Augmented Reality Digitalisierung im Unterricht

Wie Augmented Reality Digitalisierung vorantreibt und den Unterricht revolutioniert

Augmented Reality kann die Digitalisierung vorantreiben und eröffnet neue Unterrichtsmethoden. Mit zunehmender Technologisierung der Unterrichtsräume offenbaren sich neue Möglichkeiten den Unterricht  interaktiver zu gestalten. 

 

Der aktuelle Stand der Technik lässt zu, dass viel modernere Unterrichtsmethoden angewendet werden. Allerdings werden die technischen Möglichkeiten noch nicht umgesetzt. Die fehlende Umsetzung liegt zuweilen an den Unklarheiten, welche Mehrwerte die Nutzung von Augmented Reality hinsichtlich der Digitalisierung birgt und welche Unterrichtsmethoden überhaupt erweitert werden können. Außerdem ist vielen auch noch nicht bewusst, dass Augmented Reality nicht immer mit Brillen und von einer Agentur angefertigt werden muss, sondern auch einfach und schnell Zuhause erstellt werden kann. Augmented Reality birgt ein enormes Potenzial Schüler und Schülerinnen zu motivieren, Inhalte schneller zu festigen und gelerntes länger zu behalten.

 

Anwendung des SAMR Modells auf Augmented Reality Inhalte

Das SAMR Modell beschreibt ein Analysewerkzeug, zur Bewertung von Digitalisierungsmaßnahmen. SAMR leitet sich ab aus

  • Substitution: Die Technologie ersetzt die analogen Medien; Beispiel: Tablet wird verwendet, um PDF der Unterrichtsmaterialien aufzurufen.
  • Augmentation (Erweiterung): Mithilfe der Digitalisierung können die herkömmlichen Unterrichtsmaterialien erweitert werden; Beispiel: Videos und GIFs können eingebettet werden, die das Thema besser erklären.
  • Modifikation: Durch die Digitalisierung werden vorhandene Aufgaben umgestaltet.
  • Redefinition: Neugestaltung von Aufgaben, die erst durch den Einsatz digitaler Medien möglich sind.

 

Der wichtigste Übergang in diesem Modell ist der zwischen Augmentation und Modifikation. Hier findet ein Wandel von Verbesserung der Unterrichtsmethoden hin zur Transformation statt. Die Verbesserung bedeutet, dass nur bestimmte Aspekte optimiert werden, die grundlegenden Methoden aber gleich bleiben. Die Transformation hingegen stellt die Neuerfindung von Lehrmethoden dar und birgt neue Potenziale hinsichtlich Vermittlung der Inhalte, aber auch Effizienz des Lernens.

Augmented Reality lässt sich hier in beiden Sparten der Digitalisierung einordnen, weist aber besonders großes Potenzial hinsichtlich der Transformation analog gestützter Unterrichtsmethoden auf.

Substitution

Im Sinne der Substitution kann Augmented Reality beispielsweise verwendet werden um Modelle, die vorher aus Plastik waren, in der erweiterten Realität darzustellen aber auch, um kompliziertere Geometrien dreidimensional darzustellen. 

Augmentation

Die Augmentation von Unterrichtsmaterialien würde beispielsweise durch die Erweiterung von Textbüchern mit AR Szenen entstehen. So könnten in den herkömmlichen Unterrichtsmaterialien digitale Daten gezeigt werden, Bilder werden zu Videos oder Vokabeln können vorgelesen werden.

 

Schüler betrachten im Klassenzimmer ein Augmented Reality Sonnensystem(Schüler:innen erkunden das Sonnensystem in Augmented Reality)

Modifikation

Mit der Modifikation der Unterrichtsmethoden geht auch erstmals eine Veränderung der Unterrichtsmaterialien einher. Herkömmliche Unterrichtsmaterialien werden so angepasst, dass mit dem Einsatz digitaler Technologien ein Mehrwert entsteht. Im Kontext der Schulbildung wäre ein Beispiel für die Modifikation von Unterrichtsmethoden, wenn Bilder und Videos zu interaktiven Animationen werden. So können verschiedene Experimente in naturwissenschaftlichen Fächern in Augmented Reality vorgeführt werden, wobei Erklärungen über kausale Zusammenhänge eingefügt werden können.

Redefinition

Die Redefinition des Unterrichts bedeutet, Aufgaben und Materialien komplett zu überdenken. Damit ist ein gewisser Arbeitsaufwand verbunden, allerdings muss das Lehrmaterial ohnehin ab und zu überarbeitet werden. In diesem Zug können sukzessive digitalisierte Methoden wie zum Beispiel Augmented Reality Inhalte eingepflegt werden. 

Wenn die Lehrmethoden allerdings modifiziert werden, sind keine Grenzen gesetzt, was mit Augmented Reality Digitalisierung möglich ist. 

