, Labor und Schule Bildung unmittelbar erlebbar.

Wie bleiben wir mobil?

Fahrzeuge und Züge sind teuer, werden laufend modernisiert und schaffen neue Anforderungen an das Personal. Betriebsmittel sollen idealerweise immer im Einsatz sein, es gilt, Investition und Anschaffungskosten zügig abzuschreiben. 

Ist es wirtschaftlich sinnvoll, wenn ein Zug eigens für Schulungszwecke abgestellt wird?

Hier bieten sich die interaktiven Virtual Reality Lernmöglichkeiten geradezu an. Inhalte werden direkt in einen künstlichen, aber realistischen Arbeitsprozess integriert, ähnlich dem Flugsimulator. 

Neues Fachwissen, wie die Bedienung eines Hubwagens für Rollstühle am ICE, konnte bei der Deutschen Bahn erfolgreich durch virtuelles Training vermittelt werden. 

Sogar die Programmierer des Trainingsprogramms hatten ein „Déjà-vu“, während sie den Lift in der Realität sahen. So, als wären sie bereits dort gewesen und hätten betriebsnotwendige Arbeitsabläufe vor Ort durchgeführt und verinnerlicht.

Realistische Bedingungen beim Lernen mit VR

Durch den Einsatz lebensgroßer 3-D-Modelle und künstlicher Räume entsteht ein hoher Lerneffekt, da der Roomscale (Größe des Raumes und der Objekte) realistisch ist. 

So müssen sich die Schüler bücken, strecken, gehen, drehen, wobei sich Arbeitsabläufe einprägen, weil sie durch die VR-Brille mitten im Geschehen sind. 

Durch Virtual Reality werden Schnitte durch technische Anlagen dreidimensional erlebbar. 

Es entstehen lebensgroße Einblicke, die sonst nicht möglich sind, weil Konstruktionen entweder auseinandergebaut werden müssten (somit wären sie funktionsunfähig) oder konstruktionsbedingt verdeckt sind, wie beispielsweise Bestandteile einer Weiche.

Die virtuelle Taucherbrille ist nicht zweckgebunden

Erprobt werden u. a. virtuelle, interaktive Museumsführungen mit dreidimensionalen Exponaten, in denen kompakte Lerneinheiten visuell und akustisch verpackt sind. Risikofrei werden im Studium virtuelle Augenoperationen durchgeführt. 

Für alle, die sich mit Big Data befassen, bieten dreidimensionale Darstellungen der Einzelwerte ungeahnte Möglichkeiten. 

Die Darstellung von Daten verändert sich

Daten werden bald nicht länger eindimensional am Bildschirm dargestellt, in der virtuellen Realität können große Datenmengen dreidimensional kategorisiert, an neue Orte verschoben, gelöscht und gespeichert werden, ähnlich einem realen Archiv.

VR Learning verbessert die Wirtschaftlichkeit 

Für roboterautomatisierte Konstruktionstrassen an Fertigungslinien ist Augmented Reality ein Zukunftsmodell, um notwendige Abläufe für eine Effizienzanalyse an realen Schauplätzen zu simulieren. 

So können Arbeiter im Wirkungsbereich eines Roboters angelernt werden, und die Arbeitsschritte parallel zur laufenden Fertigung planen und verinnerlichen. Das reduziert Fehler im praktischen Einsatz der Produktionsstraßen auf ein Minimum.

Routine gegen den Stress

Besonders sinnvoll sind die aktuellen Entwicklungen für bestimmte Problembereiche. Wie das Wiederholen von Betriebsabläufen, die nicht regelmäßig geschult werden können, da sie selten vorkommen. 

Dazu zählen:

  • Unfälle
  • Blockierte Weichen
  • Die Bergung Verschütteter
  • Tätigkeiten in Krisengebieten
  • Bombenentschärfungen
  • etc. 

Es dürfte kaum eine Branche geben, für die das Mindern von derartigen Stresssituationen durch virtuelles Training kein Anwendungsgebiet ist.

Eignes Tempo beim individuellen Lernen mit VR

Die Individualisierung der Lernerfahrung nimmt den Schüler aus dem Gros eines Klassenraumes heraus, er kann an seine Fähigkeiten und sein Lernniveau angepasst arbeiten, sein Tempo verfolgen, Schritte sooft wiederholen, bis alles verinnerlicht ist. 

Solche Sessions sind zwar anstrengender und intensiver, daher jedoch effektiver.

Ein weiterer großer Vorteil vom virtuellen Lernen ist die unmittelbare Erfahrung von Feedback, ob das Erlernte korrekt umgesetzt wurde oder nicht. Szenen können angehalten und wiederholt, Fehler und Stresssituationen bewusst provoziert werden. 

Lernen, um zu wissen, anstatt lediglich in der Lage zu sein, auswendig Gelerntes blind anzuwenden - das ist Ziel und Chance der Virtual Reality.

Fazit: Fließende Grenzen

Das abschließende Ziel eines jeden Trainings ist eine dauerhafte Verhaltensänderung, Neues will angelernt bzw. vorhandene Handlungen sollen verbessert werden. 

Die künstliche „Lernwelt“ muss innerhalb der Virtual Reality sinnvoll gestaltet und angepasst sein. Dazu gehört, dass auch Schulungsinhalte neu gestaltet werden und das Verhalten der Schüler studiert wird. Es liegt an uns, was wir daraus machen, den Unternehmen, Ausbildern, Start-ups, den Ideengebern und dem Gesetzesgeber.

Machen wir uns die Immersion für die Bildung zunutze! Dass man sich in einer virtuellen Realität befindet, ist schnell vergessen, da alle Sinnesorgane gefordert sind, was das Erlebte mit echten Emotionen verbindet – das Gelernte sitzt. 

Apropos Emotionen: Haben Sie, Kollegen oder Bekannte Angst vor Spinnen oder Höhen? Das wäre doch ein guter Ansatz für jede Therapie.

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