Im Sportunterricht können animierte Modelle verwendet werden, um die Übungen zu veranschaulichen, Szenen und geschichtliche Ereignisse können in der Umgebung der Lernenden dargestellt werden und das Engagement der Lernenden wird ganz neu angesprochen.

Augmented Reality bietet ein ganz neues Level der Immersion und Interaktion im Unterrichtsgeschehen. Damit können die Lernenden auf eine weitere Lernebene zugreifen und damit die Inhalte schneller festigen. 

Augmented Reality Digitalisierung kann auf allen Ebenen des SAMR Modells angewandt werden und erweist sich damit als sehr vielfältiges Werkzeug. 

Book that can be scanned with an AR App(Bücher und andere analoge Medien können mit Augmented Reality Szenen erweitert werden)

Wie Augmented Reality Digitalisierung in die Schulbildung bringt

Ein großes Stichwort von Augmented Reality in Verbindung mit Schulbildung gerade bei jüngeren Schülerinnen und Schülern ist Gamification. Durch die spielerische Heranführung an Unterrichtsinhalte steigt die Motivation und damit auch die Effizienz des Unterrichts. Augmented Reality bietet ein einzigartiges immersives Storytelling, in dem die Schüler in die Geschichte eingebunden werden können und Aufgaben zu erledigen haben. Das lässt die Schüler und Schülerinnen mit modernen Methoden lernen und motiviert nicht nur durch einen Bruch in den Medien, sondern auch dadurch, dass für die Lernenden die Wissensvermittlung in den Hintergrund rückt. So kann beispielsweise gelerntes gefestigt werden, ohne es trocken wiederholen zu müssen.

Ein weiterer Aspekt, der zur Motivationssteigerung führt, ist die Selbstbestimmung und Selbstgestaltung des Unterrichts. Wenn die Schülerinnen und Schüler Aufgaben in spielerischen “Quests” lösen, können Sie dabei selbst das Tempo und den Ablauf bestimmen. Daraus folgt auch, dass die Lernenden selbst bestimmen mit welchen Aufgaben sie mehr Zeit verbringen, sodass sie bei Verständnisschwierigkeiten mehr Zeit aufwenden können. 

 

Training und Ausbildung mit Augmented Reality digitalisieren

In Training und Ausbildung kann Augmented Reality verwendet werden, um Inhalte zu veranschaulichen oder um verdeckte Vorgänge zu zeigen. Mit animierten Augmented Reality Inhalten können die Auszubildenden von Zuhause aus Funktionen von Anlagen und Prozessen lernen und begreifen und benötigen dafür nur ein Smartphone. 

In einem Projekt mit der DIHK werden sukzessive die Lehrbücher für Aus- und Weiterbildungen um Augmented Reality Inhalte erweitert. Damit werden die Inhalte viel deutlicher veranschaulicht als mit Bildern oder Videos und das Gelernte wird mühelos behalten. 

Ein weiterer Faktor von Training mit Augmented Reality Digitalisierung ist just-in-time Training an der Maschine. Hierfür wird der Mensch, der die Maschine oder Anlage zu bedienen hat, im Vorfeld nicht speziell für diese ausgebildet, sondern wird mit der ersten Bedienung an die Maschine herangeführt. Mit animierten Augmented Reality Szenen ist es möglich, hier nahezu fehlerfreie Bedienung zu gewährleisten. Die Lehrlinge können sich mit Augmented Reality Szenen schnell und einfach selbst an der Maschine ausbilden oder an digitalen Zwillingen trainieren und sparen dem Unternehmen damit Zeit und Ressourcen.AR Lehrbuch mit NC-Maschine(Mit Augmented Reality können Lernende Zuhause Praxiserfahrungen sammeln)

Wie geht es der Augmented Reality Digitalisierung weiter? 

Augmented Reality wird auf Dauer ein großer Bestandteil dessen, wie wir Informationen verarbeiten und teilen. Gerade für Bildungsanwendungen ist Augmented Reality interessant. Lehrkräfte können die Inhalte ganzheitlich erweitern und eine neue Perspektive in den Unterrichtsmethoden spricht auch eine weitere Lernebene an. Damit können die Lernenden die Unterrichtsinhalte schneller verinnerlichen besser festigen und länger im Kopf behalten.

Bei 3DQR haben wir Erfahrung in der Zusammenarbeit mit Bildungseinrichtungen und in der Erweiterung von Unterrichtsmaterial. Vor allem haben wir aber eine Self-Service Plattform ins Leben gerufen, die es jedem unabhängig von Vorwissen ermöglicht, Augmented Reality Inhalte zu erstellen. So möchten wir auch Lehrkräften ermöglichen Augmented Reality Unterrichtsmaterialien zu erstellen. Im Zuge der Überarbeitung von altem Material können so im Laufe der Zeit immer mehr digitalisierte Unterrichtsinhalte entstehen und so ein großes Spektrum von Unterrichtsmethoden abgerufen werden.